1、技术与设计1教材教材p01-p11第一章 走进技术世界在人类发展的历史长河中,有无数宝贵的技术发明闪耀着永不熄灭的光辉，有力地推动了社会变革和经济发展，也把我们带入了高速发展的信息时代。今天,我们的生活处处离不开技术,我们所在的物质世界就是各种技术协同工作的结果。我们穿的衣服、住的房子、使用的各种家用电器、乘坐的各种交通工具等都是技术的产物。那么，技术的含义是什么?技术具有哪些性质?技术具备什么价值?让我们走进技术世界去探索吧!第一节 技术及其性质今天，我们听到技术这个词的时候，往往会想到计算机、机器人等现代科技产品，实际上，技术的历史十分悠久，技术的种类也是多种多样。“钻木取火”技术点燃了人
2、类文明的曙光，“结庐造屋”技术使人类有了家的庇护，而轮子的发明让人类可以走得更远一、技术的含义问题思考观察图1-1，在轮子的发展历程中，发生了哪些变化，这些变化又带来了哪些使用上的便利和舒适，满足了人类什么样的需求?技术是指从人类需求出发，秉持一定的价值理念，运用各种物质及装置、工艺方法、知识技能与经验等，实现一定使用价值的创造性实践活动。技术不仅包含物质手段、工具或方法，还是从技术方案设计转化为生产技术和工程技术的过程。这个过程是一个不断发展、创新的过程。技术是人类文明的重要组成部分，是社会生产力水平的重要标志之一，人们常常把某种主导技术作为划分社会时代的标志，如石器时代、青铜器时代、铁器时
3、代、蒸汽时代、电气时代等。技术是伴随着人类的思维、学习和劳动等活动而产生的。例如，人们想利用某种材料制作一件物品，就要通过不断地探索来达到自己的目的，随之就产生了加工技术。技术是对客观自然规律的应用，随着时代的发展，技术不断进步，技术的内涵也不断丰富。阅读材料技术改变出行方式和其他技术一样，现代化工程技术被大规模应用于铁路、公路和桥梁建设，新型交通工具不断出现，运输技术正在改变着人们的生活，影响着人们认识世界和探索世界的方式。在中国的明朝和清朝，乡试和会试每三年举办一次，往返的交通方式主要为步行或依靠畜力(如骑马或乘坐马车）。工业革命以后，火车成为重要的交通工具。民国时期，人们就已乘火车出行了
4、，从北京到南京，需要先乘火车，再坐船过江到达南京，总计用时超过30h。1968年南京长江大桥通车，火车过江时间由过去靠轮渡的1.5 h缩短为2min，是我国桥梁工程技术的重大成就。今天，中国高速公路的总里程已经位居世界首位，从北京到南京，如果选择驾车出行，全程大概只需要12h。由我国自主研发的京沪高铁是世界上设计建设标准最高的高速铁界上设计建设标准最高的高速铁路之一。复兴号动车组列车（图1-2）是中国标准动车组的中文命名，是具有完全自主知识产权、达到世界先进水平的动车组列车。复兴号CR400在京沪高铁线路上以350 km/h的速度运行，从北京到上海只需约4.5h，从北京到南京则只需约3.5 h
5、。调查研究请查阅相关资料，调查我国高铁技术所取得的成就，并分析高铁在我国经济建设中发挥了哪些作用，如何提升了我国的社会生产力水平。技术根据行业可以分为交通运输技术、信息通信技术、生产制造技术、能源技术、建筑技术、生物技术等。各种技术之间是协同工作的，如交通运输技术往往与桥梁、隧道等的建筑技术联系在一起。技术的价值在于通过产品、服务或系统上的应用，满足人们的需要，改善人们的生活方式。例如，一件衣服（产品）是制造技术的应用，网上商城（服务）是信息技术的应用，物流和配送（系统)是交通运输技术的应用。技术在人们生活中不仅普遍存在，还具有十分重要的作用，是人类认识世界和建设世界的重要力量。技术与人类生产
6、、生活的方方面面紧密结合，促进了社会生产的发展，丰富了社会文化的内容，改变了人们生活的方式，推动了人类文明的进程。讨论交流请同学们按“衣、食、住、行”分组，每组寻找一个生活中技术应用的案例，讨论技术发挥了哪些作用,说明技术的普遍性和重要性。二、技术的性质技术内容广泛，性质也各不相同。总的来说，体现为实用性、创新性、时效性、综合性、两面性等方面。(一）实用性塑料走进千家万户塑料是一种人造合成材料。1862年，英国人发明了塑料。后来，美国人改进了合成技术，命名为“赛璐珞”，并投入商业应用。1909年，美国人发明了一种新的廉价的复合材料，称为酚醛塑料，俗称电木或者胶木。由于电木耐高温、绝缘性好且有一
7、定的硬度，在20世纪上半叶被广泛用于制作收音机、电话、钟表等产品。第一次世界大战结束后，塑料材料的研究取得了一个又一个新的突破，德国一家公司开发了聚苯乙烯（PS)和聚氯乙烯(PVC)，前者一般用于制作文具尺、梳子、肥皂盒等日常用品，后者则用于制作雨衣、台布、窗帘以及各种管道。塑料与木材、金属等材料相比，具有韧性好、不导电、不怕水、耐腐蚀等优点，所以塑料制品在许多场合具有很强的实用性，图1-3为常用塑料产品。所谓技术的实用性,是指技术能解决人类面临的问题，满足人类的需求。在人类发展的历史长河中，技术的发明和应用，给人类不断带来进步与财富，有力地推动了社会发展。正是因为技术具有极高的实用性，受到了
8、社会的高度重视，所以社会的发展反过来又推动了技术的进步。有的技术在刚刚出现的时候并不能完全显现它的实用价值，一般情况下要通过设计制作的产品才能使其逐渐发挥作用。例如，MP3技术最早诞生于实验室，是一种用于把音频文件进行压缩的技术，直到2000年前后，符合市场需要的MP3播放器逐渐进入市场，才被大家所熟悉。(二）创新性飞机的诞生长期以来，人类一直梦想像鸟一样在天空自由飞翔。不少先驱者为此付出了大量心血，做过无数次飞天尝试，但最后都失败了。19001903年，美国的莱特兄弟吸取前人的经验，试验和改进了三架滑翔机，初步掌握了稳定和操纵的规律。经过努力，他们造出了一架装有一台12马力(1马力 735.
9、5 W）的活塞式发动机，机身、机翼由既轻又牢的枞木和校木制成的飞机(图1-4）。1903年12月17日，哥哥威尔伯莱特驾驶它在59 s内飞行了260 m。尽管这次试飞历时不到一分钟，却把人类借助机械翱翔蓝天的梦想变成了现实。应用广泛的多旋翼无人机多旋翼无人机有四旋翼、六旋翼、八旋翼等多种，可以利用卫星定位、智能控制、传感器、电池、通信等技术实现遥控飞行和全自主飞行。多旋翼无人机可应用于农业、军事、物流、艺术、通信等领域。以四旋翼无人机为例，四个旋翼对称分布在机体的前、后、左、右四个方向，处于同一高度平面，且结构和半径都相同，四个电机对称地安装在飞行器的支架端，支架中部空间安放飞行控制计算机和外
10、部设备。结构形式如图1-5所示。四旋翼无人机通过调节四个电机转速来改变旋翼转速，实现升力的变化，从而控制无人机的姿态和位置。人类的技术水平是在不断创新的过程中得到发展的，技术创新是技术发展的灵魂。技术创新表现为两种形式:一种是技术发明，一种是技术革新。人类历史上无数的技术发明，勾绘出了技术创新的轨迹;技术革新立足于对原有技术加以改造和提高，是技术创新的良好形式和途径。习近平总书记在党的十九大报告中指出:创新是引领发展的第一动力，是建设现代化经济体系的战略支撑。要瞄准世界科技前沿，强化基础研究，实现前瞻性基础研究、引领性原创成果重大突破。加强应用基础研究，拓展实施国家重大科技项目，突出关键共性技
11、术、前沿引领技术、现代工程技术、颠覆性技术创新，为建设科技强国、质量强国、航天强国、网络强国、交通强国、数字中国、智慧社会提供有力支撑。技术探究查阅有关资料，探究智能手机比传统手机有哪些创新之处，未来手机还可能有哪些创新。(三)时效性时效性是指在一定时间内能起到的作用。任何技术都是在不断发展变化的，随着时间的推移，作用也会发生变化。有的技术时效性较长，如陶瓷技术，中国的陶瓷有几千年历史，到今天仍然还在使用;而有的技术时效性较短，逐步被新的技术所取代。调查研究过去几十年，随着电子信息和数字媒体技术的发展，很多技术产品已经淡出了人们的视野。请采访一位长辈或查阅有关资料，收集随身听、寻呼机等技术产品
12、（图1-6）的相关资料,并说出它们被淘汰的原因。时效性是一个相对的概念。有些在发达国家已经落伍的技术在某些发展中国家可能仍然被广泛使用。另外，在很多领域，传统的手工技术被规模化的机器生产所取代，但传统手工技术本身所承载的民族文化和工匠精神不会消失，甚至比一些工业技术的生命力还要强。阅读材料造纸术的发明在古代，人们为了记录和传递信息，把文字刻在龟甲、兽骨、青铜器上，写在竹木薄片和帛上，但这些记录用的材料均不够理想。为满足人们记录和传递信息的需求，我们的祖先发明了造纸术(图1-7），为人类找到了理想的书写材料。在造纸业飞速发展、人类文明高度发达的今天，尽管手工造纸技术早已被现代造纸技术所取代,但历
13、经千年的磨砺，手工造纸技术传承至今，在文化创意领域仍有其用武之地，已成为古老文明的“活化石”，以其深邃的文化内涵向世人展现着中国古代劳动人民的勤劳和智慧。技术探究现今人们的阅读方式正在发生改变，电子书的兴起对传统纸质书产生了很大冲击。想象一下，未来的阅读可能是什么形式?请同学们分组讨论，说明技术的创新性和时效性。(四）综合性技术活动往往需要综合运用多种知识。技术具有跨学科的性质，综合性是技术的内在特性。一般来说，每一项技术都需要综合运用多个学科、多方面的知识。小到小板凳的制作技术，大到航空航天技术，都是多种知识共同作用的结果。阅读材料北京奥运火炬的设计与研制2008年北京奥运火炬的设计、研制是
14、中国人集体智慧的结晶（图1-8）。北京奥运会组委会曾向全球进行火炬设计的招标，某集团创新设计中心经过一年多研究提出的方案一举中标。这个团队的34位设计师跨越了工业设计、平面设计、材料工程、机械工程、人类学和社会学等十大学科专业，多专业背景为“祥云”火炬的诞生奠定了基础。火炬造型的设计灵感来自中国传统的纸卷轴。纸是中国古代四大发明之一，通过丝绸之路传到西方，人类文明也就随着纸的出现得以传播。设计师说:“因为火炬传递就是一种信息的传递，而纸是很好的载体，能够传递文明。”设计方案确定后，项目组集合了包括设计研究、材料工程、工艺制作、火炬试验、燃烧系统安装、点火装置和火炬运行保障等各个领域的专家进行攻
15、关，最终让北京奥运火炬点燃了中国人的奥运梦想。(五）两面性任何事物在客观上都具有两面性，技术也不例外。新技术的应用，在给人类带来经济效益和社会效益的同时，也可能造成负面影响，甚至给人类带来危害，这就是技术的两面性。信息技术和网络技术的发展对人们生活的影响进入21世纪，人类步入信息时代。在短短的十几年时间里，信息技术和网络技术得到了飞速发展，移动网络、虚拟现实技术、物联网、大数据和云计算等新技术的应用，让人们应接不暇。技术把世界变成了一个没有边界的信息空间和网络空间，推动了全球化的迅速发展。同时，信息技术和网络技术已经渗透到人们日常生产和生活的方方面面，如通信、医疗、教育、服务等。人们足不出户就
16、可以轻松地实现商品选购、在线教育等;智能手机及其强大的网络功能使其早已突破了单纯通信功能的限制;移动支付逐渐发展成为一种重要的新型支付方式;智能家居控制系统可以让人们远程遥控家中的各种电器技术已经改变了人们的生活方式、工作方式和交往方式，并成为推动全球经济发展和社会进步的重要力量。但是这些技术若利用不当，在一定的环境和条件下，也会产生一些负面影响。例如，有人利用信息技术和网络技术非法盗取信息，伪造和窜改信息，复制和传播计算机病毒，散布违法信息和精神垃圾，从事信息和网络诈骗等违法犯罪活动。全球化生态危机进入工业社会以后，由于大工业生产的需要，各门各类新技术迅速得到应用，有力地推动了社会生产力的提
17、高和人类文明的进步。与此同时，大量污染性产业及产品加剧了人与自然的矛盾，破坏了生态平衡。自然界中大量的物质作为工业原料被开采出来，随之进行加工，最后以最终产品的消费而告终。在使用的工业原料中，大约有75%属于非可再生资源;工业产品中，只有少量的资源在消费中被保留下来，而大部分在开采后一段时间内便变成废物（固体、气体和液体）进入自然环境（图1-9)。年复一年，矿产资源被快速消耗，生态环境遭到破坏，产生的废物大量堆积，使工业的新陈代谢难以维持，最终将导致全球化的生态危机。技术应用既能推动社会的发展和进步，也可能因为技术的使用和发展不当等原因,给人类带来不理想的后果，甚至造成危害。但也不能因噎废食，
18、不去发展、应用新技术,而是应该利用技术消除或限制这些负面影响。技术探究列举几项常见的技术，分别指出其给人类带来的好处和造成的负面影响，并完成下表。面对技术的两面性，我们应该认识到:在应用一项技术的时候，不仅要考虑对使用对象的影响，还要考虑对其周边环境和关联事物的影响;不仅要考虑当下，还要考虑对未来的影响;不仅要让技术更好地发挥正面影响，还应当采取有效方法克服其造成的负面影响。例如，在汽车制造业，人们采用先进的尾气净化技术和生产新能源汽车，极大地降低了汽车尾气对空气的污染程度;在能源领域，人们千方百计地开发新能源，以逐步取代有限且对环境有污染的化石能源;在农药生产方面，低害、无害农药的研制一直是
19、人们努力的方向事实证明，只有我们科学合理地开发和使用技术，才能使技术和技术产品更好地为人类服务，从而避免或最大限度地减少对人类造成的危害。创客坊除了上述讲到的技术的性质以外，技术还有目的性、实践性等，请选择其中的一种性质,通过案例进行说明。三、技术与科学的关系我们习惯于把技术与科学两者联系在一起，统称为科学技术，简称科技。其实，技与科学是既有联系又有区别的两个不同的概念。阅读材料从电磁波传播理论到无线电技术19世纪60年代，麦克斯韦最早在论文电磁场的动力理论中阐明了电磁波传播的理论基础。此后，赫兹在18861888年间，首先通过试验验证了麦克斯韦的理论，证明了无线电辐射具有波的所有特性。他们的
20、科学研究为无线电技术奠定了基础。1895年，意大利的马可尼和俄国的波波夫利用电磁波传播理论几乎同时发明了无线电，无线电的发射和接收设备应运而生，并在很短的时间里不断改进。1906年，菲森登在美国马萨诸塞州实现了历史上首次无线电广播。英格兰切尔姆斯福德的马可尼研究中心在1922年开播世界上第一个定期播出的无线电广播娱乐节目。20世纪上半叶，无线电技术通过产品（收音机等）、服务（电台）和系统(无线电发送和接收），改变了信息传播的方式，对后来的电视和互联网技术产生了重要影响。技术与科学有着紧密的联系。科学是自然界存在的客观规律,研究的是事物本身的发生和发展规律。而技术则是利用科学知识来解决实际问题，
21、表现为劳动者的技能、生产过程的物质手段、工艺流程和操作方法等，是生产的组成部分，具有实践性。利用技术可以将科学理论知识转化为技术原理、技术措施，变为劳动者的知识、能力，物化为工具、机器、技术装备等，科学才能转化为生产力。所以，科学是技术的基础，科学的发展促进了技术的进步，同时，技术的进步反过来又为科学的发展提供动力，为科学研究提供必要的支持。科学的基本任务是认识世界，有所发现，以增加人类的知识财富;技术的基本任务是合理利用自然，有所发明，以创造人类的物质财富，丰富人们的物质和精神文化生活。科学要回答“是什么”“怎么样”和“为什么”的问题;技术则要回答“做什么”和“怎样做”的问题。技术实践请结合
22、自己的知识和经验,列举几个科学活动和技术活动的实例。第二节 技术的价值教材教材p11-p15在人类文明的长河中，技术一直伴随着人类不断进步，可以说，没有技术就没有我们今天的生活。医学和护理技术的进步，使新生儿的死亡率大大降低，人的平均寿命逐渐延长;预防免疫技术使人们免受一些流行病的困扰;新材料、新工艺使我们的日常生活更加舒适且丰富多彩;城市高层建筑技术给人们提供了更多的活动空间一、技术与人技术是人类满足自身的需求、愿望，更好地适应大自然而采取的方法和手段。技术与人的关系十分密切，在生产和生活中始终发挥着重要的作用。讨论交流一般认为，人类最早发明陶器是一种偶然。我们的先人发现泥土经火烧过以后，会
23、变得更加坚硬，于是发明了陶器。你认为技术在解决问题的时候，目的性和偶然性哪个更重要?技术是人类解决问题的途径和手段。在生产和生活中，人们经常会遇到这样或那样的问题，技术往往成为解决这些问题的关键。例如，原始人从被雷电引燃的树木中获得了火种，用火既可以御寒、驱兽，又可以把食物做熟，而如何保存火种乃至制造火种就成为一个关系到人类生存的关键问题。最终，人类掌握了钻木取火、燧石打火等取火技术，解决了这个问题。无人机喷洒农药随着主持人一声令下，几十架无人机在飞行系统的控制下迅速升到5 m高的空中，按照预定的轨迹喷洒作业。没过多久，一大片区域的喷洒作业就完成了，赢得现场观众的阵阵掌声。这是第二届全国无人机
24、应用大赛上的一幕。植保无人机在农作物药物喷洒领域“大显神通”（图1-10）。近年来，农业机械化水平越来越高。播种有播种机，收割有全自动收割机，但给庄稼打药却是个麻烦事儿。用无人机给农作物喷洒农药，一天作业面积达几十公顷，取得了很好的灭虫效果。问题思考想一想，生活中还有哪些技术为人类带来方便的案例?技术是人提升能力的工具。自古以来，人们就渴望拥有更强大的能力，这一点在神话故事里面表现得尤为明显:千里眼，顺风耳，腾云驾雾，呼风唤雨如今则有卫星探测技术、远程通信技术、航空航天技术、人工降雨技术现代技术的发明与应用正在把神话变成现实。技术还可以辅助某些特殊群体更好地生活。例如，随着助听器技术的不断创新
25、和成熟,越来越多的听力障碍人士得以感受到声音。技术是人类认识世界的帮手，技术为人类认识世界提供了有利的工具。2003年以来,我国陆续研制出的神舟系列载人飞船，让航天员可以进行越来越复杂的太空作业;2012年，中国自主研发的蛟龙号载人潜水器创造了下潜7062 m的世界纪录。这些新的技术成就为我们更好地认识世界发挥了重要作用。讨论交流你在学习过程中借助过哪些工具（例如，借助显微镜让你第一次看到了微生物)?它们运用了什么技术?请举出23例，并试想如果没有这些技术，再去做这些事情,将会是什么样子?二、技术与社会印刷术推动社会文化发展11世纪，北宋的工匠毕昇发明了活字印刷术(图1-11），使印刷效率大大
26、提高，推动了文化传播，满足了人类精神文化生活的需求，展现了我国劳动人民的聪明才智和创造精神。德国人古登堡在15世纪发明了金属合金制作的活字印刷术，在欧洲得到快速普及，在之后的50年里，用这种新方法就已经印刷了约3万种印刷物，共1200多万份印刷品。印刷术的发明，是人类文明史上的光辉篇章。印刷术使得书籍的印数增加，解决了手抄本因数量较少容易失传的问题，促进了文化传承和文化传播;同时，使得书籍的内容也变得更加丰富多彩，科学技术、文学艺术、政治经济、人文历史无所不包，促进了教育的普及与知识的推广，极大地加速了人类文明的步伐,推动了社会的进步。技术的进步，促使人类社会的生产力水平不断提高，积累了社会财
27、富，推动了社会文化的发展，也促进了社会结构的变化，从而影响到社会的方方面面。技术促进了社会经济的增长，实现了产业结构的升级，并为企业的发展提供了基础。随着技术的发展，劳动力结构也发生了较大的变化，第一、第二产业从业者数量减少，第三产业从业者数量大幅度增加。技术不仅为生产提供了先进的手段和工具，提高了生产效率和经济效益，而且丰富了人们的社会生活，使人们的衣、食、住、行、交往、娱乐、教育等方面都发生了改变，而且对军事、政治、文化各领域都有深刻的影响。总之，技术在社会发展中发挥了巨大作用。它促进了社会生产力的发展，丰富了人们的文化生活，改变了人们的生活方式，是推动社会发展和文明进步的主要动力之一。调
28、查研究请选择下列技术中的一项，通过调查，探究该技术正在对社会和人们的生活产生什么样的影响。三维打印技术AI技术可穿戴技术无人驾驶技术大数据技术三、技术与自然自然是人类赖以生存的环境。人类在开发利用自然、与自然相处的过程中产生了技术，而技术反过来又提升了人类开发利用自然和保护自然的能力，并帮助人类与自然和谐相处，实现可持续发展。兰新高铁防风“三大法宝”兰新高铁于2014年12月26日全线开通运营，东起兰州，西至乌鲁木齐，全长1776 km，是我国最重要的高铁干线之一。兰新高铁在新疆境内要经过烟墩风区、百里风区、三十里风区和达坂城风区四大风区。在风力最强劲的区段，年均8级以上的大风天气可多达208
29、天。严重时，大风可以把火车掀翻。因此，防风成了最关键的问题之一。兰新高铁防风有“三大法宝”。一是在普通戈壁路段，根据不同区域风力、风向、频率、地形及线路条件，因地制宜建设了钢筋混凝土挡风墙;二是在124座桥梁路段，安装了由不同尺寸的H型钢柱和开孔波形钢板组成的挡风屏;三是在风力最为强劲的百里风区核心地带的路基上建设了一座“地上隧道”长1.2 km的防风明洞（图1-12）。E710 km长的新疆段高铁线路，有防风工程的路段就长达462 km，占线路总长的65%。这些防风工程技术的运用在我国高速铁路建设中尚属首次其规模在世界上点,是景大的。从人类产生一直到近现代工业化社会出现之前，人类只是自然的一
30、部分。随着技术的发展，尤其是工业技术、信息技术的出现，人类利用自然的能力和人类活动对自然的影响力得到极大增强。但盲目使用这些技术，势必会破坏客观自然原有的生态平衡，导致环境污染、能源危机、资源短缺等严重问题，使人类生存受到严重威胁。为此，人类又发展出许多生态科技,以修复被破坏的自然生态，并自觉控制人类活动，有效地、充分地、经济地利用自然资源，尽可能合理开发利用可再生资源，创造一个适合人类生存和可持续发展的自然环境。阅读材料建设人与自然和谐共生的现代化习近平总书记在党的十九大报告中指出:人与自然是生命共同体，人类必须尊重自然、顺应自然、保护自然。人类只有遵循自然规律才能有效防止在开发利用自然上走
31、弯路，人类对大自然的伤害最终会伤及人类自身，这是无法抗拒的规律。我们要建设的现代化是人与自然和谐共生的现代化，既要创造更多物质财富和精神财富以满足人民日益增长的美好生活需要，也要提供更多优质生态产品以满足人民日益增长的优美生态环境需要。必须坚持节约优先、保护优先、自然恢复为主的方针，形成节约资源和保护环境的空间格局、产业结构、生产方式、生活方式，还自然以宁静、和谐、美丽。开眼界先进的可燃冰开采技术可燃冰又称气冰、固体瓦斯，学名叫天然气水合物，被誉为21世纪最理想的潜在替代能源，主要蕴藏于陆地永久冻土带和海底。全球海洋总面积90%的区域具备可燃冰的生成条件。目前已有40多个国家相继开展了可燃冰的
32、研究和勘查工作。2017年，我国在南海进行的可燃冰试采获得成功，这标志着我国成为全球第一个实现在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家。中共中央、国务院对此发贺电指出:这是在掌握深海进入、深海探测、深海开发等关键技术方面取得的重大成果，是中国人民勇攀世界科技高峰的又一标志性成就，对推动能源生产和消费革命具有重要而深远的影响。调查研究天工开物是我国古代一部综合性的技术著作，作者是明朝末期的宋应星。天工开物的序言中写道:“天覆地载,物数号万,而事亦因之,曲成而不遗,岂人力也哉。”强调的是人类要和自然相协调，人力要与自然力相配合。请查阅有关资料，收集:我国古代劳动人民在认识自然、开发利用自然的过程
33、中发明了哪些技术?现代有哪些技术是人们合理利用自然的有力帮手?讨论交流(1)技术给我们的生活带来了哪些便利?(2)技术在提高人类开发利用自然能力的同时，也可能给自然界带来负面影响，甚至造成自然环境的破坏。你如何理解这一观点?请举例加以说明。第三节知识产权及其保护教材教材p16-p20创新是引领发展的第一动力，是建设现代化经济体系的战略支撑。倡导创新文化，强化知识产权创造、保护、运用是建设创新型国家的重要保障。随着社会的不断发展，技术创新成果纷纷涌现。那么,如何依法保护知识产权，维护自身正当权益，避免侵犯他人权益,已成为我们应该认真对待的现实问题。一、什么是知识产权(一）空调公司对簿公堂2018
34、年4月24日，广州知识产权法院公开对G公司诉A公司三起专利侵权纠纷案进行一审判决。A公司需向G公司赔偿4600万元经济损失和侵权赔偿，这一判决金额刷新了迄今家电行业专利侵权赔偿额的新纪录。由于案件涉及的专利问题相当专业，在去年的一次公开庭审中，广州知识产权法院现场搬来了四台空调一一拆机查看，双方律师也以现场的空调作为实例，一一比对涉及专利的设计细节，向法庭展示证据、提出辩护观点。最终，经过严格审理，查明事实，在充分听取双方当事人陈述后，广州知识产权法院做出了引发行业高度关注的一审判决。(二）一起假冒注册商标案2017年8月24日，北京某公司委托代理人以普通消费者的身份，在一家书店花7元钱购买了
35、一瓶某品牌的墨汁，发现墨汁外包装盒上使用的文字商标和圈形商标与某公司享有的商标权的商标相同,但其外包装盒上防伪标签标注的防伪电话与正品外包装盒上的防伪电话不一致。经过与正品墨汁进行对比发现，该书店销售的某品牌的墨汁并非某公司生产或者授权生产，侵犯了某公司图形和文字注册商标专用权。2018年3月16日，S市中级人民法院受理并审结了这起商标侵权系列案。法院认为，被控侵权的商品墨汁与某品牌的墨汁在功能、用途、销售渠道、消费对象等方面，属于同种商品，视觉无差异，构成了商标相同导致消费者误判的情形，系假冒注册商标专用权的商品，侵犯了某品牌的商标权。判决涉案的17户商家立即停止销售侵权商品，分别赔偿某公司
36、60007000元不等的经济损失及其他合理开支。讨论交流针对以上两个案例，有人说:“禁止其他人生产已经申请专利的空调产品会限制新技术的推广。”也有人说:“仅卖几元一瓶的墨汁一旦侵了权，为何要赔偿数千元?处罚太重了。”对于这两种观点,你怎么看?上述是两个侵犯知识产权的典型案例，前者构成专利侵权，后者构成商标侵权。法院对上述两种侵犯知识产权的行为做出判决，其法律依据是中华人民共和国民法通则中华人民共和国专利法中华人民共和国商标法等有关法律文件。知识产权是指国家赋予相关权利人对其所创作的智力劳动成果依法享有的财产权。我国的知识产权主要包括专利权（包括发明专利、实用新型专利和外观设计专利)、商标权、版
37、权与有关权利、集成电路布图设计、地理标记、生物新品种、商业秘密等内容。建立知识产权制度，既是我国经济社会发展的自身需要，也是为进一步适应国内外新的发展形势，其目的是通过立法保护智力劳动者的合法权益，提高创新能力，加速科技成果转化为现实生产力，促进科学技术进步和经济社会发展。阅读材料侵犯注册商标专用权行为中华人民共和国商标法第五十七条规定:有下列行为之一的，均属侵犯注册商标专用权。(1)未经商标注册人的许可，在同一种商品上使用与其注册商标相同的商标的。(2）未经商标注册人的许可，在同一种商品上使用与其注册商标近似的商标，或者在类似商品上使用与其注册商标相同或者近似的商标，容易导致混淆的。(3）销
38、售侵犯注册商标专用权的商品的。(4)伪造、擅自制造他人注册商标标识或者销售伪造、擅自制造的注册商标标识的。(5）未经商标注册人同意，更换其注册商标并将该更换商标的商品又投入市场的。(6）故意为侵犯他人商标专用权行为提供便利条件，帮助他人实施侵犯商标专用权行为的。(7)给他人的注册商标专用权造成其他损害的。问题思考(1）你能用实例说明知识产权的重要性吗?(2）国家为什么要制定保护知识产权的一系列法律文件?二、专利及其作用靠专利致富的发明人湖南省有一位普通农民，在平时的工作、生活中，善于观察、爱动脑筋。他通过钻研机械知识，到机械加工厂考察，不断试验，历经三年，研制出钢筋弯曲机、冷拉调直机、切断机等
39、多种设备，并取得了专利。目前他已申请了十几项建筑钢筋加工专利，并通过专利实施和产品转让获得收益逾百万元。专利是专利权的简称，是知识产权的重要组成部分，是国家按专利法授予申请人在一定时间内对其发明成果所享有的独占、使用和处分的权利。在市场竞争日趋激烈的今天，获得和保护专利是极其重要的。专利的作用是保护一种思想、发明或革新的权益。在没有向发明者支付经济补偿的情况下，专利禁止他人在法定期限内抄袭其过程和最终产品。问题思考你平时用手机支架吗?你的手机支架是什么样子的?某中学高一学生小王提出了一个创意:把手机挂在脖子上!于是，他设计出一款手机支架原型，并撰写了专利说明书，准备申请实用新型专利。然而，没等
40、他的专利申请文件递交到有关部门，一款类似创意的产品在欧洲上市（图1-13）。你认为小王还能在我国中请专利吗?为什么?专利具有三个特性:(1)独占性专利受法律保护，任何人都不得侵犯。(2)时间性发明成果只在专利保护期限内受法律保护，期限届满或专利权中途丧失，任何人都可无偿使用。(3）地域性一项发明在哪个国家获得专利，就在哪个国家受到法律保护。专利的种类有三种:发明,是指对产品、方法或者其改进所提出的新的技术方案。实用新型，是指对产品的形状、构造或者其结合所提出的适于实用的新的技术方案。外观设计，是指对产品的形状、图案或者其结合以及色彩与形状、图案的结合所作出的富有美感并适于工业应用的新设计。发明
41、专利权的期限为20年，实用新型专利权和外观设计专利权的期限为10年，均自申请日起计算。讨论交流分组讨论专利对保护、促进革新和发明的重要意义，并在全班进行交流。阅读材料专利权的保护中华人民共和国专利法第六十条规定:未经专利权人许可，实施其专利，即侵犯其专利权，引起纠纷的，由当事人协商解决;不愿协商或者协商不成的，专利权人或者利害关系人可以向人民法院起诉，也可以请求管理专利工作的部门处理。管理专利工作的部门处理时，认定侵权行为成立的，可以责令侵权人立即停止侵权行为，当事人不服的，可以自收到处理通知之日起十五日内依照中华人民共和国行政诉讼法向人民法院起诉;侵权人期满不起诉又不停止侵权行为的，管理专利
42、工作的部门可以申请人民法院强制执行。进行处理的管理专利工作的部门应当事人的请求，可以就侵犯专利权的赔偿数额进行调解;调解不成的，当事人可以依照中华人民共和国民事诉讼法向人民法院起诉。技术实践收集自己生活中的一些想法与创意，按照专利申请的要求整理好相关文件，在全班开展一次模拟专利申请活动。小结与评价一、小结通过本章的学习，我们重点掌握了技术的基本概念、性质和价值，了解了技木与科学的关系，知道了如何对知识产权进行保护，形成了技木的安金和责任意识、生态文明与环保意识。请根据下列题目所提供的线索，将本章的学习内容和实践过程进行小结。(1)什么是技术?技术具有哪些性质?(2）简述技术的价值。(3）什么是
43、知识产权?如何对知识产权进行保护?二、评价陶瓷的发展史是中华文明史的一个重要组戍部分。中国作为四大文明古国之一，为人类社会的进步和发展做出了卓越的贡献。其中，陶瓷的发明和发展更具有独特的意义，中国历史上各朝各代的陶瓷加工技术都有着不同特点。请结合本章学习的内容，以“陶瓷制作技术的变革与社会发展”为题，写一篇小论文，并对撰写的小论文进行评价。自我评价:同学评价:老师评价:技术，让生活更美好。第二章 开启设计之旅教材教材p21-p26技术是人类合理开发利用自然的手段和方法，技术要为人服务，还必须经过工程和设计的转化，设计出满足人们生产、生活需要的产品、服务、系统。设计作为人类利用技术的创造性活动,
44、有它自身的原则、方法和过程。中国特色社会主义进入新时代,我国社会主要矛盾已经转化为人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾。要解决这个主要矛盾，设计将发挥重要作用。第一节 初识设计现代技术为我们提供了丰富的食品、多彩的服装、便捷的交通、有用的信息。在满足这些基本要求的同时，人类还有更高的精神需求，即我们生活所需的产品、服务和系统能承载文化，体现生命与社会价值,这一切都需要通过设计得以实现。一、什么是设计问题思考想一想，你身边的哪些事物是设计的产物?设计无处不在，我们生活的城市环境，居住的高楼大厦，出门乘坐的交通工具，穿戴的服装鞋帽，饮食用的餐具、茶杯，写字用的笔，照明用的灯，家
45、中舒适的桌椅沙发都是设计的产物（图2-1、图2-2)。设计是围绕目标人群的具体需求，经过一定的规划、分析和决策，最终通过具体形式(模型、图纸、文本及电子文件等）表现的创造性活动。2015年10月，国际设计组织对设计进行重新定义:设计是创新驱动的策略性解决问题的过程，通过创新的产品、系统、服务和体验来实现商业成功和提供更高品质的生活。它是一种跨学科的专业，将创新、技术、商业、研究及消费者紧密联系在一起，共同进行创造性活动，将需解决的问题、提出的解决方案进行可视化，重新解构问题，并将其作为建立更好的产品、系统、服务、体验或商业网络的机会，提供新的价值以及竞争优势。简单来说，设计就是追求既具备技术可
46、实现性和市场可行性，又能满足人们实际需要的创新咸果的过程。阅读材料什么是工业设计工业设计,狭义的理解，就是现代生产条件下的产品设计。工业设计赋予产品色彩、肌理和形态，还和文化、传统及经验有关联，满足了需要，提高了生活水平，发现并解决了日常的问题，让生活变得更美好。工业设计改变了我们和周围世界之间的交互方式。工业设计致力于创造或改良某些产品，使它们更加功能化，更加有吸引力，更加有效率，更加易接近并更加有任感。二、设计与技术的关系科学、技术和工程是人类活动的重要内容，是既密切相关又有区别的概念。阅读材料作为科学、技术和工程成果的汽车汽车是现代科学、技术、工程和设计的结品。基于物理学、化学、数学等基
47、础科学，发展出了能源、材料、制造、机械、电子、自动控制、信息等技术，运用这些技术，经过设计、制造等工程过程生产出燃油汽车。受环境污染和化石能源枯竭等的影响，研发制造出了纯电动、插电式混合动力、燃料电池、氨动力汽车。这个工程过程需要不同领域专业人员的密切配合才能完成。我们把完成软件、硬件界面设计，造型设计等与人相关的设计工作的人员称为设计师，把完成工程技术设计、评价和制造工艺设计等工作的人员称为工程师。技术活动使新的人工事物的诞生成为可能;工程是基于技术的有目的、有组织地改善人类生存状态和生存环境的活动，工程的核心是建造，这种活动使为人类服务的人工事物成为现实。技术是手段，而工程则是过程。设计是
48、工程活动的一部分，设计可以分为工程设计和工业设计。1.技术是设计创新的基础技术是设计创新的基础,技术的发展不断丰富着人们的设计手段和方法，不断丰富着人们的设计思维，为设计提供了更为广闼的发展空间。早在新石器时代，我国的先民就掌握了烧制技术，从而设计和制作了大量精美的彩陶作品（图2-3);现代的轿车美现、舒适、性能卓越,可是如果没有内燃机技术和生产工艺，汽车就不可能进入千家万户。阅读材料椅子设计的演化早在战国末期，荀子曾在劝学一文中写道:“木直中绳，揉以为轮，其曲中规。”说明我国先民当时就已掌握了把木材经过火烤变得弯曲的加工方法。而在西方，直到18世纪弯木技术才被系统化地用于家具设计上。图2-4
49、a就是早期利用弯木技术制作的椅子。随着胶合板技术的发展，木板也可以制成曲面，给了设计师更大的创新设计空间，并设计出了更加美观舒适的椅子（图2-4b）。从20世纪中叶开始，塑料大量用于制作各种家具，设计师的灵感可以得到尽情发挥，椅子也不再局限于原来的形式，呈现出更多自由的空间造型（图2-4c）。在设计工作中，人的主观能动性尽管可以发挥得淋漓尽致，但也要受客观条件的制约。设计同样具有自然属性和社会属性，即它既要符合自然规律，也要受制于社会条件，要以现实社会的技术水平为基础。如果没有采掘技术、冶炼技术生产的金属，就不会有金属机械产品;如果没有电子技术的发展，就不会有电视机、电脑的诞生;如果没有吊车、
50、起重机等现代化设备，高大建筑就无法施工。因此，技术的发展为设计提供了支撑和保障。讨论交流意大利文艺复兴时期的艺术巨匠达芬奇不仅给世人留下了蒙娜丽莎等传世之作，他还有很多伟大的科学设计和发明。下面分别是达芬奇绘制的滑翔机草图(图2-5）和坦克草图(图2-6），请和同学们讨论，为什么这些设计在当时并没有给世界带来多少改变。.设计为技术实现价值技术不转化成产品，就不能艰显其价值。例如，在交通工具的发展历程中(图2-7)，从古代的马车到现代形态优美、性能卓越的轿车，人类的代步工具和制造交通工具的技术都越来越先进。在这个过程中，结构的更新，动力的改变，工艺的进步乃至每个零件、每种材料的革新，都显示着技术
