技术与设计1 2.3技术试验及其方法（45张幻灯片）
文档属性
| 名称 | 技术与设计1 2.3技术试验及其方法（45张幻灯片） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版 | ||
| 科目 | 通用技术 | ||
| 更新时间 | 2012-04-20 11:39:13 | ||
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文档简介
(共46张PPT)
第二章 技术世界中的设计
三、技术试验及其方法
神舟七号
2008年9月27日16：43，世界航天史的一个重要时刻。这一刻，在地球之外的太空中，中国人走出中国人自主研制的航天飞船，进行包括科学实验在内的出舱活动。今天翟志刚走出飞船轨道舱舱门的那一步，标志着中国又成为了继俄、美之后第三个能够进行飞船舱外活动的国家。
发射实况
神七虚拟
神舟一号
发射时间：1999年11月20日6时30分7秒 飞行时间/圈数：21小时11分/14圈 搭载物品： 中华人民共和国国旗等
神舟二号
发射时间：
2001年1月10日1时0分3秒 飞行时间/圈数：
6天零18小时/108圈 试验项目：
我国第一艘无人飞船。
神舟三号
发射时间：
2002年3月25日22时15分 飞行时间/圈数：
6天零18小时/108圈 试验项目：
“神舟”三号是一艘无人飞船，飞船技术状态与载人状态完全一致。
神舟三号飞船是我国首次完全模拟载人状态进行飞行试验。
船舱里坐了一名矮小結实的“小伙子”。这是飞船上新添的模拟人設备。虽說是假人,可“他”卻会“呼吸”、 能“排汗”，皮肤软绵绵的很像真人
神舟四号
发射时间：2002年12月30日0时40分 飞行时间/圈数：6天零18小时/108圈 搭载物品：除了大气成分探测器等19件设备已经参加过此前的飞行试验外，其他的空间细胞电融合仪等33件科研设备都将是首次“上天” 。
神舟五号
发射时间：2003年10月15日9时整 飞行时间/圈数：21小时/14圈 搭载物品：除了中国飞天第一人杨利伟外，“神舟”五号载人飞船返回舱内还搭载有一面具有特殊意义的中国国旗、一面北京2008年奥运会会徽旗…… 等等。
神舟六号
发射时间：2005年10月12日9时整 飞行时间/圈数：115小时32分/77圈 搭载物品：宇航员聂海胜、费俊龙外，还有8类64种搭载物品，主要是载人航天工程纪念品，如邮品、字画、旗帜和其他纪念品等，还有用来进行科学试验的微生物菌种和农作物种子等等。
神舟七号
发射时间：2008年9月25日21：10 飞船将乘载三名航天员：翟志刚、刘伯明、景海鹏，实施中国航天员第一次空间出舱活动。
发射实况
神七虚拟
神七72小时
26号 在轨
27号 出舱
28号 返回
1.什么是技术试验
技术试验——为了某种目的所进行的尝试、检验、优化等探索性实践活动。
技术试验 科学实验
验证内容
目的
验证方案的可行性与合理性并实现优化
验证假设 形成结论
选择、优化
甄别真伪
失重水槽
水槽失重状态与真实的太空失重状态有很大区别，这不是真正的失重，是通过技术手段达到中性浮力配平，当人体浸入水中时，通过增减配重和漂浮器使人体的重力和浮力相等，即中性浮力，获得模拟失重的感觉和效应；目前，这种方法主要用于对出舱活动的航天员进行出舱活动程序的模拟和技能的训练。
历史上的十次技术灾难
“瓦萨”号沉没
易洛魁剧院大火
阿什塔比拉河桥垮塌
海厄特摄政通道垮塌
Eschede列车出轨
圣弗朗西斯水坝决口
“大西洋皇后”号和“爱琴海舰长”号相撞事故
AT&T电话线路瘫痪日
1965年美国东北部电力中断
“协和”飞机失事
“瓦萨”号沉没(1628年)
当时对船进行的稳定性测试仅是让30个船员从船的一端跑到另一端，检测船的摇动情况。试验中“瓦萨”号发生了很危险的摇动，但负责人却对此视而不见，决定取消试验，准备航行。首航的结果已如人们所知，在起锚后的几分钟里，在所有斯德哥尔摩人的注视下，这艘超级战船一点点倾斜并最终沉没，50名船员魂归大海。
易洛魁剧院大火（1903年）
易洛魁剧院的拥有者在剧院中没有安装任何灭火设备，没有进行消防演习，在没有安装好自动喷淋设备的情况下就开始营业。他们把防火安全完全放在一项所谓的新技术上，那就是石棉幕，它在出现较常见的后台失火时会落下来保护观众，并由此而宣称其为“绝对防火”的建筑。事发时一个涂有油的背景幕在与一盏很热的钙弧聚光灯摩擦后被点燃了，石棉幕便开始降落，但它却被一盏舞台灯绊住而未能落下。工作人员和演员们打开了舞台的后门逃生，这使得外面的强风带着火球吹向没有任何保护措施的观众。逃生的观众们不是被隔断的门挡住，就是不会拧开门上新式的插销，结果造成602人丧生.
技术试验的重要性
可以验证技术是否成功，也是发现问题、探究规律、优化技术的关键；通过技术试验,可以使设计得以改进和完善,将设计的风险和失误降到最低.
技术试验的分类
1.按应用范围分类
农业试验
工业试验
国防试验
科学试验
2.按目的分类
性能试验
优化试验
预测试验
信息试验
性能试验
通过改变所给的条件，测量试验对象的状态变化并分析其原因，明确试验对象的性能或性能故障。
优化试验
对试验对象进行优化或条件组合，如农业中不同品种的对比试验。
预测试验
预测被试对象状态的变化及产生的后果。
信息试验
通过测量、采集、识别和处理信息来影响试验效果。
性能试验
优化试验
“杂交水稻之父”袁隆平在试验田
预测试验
台风莫拉克
预测试验
安全帽冲击吸收试验
技术试验及其方法
信息试验
寻找铀矿 在中国，大约80%的大中型铀矿床都由航测首先发现，航空放射性测量是铀矿普查的主要方法。
圈定油气构造 利用航磁可以圈定生油铀选坳陷和局部储油构造。
技术试验及其方法
信息试验
寻找油气 利用油气田产生的放射性低值异常圈定油气勘探靶区。。
寻找金矿
利用金矿床产生的放射性组合变量异常圈定找金靶区。
A
B
C
预测试验
安全帽冲击吸收性能试验
性能试验
高温持久性能试验
优化试验
2. 技术试验方法
优选试验法
模拟试验法
虚拟试验法
移植试验法
强化试验法
运用数理统计的方法,选定若干次典型意义的试验,逻辑地推出全部试验所达到的最佳效果.
通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法或者通过缩小(放大)比例来模拟所设计的现场效果
利用计算机技术来虚拟现实中的技术设计原形并进行试验的方法
通过扩大和强化试验对象的作用,以提高试验效率的方法
在相互具有差异的事物之间,将某些共同相关的因素从一物移植到另一物进行试验法
优选试验法
农业施肥的对比试验
优选试验法
翟志刚
刘伯明
景海鹏
“勇气”号火星探测器
虚拟试验法
2003年6月10日，勇气号发射成功；2004年美国东部标准时间1月4日登上火星
模拟试验法
场景模拟：
模型模拟：
通过缩小(放大)比例来模拟所设计的现场效果
通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法
模拟试验法——模型模拟
鸟巢体育馆模型
大坝水利试验
强化试验法
床的性能测试
东海大桥 主通航孔进行荷载试验
强化试验法
东海大桥主通航孔进行荷载试验
24辆总重达1320吨左右的集装箱卡车，装满最高荷载的渣石驶上大桥，在三来三去的车道上排成六列，承受如此“极端重压”，大桥岿然不动！检测人员通过7个控制点上的监测仪器，测出了桥面在重压下的变形情况数据。随后，这些车辆三三两两结伴而行，分别以每小时10公里、20公里、40公里、60公里的时速驶过大桥。检测人员还分别测试了大桥的抗风、抗震等性能。
橘子从长江以南移植到长江以北的种植实验。
思考：同学们还知道些什么样的移植试验法的应用？
移植试验法
用动物试验非典疫苗
2003-10-03：加拿大健康研究协会1日宣布，对非典型性肺炎疫苗的研制即将进入动物试验阶段。这是世界上迄今首次就非典疫苗研制发布的利好消息。
2003-11-23 ：来自中国国家食品药品监督管理局消息指出,经过6个多月的努力,中国SARS疫苗研究获重大突破。动物试验显示,疫苗不仅能完全抵抗SARS病毒的攻击,而且没有毒副作用。
移植试验法
白兔半张脸被移植到灰兔脸上
优化试验
性能试验
预测试验
信息试验
汽车碰撞试验
汽车安全带试验
水稻对比试验
安全帽的超载试验
优选试验法
强化试验法
模拟试验法
虚拟试验法
移植试验法
试验类型
试验方法
3.技术试验的实施与报告的写作
(1)技术试验的实施步骤
1.制定计划
2.抽取样本
4.分析数据
3.进行试验
5.得出结论
(2)技术试验者应具备什么品质
科学的精神
严谨的态度
顽强的毅力
怎样写一份试验报告
试验报告的内容：
1.试验目的；
2.试验准备（材料、仪器、工具和设备）；
3.试验步骤；
4.数据记录、处理和分析；
5.试验结果和结论。
纸张的结构造型与强度的关系的试验报告
亲自动手试一试纸张的结构造型与强度的关系
4.技术试验在设计中的作用
通过技术试验可以发现问题、深化认识、推动技术设计的发展
通过技术试验，可以使设计得以改进和完善，将设计的风险和失误降到了最低。
在技术设计的后期，进行综合性的整体试验，可以为设计的评价提供准确、客观的数据。
小结
什么是技术试验
技术试验的方法
技术试验报告的写作
技术试验在设计中的作用
第二章 技术世界中的设计
三、技术试验及其方法
神舟七号
2008年9月27日16：43，世界航天史的一个重要时刻。这一刻，在地球之外的太空中，中国人走出中国人自主研制的航天飞船，进行包括科学实验在内的出舱活动。今天翟志刚走出飞船轨道舱舱门的那一步，标志着中国又成为了继俄、美之后第三个能够进行飞船舱外活动的国家。
发射实况
神七虚拟
神舟一号
发射时间：1999年11月20日6时30分7秒 飞行时间/圈数：21小时11分/14圈 搭载物品： 中华人民共和国国旗等
神舟二号
发射时间：
2001年1月10日1时0分3秒 飞行时间/圈数：
6天零18小时/108圈 试验项目：
我国第一艘无人飞船。
神舟三号
发射时间：
2002年3月25日22时15分 飞行时间/圈数：
6天零18小时/108圈 试验项目：
“神舟”三号是一艘无人飞船，飞船技术状态与载人状态完全一致。
神舟三号飞船是我国首次完全模拟载人状态进行飞行试验。
船舱里坐了一名矮小結实的“小伙子”。这是飞船上新添的模拟人設备。虽說是假人,可“他”卻会“呼吸”、 能“排汗”，皮肤软绵绵的很像真人
神舟四号
发射时间：2002年12月30日0时40分 飞行时间/圈数：6天零18小时/108圈 搭载物品：除了大气成分探测器等19件设备已经参加过此前的飞行试验外，其他的空间细胞电融合仪等33件科研设备都将是首次“上天” 。
神舟五号
发射时间：2003年10月15日9时整 飞行时间/圈数：21小时/14圈 搭载物品：除了中国飞天第一人杨利伟外，“神舟”五号载人飞船返回舱内还搭载有一面具有特殊意义的中国国旗、一面北京2008年奥运会会徽旗…… 等等。
神舟六号
发射时间：2005年10月12日9时整 飞行时间/圈数：115小时32分/77圈 搭载物品：宇航员聂海胜、费俊龙外，还有8类64种搭载物品，主要是载人航天工程纪念品，如邮品、字画、旗帜和其他纪念品等，还有用来进行科学试验的微生物菌种和农作物种子等等。
神舟七号
发射时间：2008年9月25日21：10 飞船将乘载三名航天员：翟志刚、刘伯明、景海鹏，实施中国航天员第一次空间出舱活动。
发射实况
神七虚拟
神七72小时
26号 在轨
27号 出舱
28号 返回
1.什么是技术试验
技术试验——为了某种目的所进行的尝试、检验、优化等探索性实践活动。
技术试验 科学实验
验证内容
目的
验证方案的可行性与合理性并实现优化
验证假设 形成结论
选择、优化
甄别真伪
失重水槽
水槽失重状态与真实的太空失重状态有很大区别，这不是真正的失重，是通过技术手段达到中性浮力配平，当人体浸入水中时，通过增减配重和漂浮器使人体的重力和浮力相等，即中性浮力，获得模拟失重的感觉和效应；目前，这种方法主要用于对出舱活动的航天员进行出舱活动程序的模拟和技能的训练。
历史上的十次技术灾难
“瓦萨”号沉没
易洛魁剧院大火
阿什塔比拉河桥垮塌
海厄特摄政通道垮塌
Eschede列车出轨
圣弗朗西斯水坝决口
“大西洋皇后”号和“爱琴海舰长”号相撞事故
AT&T电话线路瘫痪日
1965年美国东北部电力中断
“协和”飞机失事
“瓦萨”号沉没(1628年)
当时对船进行的稳定性测试仅是让30个船员从船的一端跑到另一端，检测船的摇动情况。试验中“瓦萨”号发生了很危险的摇动，但负责人却对此视而不见，决定取消试验，准备航行。首航的结果已如人们所知，在起锚后的几分钟里，在所有斯德哥尔摩人的注视下，这艘超级战船一点点倾斜并最终沉没，50名船员魂归大海。
易洛魁剧院大火（1903年）
易洛魁剧院的拥有者在剧院中没有安装任何灭火设备，没有进行消防演习，在没有安装好自动喷淋设备的情况下就开始营业。他们把防火安全完全放在一项所谓的新技术上，那就是石棉幕，它在出现较常见的后台失火时会落下来保护观众，并由此而宣称其为“绝对防火”的建筑。事发时一个涂有油的背景幕在与一盏很热的钙弧聚光灯摩擦后被点燃了，石棉幕便开始降落，但它却被一盏舞台灯绊住而未能落下。工作人员和演员们打开了舞台的后门逃生，这使得外面的强风带着火球吹向没有任何保护措施的观众。逃生的观众们不是被隔断的门挡住，就是不会拧开门上新式的插销，结果造成602人丧生.
技术试验的重要性
可以验证技术是否成功，也是发现问题、探究规律、优化技术的关键；通过技术试验,可以使设计得以改进和完善,将设计的风险和失误降到最低.
技术试验的分类
1.按应用范围分类
农业试验
工业试验
国防试验
科学试验
2.按目的分类
性能试验
优化试验
预测试验
信息试验
性能试验
通过改变所给的条件，测量试验对象的状态变化并分析其原因，明确试验对象的性能或性能故障。
优化试验
对试验对象进行优化或条件组合，如农业中不同品种的对比试验。
预测试验
预测被试对象状态的变化及产生的后果。
信息试验
通过测量、采集、识别和处理信息来影响试验效果。
性能试验
优化试验
“杂交水稻之父”袁隆平在试验田
预测试验
台风莫拉克
预测试验
安全帽冲击吸收试验
技术试验及其方法
信息试验
寻找铀矿 在中国，大约80%的大中型铀矿床都由航测首先发现，航空放射性测量是铀矿普查的主要方法。
圈定油气构造 利用航磁可以圈定生油铀选坳陷和局部储油构造。
技术试验及其方法
信息试验
寻找油气 利用油气田产生的放射性低值异常圈定油气勘探靶区。。
寻找金矿
利用金矿床产生的放射性组合变量异常圈定找金靶区。
A
B
C
预测试验
安全帽冲击吸收性能试验
性能试验
高温持久性能试验
优化试验
2. 技术试验方法
优选试验法
模拟试验法
虚拟试验法
移植试验法
强化试验法
运用数理统计的方法,选定若干次典型意义的试验,逻辑地推出全部试验所达到的最佳效果.
通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法或者通过缩小(放大)比例来模拟所设计的现场效果
利用计算机技术来虚拟现实中的技术设计原形并进行试验的方法
通过扩大和强化试验对象的作用,以提高试验效率的方法
在相互具有差异的事物之间,将某些共同相关的因素从一物移植到另一物进行试验法
优选试验法
农业施肥的对比试验
优选试验法
翟志刚
刘伯明
景海鹏
“勇气”号火星探测器
虚拟试验法
2003年6月10日，勇气号发射成功；2004年美国东部标准时间1月4日登上火星
模拟试验法
场景模拟：
模型模拟：
通过缩小(放大)比例来模拟所设计的现场效果
通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法
模拟试验法——模型模拟
鸟巢体育馆模型
大坝水利试验
强化试验法
床的性能测试
东海大桥 主通航孔进行荷载试验
强化试验法
东海大桥主通航孔进行荷载试验
24辆总重达1320吨左右的集装箱卡车，装满最高荷载的渣石驶上大桥，在三来三去的车道上排成六列，承受如此“极端重压”，大桥岿然不动！检测人员通过7个控制点上的监测仪器，测出了桥面在重压下的变形情况数据。随后，这些车辆三三两两结伴而行，分别以每小时10公里、20公里、40公里、60公里的时速驶过大桥。检测人员还分别测试了大桥的抗风、抗震等性能。
橘子从长江以南移植到长江以北的种植实验。
思考：同学们还知道些什么样的移植试验法的应用？
移植试验法
用动物试验非典疫苗
2003-10-03：加拿大健康研究协会1日宣布，对非典型性肺炎疫苗的研制即将进入动物试验阶段。这是世界上迄今首次就非典疫苗研制发布的利好消息。
2003-11-23 ：来自中国国家食品药品监督管理局消息指出,经过6个多月的努力,中国SARS疫苗研究获重大突破。动物试验显示,疫苗不仅能完全抵抗SARS病毒的攻击,而且没有毒副作用。
移植试验法
白兔半张脸被移植到灰兔脸上
优化试验
性能试验
预测试验
信息试验
汽车碰撞试验
汽车安全带试验
水稻对比试验
安全帽的超载试验
优选试验法
强化试验法
模拟试验法
虚拟试验法
移植试验法
试验类型
试验方法
3.技术试验的实施与报告的写作
(1)技术试验的实施步骤
1.制定计划
2.抽取样本
4.分析数据
3.进行试验
5.得出结论
(2)技术试验者应具备什么品质
科学的精神
严谨的态度
顽强的毅力
怎样写一份试验报告
试验报告的内容：
1.试验目的；
2.试验准备（材料、仪器、工具和设备）；
3.试验步骤；
4.数据记录、处理和分析；
5.试验结果和结论。
纸张的结构造型与强度的关系的试验报告
亲自动手试一试纸张的结构造型与强度的关系
4.技术试验在设计中的作用
通过技术试验可以发现问题、深化认识、推动技术设计的发展
通过技术试验，可以使设计得以改进和完善，将设计的风险和失误降到了最低。
在技术设计的后期，进行综合性的整体试验，可以为设计的评价提供准确、客观的数据。
小结
什么是技术试验
技术试验的方法
技术试验报告的写作
技术试验在设计中的作用