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中小學工程教育叢書工程設計導論(上) 版權信息
- ISBN：9787542859327
- 條形碼：9787542859327 ; 978-7-5428-5932-7
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
中小學工程教育叢書工程設計導論(上) 本書特色
科技創新是目前中國發展道路上必須面對的重大課題，而下一代能否具有創新意識和創新能力，歸根結底要看我們的教育。緩解我國產業轉型對高級技術技能人才需求和我國高級技術人才缺乏矛盾的關鍵舉措之一，是建立系統化的技術技能人才培養體系。該叢書聚焦中小學工程技術教育，無疑為我國未來相應問題的解決提供了重要的參考。 ——褚君浩 中國科學院院士 中科院上海技術物理研究所研究員 隨著現代社會工程技術對人們生活影響的日益廣泛和工程技術人才嚴重匱乏的顯現，加強中小學工程技術教育已成為世界各國教育研究和政策制定者的共識，該叢書的引進對我國K-12教育階段中以工程技術思想為龍頭的STEM教育的有效實施，無疑具有重大的借鑒價值。 ——顧建軍 南京師范大學教授 國務院學位委員會教育學科評議組成員 教育部普通高中通用技術課程標準修訂組組長
中小學工程教育叢書工程設計導論(上) 內容簡介
本書共有十章，“工程設計”的概念和應用以一種靈活的形式呈現。書中描述了工程和技術產品的設計過程、20世紀偉大的工程成就，還介紹了如何識別問題和機會，如何組建包括工程師和其他設計人員的設計團隊，如何研究問題以及查找資料，如何創造性地解決問題以及開展設計和實踐活動。書中包含大量的趣味閱讀和關于當代技術的介紹，通過各種小欄目，讓學生體驗整個設計過程，如：“案例研究”讓學生探索設計團隊創造新技術的過程，“STEM”欄目展示科學和數學原理在解決工程技術領域問題的應用例子，“工程師檔案”講述了不同工程領域的工程師的勵志故事等。
中小學工程教育叢書工程設計導論(上) 目錄
第1章 技術：人類設計的世界 2
引語 3
專業設計人員 4
設計與工業革命（1750—1850） 8
工程協會 12
標準化 14
20世紀*偉大的工程成就 16
工程職業 19
科學與技術 19
技術的影響 20
技術與地球資源 26
道德與設計 27
總結 28
課后作業 29
補充作業 29
第2章 設計的過程 30
引語 31
有效解決問題的波利亞（Polya）四步驟 32
設計過程 36
設計過程的創造性與創新性 54
設計的限制 56
總結 58
課后作業 58
補充作業 59
第3章 團隊建設 60
引語 61
團隊在現代工業中的應用 61
團隊領導力和團隊管控 76
與團隊共享信息 78
總結 84
課后作業 85
補充作業 85
第4章 產生和開發想法 86
引語 87
創造性思維 87
產生想法 87
開發想法 95
選擇*優設計方案 102
總結 104
課后作業 105
補充作業 105
第5章 通過繪圖開發設計想法 106
引語 107
繪畫的用途 107
通過繪圖進行交流 114
繪畫的基礎知識 119
速寫和繪圖技巧 129
其他繪圖規則 142
繪圖在設計中的應用 147
工程日志和設計作品集 150
作品集 151
總結 155
課后作業 155
第6章 逆向工程 156
引語 157
通過逆向工程重新認識產品 158
逆向工程和專利 160
逆向工程的主要內容 161
逆向工程的過程 163
總結 181
課后作業 182
補充作業 183
第7章 設計開發的調查與研究 184
引語 185
提出問題 188
市場研究 189
利用一手資源 190
利用二手資源 194
總結 200
課后作業 201
補充作業 201
第8章 工程制圖 202
引語 203
工程制圖 203
以工程設計為目的的測量 208
比例尺 209
測量：認識差異度 210
制圖和計算機輔助設計 219
正等軸測圖和斜軸測立體圖 220
正投影圖和草圖 224
線型 228
尺寸標注 232
計算機輔助設計 236
總結 240
課后作業 241
補充作業 243
第9章 測試與評估 244
引語 245
開展合適的測試 246
測試工程解決方案 249
測試并評估設計作品 253
展示測試結果 256
評估設計能力 259
總結 260
課后作業 260
補充作業 261
第10章 制造 262
引語 263
工業革命 263
裝配線 267
材料加工 267
設計制造 282
對未來的影響 283
總結 287
課后作業 287
補充作業 288
術語表 289
展開全部
中小學工程教育叢書工程設計導論(上) 節選
設計與工業革命（1750—1850） 人類一直都在改變他們生活的自然環境。為了抵御自然災害，他們發明了房屋、服裝；為了制作有用的物品，種植莊稼，以及保護自身安全，他們創造了工具。早期人類的大多數設計都是手工完成，制作的物品僅供自用，每位手工工匠都是各自設計并制造自己的產品。手工制造的產品耗時長，且價格昂貴，在那個社會，只有少部分人能夠負擔如此昂貴的產品。 20世紀前，50% 以上的人在農場工作，技術大多用于提供食物、住所、衣物以及其他基本需求，歷史學家稱這段時期為農業時期（如圖1-7）。 后來，越來越多的人開始往城市發展，并在工廠謀職，從事非農業的產品生產活動。生產產品的人群首次超過了生產食物的人群，這段時期被稱為工業時期（1907—1957），這是人類歷史上一個重要的轉折點。 20世紀中期產生了另一個重要的轉折點。在美國以及其他發達國家，白領的需求量超過了藍領的需求量，這就意味著公司需要雇傭更多的人來管理產品信息，而不是生產產品。1957 年，美國步入信息時代，或者叫技術時代。 農業時代、工業時代和信息時代具有不同的特征。例如，農業時代，誰有土地，誰就有權力；工業時代，誰有資金，誰就有權力；而如今的信息時代，知識使人擁有能力（如圖1-8 所示）。有人認為我們正在步入一個嶄新的時代，對商業和工業具有國際眼光的人將主宰這個時代。 1750 年前后，始于英國的工業革命改變了人們設計和生產產品的方式。工業革命使人們從基于手工藝的系統中釋放出來，慢慢地轉移到工業系統，這種改變需要各種資源，包括： ▲大量的工人 ▲足夠的食物（用于供應工人） ▲足夠的能源 ▲大量的資金（投入到產品的金錢） ▲可以為制造商運輸材料，為商場運輸產品的交通運輸系統 為什么工業革命會在英國開始？因為英國擁有以下所有條件： ▲煤礦資源豐富 ▲運輸原材料和商品的船隊發達 ▲政府鼓勵個體商業戶投入個人資金 ▲社會各界已準備好發明和革新新產品 18世紀早期，英國工業的發展得到了美國殖民地的幫助，原材料從殖民地運往英國，然后變為產品。此外，殖民者很渴望購買英國制造的商品。 人們從那個時候開始使用法語詞企業家來描述中產階級商人團體。這些英國企業家會承擔一些責任和固有風險，從多種渠道購買原材料，將這些材料提供給工匠；工匠使用它們來生產產品；當產品完成后，商人企業家尋找消費者，并用船舶將商品運往那些有需求的市場。 隨著生產和運輸技術的提高，產品的制造成本降低了。價格低廉促使市場成長、貨幣增加、收入提高，進而促進了業務的發展；將收入和利潤進行再投資，工業革命的范圍擴大到了全世界。如今，我們用企業家這個詞來描述那些積極主動和愿意承擔風險去開發新業務的人。
中小學工程教育叢書工程設計導論(上) 作者簡介
約翰.R.卡爾斯尼茨（John R. Karsnitz）教授是新澤西學院工程學院技術研究系的系主任。 斯蒂芬.奧布萊恩（Stephen O’Brien）是新澤西學院工程學院技術研究系的副教授。 約翰.P.哈欽森（John P.Hutchinson）是新澤西學院工程學院技術研究系的一名已退休教授。
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