普通高中通用技術實驗室

-----整體設計方案

《技術與設計一》配置方案

《技術與設計二》配置方案

《技術與設計一、二》實驗演示器材

《電子控制技術》配置方案

《簡易機器人制作》配置方案

教室環(huán)境設計方案

哈爾濱海翔電子有限公司

電話：

地址：哈爾濱市南崗區(qū)南通大街258號大廈11層

項目：翟瑞強

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公 司 簡 介

哈爾濱海翔電子有限公司位于哈爾濱市南崗區(qū)南通大街258號大廈，處于哈爾濱市南崗區(qū)、道外區(qū)交界處，毗鄰哈爾濱游樂園、黑龍江省冰上運動基地；背靠哈爾濱極樂寺旅游文化風景區(qū)；與全國高等學府哈爾濱工程大學隔街相望；黑龍江省、第四十九所、哈爾濱空氣動力研究院、文廟等單位環(huán)繞四周，地理位置十分*，文化、科技氛圍濃郁。

公司業(yè)務主要面向省內用戶，覆蓋東北地區(qū)，為用戶提供質的硬件和軟件產(chǎn)品，公司自創(chuàng)建以來，一直憑借質的服務和良好的商業(yè)信譽為用戶服務，得到了廣大用戶的支持和同行業(yè)的認可，業(yè)務量蒸蒸日上。

公司經(jīng)營理念：“服務、創(chuàng)造、、合作、進取”。

哈爾濱海翔電子有限公司主營項目：通用技術實驗室、校園智能廣播系統(tǒng)、校園數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)、教育背投（含電子白板功能）、清華同方《高分寶典》、教師指紋考勤系統(tǒng)、數(shù)字圖書館(閱覽室)、LED電子大屏幕、電腦共享器（電腦一臺變多臺）、多媒體電教室（多功能廳、會議室）數(shù)字化校園網(wǎng)（網(wǎng)絡終端）、無線呼叫系統(tǒng)、數(shù)字語言實驗室、理化生實驗室、食堂售飯管理系統(tǒng)、校園一卡通、數(shù)字會議室、教室擴音系統(tǒng)、電子備課系統(tǒng)等。

公司設有計算機硬件部，網(wǎng)絡事業(yè)部，安防事業(yè)部，儲運部，教育項目部匯萃了一批經(jīng)驗豐富，銳意進取的高素質人才隊伍。能夠不斷的推陳出新，開發(fā)出更新、更好的產(chǎn)品，對用戶的需求做出速的反應。公司為用戶提供了一個便捷的業(yè)務平臺，使公司的產(chǎn)品能及時滿足用戶及市場的需求。

公司擁有一個完善的售后服務體系，一支的服務隊伍，大大地擴展了傳統(tǒng)服務的概念，從售前市場咨詢、技術支持到售后技術保障、維修服務，使用戶享受到方便、快捷的服務，保護用戶的投資利益

攜手海翔 建設現(xiàn)代化校園

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《技術與設計一》配置方案

一、微型機床系列：

說明：洲宇微型機床系列單機重量在1.75~3.5KG之間，使用12V直流電源。

名稱：鑼床 可以使用三爪夾盤或夾頭（1~6mm）夾持工件.鑼床的中心高25mm,中心距135mm,若使用中間塊和特長機座等配件,可擴充功能,組裝成大型鑼床和仿形鑼床等特殊機床,變壓器有過熱保護，馬達轉速：20000轉/分鐘，輸入電壓/電流/功率：12VDC/2A/6W，加工材料直徑：45mm，加工材料長度：135mm，加工材料：木質塑料,軟金屬(鋁,銅等)

名稱：車床 中心高25mm,中心距135mm,一般車削金屬時車床轉速降到2000轉/分鐘,車刀是高速鋼材質,可加工軟、有色、貴金屬,并使用中間塊加高,直徑范圍更擴大至50mm,變壓器有過熱保護，馬達轉速：20000轉/分鐘，輸入電壓/電流/功率：12VDC/2A/6W，加工材料直徑：20mm，加工材料長度：135mm

名稱：鉆床 傾斜滑塊,可以調整鉆孔的角度.立式鉆床配合不同的部件還可以演變成不同的機床,如搖臂鉆,手鉆等.配合分度盤使用,可以鉆等分的孔,變壓器有過熱保護，馬達轉速：20000轉/分鐘，輸入電壓/電流/功率/：12VDC/2A/6W，滑塊行程：30和50mm，夾頭：1-6mm，虎鉗的夾持尺寸：25X35mm，工作桌面積：123 x100mm

名稱：磨床 中心高25mm,砂紙粒度一般為100,可根據(jù)不同的工件及加工表明要求選擇砂紙.加工時可將物件固定使用在虎鉗或鉆臺,也可以手持進行各種角度研磨,變壓器有過熱保護，馬達轉速：20000轉/分鐘，輸入電壓/電流/功率/：12VDC/2A/6W，工作桌面積：123 x100mm

名稱：分度鉆床 可以根據(jù)不同加工要求，配合分度盤的使用，在圓木上鉆出不同角度的孔,變壓器有過熱保護，三爪夾盤可加工直徑為50mm，馬達轉速：20000轉/分鐘，輸入電壓/電流/功率/：12VDC/2A/6W

二、金木工工具

本方案中配置的工具和量具具有以下幾個特點：

●品種齊備

凡是教學中常用的工具，盡量配齊。例如；在鉆孔時定位用的樣沖；旋具有十字、一字，還有微型的鐘表起子；多用表要求配置指針式和數(shù)字顯示式兩種，……。

●⑵多功能

在不影響結構的條件下，選用多功能工具。例如：一套旋具還帶有測電筆功能。微型砂輪機帶有拋光功能。電鉆具有鉆孔和旋螺釘?shù)墓δ埽阌诠芾恚褂梅奖恪?/span>

●⑶體積較小

由于學校技術試驗室場地不大，在滿足教學要求的前提下，工具量具的體積盡量要小。例如，采用體積小的桌虎鉗，小型手鋸架、微型砂輪……

●安全性能好

講究質量，確保安全性能，防止安全事故發(fā)生 。例如：采用直流鉆，不采用容易發(fā)生漏電事故的交流手持式電鉆；選擇梯形刀代替容易斷裂后發(fā)生割手的美工刀。

⑴數(shù)字顯示卡尺 ⑵數(shù)字顯示多用表 ⑶指針式多用表

⑷鋼直尺 ⑸角尺 ⑹劃針

⑺樣沖 ⑻充電式鉆 ⑼微型砂輪拋光兩用機

⑽桌虎鉗 ⑾手鋸 ⑿電烙鐵

⒀什錦銼 ⒁木銼 ⒂熱熔槍

⒃板手 ⒄手錘 ⒅多用螺絲刀

（19） 梯形刀 （20）絲錐扳手 （21）圓扳牙架

⒇尖嘴鉗 （21）板鋸 （22）木工刨

《技術與設計二》配置方案

高中《技術與設計2》的實際教學應用

通過《技術與設計2》模塊的學習，學生能理解結構、流程、系統(tǒng)和控制的基本概念，掌握結構設計、流程設計和系統(tǒng)設計的基本思想和方法，初步掌握簡單控制設計的基本思想和方法；能使用常用的規(guī)范的技術語言表達設計方案；能結合生產(chǎn)和生活的實際形成設計方案并初步實施。開發(fā)學生創(chuàng)造潛能，培養(yǎng)實踐能力。

主題 (4個)	實驗 項目	產(chǎn)品圖示	簡要說明
1 結構 與 設計	簡易小屋		學習目標：從力學角度理解什么是結構，了解結構的一般類型，了解基本結構類型的受力特點。 活動目的士：觀察簡易小屋的架構；分析簡易小屋的架構的作用，判斷簡易小屋的每個構件分別是什么結構類型；分析每個部件的受力特點。
	桌子		學習目標：理解什么是結構的穩(wěn)定性。 活動目的士：分析哪張桌子的結構。
	人字梯		學習目標：理解結構的重心對結構穩(wěn)定性的影響。 活動目的士：探究人字梯的重心與穩(wěn)定性的關系。
	四桿框架		學習目標：理解結構的形狀對結構穩(wěn)定性的影響。 活動目的士：探究四桿框架的形狀與穩(wěn)定性的關系。
	橋		學習目標：理解結構的形狀對結構強度的影響。 活動目的士：比較不同形狀的橋的強度大小。
	墻		學習目標：理解不同的連接方式對結構強度的影響。 活動目的士：探究磚與磚之間的連接方式對墻的強度的影響。
	相片架		學習目標：明確結構設計的目標；掌握結構設計要考慮的主要因素；熟悉結構設計的一般步驟。 活動目的士：明確設計相片架時必須考慮的因素；進行相片架的結構設計，并制作其模型。
	農家屋架		學習目標：明確結構設計的目標；掌握結構設計要考慮的主要因素；熟悉結構設計的一般步驟。 活動目的士：明確設計農家屋架時必須考慮的因素；進行農家屋架的結構設計，并制作其模型。
2 流程 與 設計	火中逃生		學習目標：了解流程的含義以及流程對生活、生產(chǎn)的意義。 活動目的士：通過角色扮演，親身體會什么是流程以及流程對生活的意義。
	蓋房子		學習目標：了解流程的含義以及流程對生活、生產(chǎn)的意義。 活動目的士：通過角色扮演，親身體會什么是流程以及流程對生活的意義。
	積木分檢流程設計		學習目標：學會分析流程設計中應考慮的基本因素；熟悉流程設計的一般步驟；能畫出流程設計的框圖。 活動目的士：設計一個積木分檢的流程；分析該流程設計中應考慮的基本因素。
3 系統(tǒng) 與 設計	自行車		學習目標：理解什么是系統(tǒng)。 活動目的士：分析自行車的基本組成及工作原理。
	轉向小車		學習目標：理解系統(tǒng)的涵義；理解系統(tǒng)的基本特性。 活動目的士：理解轉向小車是一個系統(tǒng)，了解轉向小車的工作原理。
	旋轉木馬		學習目標：熟悉系統(tǒng)分析的一般步驟；初步掌握系統(tǒng)分析的基本方法；理解什么是系統(tǒng)優(yōu)化。 活動目的士：分析如何使旋轉木馬工作得更好；比較改進前后旋轉木馬的工作情況；定義什么是系統(tǒng)優(yōu)化。
	簡易步行機		學習目標：初步學會簡單系統(tǒng)設計的基本方法。 活動目的士：明確設計步行機時應考慮的主要問題；掌握設計步行機的一般步驟。
4 控制 與 設計	簡易控制裝置		學習目標：理解控制的含義及控制在生活和生產(chǎn)中的應用。 活動目的士：通過圓形齒輪、條形齒輪（齒條）組合起來產(chǎn)生的控制作用，理解控制的含義。
	風扇		學習目標：理解控制的含義；了解手動控制和自動控制。 活動目的士：結合風扇，了解什么是手動控制，什么是自動控制。
	旋轉彩燈		學習目標：理解什么是開環(huán)控制系統(tǒng)；結合實例，分析開環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成與工作過程，理解控制器和執(zhí)行器的作用；畫出簡單開環(huán)控制系統(tǒng)的方框圖。 活動目的士：搭建一個旋轉彩燈；分析旋轉彩燈的工作過程；畫出反映其工作過程的方框圖。
	磁控燈		學習目標:熟悉開環(huán)控制系統(tǒng)的工作過程;結合實例找出影響控制系統(tǒng)運行的主要干擾因素; 活動目的:找尋一個磁控燈模型,分析影響磁控燈工作過程的主要因素;
	全自動配貨裝置		學習目標：熟悉閉環(huán)控制系統(tǒng)的工作過程；結合實例，分析閉環(huán)控制系統(tǒng)中反饋環(huán)節(jié)的作用。 活動目的士：搭建一個自動配貨裝置的模型；分析其工作過程，找出其中的反饋裝置，理解它所起的作用。
	定時升旗簡易控制裝置		學習目標：根據(jù)開環(huán)控制系統(tǒng)的設計方法，制作一個控制裝置；熟悉控制系統(tǒng)設計的一般思路；經(jīng)歷開環(huán)控制系統(tǒng)設計的一般過程。 活動目的士：設計和制作一個定時升旗簡易控制裝置的模型。
共用零件		學習手冊/底板

活動手冊：

本手冊共分四部分：“結構與設計”、“流程與設計”、“系統(tǒng)與設計”以及“控制與設計”。每個主題所設計的試驗項目貼近現(xiàn)實生活，簡單明了，說服力強。一部分內容的組織遵循“認識→理解→設計”的思路，具體包括三到四個專題。每一專題內容的設計包括四個部分，即知識背景、試驗項目、拓展訓練和信息鏈接。手冊的內容主要包括：知識背景、活動指導、拓展訓練、參考資料。通過體驗本手冊中的活動，學生將：理解結構、流程、系統(tǒng)和控制的涵義；初步掌握結構、流程、系統(tǒng)和控制的基本思想和方法；并能夠進行簡單結構、流程、系統(tǒng)和控制

《技術與設計一、二》實驗演示器材

產(chǎn)品名稱：電動門試驗裝置

電源：DC-6V

規(guī)格：600*250*300mm

底板(黑白雙色模具注塑成型，ABS材料制作，總體重量達到穩(wěn)定性要求，規(guī)格600*200mm)1個。

開門方式：移動紅外控制、光控、聲控、防軋控制、密碼控制。

功能：

1、 該裝置需要滿足《技術與設計2》教材中關于開環(huán)控制內容的試驗要求。

2、 能讓學生動手組裝、了解自動門的組成結構、工作原理。

3、 裝置既能手動控制開關門也能自動控制開關門。

4、 需具有自動門的仿真功能，能演示人靠近時自動開門，延時后自動閉門，開閉門到達極限位置均能自動停止。

5、 能讓學生自行組裝將自動門改為光控車庫門、聲控車庫門。

6、 具備密碼開啟自動門的功能，提升學生對“技術與設計”課程的理解。

7、 本裝置既可作為教具又具有學具功能，既可由教師演示、分析，也可由學生自行試驗，體設計過程。

8、配件有自動門底座、手動控制箱、電機箱、自動控制箱、限位傳感器、人體感應傳感器、光敏傳感器、聲音傳感器、紅外反射傳感器、電源盒、電源導線、信號導線、信號導線、電機控制導線。

產(chǎn)品名稱：臺燈功能設計試驗箱

規(guī)格：40*60*15mm

電源：DC-12V

功能：

1、具備普通LED燈、高亮LED燈、白熾燈。

2、直流6V電源3.5AH。

3、具備升降燈支架。

4、具備遮光罩。

5、能進行不同光源耗電、不同功率、不同高度、燈光面積、燈罩影響、傳感器控制等試驗

產(chǎn)品名稱：橋梁承重試驗裝置

組成: 底板(板芯采用25mm高密度板，整體臺面采用真空曲面覆膜機真空圓角流線技術一次覆膜成型；真空度0Mpa-0.097Mpa規(guī)格600*200mm)1個;導軌架1個 、啞鈴桿1個、 啞鈴帽2個、手拉桿1個、 可調節(jié)升縮桿1個、 啞鈴盤3對。

可完成試驗：相同材質、不同形狀、L形、工字形等）及不同材質的構件強度測試。

材料長度：250mm

材料形變量：25mm

壓力：300N

產(chǎn)品名稱：多功能水塔試驗裝置

規(guī)格：600*200*520mm

組成: 底板(黑白雙色模具注塑成型，ABS材料制作，總體重量達到穩(wěn)定性要求，規(guī)格600*200mm)1個。

上水箱(含底盤、水管接頭、蓋板-模具注塑一次成型，壁厚5 mm,ABS材料，防止漏水，另色箱底，符合試驗設計要求 )1, 下水箱(含底盤、水管接頭-壁厚5 mm, ABS材料，防止漏水，箱底符合試驗設計要求，模具注塑一次成型制作)1, 上水箱支柱3根, 底座1, 水泵箱(含2個水泵及手動控制裝置)1, 自動控制箱1, 水位傳感器自動控制箱2, , 電源盒1, 電源導線1, 電機控制導線2, 輸水管6。

功能:

1、該裝置需要滿足《技術與設計2》教材中關于閉環(huán)控制內容的試驗要求。

2、能讓學生動手組裝、了解水塔的組成結構，工作原理；

3、雙水泵可以各自獨立控制。

4、裝置既能手動控制供水也能自動控制供水。

5、裝置能使用定時器控制供水。

6、可以模擬水箱水位自動控制過程，具備單傳感器、雙傳感器等多種自動控制方案。

7、底座為黑白雙色模具注塑成型，ABS材料制作，總體重量達到穩(wěn)定性要求，規(guī)格600*200mm。

8、本裝置必須既可以作為教具又具有學具功能，既可由教師演示，分析，也可由學生自行試驗，體驗設計過程。

測量結果與理論值進行比對，分析誤差原因。

產(chǎn)品名稱：多功能拐杖試驗套件

組成:主控制器1個、 發(fā)光管1個、 水銀開關1個、 喇叭1個、 LED閃燈1個、 按鈕1個、 電池盒1個、 濕敏傳感1個、錄放音板1個、電池(1.5v)3節(jié)、拐杖(直手，不銹鋼桿)1個、空心柄(灰色)1個。　

功能:可調節(jié)高度的拐杖、增加穩(wěn)定性的拐杖和具有凳子功能的兩用拐杖。學生動手設計用的拐杖散件少而全，有可升縮的金屬桿、手柄及多用途的集成電路板等基本件，加上各種傳感器等零件后，可完成照明、燈光閃爍提示、跌倒報警、濕地報警、緊急呼救呼等多功能電子拐杖。（附有說明書）

產(chǎn)品名稱：組合性設計實例箱

組合元件:

開瓶器、多功能鐵錘、塑鋼管、太陽能收音機、多用剪刀、組合工具－Ⅰ、組合工具－Ⅱ、組合工具－Ⅲ、七彩時鐘、自行車燈、四面鐘、投影時鐘、多功能臺燈。

附有說明書

產(chǎn)品名稱：活動廣告牌試驗裝置

材料：PVC管、PVC板和PVC條、噴繪圖、電機。

組成:活動廣告牌框架(整體真空腹膜，含有主動軸、被動軸)1個, 電機(12V)1, 傳送帶(含有燈光部分)1個, 電源1個, 充電器1個, 自動控制箱（含有繼電器）1個, 光敏傳感器(帶線)1個, 磁敏傳感器(帶線)1個, 電源線2個。

功能說明：具有手動和電動兩種功能，并帶有燈光顯示。

原理：用計算機繪制原理及安裝圖、制作工作流程、完成設計。 配有說明書

《電子控制技術》配置方案

高中《電子控制技術》的實際教學應用

電子控制技術是一門運用電子電路實現(xiàn)信息或能量改變的技術。它不僅提高了生產(chǎn)自動化程度，而且走進千家萬戶，成為生活中的重要幫手。高中《電子控制技術》為理工科發(fā)展傾向的學生提供了學習設計和制作電子控制系統(tǒng)的。

通過《電子控制技術》模塊的學習和試驗，學生解電子控制電路的構成，知道數(shù)字電路的基本知識及其在電子控制技術中的應用；學會設計和安裝電子控制電路，能運用系統(tǒng)的方法分析電子控制的過程和可能發(fā)生的故障，并用試驗的方法進行優(yōu)化，以提高解決實際技術問題的能力。

活動手冊：

手冊對教具按不同主題進行劃分，主要是為了方便教師在教學實踐中有針對性地加以應用，但在知識劃分上并不具有明顯的界限，教師可依據(jù)自身實際的教學需求來合理安排和使用教具，以達到教學效果。手冊中對每一組實驗都盡可能地提供了詳細的實驗器材和使用方法，同時考慮到教具的開放性，建議教師在教學實踐中，可以根據(jù)自身條件，在手冊基礎上更加自由地開展教學活動，或鼓勵學生開展課外制作。手冊中還穿插了信息鏈接和實驗拓展等內容，作為實驗教學的補充知識，教師可以根據(jù)課時情況自主安排。

《簡易機器人制作》配置方案

高中《簡易機器人制作》的實際教學應用

單片機技術是計算機技術的一個分支，是簡易機器人的核心元件。日常生活中的數(shù)字電視機、自動洗衣機、空調及其遙控器等設備都使用著各種各樣的單片機，同時，在工業(yè)控制、智能化儀表和儀器等領域，單片機也得到了廣泛地應用。

通過《簡易機器人制作》模塊的學習，學生能知道單片機和機械傳動的基本知識，能設計與制作由單片機和傳動機械等組成的簡易自動控制機器或簡單的自動控制系統(tǒng)。

主題 (4個)	實驗 項目	產(chǎn)品圖示	簡要說明
1、傳動機械	齒輪裝置		學習目標：了解齒輪傳動有改變速度和改變方向等功勇；分析圓柱齒輪傳動的傳動類型，掌握其傳動特點；能夠計算簡單的齒輪傳動比；了解圓錐齒輪的傳動特點；
	雨刮器		學習目標：掌握平面連桿裝置的結構和特點；了解平面連桿機構在實際生活中的運用；
	雙軸旋轉裝置		學習目標：理解變速運動、多級傳動、轉動方向等知識點；掌握帶傳動和齒輪傳動的實際傳動方式和作用；
	獨輪車		學習目標：理解變速運動在實際生活中的運用；掌握鏈傳動的實際傳動方式和作用；
	機械毛毛蟲		學習目標：了解齒輪傳動和連桿傳動的綜合運用；
2、 自動控制	交通燈		學習目標：認識單片機；學習AT89S51單片機匯編語言中的常見指令；學會使用控制器來控制外部設備“燈”；
	報警器		學習目標：知道常見傳感器的
	電風扇		學習目標:熟悉基本程序結構，掌握條件選擇結構；熟悉單片機程序開發(fā)流程；學會編寫比較復雜的匯編語言程序；
	自動門		學習目標：鞏固傳感器的應用知識
3、 機器人	步行機器人		學習目標：設計并搭建一個能夠直立行走的步行機器人；它能夠站立并保持平衡；它能夠在馬達的驅動下，平穩(wěn)的前進和后退。
	軌跡 機器人		學習目標：設計并找尋一個尋跡機器人模型；設計一個程序，讓尋跡機器人往前行走，當兩個光電傳感器中的任意一個檢測到黑色軌跡，小車停止；
	碰碰車		學習目標：設計并找尋一個碰碰車機器在人模型；設計并編寫一個程序，讓碰碰車機器人能往前行走，當觸動傳感器碰到物體時，小車后退2秒后右轉彎并繼續(xù)前進，觸動傳感器再次碰到物體時，小車后退2秒后再右轉彎并繼續(xù)前進，一直循環(huán)下去；
4、共用件			學習手冊、控制器、傳感器、電機等

活動手冊：

活動手冊對教具按不同主題進行劃分，主要是為了方便教師在教學實踐中有針對性地加以應用，但在知識劃分上并不具有明顯的界限，教師可依據(jù)自身實際的教學需求來合理安排和使用教具，以達到教學效果。手冊中對每一組實驗都盡可能地提供了詳細的實驗器材和使用方法，同時考慮到教具的開放性，建議教師在教學實踐中，可以根據(jù)自身條件，在手冊基礎上更加自由地開展教學活動，或鼓勵學生開展課外制作。手冊中還穿插了信息鏈接和實驗拓展等內容，作為實驗教學的補充知識，教師可以根據(jù)課時情況自主安排。

教室環(huán)境設計方案

1、梯形課桌凳

通用技術試驗室采用新穎的產(chǎn)品-----“梯形”課桌，它可根據(jù)授課、示范、制作、討論、辯論等不同課型需要，通過排列組合，生成多種形狀的課桌，營造教學環(huán)境氣氛，提升教學效果。同時通過課桌組合，能提高教室使用率。

2、條形桌布局

3、作品展示柜 4、資料柜

5、教師桌椅

附：技術試驗室布局設計

1.方案A

2.方案B

3. 方案C 機器人試驗室

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