第二节 技术的发明与革新(wj)

技术的发明与革新
印刷术的变迁
雕版印刷 活字印刷 平版印刷 数字化印刷
发明
需求
革新
技术的发明与革新
技术创新的两种表现形式：
技术发明：创造自然界原来没有的事物、工艺、方法。
技术革新：对原有技术加以完善、改进和提高。
技术起源于发明，并通过革新来发展。
三、技术革新

技术革新是技术创新的另一种形式。那么， 技术革新的具体内容是什么呢？
液晶、等离子彩电
◆亲历技术革新
装有夜灯的拖 鞋，晚上起床 上厕所不再害 怕
【水陆两栖房车】 这款两栖房车，不 但能在陆地上驰骋， 还能在水中漂浮， 完完全全做到水陆 通杀!而且车舱的 内部设计也相当人 性化，有了它，周 末绝对不用宅在家 中，赶紧打包呼吸 新鲜空气吧!
母子雨衣
如何减轻女士穿高跟鞋的苦恼呢？
1.案例叙述了怎样一个过程？ 叙述了杂交水稻从产生到生产应用这一过程。
2.这个过程中，涉及到了那些学科知识，案例 中怎么体现出来的？
多学科 知识的 综合运 用使得 航天成 为现实
数学 计算机科学 物理学 流体力学 空气动力学 天文学 气象学 无线通讯科学 材料科学 机械学 自动控制学
建筑技术
美学知识 地质学 数学 制图学 物理学 材料学 化学知识
鞋子 电脑
光学、化学材料学、美学、人体结构学、 理论力学、材料学、无线通讯、 自动控制学、数学、 微电子学、材料学、美学、人体工程学、
火箭
照相机
技术的发明与革新
中国最美的桥梁：杭州湾跨海大桥 技术是综合知识的结晶
杭州湾跨海大桥是一座横跨中国杭州湾海域的跨海大桥，它北起浙江 嘉兴海盐郑家埭，南至宁波慈溪水路湾，全长36公里，是目前世界上最长 的跨海大桥。修建此桥梁时要将潮汐学、工程结构力学、材料力学、流体 力学、数学、地质学、美学等各种知识相结合。
日本最新發明【便利折射臥目鏡】 躺著看電視，休閒輕 鬆，脖子不再痠痛」
•技术的创新是一个艰难而曲折的历程，有时一个 产品往往要经历漫长的进化过程，需要不断的更 新换代。技术的不断革新是通向技术发展之路的 重要机制。
技术的发明与革新
2010年全球技术创新能力指数排行 技术革新
1、日本(10.00) 2、瑞士(9.71) 3、芬兰(9.50) 4、美国(9.50) 5、瑞典 (9.44)
什么是技术创新？
二、技术发明

人类历史无数的技术发明，勾绘出了技术
创新的轨迹。

在当今的知识经济社会，技术发展的灵魂
是创新，技术发明是推动人类社会进步的
动力。
集成电路的发明

美国硅谷是微电子工业的发祥地和中心，轰动世界的 集成电路，最早就是在这里发明的。美国贝尔实验室 经过精心研究，发现了半导体的电流放大原理，并发 明了可代替电子管的晶体管。1958年，硅谷的一家公 司发明并制造出了世界上第一块用半导体硅制成的集 成电路。此后，许多科技人员进行了无数次应用技术 实验、研制出了从装有1000个以上晶体管的集成电路 到自身具有完整功能单元的大规模集成电路，再到装 有10万~100万个晶体管的集成度更高的超大规模集成 电路（图1-4）。集成电路——大规模集成电路——超 大规模集成电路的发展轨迹，其实就是一个技术不断 创新的过程。
袖珍手动缝纫机
㈡ 日本的技术革新

从1945年到1970年，日本采取 “引进、消化、吸收、创新”的 技术政策，从欧美国家引进了大 量先进技术，然后加以改造、提 高。日本生产的微型数码照相机、 微型化（掌上）摄像机（图17）、超薄型电视机、小型化汽 车、微型家用洗衣机等，无一不 是技术革新的成果。它们并不是 新的发明，而是对原有某项成熟 技术的改进。然而，正是这些新 颖、实用、技术含量颇高的产品。 迅速占领了全球市场。
讨论：找出一个发明，并说明它对于我们的影响。
电视机的发明
电视发明者是贝尔德（1888—1946），贝尔德出生在英国，从小体弱 多病，好多次差一点被病魔夺去生命。然而，身体的脆弱磨炼了他克 服困难的勇气和毅力。大学毕业后，他在电气公司工作。他对工作一 丝不苟，很短时间就修好了几台几乎淘汰的机器，深受公司器重。 无 情的病魔缠住了他，只好辞职养病。1923年的一天，一个朋友告诉他： “既然马可尼能够远距离发射和接收无线电波，那么发射图像也应该 是可能的。”这使他受到很大启发。贝尔德决心要完成“用电传送图 像”的任务。他将自己仅有的一点财产卖掉，收集了大量资料，并把 所有时间都投入到研制电视机上，最后，完成了电视机的设计工作。 要把设计图纸变成实物样机，不是容易的事。一间小小的屋子，既是 卧室又是工作室。虽然疾病折磨着他，但他仍顽强地工作着，常常是 日以继夜，连夜战斗，饿了吃面包，困了和衣睡一会儿，没有钱买实 验器材就以旧茶叶箱、旧帽子盒盖、编织针等代替。 经过长时间的艰 苦奋斗和无数次失败之后，贝尔德终于用电信号将人的形像搬上了屏 幕。1929年，英国广播公司允许贝尔德公司开展公共电视广播业务。 30年代以后，贝尔德又转向了彩色电视的研究，并有所成就 。

仔细分析上面的两个案例，我们可以发现， 这两种技术革新有一个共同点，那就是它 们本身并不是发明，而是在别人的技术发 明（现有成熟技术）的基础上，进行某些 改进，使其逐步完善、提高，以适应各种 新的需求。
技术的发明与革新
技术革新
讨论：技术革新的特征是什么？ A．功能：单一多功能化 外观: 大、笨、重小、巧、轻 性能：繁、杂、慢简、易、快 B．其技术原理和功能基本不变，但其产品结构、 形状发生了某些变革，性能有所增强。
请同学们阅读课本第10页的短文《集成电路的发明》
什么是晶体管？ 晶体管是半导体做成的固体电子原件，具有放大 电流的作用。 什么是集成电路？
集成电路是将多个晶体管集成在一块塑料板上。
技术发明的定义：
技术发明是利用自然科学法则创造前所未有 人工事物的活动。 科学发现是发现新的科学事实和 新的科学理论的创造活动。
集成电路的发明， 促进了计算机的更 新换代
技术的发明与革新
技术发明
历史上一些重要的技术发明对技术发展具有巨 大的推动作用，比如蒸汽机的发明。
中国的四大发明： 指南针 造纸术 火药 活字印刷
20世纪新四大发明： 原子能 半导体 计算机 激光器
技术的发明与革新
技术发明
技术的发明是从无到有的过程。它是推动人类社会 进步的动力
6、德国(9.40) 7、台湾(9.37) 8、荷兰(9.16) 9、以色列(9.13) 10、丹麦(9.08)
中国排名第27位！

比较：技术发明与技术革新
同： 都是新的事物取代陈旧落后的事物； 都是推动人类社会进步的动力。 异：
技术革新： 在原有技术的基础上的变革和改进




技术发明：一项新技术的产生
技术的发明与革新
1、雕版印刷 印刷术的变迁
公元8世纪的发 明。 现存最早的雕版 印刷器是868年 的《金刚经》 （现存大英博 物馆）。
技术的发明与革新
2、活字印刷 印刷术的变迁
毕昇发明活字印刷术（1041-1048）
技术的发明与革新
3、 平板印刷 印刷术的变迁
平版印刷: 印刷部分与非印刷部分没 有高低差别，都是平面的，利 用水油不相混合的原理，使印 纹部分保持一层富有油脂的油 膜，而非印纹部分上的版面则 可以吸收适当的水分。在版面 上油墨之后，印纹部分便排斥 水分而吸收了油墨，而非印纹 部分则吸收水分而具有抗墨作 用。利用此种原理印刷的方法， 就称为“平版印刷”。 平版 印刷由早期石版印刷发展而来， 工艺极为简单，且成本低廉， 故在近代被不断的研究与改进。
技术革新
在别人技术发明的基础上，进行的改 进、完善、提高等 技术发明和技术革新都是推动人类社会 进步的动力
㈠ 多功能缝纫机的诞生

近年来，家电产品的热销势 头有增无减，而缝纫机则处于 滞销状态。一家公司的设计师 深入市场调研后发现，缝纫机 的单一功能已经很难满足现代 人的需要。于是，他们借鉴西 欧流行的一机多用的特色，设 计出了一种带电脑的多功能通 用机。这种通用机既能缝纫， 又能进行文字处理和设计多种 几何图案花纹；同时，它的造 型美观，操作简便。投放市场 后，迅速受到消费者的青睐。
技术的发明与革新
4、 数字化印刷

印刷术的变迁


王选发明了激光照排系统 将文字通过计算机分解为点阵， 然后控制激光在感光底片上扫描， 用曝光点的点阵组成文字和图像。 使用激光照排系统不但可以避免 铅字排版的低效益和对工人的健 康伤害，其好处还在于它的易改 动、成本低和效率极高等特点。 目前我国绝大多数的报纸、杂志 和书籍都在使用着这套系统，它 比古老的铅字排版工效至少提高 5倍。
自行车
变速山地自行车 可调速自行车
变速公路自行赛车
伸缩折叠自行车
技术的发明与革新
手机的革新： 技术革新
1985
1994
2000
2000
2011
2005
2002
第一台手摇洗衣机和1906 费西尔的电动洗衣机
1954年的单缸单洗洗衣机
用泡沫去除污垢的洗 衣机（2002年）
双 缸 洗 衣 机
服装设计技术
人体解剖学 数学 制图学 工艺学 心理学 美学
技术具有跨学科的性质， 综合性是技术的内在特性。
生物
物理
其他
电脑及计算机网络 微电子科学
集成电路学
通讯技术学 显像学 美学 传输学
…………
斜拉桥
结构力学、材料学、地质学、美学等
问题思考
技术项目 需要运用的知识
人体运动学、材料学、美学、 人体结构学、
全 自 动 滚 筒 洗 衣 机
第一幅图里就 是传说中于 1946年价值 10000美金的 笔记本电脑
显示器的革新