22设计的基本方法和基础知识分解
编程语言基础知识掌握计算机程序设计的基本技能
编程语言基础知识掌握计算机程序设计的基本技能随着信息技术的迅速发展，计算机程序设计成为了许多人感兴趣的领域。
要想在程序设计领域取得成功，掌握编程语言的基础知识是至关重要的。
本文将介绍编程语言基础知识的重要性，并探讨它对计算机程序设计基本技能的影响。
一、编程语言基础知识的重要性编程语言是计算机程序设计的基石，它起着桥梁的作用，将人类的思维与计算机的语言进行交流。
掌握编程语言基础知识不仅有助于我们理解计算机程序的工作原理，还能够提高我们在程序设计中的效率与质量。
首先，编程语言基础知识有助于我们理解程序的结构与逻辑。
不同的编程语言有着不同的语法和结构，通过深入学习编程语言的基础知识，我们可以更好地理解程序的结构和逻辑，从而编写出更加清晰和高效的代码。
其次，掌握编程语言基础知识能够提高我们在解决问题时的思考和分析能力。
编程语言是解决问题的工具，我们可以利用它们将问题分解为更小的子问题，并逐步解决。
通过学习编程语言的基础知识，我们能够更加熟练地运用各种编程语言的特性和语法，从而在解决问题时能够更加高效地思考和分析。
最后，编程语言基础知识对于我们在软件开发和程序调试方面也有着积极的影响。
在进行软件开发过程中，我们需要使用各种编程语言来实现功能和解决问题。
掌握编程语言基础知识可以帮助我们更好地选择适合的编程语言，并正确地使用它们来开发软件。
在程序调试方面，我们需要通过分析代码并理解程序的运行过程来解决问题。
编程语言基础知识可以帮助我们更好地理解代码，并快速定位和解决问题。
二、编程语言基础知识对计算机程序设计基本技能的影响1. 理解算法与数据结构编程语言基础知识是理解和实现算法与数据结构的关键。
算法是解决问题的步骤和方法的描述，数据结构是在计算机中组织和存储数据的方式。
通过学习编程语言基础知识，我们可以更好地理解和实现各种常见的算法和数据结构，如排序算法、查找算法、栈、队列等。
对于计算机程序设计来说，掌握这些基本的算法和数据结构是非常重要的。
版式设计
反复视觉流程
反复视觉流程
二、版式设计的基础知识
（二）版面的视觉流程
5、导向性视觉流程 导向性视觉流程，就是在设计中引导读者按照自己的思路贯穿整个版面，形成一个整体的、统一的画
皇后牌 片仔癀珍珠膏
面。
导向性视觉流程
导向性视觉流程
导向性视觉流程——十字形
导向性视觉流程
导向性视觉流程
导向性视觉流程
点线面混排
二、版式设计的基础知识
（二）版面的视觉流程
每一个版面都有视觉流向，要想在视觉上有所突破，就是在视觉流向上下功夫。版面构成的视觉流程主 要是指平面上各种不同元素的主次、先后关系，是设计上处理起始点和过程的一种阅读节奏。 1、单向视觉流程（竖、横、斜） a、竖线式视觉流程：视觉流向简洁有力，具有稳固画面的作用，在引导读者的同时又稳定了画面。 b、横式视觉流程：主要视线是水平的，具有温和的画面情感，给人一种很安静的感觉。
面的分割构成
面的情感构成
面具有多重性格，丰富的内涵， 有时动态强势，有韵律，能够塑 造立体感，给人很多错觉。
二、版式设计的基础知识
（一）版面的视觉构成元素
4、点线面混排
一个完整的版面是由点、线、面的有机结合而生成的。在版面中的点由于大小、形态、位置的不同，
所产生的视觉效果和心理也不同。点的流向编排就形成了线，线的密集排列形成面。点、线、面是相对而言 的，主要根据它们在画面中的比例关系决定。
主题。
重心视觉流程
（1）以强烈的形象或文字独据版面某个部位或完全充斥整版， 重心的位置因其具体画面而定。
重心视觉流程
重心视觉流程
重心视觉流程
（2）向心——视觉元素向版面重心聚拢的流程。
重心视觉流程
化学实验基础知识和基本操作技能
试纸的使用： （1）石蕊试纸 （2）淀粉KI试纸 （3）PH试纸
先润 湿再
用玻璃棒点加 胶头滴管滴加 用玻璃棒粘附或镊子夹持
绝不许润湿！ 玻璃棒点加 后与标准比色板比较
3、装置气密性的检验 该操作一般是在组装完装置后，加药品、启动反应之前！
Ⅰ、基本方法——捂松 式 气泡
水柱回吸
得分要诀：文字叙述到位！
如何制作过滤器和过滤时应注意哪些问题？
[要点] 1、滤纸与漏斗应紧贴无气泡。 2、滤纸边缘低于漏斗边缘，滤纸液面低于漏斗边缘。 3、漏斗颈紧贴烧杯内壁，玻璃棒靠在三层滤纸上，烧杯靠在玻璃棒上使液体沿玻璃棒流下。 4、如果滤液浑浊应再次过滤。
固体干燥剂：无水CaCl2、碱石灰 • 冷凝管
干燥器
常见干燥剂 （1）浓硫酸 （2）P2O5 （3）碱石灰
Ⅳ、整套装置气密性的检查
例5：
描述如何检验该装置气密性？
（1）打开活塞； （2）给A中加水将长颈漏斗下端封住； （3）微热烧瓶B，观察E烧杯中冒气泡，且A中
漏斗颈水面上升，说明整体装置不漏气。
三、化学实验安全 1、认识常用危险化学药品的标志
2、常见意外事故的处理 意外事故
少量浓硫酸溅到皮肤上 酒精等有机物试验台上着火
• 锥形瓶 • 主要用途: 1.常有于滴定操作; 2.用于配制气体发生器或馏出物的承受器; 3.可用于加热液体物质 • 注意事项: 1.盛液体不可太多,以利于振荡; 2.加热时垫上石棉网; 3.滴定时只振荡不能搅拌
• 酒精灯, 酒精喷灯 • 主要用途:用作热源,其中后者用于加热至高温 • 注意事项:
（4）由于挥发或自身分解的： 浓HCl、浓氨水、浓硝酸、硝酸银等
试剂保存的原则
1.有毒物质贮存在毒品柜中 2.易燃物和易爆物不与氧化剂放在一起 3.易与空气成份反应的物质需隔绝空气密封保存 4.见光易分解或变质的试剂用棕色瓶,或用黑纸包裹, 于冷暗处密封保存 5.气体水溶液, 银氨溶液, Cu(OH)2悬浊液, 石灰水等 随配随用
设计知识包括什么知识点
设计知识包括什么知识点设计是一门综合性的学科，它涉及到许多不同领域的知识点。
设计知识的范围广泛，既包括理论知识，也包括实践经验。
在这篇文章中，我们将探讨设计知识的一些重要知识点。
一、美学知识美学是设计不可或缺的一部分，它涉及到对美的认识、评价和表达。
设计师需要了解色彩、形状、比例、对称、节奏等美学原理，以及不同文化背景下的审美观念和价值观。
美学知识帮助设计师创造出具有视觉吸引力和美感的作品。
二、人类学与心理学知识人类学与心理学知识帮助设计师理解不同人群的需求、喜好和行为模式。
通过了解人们的文化、社会背景以及心理特征，设计师能够更好地设计出符合人们需求和期望的产品和服务。
三、技术知识技术知识是设计师不可或缺的一项能力。
无论是传统的手工工艺技术，还是现代的数字工具和软件，设计师需要掌握各种技术来将构思转化为实际的作品。
此外，设计师还需要了解材料的特性和使用方法，以便在设计过程中作出正确的选择。
四、市场与商业知识设计师需要了解市场和商业知识，以便更好地理解客户的需求和预期。
他们需要了解产品定位、品牌价值、竞争对手分析、市场趋势等，帮助他们在设计过程中做出明智的决策，并为客户提供切实可行的解决方案。
五、交互设计知识随着数字化时代的到来，交互设计变得越来越重要。
交互设计涉及到人机界面、信息架构、用户体验等方面的知识。
设计师需要了解用户的需求和使用习惯，为他们提供友好、易用的界面和体验。
六、环境与可持续设计知识环境与可持续设计是设计师应当关注的一个重要领域。
设计师需要了解建筑、产品、包装等设计对环境的影响，以及如何通过设计来减少对环境的负面影响。
可持续设计还涉及到有效利用资源、循环利用和延长产品寿命等方面的知识。
七、创新与解决问题能力设计师需要具备创新思维和解决问题的能力。
他们需要不断寻找新的灵感和创意，解决客户和用户提出的各种挑战和问题。
创新思维和解决问题的能力可以通过积累经验、不断学习和实践来提高。
总之，设计知识是一个庞大而复杂的领域，需要设计师具备多方面的知识和技能。
产品结构设计基础知识
产品结构设计基础知识产品结构设计是指在产品开发过程中，根据产品的功能需求和技术要求，将产品的各个组成部分进行合理的组织和安排，形成一个完善的产品结构。
产品结构设计的目标是实现产品的功能要求、质量要求和成本要求，并提高产品的竞争力和市场占有率。
一、产品结构设计的基本原则1.功能性原则产品结构设计首先要满足产品的功能要求，即确保产品能够正常运行并完成预期的功能。
2.稳定性原则产品结构设计要保证产品的稳定性和可靠性，防止在使用过程中出现故障或危险。
3.可制造性原则产品结构设计应考虑产品的制造工艺和生产成本，避免设计上的复杂性和难以制造的问题。
4.可维修性原则产品结构设计要考虑产品的易维修性，便于维护和修理，降低维修成本和维修时间。
5.可拓展性原则产品结构设计应具备一定的可拓展性，能够根据市场需求和技术进步进行升级和扩展。
二、产品结构设计的基本步骤1.需求分析产品结构设计的第一步是进行需求分析，了解产品的功能要求、性能要求和使用环境等相关信息。
2.功能分解根据产品的功能要求，将产品分解为各个功能模块，并确定各个模块之间的关系和接口。
3.模块设计对各个功能模块进行具体设计，包括模块的结构、尺寸和材料等方面的确定。
4.整体设计将各个功能模块进行整合，确定产品的整体结构和外观设计。
5.工艺分析对产品的制造工艺进行分析，确定制造工艺和工艺装备。
6.成本分析对产品的各个部分进行成本分析，确定产品的制造成本和销售价格。
7.性能验证对产品进行性能测试和验证，确保产品能够满足设计要求和用户需求。
三、产品结构设计的常用方法和技术1.模块化设计采用模块化设计可以将产品分解为独立的功能模块，提高产品的可维护性和可扩展性。
2.标准化设计采用标准化设计可以降低产品的制造成本和设计难度，提高产品的一致性和互换性。
3.参数化设计采用参数化设计可以根据用户的需求和要求，灵活地调整产品的参数和特性。
4.仿真分析通过使用计算机辅助设计和仿真分析软件，可以对产品的结构和性能进行模拟和评估。
分解课程内容将课程内容分成适当的模块或单元并确定每个单元的重点
分解课程内容将课程内容分成适当的模块或单元并确定每个单元的重点在进行课程设计时，将课程内容分成适当的模块或单元，并确定每个单元的重点，是非常重要的一步。
这样做可以帮助学生更好地理解和掌握知识，提高学习效果。
下面将介绍分解课程内容的方法，并探讨确定每个单元重点的考虑因素。
1. 分解课程内容的方法：在分解课程内容时，可以根据不同的层次和难度，将知识点进行逐步细化和扩展。
常用的方法有以下几种：1.1 按主题分解：将整个课程按照主题划分成若干个模块，每个模块都围绕一个主题展开。
这样可以让学生更加集中地学习和理解某一主题相关的知识。
1.2 按知识结构分解：将课程内容按照知识结构进行分解，从基础知识到进阶知识，逐层递进。
这样可以帮助学生建立起完整的知识框架。
1.3 按学习目标分解：将课程内容按照学习目标进行细分，每个单元都明确一个具体的学习目标。
这样可以更好地引导学生学习，并进行有效的评估。
2. 确定每个单元的重点的考虑因素：在确定每个单元的重点时，应考虑以下几个方面：2.1 重要性：根据知识点的重要性来确定每个单元的重点。
重要的知识点应该在相应的单元中重点强调和讲解，以确保学生掌握重点内容。
2.2 难度：根据知识点的难易程度来确定每个单元的重点。
难度较大的知识点可以作为重点内容，需要更多的时间和精力去讲解和训练。
2.3 序列：根据知识点的逻辑关系和学习顺序来确定每个单元的重点。
应将前置知识作为重点内容先进行讲解，以帮助学生建立起正确的学习思维和框架。
3. 分解课程内容的实例：为了更好地理解如何分解课程内容并确定每个单元的重点，以语文课程为例进行说明。
假设一个语文课程的主题是“古文阅读”，那么可以按照以下方式进行分解：第一单元：古文基础知识- 重点内容：古文基本概念、句子结构、常见修辞手法等。
第二单元：古文名篇赏析- 重点内容：名篇选读，理解文意，分析修辞手法，掌握古文阅读技巧等。
第三单元：古文名句背诵- 重点内容：名句的背诵与理解，注重传统文化与价值观的培养等。
计算机科学导论第第4章讲稿程序设计基础
第4章 程序设计基础
学习目标
了解程序设计的基础知识、程序设计风格的重要性、 基本的查找和排序方法。
掌握结构化程序设计方法和面向对象程序设计方法的 思想、几种基本的数据结构。
学习计算机首先要学习程序设计，良好的程序设计技 能和风格有助于加深对计算机的理解和进一步学习。
a
A Y S N
b
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② do-while循环
先执行A框操作，然后判断给定 条件S是否成立，如果成立，再 次执行A操作；然后再对S进行 判断，如此反复，直到给定的S 条件不成立为止。此时不再执 行A框，从出口b脱离循环。
a
A
Y S
N b
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（2）封装性
类的封装性是指类的内部信息对用户是隐蔽的。如同一台
电视机的使用者只需了解其外部按钮（用户接口）的功能与
用法，而无需知道电视机的内部构造与工作原理一样。
（3）多态性
类的多态性是指一些相关联的类包括同名的方法程序，但
方法程序的内容不同。
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4.3 基本数据结构
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4.2.2 面向对象的程序设计方法
类
类是具有共同属性、共同操作性质的对象的集合在
例如：桥梁是抽象的概念,重庆长江大桥、西湖断桥就是
具体的。我们把抽象的“桥”看成类,而具体的一座桥，
如重庆长江大桥看成是对象。
类是对象的抽象描述，对象则是类的实例。类是抽象
的，对象是具体的。
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(完整版)机械设计基础知识点整理
1、机械零件常用材料:普通碳素结构钢（Q屈服强度）优质碳素结构钢（20平均碳的质量分数为万分之20）、合金结构钢（20Mn2锰的平均质量分数约为2%)、铸钢（ZG230—450屈服点不小于230，抗拉强度不小于450）、铸铁（HT200灰铸铁抗拉强度）2、常用的热处理方法：退火（随炉缓冷）、正火(在空气中冷却）、淬火(在水或油中迅速冷却)、回火（吧淬火后的零件再次加热到低于临界温度的一定温度,保温一段时间后在空气中冷却）、调质(淬火+高温回火的过程)、化学热处理（渗碳、渗氮、碳氮共渗）3、机械零件的结构工艺性：便于零件毛坯的制造、便于零件的机械加工、便于零件的装卸和可靠定位4、机械零件常见的失效形式：因强度不足而断裂；过大的弹性变形或塑性变形；摩擦表面的过度磨损、打滑或过热；连接松动；容器、管道等的泄露；运动精度达不到设计要求5、应力的分类：分为静应力和变应力。
最基本的变应力为稳定循环变应力，稳定循环变应力有非对称循环变应力、脉动循环变应力和对称循环变应力三种6、疲劳破坏及其特点：变应力作用下的破坏称为疲劳破坏。
特点：在某类变应力多次作用后突然断裂；断裂时变应力的最大应力远小于材料的屈服极限；即使是塑性材料，断裂时也无明显的塑性变形.确定疲劳极限时,应考虑应力的大小、循环次数和循环特征7、接触疲劳破坏的特点：零件在接触应力的反复作用下,首先在表面或表层产生初始疲劳裂纹，然后再滚动接触过程中,由于润滑油被基金裂纹内而造成高压，使裂纹扩展,最后使表层金属呈小片状剥落下来，在零件表面形成一个个小坑，即疲劳点蚀.疲劳点蚀危害：减小了接触面积，损坏了零件的光滑表面，使其承载能力降低，并引起振动和噪声。
疲劳点蚀使齿轮。
滚动轴承等零件的主要失效形式8、引入虚约束的原因：为了改善构件的受力情况(多个行星轮）、增强机构的刚度(轴与轴承）、保证机械运转性能9、螺纹的种类:普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹10、自锁条件：λ≤ψ即螺旋升角小于等于当量摩擦角11、螺旋机构传动与连接:普通螺纹由于牙斜角β大，自锁性好,故常用于连接；矩形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹因β小,传动效率高，故常用于传动12、螺旋副的效率：η=有效功/输入功=tanλ/tan（λ+ψv）一般螺旋升角不宜大于40°。
初中数学教学课例《一元二次方程——分解因式法》课程思政核心素养教学设计及总结反思
说明：在课本的基础上例题又补充了一题,目的是 练习使用公式法分解因式。
第四环节：巩固练习 内容：1、解下列方程：（1）(X+2)(X-4)=0 (2)X2-4=0 (3)4X(2X+1)=3(2X+1)
（按最新版《课程标准》中的目标维度）
1、能根据具体一元二次方程的特征，灵活选择方
程的解法，体会解决问题方法的多样性；
2、会用分解因式法（提公因式法、公式法）解决
某些简单的数字系数的一元二次方程；
教学目标
3、通过分解因式法的学习，培养学生分析问题、
解决问题的能力，并体会转化的思想。
4、通过小组合作交流，尝试在解方程过程中，多
学生 H：解方程（2）时因为方程的左、右两边都 有(x-2),所以我把(x-2)看作整体，然后移项，再分解 因式求解。
解：(2)原方程可变形为 （X-2）-X(X-2)=0 ∴(X-2)(1-X)=0 ∴X-2=0 或 1-X=0 ∴X1=2，X2=1 学生 K：老师，解方程（2）时能否将原方程展开 后再求解 师：能呀，只不过这样的话会复杂一些，不如把 (x-2)当作整体简便。 学生 M：方程(x+1)2-25=0 的右边是 0，左边 (x+1)2-25 可以把(x+1)看做整体，这样左边就是一个 平方差，利用平方差公式即可分解因式。 解：(3)原方程可变形为 [(X+1)+5][(X+1)-5]=0 ∴(X+6)(X-4)=0 ∴X+6=0 或 X-4=0 ∴X1=-6，X2=4 师：好﹗这个题实际上我们在前几节课时解过，当 时我们用的是开平方法，现在用的是因式分解法。由此
第4章 程序设计基础
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4.1 程序设计
程序设计是指用计算机语言对所要解决的问题中的数 据以及处理问题的方法和步骤所做的完整而准确的描述的 过程。程序设计步骤如下： 1. 确定要解决的问题。 2. 分析问题。 高质量程序设计目标是结构 化程度高、可读性好、效率 3. 选择计算方法。 高、可靠性高、便于维护。 4. 确定数据结构和算法。 5. 绘制流程图。 6. 编写程序。 7. 调试并测试程序。 8. 整理资料，交付使用。
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4.3.1 基本概念
（2） 数据的物理结构
数据的物理结构是指逻辑结构在计算机存储 器中的表示。 数据的物理结构主要有四种，分别是顺序结 构、链表结构、索引结构及散列结构。
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4.3.1 基本概念
①顺序结构
把所有元素存放在一片连续的存储单元中，逻辑 上相邻的元素存储在物理位置相邻的存储单元中，由 此得到的存储表示称为顺序存储结构。 程序设计语言中的数组常使用顺序存储结构来实
2019/3ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ10
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4.2.5 程序设计举例
例4.1 输入三角形的3个边长a，b和c ，求三角形面积。
area s(s a)(s b)(s c)
s ( a b c) / 2
则计算该三角形的面积的C语言源程序如下：
#include<stdio.h> #include<math.h> void main() { float a,b,c,s,area; //变量定义 scanf(“%f,%f,%f”,&a,&b,&c); //输入语句 s=1.0/2*(a+b+c); area=sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c)); printf(“a=%7.2f,b=%7.2f,c=%7.2f,s=%7.2f\n”,a,b,c,s); printf(“area=%7.2f\n”,area); //输出语句 27 } 2019/3/10 计算机科学导论
机械设计基础教案
机械设计基础教案一、教学目标1.了解机械设计的基础知识2.掌握基本的机械设计方法和技巧3.培养学生综合运用各种知识解决机械设计问题的能力二、教学内容1.机械设计的概述a.机械设计的定义和基本概念b.机械设计的基本流程和要素c.机械设计的发展历程和应用领域2.机械设计的基本分析方法a.静力学分析：力的合成与分解，力矩的计算，平衡条件的分析等b.运动学分析：速度和加速度的计算，机构运动学分析等c.动力学分析：牛顿第二定律的应用，质量惯性矩的计算，力学系统的动力学分析等3.机械设计的CAD应用a.CAD软件的基本使用方法和操作技巧b.基于CAD的机械设计和绘图4.机械设计中的材料和制造工艺a.常用材料的性能和选择及其对设计的影响b.常用制造工艺和工艺流程的分析与选择三、教学方法1.理论讲解与示范a.利用多媒体设备进行开篇讲解，概述机械设计的基本知识和流程b.通过理论讲解和实例分析，介绍机械设计的基本分析方法和CAD应用技巧c.利用示范设备和虚拟仿真软件，演示机械设计的具体操作步骤和应用实例2.课堂讨论和思维导图a.设计案例分析与讨论，引导学生解决实际的机械设计问题b.具体问题的思维导图和知识融合，培养学生的综合分析和解决问题的能力3.实践操作和课后作业a.小组或个人形式进行实践操作，练习CAD软件的使用和机械设计的具体操作b.布置课后作业，综合应用机械设计的知识和方法解决实际问题四、教学评价1.期中即时测验和评价a.设计一道以机械设计为主题的选择题，测验学生对机械设计基础知识的掌握情况b.根据课堂表现和实践操作的成果，全面评价学生的理解和应用能力2.设计小组项目和课程论文a.小组项目：学生组成小组，设计并制作一个简单的机械装置或机构，要求包括设计图纸、工程材料选择、装配过程、制造工艺等。
机械设计常用方法
参数尺寸计算 文件和程序
施工设计 生产
全部生产图纸 与技术文件
产品
机械产品设计过程中的方法和理论
设计阶段 设计方法 设计 理论及工具 技术预测理论 市场学 信息学 系统工程学 图论 形态学 创造学 思维心理学 决策论 线性代数 模糊数学
产品规划
预测技术与开发
方案设计
系统化设计法 创造性设计法 评论与决策方法论
并行设计：是一种集成、并行地处理产品的 设计制造及其相关过程的系统方法。 2、并行工程的特点 并行设计强调在产品开发的初始阶段就全面
考虑产品寿命周期的后续活动对产品综合性能
的影响因素，建立产品寿命周期中各阶段间性 能的继承和约束关系,以使产品在其寿命过程中 性能最优。
2-2-2.并行工程设计技术和方法 1、并向设计分析
1-1.传统设计和现代设计 传统设计：以经验为基础，运用长期的设计
实践和理论计算而形成的经验、公式、图表、设
计手册等作为设计的依据，通过经验公式近似系
数或类比方法进行设计。 现代设计：是传统设计的延伸和发展，并深 入、丰富和完善，是以满足市场产品的质量、性 能、时间、成本、价格综合效益为最优目的，以 计算机辅助设计技术为主体，以知识为依托，以 多科学方法及技术为手段，研究、改进、创造产
1、系统的模型
①串联系统模型
②并联系统模型
③混联系统模型
④备用冗余系统
⑤复杂系统
2、系统可靠性预测 ①串联系统可靠读度计算：
Rs (t ) Ri (t )
i 1
n
式中：
Rs (t ) Ri (t )
是系统的可靠度 是单元ⅰ的可靠度
i= 1,2,3……n。 ②并联系统的可靠度计算：
计算机二级公共基础知识(全)
1。
1 算法考点1算法的基本概念计算机解题的过程实际上是在实施某种算法，这种算法称为计算机算法。
算法(algorithm）是一组严谨地定义运算顺序的规则，并且每一个规则都是有效的，同时是明确的；此顺序将在有限的次数后终止.算法是对特定问题求解步骤的一种描述,它是指令的有限序列，其中每一条指令表示一个或多个操作。
1算法的基本特征(1）可行性（effectiveness)：针对实际问题而设计的算法，执行后能够得到满意的结果.（2)确定性(definiteness)：算法中的每一个步骤都必须有明确的定义，不允许有模棱两可的解释和多义性。
(3)有穷性(finiteness)：算法必需在有限时间内做完，即算法必需能在执行有限个步骤之后终止.（4）拥有足够的情报：要使算法有效必需为算法提供足够的情报当算法拥有足够的情报时，此算法才最有效的；而当提供的情报不够时，算法可能无效。
2算法的基本要素（1)算法中对数据的运算和操作：每个算法实际上是按解题要求从环境能进行的所有操作中选择合适的操作所组成的一组指令序列.计算机可以执行的基本操作是以指令的形式描述的。
一个计算机系统能执行的所有指令的集合，称为该计算机系统的指令系统。
计算机程序就是按解题要求从计算机指令系统中选择合适的指令所组成的指令序列在一般的计算机系统中，基本的运算和操作有以下4类：①算术运算：主要包括加、减、乘、除等运算;②逻辑运算:主要包括“与"、“或”、“非"等运算；③关系运算：主要包括“大于”、“小于"、“等于"、“不等于”等运算;④数据传输：主要包括赋值、输入、输出等操作。
（2）算法的控制结构：一个算法的功能不仅仅取决于所选用的操作,而且还与各操作之间的执行顺序有关。
算法中各操作之间的执行顺序称为算法的控制结构.算法的控制结构给出了算法的基本框架，它不仅决定了算法中各操作的执行顺序，而且也直接反映了算法的设计是否符合结构化原则。
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递推算法在数值计算中是极为常见的。但是，对于数值型的递推算法必须要注意数值计算的稳定性问题。
4．递归
（1）基本思想
为了降低问题的复杂程度，将问题逐层分解，最后归结为一些最简单的问题，这种将问题逐层分解的过程，实际上并没有对问题进行求解，而只是当解决了最后那些最简单的问题后，再沿着原来分解的逆过程逐步进行综合。
表示家庭成员的各成员名：父亲、儿子、女儿
数据处理：对数据集合中的各元素以各种方式进行运算，包括插入、删除、查找、更改等运算，也包括对数据元素进行分析。
【注意】作为某种处理，其中的数据元素一般具有某种共同特征，一般情况下，在具有相同特征的数据元素集合中，各个数据元素之间存在有某种关系，这种关系反映了该集合中的数据元素所固有的一种结构。
【例4】一年四季的数据结构可以表示成
B＝（D，R）
D＝{春，夏，秋，冬}
R＝{（春，夏），（夏，秋），（秋，冬）}
2．数据的存储结构
定义：数据的逻辑结构在计算机存储空间中的存放形式。
【注意】
①各数据元素在计算机存储空间中的位置关系与它们的逻辑关系不一定是相同的，而且一般也不可能相同。
②在数据的存储结构中，不仅要存放各数据元素的信息，还需要存放各数据元素之间的前后件关系的信息。
（2）特点
在工程上，有些实际问题很难归纳出一组简单的递推公式或直观的求解步骤，并且也不能进行无限的列举。对于这类问题，一种有效的方法是“试”。
三、算法复杂度
主要包括时间复杂度和空间复杂度。
1．算法的时间复杂度
（1）定义
执行算法所需要的计算工作量。
（2）衡量标准
通常用算法在执行过程中所需基本运算的执行次数来度量算法的工作量。算法所执行的基本运算次数还与问题的规模有关。
2024版《机械设计基础》课程教学大纲
辅导学生进行方案设计
针对学生的设计方案，提供具体的指导和建议，帮助 学生完善和优化设计方案。
解答学生在设计过程中遇 到的问题
针对学生在设计过程中遇到的各种问题，及时 给予解答和指导，确保设计过程顺利进行。
课程设计成果展示与评价
组织学生进行成果展示 安排适当的时间和地点，组织学生进行课程设计成果展示， 以便互相学习和交流。
根据机械零件的特殊要求，选 择非金属材料，如塑料、橡胶、
陶瓷等。
复合材料
根据机械零件的综合性能要求， 选择复合材料，如金属基复合
材料、树脂基复合材料等。
材料选择原则
满足使用性能要求、工艺性能 良好、经济性合理和环境友好。
03 机械零件设计基础
轴承与轴的设计
轴承类型与选择
了解各种轴承类型、特点及应用 场景，掌握轴承选择方法。
制定评价标准 根据课程设计的要求和目标，制定合理的评价标准，对学 生的课程设计成果进行客观、公正的评价。
进行课程设计答辩 组织学生进行课程设计答辩，就设计思路、设计过程、设 计成果等方面进行阐述和答辩，以便进一步检验学生的设 计能力和水平。
课程设计总结与反思
指导学生进行总结
引导学生对课程设计过程进行总结，包括设计思路、设计方法、设计步骤等方面的总结， 以便在今后的设计中加以借鉴和应用。
学生未来学习方向建议
深入学习机械设计理论 建议学生继续深入学习机械设计相关的 理论知识，掌握更加扎实的设计基础。
关注机械设计前沿技术 建议学生关注机械设计领域的最新技 术和发展趋势，保持与时俱进的学习
态度。
拓展现代设计方法
鼓励学生积极学习计算机辅助设计、 优化设计等现代设计方法，提高设计 能力和水平。
机械设计基础知识点总结
1.构件：独立的运动单元/零件：独立的制造单元机构：用来传递运动和力的、有一个构件为机架的、用构件间能有确定相对运动的连接方式组成的构件系统（机构=机架（1个）+原动件（≥1个）+从动件（若干））机器：包含一个或者多个机构的系统注：从力的角度看机构和机器并无差别，故将机构和机器统称为机械1. 机构运动简图的要点：1）构件数目与实际数目相同2）运动副的种类和数目与实际数目相同3）运动副之间的相对位置以及构件尺寸与实际机构成比例（该项机构示意图不需要）2. 运动副（两构件组成运动副）：1）高副（两构件点或线接触）2）低副（两构件面接触组成），例如转动副、移动副3. 自由度（F ）=原动件数目，自由度计算公式：为高副数目）（为低副数目）（为活动构件数目）（H H L L P P P P n n F --=23 求解自由度时需要考虑以下问题：1）复合铰链2）局部自由度3）虚约束4. 杆长条件：最短杆+最长杆≤其它两杆之和（满足杆长条件则机构中存在整转副）I ） 满足杆长条件，若最短杆为机架，则为双曲柄机构II ） 满足杆长条件，若最短杆为机架的邻边，则为曲柄摇杆机构III ） 满足杆长条件，若最短杆为机架的对边，则为双摇杆机构IV ） 不满足杆长条件，则为双摇杆机构5. 急回特性：摇杆转过角度均为摆角（摇杆左右极限位置的夹角）的大小，而曲柄转过角度不同，例如：牛头刨床、往复式输送机急回特性可用行程速度变化系数（或称行程速比系数）K 表示 11180180180//21211221+-︒=⇒-︒+︒=====K K t t t t K θθθϕϕψψωω θ为极位夹角（连杆与曲柄两次共线时，两线之间的夹角）6. 压力角：作用力F 方向与作用点绝对速度c v 方向的夹角α7. 从动件压力角α=90°（传动角γ=0°）时产生死点，可用飞轮或者构件本身惯性消除8. 凸轮机构的分类及其特点：I)按凸轮形状分：盘形、移动、圆柱凸轮（端面） II ）按推杆形状分：1）尖顶——构造简单，易磨损，用于仪表机构（只用于受力不大的低速机构）2）滚子——磨损小，应用广3）平底——受力好，润滑好，用于高速转动，效率高，但是无法进入凹面 III ）按推杆运动分：直动（对心、偏置）、摆动 IV)按保持接触方式分：力封闭（重力、弹簧等）、几何形状封闭（凹槽、等宽、等径、主回凸轮）9. 凸轮机构的压力角：从动件运动方向与凸轮给从动件的力的方向之间所夹的锐角α（凸轮给从动件的力的方向沿接触点的法线方向）压力角的大小与凸轮基圆尺寸有关，基圆半径越小，压力角α越大（当压力角过大时可以考虑增大基圆的半径）10. 凸轮给从动件的力F和使从动件压紧导路的有害分力F ’’（F ’’=F ’11. 凸轮机构的自锁现象：在α角增大的同时，F 摩擦力大于有用分力F ’即发生自锁，【α】在摆动凸轮机构中建议35°-45°，【α】在直动凸轮机构中建议30°，【α】在回程凸轮机构中建议70°-80°12. 凸轮机构的运动规律与冲击的关系：I ）多项式运动规律：1）等速运动（一次多项式）运动规律——刚性冲击2）等加等减速（二次多项式）运动规律——柔性冲击3）五次多项式运动规律——无冲击（适用于高速凸轮机构） II ）三角函数运动规律：1）余弦加速度（简谐）运动规律——柔性冲击2）正弦加速度（摆线）运动规律——无冲击 III ）改进型运动规律：将集中运动规律组合，以改善运动特性13. 凸轮滚子机构半径的确定：为滚子半径、为理论轮廓的曲率半径、为工作轮廓的曲率半径T a r ρρI ）轮廓内凹时：T a r +=ρρ II ）轮廓外凸时：T a r -=ρρ（当0=-=T a r ρρ时，轮廓变尖，出现失真现象，所以要使机构正常工作，对于外凸轮廓要使T r >min ρ）注：平底推杆凸轮机构也会出现失真现象，可以增大凸轮的基圆半径来解决问题14. 齿轮啮合基本定律：设P 为两啮合齿轮的相对瞬心（啮合齿轮公法线与齿轮连心线21O O 交点），12122112b b r r P O P O i ===ωω（传动比需要恒定，即需要P O P O 12为常数） 15. 齿轮渐开线（口诀）：弧长等于发生线，基圆切线是法线，曲线形状随基圆，基圆内无渐开线啮合线：两啮合齿轮基圆的内公切线啮合角：节圆公切线与啮合线之间的夹角α’（即节圆的压力角）16. 齿轮的基本参数：（弧长）弧长）齿槽宽齿厚、——齿根圆、——齿顶圆kk f f a a e s d r d r ( 基圆上的弧长）法向齿距（周节）齿距（周节）：(b n k k k p p e s p =+= f a h h 高度）齿根高（分度圆到齿根高度）齿顶高（分度圆到齿顶分度圆：人为规定（标准齿轮中分度圆与节圆重合），分度圆参数用r 、d 、e 、s 、p=e+s 表示（无下标）B h h h f a ）齿宽（轮齿轴向的厚度全齿高+= 轮齿的齿数为zmz r mz d p m p zp d zp d m 21,,///====⇒==有故定义只能取某些简单的值，，人为规定：分度圆的周长模数ππππ齿轮各项参数的计算公式：mz d =）短齿制正常齿齿顶高系数.80,1(****===a a a a a h h h m h h).3025.0()(*****==+=c c c m c h h a f 短齿制正常齿顶隙系数m c h h h h a f a )2(**+=+=m h z h d d a a a )2(2*+=+= m c h z h d d a f f )22(2**--=-=17. 分度圆压力角α=arcos （b r /r ）（b r 为基圆半径，r 为分度圆半径）所以ααcos cos mz d d b == 所以ααπαππcos cos cos p m z mz z d p p bb n =====18. 齿轮重合度：表示同时参加啮合的轮齿的对数，用ε（ε≥1才能连续传动）表示，ε越大，轮齿平均受力越小，传动越平稳19. m c c c e s *21,00==-为标准值即顶隙即理论上齿侧间隙为标准安装时的中心距2121r r r c r a f a +⇒=++=20. 渐开线齿轮的加工方法：1）成形法（用渐开线齿形的成形刀具直接切出齿形，例如盘铣刀和指状铣刀），成形法的优点：方法简单，不需要专用机床；缺点：生产效率低，精度差，仅适用于单件生产及精度要求不高的齿轮加工2）范成法（利用一对齿轮（或者齿轮与齿条）互相啮合时，其共轭齿阔互为包络线的原理来切齿的），常见的刀具例如齿轮插刀（刀具顶部比正常齿高出m c *，以便切出顶隙部分，刀具模拟啮合旋转并轴向运动，缺点：只能间断地切削、生产效率低）、齿条插刀（顶部比传动用的齿条高出m c *，刀具进行轴向运动，切出的齿轮分度圆齿厚和分度圆齿槽宽相等，缺点：只能间断地切削、生产效率低）、齿轮滚刀（其在工作面上的投影为一齿条，能够进行连续切削）21. 最少齿数和根切（根切会削弱齿轮的抗弯强度、使重合度ε下降）：对于α=20°和*a h =1的正常齿制标准渐开线齿轮，当用齿条加工时，其最小齿数为17（若允许略有根切，正常齿标准齿轮的实际最小齿数可取14）如何解决根切？变位齿轮可以制成齿数少于最少齿数而无根切的齿轮，可以实现非标准中心距的无侧隙传动，可以使大小齿轮的抗弯能力比较接近，还可以增大齿厚，提高轮齿的抗弯强度(以切削标准齿轮时的位置为基准，刀具移动的距离xm 称为变位量，x 称为变为系数，并规定远离轮坯中心时x 为正值，称为正变位，反之为负值，称为负变位)22. 轮系的分类：定轴轮系（轴线固定）、周转轮系（轴有公转）、复合轮系（两者混合） 一对定轴齿轮的传动比公式：ab b a b a ab z z n n i ===ωω 对于（定轴）齿轮系，设输入轴的角速度为1ω，输出轴的角速度为m ω，所有主动轮齿数的乘积所有从动轮齿数的乘积==m m i ωω11 齿轮系中齿轮转向判断（用箭头表示）：两齿轮外啮合时，箭头方向相反，同时指向或者背离啮合点，即头头相对或者尾尾相对；两齿轮内啮合时，箭头方向相同蜗轮蜗杆判断涡轮的转动方向：判断蜗杆的螺纹是左旋还是右旋，左旋用左手，右旋用右手，用手顺着蜗杆的旋转方向把握蜗杆，拇指指向即为涡轮的旋转方向周转轮系（包括只需要一个原动件的行星轮系和需要两个原动件的差动轮系）的传动比：所有主动轮齿数的乘积至转化轮系从所有从动轮齿数的乘积至转化轮系从）（K G K G n n n n n n i H H K H H G H K H G HGK ±=--== 注：不能忘记减去行星架的转速，此外，判断G 与K 两轮的转向是否相同，如果转向相同，则最后的结果符号取“+”，如果转向相反，则结果的符号取“-”复合轮系的传动比计算，关键在于找出周转轮系，剩下的均为定轴轮系，计算时要先名明确传递的路线是从哪一个轮传向下一个轮23. （周期性）速度波动：当外力作用（周期性）变化时，机械主轴的角速度也作（周期性的）变化，机械的这种（有规律的、周期性的）速度变化称为（周期性）速度波动（在一个整周期中，驱动力所做的输入功和阻力所作的输出功是相等的，这是周期性速度波动的重要特征）24. 调节周期性速度波动的常用方法是在机械中加上一个转动惯量很大的回转件——飞轮（选择飞轮的优势在于不仅可以避免机械运转速度发生过大的波动，而且可以选择功率较小的原动机）对于非周期性的速度波动，我们可以采用调速器进行调节（机械式离心调速器，结构简单，成本低廉，但是它的体积庞大，灵敏度低，近代机器多采用电子调速装置）26．飞轮转动惯量的选择：δω2max m A J =注：1） δωωω22min 2max min max max )(21m J J E E A =-=-=（max A 为最大功亏，即飞轮的动能极限差值，max A 的确定方法可以参照书本99页）2）2min max ωωω+=m （m ω为主轴转动角速度的算数平均值） 3）mωωωδmin max -=（δ为不均匀系数） 27.（刚性）回转件的平衡：目的是使回转件工作时离心力达到平衡，以消除附加动压力，尽可能减轻有害的机械振动。
程序设计基础知识
程序设计基础知识一、引言在当今的信息化时代，计算机技术已经渗透到各个领域，其中程序设计已经成为一种基本技能。
无论是解决日常生活中的问题，还是推动科学研究的进步，程序设计都发挥着重要的作用。
本文将探讨程序设计的基础知识，帮助初学者了解和掌握程序设计的基本概念和方法。
二、程序设计概述程序设计是将现实世界的问题转化为计算机世界的问题，并使用计算机语言编写解决方案的过程。
程序设计语言是用于描述解决方案的工具，不同的程序设计语言有着不同的语法和语义。
常见的程序设计语言包括Python、Java、C++等。
三、程序设计基本概念1、变量与数据类型：在程序设计中，变量是用于存储数据的容器，而数据类型则决定了变量的取值范围和操作方式。
不同的程序设计语言有着不同的数据类型，如整型（int）、浮点型（float）、字符串（string）等。
2、控制结构：控制结构决定了程序的执行流程。
常见的控制结构包括顺序结构、选择结构（如if语句）和循环结构（如for循环和while 循环）。
3、函数与模块化：函数是将一组相关的代码组合在一起，以便重复使用的模块。
通过使用函数，可以将复杂的程序分解为更易于管理和维护的模块。
4、面向对象编程：面向对象编程是一种程序设计范式，它将现实世界中的对象抽象为程序中的类和对象。
类是对象的模板，而对象是类的实例。
面向对象编程使得程序更接近现实世界，提高了代码的可重用性和可维护性。
四、程序设计方法1、伪代码：伪代码是一种非正式的编程语言，用于描述程序的逻辑流程和控制结构。
伪代码可以帮助初学者在编写实际代码之前理清思路，减少出错的可能性。
2、自顶向下设计：自顶向下设计是一种常见的程序设计方法，它从问题的顶层开始，逐步细化问题，直到得到具体的解决方案。
这种设计方法有助于提高代码的可维护性和可扩展性。
3、调试与测试：调试和测试是程序设计的重要环节。
通过调试，可以发现并修正程序中的错误；通过测试，可以验证程序的正确性和可靠性。
设计哪些知识点
设计哪些知识点设计知识是指在进行设计工作时所需要掌握的相关知识和技能。
在不同领域的设计中，所需的知识点也各不相同。
本文将就设计过程中需要掌握的几个常见的知识点进行介绍。
1. 色彩学知识色彩在设计中起到了至关重要的作用。
设计师需要了解色彩的基本原理，包括色彩的三要素：色相、明度和饱和度。
同时，对于色彩的搭配和运用也需要有一定的了解。
不同的色彩组合会产生不同的效果，设计师需要根据设计的目的和风格来选择适合的色彩组合。
2. 图形设计知识图形设计是设计中的一个重要方向，设计师需要了解不同类型的图形设计和其特点。
例如，平面设计、UI设计、标志设计等。
设计师需要掌握构图、比例、对称、色彩运用等图形设计的基本原则，以及使用常见的设计软件进行图形设计的技巧。
3. 版面设计知识版面设计是指将各种元素进行合理组合和安排，形成整体设计效果的过程。
在版面设计中，设计师需要考虑文字和图像的布局、排版、字体的选择等。
同时，还需要注意整体的视觉效果和层次感，以及与设计目的的契合度。
4. 设计原型制作知识设计原型是将设计概念具体化的过程，通过制作原型可以更好地展示设计想法。
设计师需要掌握常见的原型制作软件，如Axure、Sketch、Figma等，以及相应的操作技巧。
同时，还需要了解用户体验设计原则，以便设计出更加符合用户需求的产品或服务。
5. 品牌设计知识品牌是企业或产品在市场上的形象和认知，品牌设计需要考虑到企业的理念、价值观等因素。
设计师需要理解并关注品牌的目标受众、定位和差异化竞争策略，以及不同品牌元素的使用方式，如标志、字体、颜色等。
6. 用户体验设计知识用户体验设计是以用户为中心进行设计的思维方式，旨在提供更好的用户体验。
设计师需要了解用户行为和需求分析、信息架构、界面交互设计等方面的知识。
同时，对于可用性测试和用户反馈的分析也需要有一定的了解。
7. 创意与创新设计师需要具备创意思维和创新能力，不断追求设计的新颖和独特。
计算机基础知识认识计算机编程的基本流程和方法
计算机基础知识认识计算机编程的基本流程和方法计算机基础知识：认识计算机编程的基本流程和方法计算机编程在现代社会中发挥着重要的作用，它是计算机科学和技术的重要组成部分。
掌握计算机编程的基本流程和方法，对于理解计算机体系结构、开发软件应用程序以及解决实际问题都至关重要。
本文将介绍计算机编程的基本流程和方法，帮助读者更好地认识和学习计算机编程。
一、什么是计算机编程？计算机编程是指设计和实现计算机程序的过程，它是将人类思维和计算机语言相结合的过程。
计算机编程涉及到程序设计、算法、数据结构、编程语言等多个方面的知识。
通过编程，可以让计算机按照人类的指令完成各种任务，实现自动化和智能化。
二、计算机编程的基本流程1. 需求分析：在进行计算机编程之前，首先需要明确程序的需求。
这包括确定程序的功能和目标，了解用户的需求以及系统的环境和限制等。
通过需求分析，可以为后续的程序设计提供指导和依据。
2. 程序设计：程序设计是计算机编程的核心环节之一，它包括确定程序的结构和算法，选择合适的数据结构和编程语言，以及设计用户界面等。
在程序设计过程中，需要结合需求分析的结果，合理地组织代码和数据，实现程序的功能。
3. 编码实现：在程序设计完成后，需要将设计好的算法和数据结构转化为计算机能够执行的代码。
编码实现是将程序设计转化为现实可行的计算机程序的过程，需要使用具体的编程语言和开发工具。
4. 调试和测试：编码实现完成后，需要进行调试和测试，以确保程序的正确性和稳定性。
调试是指排查和修复程序中的错误和问题，而测试是通过运行和输入不同的数据，检验程序的功能和性能。
5. 部署和维护：在调试和测试通过后，可以将程序部署到实际的计算机系统中运行。
部署是将程序安装和配置到合适的环境中的过程，维护是在程序运行过程中对程序进行修复和改进，以适应用户的需求和系统的变化。
三、计算机编程的基本方法1. 结构化编程：结构化编程是一种以模块化和层次化为基础的编程方法。
工程师的基础知识备考指南
工程师的基础知识备考指南工程师是应用科学和数学原理，设计和创造新的解决方案以满足人类需求的专业人士。
作为一名工程师，除了在实践中获得经验和技能外，拥有扎实的基础知识也是至关重要的。
本文将为您介绍一些备考工程师相关知识的方法和资源。
一、数学基础知识作为工程师，数学是必不可少的基础学科。
以下是一些数学方面的知识点，您可以用来备考。
1. 微积分：掌握导数和积分的概念，理解微分和积分的应用。
2. 线性代数：熟悉矩阵运算、向量空间和线性变换等概念。
3. 概率与统计：了解概率和随机变量的基本概念，熟悉统计分析方法。
对于这些数学知识，您可以通过学习相关课程、参考教材或使用在线学习平台来巩固和提高自己的理解。
二、物理学基础知识工程师在设计和解决实际问题时需要应用物理学知识。
以下是一些备考物理学的方法和资源。
1. 力学：了解牛顿力学、静力学和动力学的基本原理，理解刚体力学和流体力学的概念。
2. 电磁学：熟悉电磁场、电流和电磁波的基本理论，掌握电路分析和电磁感应等相关知识。
3. 热学：了解热力学和热传导的基本原理，熟悉热力学过程和热平衡的概念。
学习物理学的最佳途径是通过参加物理学课程、进行实验室实践以及阅读相关教材和参考书籍。
三、工程科学基础知识除了数学和物理学，工程师还需要掌握一些工程科学的基础知识。
以下是一些备考工程科学的方法和资源。
1. 材料科学：了解材料的结构和性能，熟悉常见材料的特点和用途，掌握材料的强度和刚度等相关知识。
2. 控制工程：熟悉控制理论和方法，了解自动控制系统的设计和调节过程，掌握控制系统的稳定性分析方法。
3. 信号处理：掌握信号的采集、传输和处理方法，了解数字信号处理和模拟信号处理的基本原理。
为备考工程科学，您可以参考工程课程、阅读相关工程书籍和参考资料，并进行实验室实践和工程项目实践。
四、计算机科学基础知识在现代工程领域，计算机科学的应用非常广泛。
以下是一些备考计算机科学的方法和资源。
1. 编程语言：掌握至少一种编程语言，例如Python、Java或C++，了解编程的基本概念和常见算法。
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改进： 改进者使用了杠杆省力的原理及齿轮改变力的方向的原理，
设计了一个功能较为较为完善的开酒瓶软木塞的工具。
改进后的开瓶器 由上面的改进设计可以看到，设计者在原来的基础上应用了 力学上的两个原理，才使开瓶技术有了进步。而改进设计的设想， 来源于开酒瓶软木塞中碰到的问题。
功能的组合设计
双体船
并木以渡
舫
双体客船
自身的组合设计
模
块
的 组
文艺晚会的表演由每一场文艺节目模块组合而成
合
设
计
家具、电器的摆放、装潢设计也是一种组合设计
计算机系统：由硬件系统和 软件系统的组合设计而成。
神舟六号飞船由发射系统、 监测系统、控制系统、航天员 系统、飞船本身系统和回收系 统等子系统组成。
开瓶器的各种组合性设计
综合性设计 组合性设计
外形组合 性能组合 原理组合
功能组合 模块组合 系统组合
抗拉强度大的钢线
多功能螺丝刀
外形的组合设计
通信光缆
性能的组合设计
喷气式飞机 流体力学原理与燃气轮机技术的组合
设计
原理的组合设计
内燃机与传动、制动、转向、照明、电气等功能结合设计出汽车
两把刀刃上下相对交错组合设计出剪刀
阅读教材P36-37两页中的 两个例子，分析、讨论这些设 计违反了什么原则？
②技术设计的一些方法
常规设计法
借鉴法 应用标准器件法
技术（或工程）实验法
系统设计法
保证系统各个部分的协调工作
功能设计法
基本功能和辅助功能
例如：城市交通
工效学设计法 可靠性设计法
考虑人的生理和心理特征，能做到安全、方便、 舒适、美观的设计目标
• 坍塌原因：由于设计上的缺陷，导致桥体实际承载量远 低于设计承载量，并导致该桥两度坍塌。首次坍塌时间为 1907年。 死亡人数：95人。
案例2
一住在三楼的住户为了阻止小偷再次“光 顾”自己的家，遂将阳台用通电电网围 上，这天小偷晚上又到这家偷东西，触 到该户通电防盗网，从三楼掉下摔死了。
1、请问该住户违法了吗？ 2、住户违反了什么设计原则？
案例2： 马袋夹的改进性设计
②改进性设计 在总的方案原理变化不大的情况下，对已有的设计进行局部的变更
改进，使其更加合理、完善，或满足某些特定的需要，这样的设计叫做 改进性设计。 ③综合（组合）性设计
应用现有的技术及原理重新进行组合，使其系统化、综合化、产生新 的优点、特色，创造出新的功能设计方法叫做综合（组合）设计。
一、技术设计的种类
原创性设计
技术设计 三大类
改进性设计
综合性设计
案例：红酒开瓶器的三种设计
①原创性设计 为了打开红酒瓶塞的软木塞，设计的螺旋状开瓶器。
存 在开 的瓶 缺器 陷
这种最初的设计属于原创性设计——又称为开发性设计。
两只手向相反方向拉木塞时，当软木塞突然离开酒瓶时， 因酒瓶的突然后退，可能将酒洒出瓶外，甚至因左手握不住 酒瓶，造成酒瓶脱手。
抗热、抗震设计法
设计是一个反复进行的过程，以实现最优选择
例如：横跨一条江河的交通：轮渡、桥梁、隧道
计算机辅助设计法CAD 利用计算机进行设计或仿真，可以用 （Computer Adied Design） 最快的速度获得效果。
技术设计的七种方法
③设计的依据标准
对于产品的设计，国内外制定了相关的技术标准和规范： 国际标准、国家标准、部颁标准、行业标准、企业标准等。 案例：我国家用吸油烟机的设计、生产制造标准： 《中华人民共和国标准吸油烟机GB/T 17713-1999》
• 最优化原则
• 最优化原 则不一定 是最先进 的，但一 定是最合 理的。
• 可靠性和安全性原则
• 工程心理学原则
• 通用性、标准性原则
• 法律规范原则 • 时效性原则 • 可持续发展原则
观看案例1，回答问题：该大桥设计遵循 了什么原则？违反了什么原则？
加拿大魁北克大桥
•美国《时代周刊》日前评出百年世界十大最恶劣塌桥事故， 每次事故都是一个血的教训，令人深思。这是加拿大魁北克 大桥二度坍塌。 事故时间：1916年9月11日
机吸 油 烟
其内容包括： 适用范围、引用标准、术语、产品分类、技术要求（环境
条件、安全性能、噪音、调速、照明、结构要求、外观等）、 试验方法、检测规则、标志标签与包装等项目。
四、技术设计的一般过程
实施设计前的过程
设计进行时的过程
设计完成后的过程
四、技术设计的一般过程
家庭餐厅的设计过程
系统的组合设计
二、技术设计的原则、方法和标准
①技术设计的原则
需要性原则 经济性原则 最优化原则 可靠性和安全性原则 工程心理学原则 法律规范原则 通用性、标准性原则 时效性原则 可持续发展原则
技术设计的九大原则
• 需要性原则
彩色遥控电视机
黑白电视机
• 经济性原则
制造 材料 维护 使用 运输 储存 成本 成本 成本 寿命 成本 成本