第三節(jié)技術(shù)試驗(yàn)及其方法目錄010203什么是技術(shù)試驗(yàn)技術(shù)試驗(yàn)的方法技術(shù)試驗(yàn)的實(shí)施與報告寫作04技術(shù)試驗(yàn)在設(shè)計中的作用一、什么是技術(shù)試驗(yàn)神舟五號

楊利偉神舟六號費(fèi)俊龍聶海勝神舟七號翟志剛景海鵬劉伯明乘載完全模擬載人狀態(tài)的一名矮小結(jié)實(shí)的“小伙子”。神舟三號搭乘南通靈芝等神舟二號神舟一號搭載國旗等神舟四號送模擬人等上天試驗(yàn)我國宇宙飛船載人前試驗(yàn)飛行次

中國神舟號：4次

神舟1號1999年11月20日神舟2號2001年1月10日神舟3號2002年3月25日神舟4號2002年12月30日前蘇聯(lián)載人前飛船試驗(yàn)次數(shù)：共7次美國載人前飛船試驗(yàn)次數(shù)：共8次如果不進(jìn)行神舟1號到4號的發(fā)射，只要技術(shù)先進(jìn)，直接發(fā)射神舟5號行不行？一項(xiàng)新產(chǎn)品設(shè)計生產(chǎn)出來后，其設(shè)計是否合理，性能和質(zhì)量是否符合要求，都需要通過技術(shù)試驗(yàn)來驗(yàn)證.同樣的航天火箭發(fā)射也一樣，我們開始不能保證我們的火箭能載人航天，所以我們分別進(jìn)行了神舟１號到４號火箭的發(fā)射，這四枚火箭相對神舟５號６號7號而言都可以說是在進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)。

那么到底什么是技術(shù)試驗(yàn)?zāi)兀考夹g(shù)試驗(yàn)：在技術(shù)活動中，為了某種目的所進(jìn)行的嘗試、檢驗(yàn)、優(yōu)化等探索性實(shí)踐活動。[案例分析]阿什塔比拉河橋的垮塌斯托恩對這種較新的材料過于信任，未經(jīng)技術(shù)試驗(yàn)就投入了使用。使阿什塔比拉河橋垮塌成為美國歷史上最為嚴(yán)重的橋梁垮塌事故。沒做皮試輸液老人藥物過敏死亡大眾網(wǎng)熱線消息,2005年9月26日，濟(jì)南歷城區(qū)一位70多歲的老人因?yàn)榭人浴⑿貝灥结t(yī)院就診，醫(yī)生在沒有做皮膚試驗(yàn)的情況下注射抗生素藥物，結(jié)果老人在醫(yī)生不在現(xiàn)場的情況下發(fā)生過敏反應(yīng)，后經(jīng)搶救無效死亡。如果不進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn),不可能了解材料的性能,產(chǎn)品的性能,不能發(fā)現(xiàn)設(shè)計中的問題,不能避免事故的發(fā)生,如果事先對材料的性能和設(shè)計方案進(jìn)行了試驗(yàn),將會最大限度降低失誤，避免損失。對于一些大型建筑工程，我們就要縮小比例，用模型進(jìn)行試驗(yàn)。所以,無論什么產(chǎn)品,小到吃穿用的生活用品，大到航天飛機(jī),設(shè)計制造出來的產(chǎn)品都要進(jìn)行一系列的試驗(yàn),來檢驗(yàn)?zāi)愕脑O(shè)計是否合理,性能是否達(dá)到要求。案例啟示：2006年12月9日下午，北京順義景觀懸索橋在進(jìn)行投入使用前的荷載試驗(yàn)時坍塌

。10輛用來測試的卡車隨橋身墜下后報廢，一名卡車司機(jī)左腿骨折另有兩人輕傷，包括一名清華學(xué)生。技術(shù)試驗(yàn)的作用1.通過技術(shù)試驗(yàn)，可以使設(shè)計得以改進(jìn)和完善。2.通過技術(shù)試驗(yàn)，可以將設(shè)計的風(fēng)險和失誤降到最低。你在日常生活中接觸到了哪些技術(shù)試驗(yàn)？醫(yī)院青霉素皮試藥品小白鼠試驗(yàn)計算機(jī)性能測試（優(yōu)化大師的使用）汽車顏色安全性能測試課外閱讀：技術(shù)原因造成的----十件悲劇（1）“瓦薩”號沉沒（2）海厄特攝政通道垮塌（3）易洛魁劇院大火（4）Eschede列車出軌（5）阿什塔比拉河橋垮塌（6）圣弗朗西斯水壩決口（7）“大西洋皇后”號和“愛琴海艦長”號相撞事故（8）AT&T電話線路癱瘓日（9）1965年美國東北部電力中斷（10）“協(xié)和”飛機(jī)失事1.在小凳上逐步加重物，把重物將小凳壓垮前的一次重力記錄為小凳的承重力。2.在小凳上固定一個特制的擋風(fēng)屏障用電風(fēng)扇在一定距離之外吹風(fēng)，電扇由遠(yuǎn)及近移動，風(fēng)力由小變大，記錄屏障連同小凳一同倒下時電風(fēng)扇與小凳之間的距離以及電風(fēng)扇的風(fēng)力.馬上行動：李寧同學(xué)自己做了兩個小試驗(yàn)來檢驗(yàn)小凳的承重力和穩(wěn)定性，你認(rèn)為他的試驗(yàn)合理嗎？分析板凳承重測試試驗(yàn)凳子的承重力和穩(wěn)定性主要決定于凳腿對地面的支撐力和角度、所以第一個試驗(yàn)應(yīng)該做而第二個試驗(yàn)不必做。由此也可以看出,對不同用途的產(chǎn)品,其功能不同,用途不同，用來檢驗(yàn)的方法也有所不同。技術(shù)試驗(yàn)的分類1.按應(yīng)用范圍分類農(nóng)業(yè)試驗(yàn)工業(yè)試驗(yàn)國防試驗(yàn)科學(xué)試驗(yàn)2.按目的分類優(yōu)化試驗(yàn)預(yù)測試驗(yàn)性能試驗(yàn)提高質(zhì)量、產(chǎn)量、性能、效益等受淋雨、撞擊等的結(jié)果狀態(tài)信息試驗(yàn)研究行人保護(hù)裝置采集數(shù)據(jù)抗拉力、沖擊力，耐高低溫等性能試驗(yàn)

通過改變所給的條件，測量試驗(yàn)對象的狀態(tài)變化并分析其原因，明確試驗(yàn)對象的性能或性能故障.如對產(chǎn)品的高溫試驗(yàn)、振動顛簸試驗(yàn)等高溫試驗(yàn)壓力試驗(yàn)在技術(shù)發(fā)展的漫長過程中，人們總結(jié)了許多技術(shù)試驗(yàn)的方法。這些方法有著各自的特點(diǎn)，同時也有著各自的適用范圍和作用。

下面我們來對常用的方法進(jìn)行學(xué)習(xí)。運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計的方法，選定若干次典型意義的試驗(yàn)，邏輯地推出全面試驗(yàn)所達(dá)到的最佳效果。1.優(yōu)選試驗(yàn)法二、技術(shù)試驗(yàn)的方法袁隆平雜交水稻試驗(yàn)為了找到棉花的良種，在相同的自然環(huán)境和管理?xiàng)l件下，通過種植不同品種的棉花進(jìn)行對比試驗(yàn)，最后確定一種高產(chǎn)的、抗病蟲害能力強(qiáng)、棉纖維質(zhì)量符合要求、易管理的棉花品種進(jìn)行推廣。不同品種棉花抗棉鈴蟲的對比試驗(yàn)不同品種水稻的對比試驗(yàn)1.優(yōu)選試驗(yàn)法煉鋼溫度調(diào)試通過來回幾個有代表性的溫度試驗(yàn)得出最佳溫度值。優(yōu)選安全帽試驗(yàn)通過隨機(jī)抽取若干頂安全帽得出整批安全帽的能。還有沒有優(yōu)選試驗(yàn)法的應(yīng)用？優(yōu)選試驗(yàn)法有很多。比如說我們前面講到了神舟５號航天飛船，那我們?yōu)槭裁催x擇了楊利偉做為第一位上天的航天員啊？其實(shí)這里也用到了優(yōu)選試驗(yàn)法，當(dāng)時一定是在所有的航天員中反復(fù)的選擇、比較，最后認(rèn)為楊利偉最合適所以選他。我們要制造某種特種鋼的時候，需要向鋼里面加入某種元素。要用優(yōu)選試驗(yàn)法來測定加入某種元素的量。2.模擬試驗(yàn)法

通過再現(xiàn)的形式來模擬現(xiàn)實(shí)發(fā)生情況的方法。模擬太空飛行飛機(jī)風(fēng)洞試驗(yàn)在專用的場所模擬現(xiàn)實(shí)中的撞車事故，以考察汽車的性能。采用這種方法進(jìn)行試驗(yàn)，可以減小風(fēng)險，提高效率。汽車碰撞試驗(yàn)視頻汽車安全座椅碰撞試驗(yàn)4款產(chǎn)品3款不合格問題：為什么用模擬人試驗(yàn)？用模擬人試驗(yàn)可以檢測在事故發(fā)生時撞擊對人體造成的傷害，從而總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，改善汽車的安全性能設(shè)計，降低風(fēng)險。大壩模擬試驗(yàn)2.模擬試驗(yàn)法模擬試驗(yàn)可以通過縮小或放大比例來模擬所設(shè)計的現(xiàn)場效果。3.虛擬試驗(yàn)法利用計算機(jī)技術(shù)來虛擬現(xiàn)實(shí)中的技術(shù)設(shè)計原形并進(jìn)行試驗(yàn)的方法。用計算機(jī)模擬“勇氣號”火星探測儀登陸火星表面。虛擬勇氣號登錄火星虛擬飛機(jī)迫降試驗(yàn)

采用虛擬試驗(yàn)技術(shù)，很多試驗(yàn)可以在計算機(jī)上完成，大大縮短研制周期與研制經(jīng)費(fèi)。虛擬人――研究者利用來源于自然人的解剖信息和生理信息，集成虛擬的數(shù)字化人體信息資源，經(jīng)計算機(jī)模擬構(gòu)造出虛擬人，可以開展無法在自然人身上進(jìn)行的一系列診斷與治療研究。采用虛擬試驗(yàn)方法比傳統(tǒng)的方法有什么好處？模擬試驗(yàn)法和虛擬實(shí)驗(yàn)法的區(qū)別：模擬試驗(yàn)法：以再現(xiàn)的形式模擬現(xiàn)實(shí)發(fā)生的情況的試驗(yàn)方法。虛擬試驗(yàn)法：利用計算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)中的技術(shù)設(shè)計原形進(jìn)行的試驗(yàn)方法。4.強(qiáng)化試驗(yàn)法通過擴(kuò)大對試驗(yàn)對象的作用，以提高試驗(yàn)效率的方法。用承載重物的方法對小板凳進(jìn)行試驗(yàn)屬于什么試驗(yàn)方法呢？箱梁抗靜載試驗(yàn)箱梁高溫高濕試驗(yàn)室鹽水搓板路鹽水噴霧室強(qiáng)化壞路行駛汽車相關(guān)的強(qiáng)化試驗(yàn)法東海大橋主通航孔進(jìn)行荷載試驗(yàn)荷載試驗(yàn)?zāi)康?了解橋梁結(jié)構(gòu)受力性能及技術(shù)狀態(tài)，驗(yàn)證橋梁的抗風(fēng)性能

東海大橋主通航孔進(jìn)行荷載試驗(yàn)24輛總重達(dá)1320噸左右的集裝箱卡車，裝滿最高荷載的渣石駛上大橋，在三來三去的車道上排成六列，承受如此“極端重壓”，大橋巋然不動！檢測人員通過7個控制點(diǎn)上的監(jiān)測儀器，測出了橋面在重壓下的變形情況數(shù)據(jù)。隨后，這些車輛三三兩兩結(jié)伴而行，分別以每小時10公里、20公里、40公里、60公里的時速駛過大橋。檢測人員還分別測試了大橋的抗風(fēng)、抗震等性能。

安全帽的強(qiáng)化試驗(yàn)在相互有差異的事物之間，將某些共同相關(guān)的因素從一物移植到另一物進(jìn)行試驗(yàn)。5、移植試驗(yàn)法其他：創(chuàng)新試驗(yàn)法、中間試驗(yàn)法、工業(yè)試驗(yàn)法等等。人工心臟移植橘子移植人臉移植視頻馬上行動穩(wěn)定性舒適度結(jié)構(gòu)強(qiáng)度親自坐在椅子上感受一下放一些重物在椅子上,看是否能承受用手左右晃一晃,看是否穩(wěn)定請將椅子測試內(nèi)容和相應(yīng)的試驗(yàn)操作連起來。(1)技術(shù)試驗(yàn)的實(shí)施包括①制定計劃②抽取樣本④分析數(shù)據(jù)③進(jìn)行試驗(yàn)⑤得出結(jié)論四、技術(shù)試驗(yàn)的實(shí)施與報告的寫作技術(shù)試驗(yàn)實(shí)施過程不是一帆風(fēng)順，也會出現(xiàn)意外。猶太裔加拿大科學(xué)家：斯洛廷案例分析《當(dāng)核材料接近臨界值》P41鄧稼先與核彈試驗(yàn)中國科學(xué)家：鄧稼先

1979年9月13日的空投核試驗(yàn)，降落傘未打開，導(dǎo)致核彈落地未爆炸，卻撞成碎片。期間，他為了找到試驗(yàn)失敗原因，不讓別人去，自己卻進(jìn)入事故地點(diǎn)察看。最終導(dǎo)致英年早逝。討論：人們在技術(shù)試驗(yàn)中可能會遭遇不可預(yù)料的危險，甚至有人為了獲得資料在試驗(yàn)中英勇獻(xiàn)身，你對此有什么體會？鄧稼先斯洛廷技術(shù)試驗(yàn)是一種探索性的實(shí)踐活動，需要試驗(yàn)者具有科學(xué)的精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，技術(shù)試驗(yàn)往往要經(jīng)歷一個曲折的過程，需要試驗(yàn)這擁有頑強(qiáng)的毅力。思考和討論：

不同的技術(shù)試驗(yàn)報告應(yīng)該呈現(xiàn)哪些共同的內(nèi)容呢？①試驗(yàn)?zāi)康模虎谠囼?yàn)準(zhǔn)備；（材料、儀器、工具和設(shè)備）③試驗(yàn)步驟；④試驗(yàn)記錄；⑤試驗(yàn)總結(jié)。（2）試驗(yàn)報告的寫作注意：試驗(yàn)報告撰寫案例閱讀P41《紙張的結(jié)構(gòu)造型與強(qiáng)度的關(guān)系的試驗(yàn)報告》１．試驗(yàn)報告的文字應(yīng)力求簡明扼要。２．試驗(yàn)記錄應(yīng)該完整和真實(shí)。３．記錄內(nèi)容應(yīng)包括實(shí)驗(yàn)的全過程。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象反常時應(yīng)做出明顯標(biāo)記，做詳細(xì)記錄。４．為了數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，試驗(yàn)應(yīng)重復(fù)多次。5．技術(shù)試驗(yàn)完成后要分析和總結(jié)試驗(yàn)結(jié)論。四、技術(shù)試驗(yàn)在設(shè)計中的作用在技術(shù)活動中，技術(shù)試驗(yàn)是必不可少的。在技術(shù)設(shè)計后期，進(jìn)行綜合性的整體試驗(yàn)可為設(shè)計的評價提供準(zhǔn)確、客觀的依據(jù)，同時也可發(fā)現(xiàn)問題、深化認(rèn)識、推動技術(shù)設(shè)計的發(fā)展。請你為檢測臺燈的穩(wěn)固性設(shè)計幾種試驗(yàn)方法，下節(jié)課交流。練習(xí)：P43第3小題。小結(jié)1.按應(yīng)用范圍分類農(nóng)業(yè)試驗(yàn)工業(yè)試驗(yàn)國防試驗(yàn)科學(xué)試驗(yàn)2.按目的分類性能試驗(yàn)優(yōu)化試驗(yàn)預(yù)測試驗(yàn)信息試驗(yàn)技術(shù)試驗(yàn)方法優(yōu)選試驗(yàn)法模擬試驗(yàn)法虛擬試驗(yàn)法強(qiáng)化試驗(yàn)法移植試驗(yàn)法……※同樣的試驗(yàn)，因?yàn)槟康牟煌梢詮牟煌念愋蛠砝斫狻＜夹g(shù)試驗(yàn)分類技術(shù)試驗(yàn)：在技術(shù)活動中，為了某種目的所進(jìn)行的嘗試、檢驗(yàn)、優(yōu)化等探索性實(shí)踐活動。技術(shù)試驗(yàn)具有重要作用！本章小結(jié)技術(shù)世界異彩紛呈，技術(shù)發(fā)展突飛猛進(jìn)，設(shè)計在其中起著舉足輕重的作用。設(shè)