Какие технические системы создал человек для удовлетворения своих основных потребностей сообщение

Обновлено: 04.07.2024

§ 23. Технологическая система : входы и выходы, управление, обратная связь

В современной жизни нас окружает много разных предметов: мебель, техника, одежда, транспорт, книги и др. Все эти предметы стали неотъемлемой частью нашей жизни, ведь они облегчают работу людей, создают уют в помещениях, способствуют отдыху и т.п. Одежда, обувь, книги, мебель, посуда, машины и много других вещей являются результатом труда или объектами технологической деятельности человека.

Изготовление любого изделия нуждается в затратах энергии, материалов и использовании оборудования. Изготовить одно и то же изделие можно с разными затратами энергии и материалов. Это зависит от сырья, избранного оборудования, формы и размеров изделий.

Любая технология состоит из таких элементов: предмет труда (то, что необходимо изготовить), средства труда (технические устройства для изготовления изделий), носители технологических функций (работник, коллектив и т.п.), продукт труда.

Предмет труда – объект, на который человек воздействует в процессе трудовой деятельности, превращая его в нужное изделие. Если человек вымешивает тесто, то тесто - предмет труда. Предметом труда есть металлическая заготовка, которую токарь обрабатывает на станке.

Средства труда – это орудия труда (оборудование, машины, механизмы, инструменты), с помощью которых человек, действуя на предметы труда, изготавливает изделия.

Решающая роль среди них принадлежит механическим средствам. Орудия труда, которые необходимы для выполнения определённой работы, называют технологическим оборудованием (технологическими средствами).

В зависимости от функций, выполняемых в процессе работы, определённая вещь может служить и предметом, и средством труда. Так, швейная машина, с помощью которой шьют одежду, принадлежит к средствам труда, а та, что находится в ремонте, - к предметам труда.

Материальным результатом труда человека является продукт труда . Это разные детали, механизмы, швейные изделия и т.п.

В деятельности человека выделяют два основных вида исследовательскую деятельность, служащую для познания законов природы, и преобразующую деятельность, предназначенную для создания необходимых человеку изделий, продуктов, услуг и т. д.

К преобразующей деятельности относится, например обработка различных материалов: древесины, металла, тканей, пластмассы. Из них люди производят изделия, удовлетворяющие их потребности. Преобразовывать может и энергия. Так, дома электрическая энергия может преобразовываться в тепловую – для обогрева помещения и приготовления пищи или в световую – для освещения комнат.

Исследоваться и преобразовываться может и информация. В процессе общения люди обмениваются информацией. Она может передаваться на расстояние с помощью различных устройств: телефонов (рис. 1, а), телевизионных приёмников (рис. 1, б), компьютеров. Например, получить информацию о состоянии здоровья человека можно помощью специального прибора — термометра (рис. 1, в)

Рис. 1. Устройства для получения и передачи информации: а – телефон; б – телевизионный приёмник; в – термометры

0та информация позволит понять, нуждается ли человек в помощи врача.

Для того чтобы организовать преобразующую деятельность, необходимы знания законов природы и способов их применения на практике. Нужно определить методы, приёмы, режимы работы, последовательность действий. Знание о каком-либо виде преобразующей деятельности определяет конкретную технологию.

Технологию обычно рассматривают в связи с конкретной отраслью производства (машиностроением, строительством и т. д.) или в зависимости от предмета труда (материал, энергия, информация и др.). На схеме представлены различные виды промышленных технологий.

Виды промышленных технологий

Любая производственная технология, современная или архаическая, решает три основополагающие технологические проблемы, которые можно сформулировать в виде вопросов:

Как обрабатывать?
На чем обрабатывать?
Чем обрабатывать?

Рассмотрим подробнее, в чем смысл этих вопросов.

В современном мире именно способ обработки деталей является главным секретом производства, фирмы-производители берегут его с особой тщательностью. И если конструкции изделий (автомобилей, космических кораблей, даже военной техники) часто не являются тайной, то процесс обработки (ноу-хау) засекречивают всеми возможными способами. Например, начертить схему компьютерного микропроцессора могут многие инженеры-электронщики, но как его сделать, какие процессы обработки применить, знает только небольшая группа специалистов.

Существует много разных технологий. С помощью одной технологии можно приготовить определённый вид еды, с помощью другой технологии – найти нужную информацию в учебнике или в сети Интернет, с помощью третьей технологии – организовать учёбу в классе.

В связи с этим технологии делятся:

• на материальные (преобразование, обработка материалов);

• энергетические (производство, передача и использование энергии);

• информационные (преобразование, обработка информации);

• социальные (работа с людьми).

Таким образом, человек создаёт и использует различные технологии для удовлетворения своих потребностей. При этом он преобразует окружающий мир.

Мир, который нас окружает, можно разделить на дне части. Первая – это мир природы (рис. 2). Вторая – это мир, созданный человеком (рис. 3). Искусственные технические объекты, созданные и используемые человеком составляют техническую сферу (техносферу). В неё входят технические устройства и технические системы.

Рис. 2. Мир природы

Рис. 3. Мир, созданный человеком

Для создания технических объектов человек используют различные технологии, которые постоянно совершенствуются. В связи с этим одни технологии устаревают и перестают использоваться, на смену им приходят новые, более эффективные.

Применение современных технологий позволяет решать важные социальные проблемы, например, бороться с нехваткой продуктов питания. Использование таких технологий имеет положительные последствия для общества. Но в то же время есть такие технологии, использование которых приводит к отрицательным экологическим последствиям.

Технологические машины обеспечивают скорость выполнения технологического процесса (другими словами – производительность) и точность изготовления изделий. Технологические приспособления, расширяя ограниченные физические возможности человеческих рук, позволяют прочно и жестко закреплять инструменты и обрабатываемые заготовки на станке, а также совершать сложные и точные движения инструментом. Например, стол современного фрезерного станка обеспечивает перемещение установленной на нем детали по шести пространственным координатам (трем линейным и трем вращательным) с точностью до 0,001 мм.

Три составляющие технологии

Другими словами, каждая технология состоит из трех составляющих:

процесса технологической обработки;
станка;
инструмента.

Эти компоненты взаимно влияют друг на друга и изменение, усовершенствование одного из них влечет за собой изменение двух других технологических составляющих (см. схему). Для иллюстрации этого явления совершим небольшой экскурс в историю развития техники.

Любая технология включает в себя описание последовательности действий, способов деятельности, а также инструменты и оборудование, необходимые для достижения нужного результата.

Рис. 4. Оборудование: а – станок сверлильный; б – швейная машина

Самое древнее каменное орудие – рубило (рис. 5). Для его изготовления первобытный человек брал кусок кремня или кварца (обрабатываемый материал) и, нанося удары (процесс обработки) другим камнем (инструмент), оббивал заготовку рубила так, что одна ее сторона заострялась. Оббивка производилась на весу, вручную. При этом мастерство выполнения обработки (удара) опережало в своем развитии и качество инструмента (обычный камень), и уровень приспособления для закрепления заготовки (отсутствующего на тот момент).

Рис. 5. Оббивка каменного орудия и каменные инструменты

На рисунке 6 мы видим еще одно свидетельство технологической мысли древности, где также присутствуют все основные составляющие технологии: приспособление – рычаг 1, с помощью которого древний человек обрабатывал камень-заготовку 2, вручную раскачивая оправку с кремниевым инструментом 3.

Рис. 6. Древнее приспособление для резки камня: 1 – нажимной рычаг; 2 – заготовка; 3 – оправка (совершает качательное возвратно-поступательное движение)

Кроме инструментов и оборудования, управляемого людьми, широко используются и автоматические устройства, которые работают без участия человека по программе, заданной человеком. Примером устройства с автоматически выполняемыми функциями является электроутюг (рис. 7, а). Он сам отключается от электрической цепи, когда его температура достигает определённого значения, которое заранее задаётся человеком. Более сложной автоматической системой является машина, управляемая встроенным компьютером, например посудомоечная машина (рис 7, б). Она действует без вмешательства человека по программе, созданной человеком. Автоматическими устройствами с компьютерным управлением являются роботы (рис. 7, в).

Рис. 7. Автоматические устройства:

а – утюг; б - посудомоечная машина; в – робот

Помимо технических устройств, люди создают технические сооружения: плотины, дороги, мосты. Мы живём в мире, наполненном техническими устройствами, техническими сооружениями и техническими системами, которые нужны для удовлетворения потребностей людей. Всё это создано не природой, а человеком. Именно этот мир и составляет техносферу .

После выявления потребностей человека, группы людей или всего общества в чём-либо необходимо организовать производство. Изготовление изделий или информации оных продуктов осуществляется с помощью технологически систем.

Рис. 8. Схема технологического процесса

На вход технологической системы подаются необходимые материалы, энергия и информация, а на выходе получается интересующая нас продукция.

Технологические системы бывают различной сложности. Простой технологической системой является кофемолка (рис. 9). На вход этой системы подаётся кофе в зёрнах, электрическая энергия и информация о включении кофемолки человеком, когда он нажимает кнопку пуска. Система содержит электродвигатель, который заставляет вращаться нож, размалывающий зёрна кофе. На выходе получается молотый кофе.

Рис. 9. Кофемолка

Более сложной технологической системой является швейная машина, ещё более сложной системой с компьютерным управлением — стиральная машина.

Можно считать сложной технологической системой завод или фабрику. На вход этой системы подаются необходимые для производства материалы и энергия, а также информация от людей, управляющих этим производством. На выходе получают ту продукцию, для изготовления которой был построен завод. Чтобы облегчить труд людей, на современном производстве широко используются автоматы, в том числе с числовым программным управлением и роботы.

Автоматизация производства важна не только из того, что она облегчает труд людей. При её использовании также проще добиться того, чтобы результаты производства удовлетворяли определённым требованиям, которые называются стандартами . Стандарты определяют, например, размеры изготовленных деталей, которые должны быть одинаковыми, чтобы можно было заменить одну деталь другой во время ремонта. Кроме того, существуют экологические стандарты, защищающие природу и человека от вреда, который может нанести производство.

Полезная информация

Экологические стандарты определяют допустили количество загрязняющих веществ в окружающей среде (воде, атмосферном воздухе, почве) и уровне вредных физических воздействий на неё.

Основные понятия и термины :

Исследовательская и преобразующая деятельность, технология, материальные, информационные, энергетические и социальные технологии, техническая сфера, техносфера, инструменты, оборудование, технологическая система, техника, автоматическое устройство, экологический стандарт, реклама.

Вопросы и задания

1. Чем отличаются друг от друга исследовательская и преобразующая деятельность?

2. Расскажите о техносфере. Приведите примеры объектов, входящих в неё.

3. Что такое технологическая система? Приведите примеры технологических систем.

4. Каково основное назначение рекламы? Приведите примеры рекламируемых изделий или продукции в спортивной сфере.

5. Какие достижения техники и технологий XX века вы считаете самыми значимыми для человечества?

Найдите в Интернете сведения о том, с последствиями каких технологий, отрицательно влияющих на природу, борется сейчас весь мир. Предложите пути решения этих проблем.

Подумайте, какие технологические системы могут использоваться на телевидении. Найдите сведения о них в Интернете. Объясните действие одной из таких технологических систем на основе схемы, представленной на рисунке 9.

Например:
Тепловую электростанцию можно представить как технологическую систему, в которой ресурсы (входы) поступают в технологическую систему, преобразуются в ней (процессы), в результате мы получаем требуемую продукцию (выход).

Знакомство с миром технологий на примере конкретных технологических систем позволяет рассматривать их через призму основных свойств, характеристик.

Иногда вместо термина "технологические системы" мы будем использовать термин "системы". В тех случаях, когда речь будет идти о природных или социальных системах это будет оговариваться.

Основные направления рассмотрения технологических систем:
· Система – это комплекс взаимодействующих компонентов (деталей, узлов, устройств), используемый для достижения цели.
· Характеристики системы это – ее внешние связи (входы и выходы), принимаемые во внимание.
· Систему можно описать блок-схемой (вход – процесс – выход).
· Систему можно расчленить на подсистемы и описать каждую из них блок-схемами (вход – процесс - выход).
· Система является частью более крупной системы – надсистемы, которую она образует вместе с другими, дополнительными, системами.
· Измерение параметров фактического выхода – это информация, получаемая от системы и используемая для оценки ее работы а, при необходимости, используемая для принятия решения об осуществлении управляющих воздействий с целью получения требуемого выхода.

Какие потребности удовлетворяют технологические системы?
Например:
Потребление электроэнергии в быту – важнейший показатель качества жизни. С ростом благосостояния людей возрастает потребность в электроэнергии.
При расширении существующих электростанций или строительстве новых с целью получения большего количества электроэнергии, следует обращать внимание как на требуемый (полезный) выход (дополнительная электроэнергия), так и на нежелательные последствия изменений (дополнительное загрязнение воздуха, шум и т. п., то есть вредный выход).

Любое изменение в окружающем мире человек осуществляет для удовлетворения каких-либо своих потребностей. При этом достигнутый и ожидаемый результаты не всегда совпадают. Более того, в дополнение к положительному эффекту от изменений всегда возникают негативные воздействия, создающие самые разнообразные проблемы, которые нам с вами постоянно приходится решать. Все это создает условия для непрерывного развития общества, науки, технологии.
·

2 Смотреть ответы Добавь ответ +10 баллов

Ответы 2

“Потребность” — одно из фундаментальных понятий современной науки. В наиболее общем виде потребность определяется философами как “нужда или недостаток в чем-либо необходимом для поддержания жизнедеятельности.Человек создал и усовершенствовал стиральную машину, унитаз, канализацию.

Человек создал и усовершенствовал стиральную машину, унитаз, канализацию. Многая техника, которая используется человеком, видоизменилась, добавились дополнительные функции, и всё это для того, чтобы максимально облегчить жизнь людям.

Вы можете изучить и скачать доклад-презентацию на тему Потребности и технологии. Презентация на заданную тему содержит 14 слайдов. Для просмотра воспользуйтесь проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас - поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций в закладки!

Что такое технологическая система? Основные идеи! Для чего нужна технология? Технология призвана решать осознанные человеком проблемы, то есть удовлетворять его потребности. Технологическая система является средством достижения цели: позволяет человеку решить проблему. Однако ее использование подчас создает новые проблемы, требующие решения.

Технологическая система – это… Технологическая система – это… Это целое? Это материальный объект? Для чего использует этот объект человек? Что такое потребности человека? технологическую систему мы будем рассматривать, как нечто целое, материальный объект, используемый человеком с целью удовлетворения какой-либо потребности

Человеческие нужды как источник развития технологических систем. Опишите предметы в комнате. Предметы, окружающие нас от одежды и обуви, до стен помещения и установленного в нем оборудования искусственного происхождения. Они являются технологическими системами, конкретными представителями тех или иных технологий.

Задание Каждому из вас нужно назвать по 5-6 первоочередных проблем, которыми необходимо заняться. (записать в тетради)

Проблемы Жизненно-необходимые нужды: · нужда в воздухе, воде, продовольствии (свобода от голода и жажды); · нужда в безопасности, защите от климатических воздействий (свобода от угрозы, боли). Социальные нужды: · нужда в принадлежности к группе; · нужда в признании и любви, уважении окружающих; · нужда в самоутверждении.

Важно! Нужды сами по себе, без человека, не наблюдаются. Они могут проявляться только в виде потребностей, их конкретном выражении (мне надо, потому, что…) Например, нужда в принадлежности к группе может проявляться, как потребность в общении, информационных коммуникациях. Как это бывает? Жесты - речь – письменность – гонец (в наше время фельдъегерь для особо важной документации, здесь, как фрагмент, появляется развитие транспортных технологий) – голубиная почта. Затем почта – телеграф (от сигнальных костров и семафоров к электрическому телеграфу 19 века) – телефон – факсимильный аппарат - электронная почта – аудио и видео связь через электронные адреса в интернете – можно и пофантазировать, сделав прогноз на будущее.

Важно! Технологическое развитие имеет основной признак - колесо. Это единственный материальный объект, функционирующий аналог которого отсутствует в естественных, природных системах.

Основные понятия Нужда – осознанная нехватка чего-либо. Жизненно–необходимые нужды – отсутствие голода и жажды, отсутствие боли и угрозы. Социальные нужды – принадлежность к группе, признание и любовь окружающих, самоутверждение. Человеческая потребность – конкретное выражение нужды.

Домашнее задание Подготовить короткие обзоры по развитию техники (средств удовлетворения конкретной потребности) от момента появления до наших дней. Это могут быть различные технологии: · хранение продуктов питания; · жилище; · освещение.

Читайте также: