描述
开 本: 大16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装-胶订是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787542866554
本书分为三个部分，共12章，介绍了电力和电子的应用、机械、能源、通信、制造、自动化和机器人、新兴技术等，并探索了工程和工程技术领域可能的职业方向。书中还设计有不同的板块，比如：每章的开始都有一个“应用中的工程学”，以讲故事的形式展现工程师是如何处理设计问题，找出解决方案的；“工程学挑战”让学生亲自动手去解决问题，以加深学生对本章节的理解；“工程学中的数学”和“工程学中的科学”用一些有趣的事实来阐释科学、技术、工程和数学之间的联系；“职业聚焦”讲述了不同工程领域的工程师的励志故事等。
第四部分：工程学中能量的应用
第九章 能量
第一节：什么是能量？
第二节：能量的类型与转换
总结
词汇
知识拓展
第十章 可持续性建筑
第一节：土木工程与可持续性建筑概述
第二节：建筑
第三节：结构工程学
总结
词汇
知识拓展
第十一章 能量转移
第一节：简单机械
第二节：机械运动
总结
词汇
知识拓展
第十二章 流体动力学
第一节：流体动力学
第二节：气体力学
第三节：流体力学
总结
词汇
知识拓展
第十三章 飞行与空间
第一节：飞行技术
第二节：飞机推进与控制系统
第三节：火箭与太空飞行
总结
词汇
知识拓展
第五部分：电力与电子
第十四章 电学理论
第一节：电流
第二节：发电机与电动机
第三节：测量电流
总结
词汇
知识拓展
第十五章 电路
第一节：基本电路
第二节：串联电路
第三节：并联电路
第四节：混联电路
总结
词汇
知识拓展
第十六章 电子学
第一节：电子设备
第二节：数字电子学
第三节：控制你的世界
总结 320
词汇 321
知识拓展 321
第六部分：生产系统
第十七章 制造业 322
第一节：制造业的重要性 325
第二节：制造工艺327
第三节：制造系统的组织管理 337
总结 342
词汇 342
知识拓展 343
第十八章 机器人学 344
第一节：你的世界里的机器人 346
第二节：机器人系统 356
第三节：机器人学的历史 362
总结 364
词汇 364
知识拓展 365
第十九章 自动化 366
第一节：你的世界里的自动化 368
第二节：制造业中的自动化 373
总结 380
词汇 380
知识拓展 381
第二十章 新兴技术 382
第一节：生物技术 384
第二节：纳米技术 389
第三节：医疗技术 391
总结 398
词汇表 399
知识拓展 400
随着现代社会工程技术对人们生活影响的日益广泛和工程技术人才严重匮乏的显现，加强中小学工程技术教育已成为世界各国教育研究和政策制定者的共识。该丛书的引进对于我国K-12教育阶段中以工程技术思想为龙头的STEM教育的有效实施，无疑具有重大的借鉴价值。——顾建军（南京师范大学教授，国务院学位委员会教育学科评议组成员，教育部普通高中通用技术课程标准修订组组长）
第一节 你的世界里的机器人
机器人可以定义为一种可以由自动化控制（通常是可编程的）、具有类似人的行为举止的机械设备。最重要的一点是，它是一种机械设备（没有生命），通常是可编程的。机器人存在的主要目的是将人类从那些乏味、重复、危险、肮脏，或者要求高精度的工作中解放出来。你能想出一份你想要机器人代替你做的工作吗？
机器人学指的是一种设计和应用机器人的科学。机器人有许多种类。有些是可以移动的，其中大部分安装有轮子，不过有的是真正具有行走能力的；有些是固定在流水线上的一个地方，做着重复性的工作。大部分的工业机器人只是一个末端带有钳子或其他工具的机械臂。
我们可以将机器人分为个人（家庭）机器人、康复机器人、医疗机器人、工业机器人、军事或安全机器人，或者太空机器人等几种类型。每种机器人的用途各不相同，但都有相似的系统。很多人都认为工业机器人是最常见的机器人，但实际上，机器人已经出现在了你生活中的许多方面。伦巴的问世促进了家庭使用的个人机器人的普及。但是，个人机器人的未来是什么？个人机器人正在变得越来越智能。也许很快你将会拥有一个像本章稍后会讲到的ASIMO一样的个人助手。
个人机器人
塑造了R2D2和C3PO的星球大战系列电影使个人机器人助手的概念流行了起来（见图18-2）。大部分人对机器人只有一些粗略的认识，并不真正地清楚机器人实际是什么样子，它们能做什么。他们所了解的机器人是流行电影中的，而不是真实的。像《我，机器人》这样的电影，误导了他们对机器人的理解。直到最近，个人机器人主要还是用于娱乐。今天，在技术教育课堂上，学生可以接触到很多种机器人，包括一些可以组装的套件。这些机器人不仅应用于游戏，还可以用作教育工具。许多商店也销售各种各样的家用机器人套件。
乐高NXT机器人套件将乐高的技术元素与超声、音效，光和触觉传感器结合在了一起（见图18-3）。你可以把它们组装成机器人。光传感器可以探测光的颜色和强度；声传感器可
以使机器人对不同的发声模式和音调做出反应。这种机器人利用超声波“眼睛”来判断距离和运动的速度。学生可以给机器人编程，以完成各种各样的任务。许多中学的技术教育课程就有机器人，如图18-4所示的Vex机器人。你的机器人要设计成什么样子？用它来干什么呢？本章开始所讲到的伦巴机器人可以打扫你家里的房间。如果设计出能够整理房间和床铺的机器人，那是不是很棒？尽管我们现在还没有设计出拥有这种能力的机器人，但是在不远的将来，我们一定能够设计出来的。
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