高二通用技术 第一单元 结构与设计 常见结构的认识(第2课时)课件
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苏教版高中通用技术必修2第一单元 结构与设计 简单结构的设计(第1-2课时)教学课件
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结构设计应考虑的主要因素有: 符合使用者对设计对象 的稳定性和强度要求, 安全因素, 公众和使用者的审美需求, 使用者的个性化需要, 对设计对象的成本控制要求和一定的 使用寿命等。
在工程的结构设计中, 应考虑结构的安全性、适用性和耐 久性。在考虑结构的稳定性和强度, 使结构在规定的条件下和 规定的使用期限内, 能实现一定的功能的同时, 还要考虑经济 因素, 如做到用料省、成本低等, 也就是说, 力求以最低的成本 使所建造的结构达到预定的要求。
第1课时 第2课时
结构设计的目标及要求 结构设计应考虑的主要因素
教学目标 1. 知识与技能目标 (1) 能熟练分析一个简单结构应考虑的主要因素。 (2) 了解结构设计的目标与要求 2. 过程与方法目标 (1) 能够从不同角度思考问题、学会理性的比较、权 衡和分析。 (2) 在制作过程中，能够对影响纸结构的各个因素进 行合理的分析与恰当的修正。 3. 情感态度和价值观目标 (1) 培养学生积极思考、勇于创新的精神。 (2) 培养对技术的洞察力和理解能力。
框架 玻璃面板
支架
使用一次注塑型的塑料，增加强度
改变形状，增加强度
数码相框新时代
数码相框新时代
作业： 制作梁式结构的纸板，整个纸结构必须全
部使用普通A4（或16K）纸，最终设计出的纸结构用纸量应 在3张以内。纸结构的连接只允许使用普通的胶水或双面胶 （胶水只能起到辅助连接，不可用来承重，所以不可使用乳 胶等）。纸结构在主要受力面内应满足几何不变性，跨度要 求15cm以上，宽度7cm以上，放置在2块等高的木块上，最 低承重要求为一灌满沙的沙盒（竖直放置于纸板中央保持稳 定状态，每个沙盒重约600g），在此基础上承载比越高越 好（可做破坏性试验，看压多少块沙盒把纸板压垮）。
常见结构的认识 通用技术ppt课件
参考：摩托车手头盔的某一部位受到一个大的 撞击力，由于头盔的壳体结构，使得所受力迅速分 布到其表面，形成整个头盔表面均匀受力，而不是 某一点受很大的力……
当汽车前端发生强烈碰撞时，安全气囊就会瞬 间从汽车方向盘内弹出来，垫在方向盘与驾驭者之 间，防止驾驭者的头部和胸部撞击到方向盘或仪表 板等硬物上。除了驾驭员侧有安全气囊外，有些汽 车前排也安装乘客用的安全气囊……
《技术与设计2》 结构与设计 流程与设计 系统与设计 控制与设计
四个主题都是专题性技术设计, 它 们具有典型意义, 并与技术的发展密切 相关联。学习这些技术与设计的基本 思想和基本方法, 将使我们终身受益。
1
2
是由于金刚石和石墨里的碳原子 的排列结构不同而引起的
3
4
1 、无处不在的结构
自然界： 技术领域: 社会领域:
冰山
√
高层建筑的穹顶
钢化玻璃锅盖
外力分布在整个
体积中 √
结构体的表面
√
结构体的表面
竹排 汽车外壳 人的头盖骨
古罗马斗兽场
√ √
支撑空间却不充 满空间
结构体的表面
√ 结构体的表面
√
支撑部分空间，53
分布在部分体积中
练习：当出现交通事故时，摩托车手的
头盔是如何避免外力对头骨的撞击的？汽车 的安全气囊又是如何保护驾驭员的？
思考：大桥坍塌的原因是什么？
擅自改变桥的结构。
结论:结构影响着它们的性质和功能, 结构方面存在的一个小问题也许就会 导致重大事故的发生。
30
归纳
• 从自然界、技术领域、 社会领域三个层面逐步 深入地认识结构 。它们 的共同点是：
• （1）各自都有组成部分 （2）是有序的搭配和排 列
当汽车前端发生强烈碰撞时，安全气囊就会瞬 间从汽车方向盘内弹出来，垫在方向盘与驾驭者之 间，防止驾驭者的头部和胸部撞击到方向盘或仪表 板等硬物上。除了驾驭员侧有安全气囊外，有些汽 车前排也安装乘客用的安全气囊……
《技术与设计2》 结构与设计 流程与设计 系统与设计 控制与设计
四个主题都是专题性技术设计, 它 们具有典型意义, 并与技术的发展密切 相关联。学习这些技术与设计的基本 思想和基本方法, 将使我们终身受益。
1
2
是由于金刚石和石墨里的碳原子 的排列结构不同而引起的
3
4
1 、无处不在的结构
自然界： 技术领域: 社会领域:
冰山
√
高层建筑的穹顶
钢化玻璃锅盖
外力分布在整个
体积中 √
结构体的表面
√
结构体的表面
竹排 汽车外壳 人的头盖骨
古罗马斗兽场
√ √
支撑空间却不充 满空间
结构体的表面
√ 结构体的表面
√
支撑部分空间，53
分布在部分体积中
练习：当出现交通事故时，摩托车手的
头盔是如何避免外力对头骨的撞击的？汽车 的安全气囊又是如何保护驾驭员的？
思考：大桥坍塌的原因是什么？
擅自改变桥的结构。
结论:结构影响着它们的性质和功能, 结构方面存在的一个小问题也许就会 导致重大事故的发生。
30
归纳
• 从自然界、技术领域、 社会领域三个层面逐步 深入地认识结构 。它们 的共同点是：
• （1）各自都有组成部分 （2）是有序的搭配和排 列
苏教版高中通用技术必修二 技术和设计1.1常见结构的认识 (共21张PPT)
从力学的角度：结构是指可承受 一定应力的物体形态，结构可以抵 抗能引起形状和大小变化的力。
实体结构
结 构
框架结构
壳形结构
一、实体结构
通常是指结构体本身是实心的结构。
实体结构的受力特点如何？
实体结构是利用自身实体材料的 结合来承受荷载，主要承受压力。
二、框架结构
通常是指结构体本身由细长的构 件组成，支撑空间却不充满空间。
第一章 结构与设计
第一节 认识结构
实体结构
长 城
框架结构
埃 菲 尔 铁 塔
壳形结构
帐篷
中国国家大剧院
“结构”一词对我们来说并不陌生， 请同学们想一想，在学习其他课程中， 有哪些课程提到过“结构”？
生物：人体结构、细胞结构 政治：社会结构 化学：分子、原子结构
什么是结构？
广义上：结构是指事物的各个组 成部分之间的有序搭配和排列。
思考:哪些事物的发明来源于自然
界中的结构？
小结：
1、什么是结构 2、结构的分类
家庭作业：p10
1：你身边有哪些物品的结构是仿照自然界中、 植物的形态制造的？
2：分析人对椅子和对桥的压力最终是由什么 物体来承受的？
谢谢观看
框架结构
建筑框架 建筑用脚手架
框架结构
书桌椅
书柜
框架结构的受力特点如何？
框架结构是通过条状物的连接来 承受荷载，可以承受压力和拉力。
三、壳形结构
壳形结构通常是指层状的结构。
灯 泡
壳形结构的受力特点如何？
壳形结构的受力特受到压 力时，它能将力均匀扩散。
实体结构
结 构
框架结构
壳形结构
一、实体结构
通常是指结构体本身是实心的结构。
实体结构的受力特点如何？
实体结构是利用自身实体材料的 结合来承受荷载，主要承受压力。
二、框架结构
通常是指结构体本身由细长的构 件组成，支撑空间却不充满空间。
第一章 结构与设计
第一节 认识结构
实体结构
长 城
框架结构
埃 菲 尔 铁 塔
壳形结构
帐篷
中国国家大剧院
“结构”一词对我们来说并不陌生， 请同学们想一想，在学习其他课程中， 有哪些课程提到过“结构”？
生物：人体结构、细胞结构 政治：社会结构 化学：分子、原子结构
什么是结构？
广义上：结构是指事物的各个组 成部分之间的有序搭配和排列。
思考:哪些事物的发明来源于自然
界中的结构？
小结：
1、什么是结构 2、结构的分类
家庭作业：p10
1：你身边有哪些物品的结构是仿照自然界中、 植物的形态制造的？
2：分析人对椅子和对桥的压力最终是由什么 物体来承受的？
谢谢观看
框架结构
建筑框架 建筑用脚手架
框架结构
书桌椅
书柜
框架结构的受力特点如何？
框架结构是通过条状物的连接来 承受荷载，可以承受压力和拉力。
三、壳形结构
壳形结构通常是指层状的结构。
灯 泡
壳形结构的受力特点如何？
壳形结构的受力特受到压 力时，它能将力均匀扩散。
福建省高二通用技术 第一章 结构与设计第二节？典型结构案例分析教学课件
七、教学过程设计
1、首先进行一个小实验：纸桥受力实验。通过实验引入：不同的结构，具 有不同的功能，能承受不同的力，抵抗不同的变形。结构如何承受力？ 如何抵抗住变形呢？这节课将主要从单杠这个结构来做典型结构受力分 析。
2、播放体操运动员在单杠上运动的视频。讲解、看、思考。 3、单杠中拉杆的发现与学习。展示体操比赛上单杠及公园上单杠图片，对
面的信息来辅助学生学习并掌握本节课内容：分
析说明杠体的受力、立柱及拉杆的受力情况、梁
的受力情况及建筑物中梁结构的应用等。
三、教学目标
• 1、知识与技能：
• （1）、了解不同的结构具有不同的功能，能承受不Байду номын сангаас的力，抵抗不 同的变形。
• （2）、掌握单杠中拉杆的数量不同、拉杆的位置不同对单杠这个整 体结构的影响。
八、教学过程
• 1、温故知新, 创设情境5分钟
• 纸桥实验学习
• 结论：
••
• •
结图论1：：平不的纸同抗结弯构能力具差有，不故只同能功承能受较，少承的受重量不。同 的图图力23：：，弯两抵曲边的被抗纸压不的住同抗的压纸变能的形力抗。较拉好能，力故良能好承，受故较能重承的受物较品重。的
物品。
• 图4：减少河面宽度也能增加物体的承受力。
向上发生弯曲。 • 结论二： • 任意时刻，对于立柱，由人运动所产生
的弯矩M，都有一个由立柱埋在地下部分和 拉杆共同产生的反弯矩M`来平衡，以保持 单杠整体的稳定。
梁的受力分析
• 回忆梁的定义 ： • 当杆件受到与纵轴线相垂直的外力作用
时，杆件产生的变形为弯曲。发生弯曲变 形的构件，称为梁。
• 单杠上杆体也是一种梁
比两者之间的区别。引入对单杠中拉杆的发现与学习。 4、学习单杠中构件--拉杆的位置及数量对单杠这个整体结构的影响。
【课件】第一章+结构及其设计+课件-高中通用技术苏教版(2019)必修《技术与设计2》
社会 领域
文章结构、人员结构、城乡结构……
结构影响着产品的性质和功能
魁北克大桥
合理的结构是事物存在的基础，卓越的 结构是设计者和制造者的重要追求。
结构与力
从力学角度来说, 结构是指可承受一定力的架构形态, 它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。
分析结构的受力情况时，首先要清楚组成结构的构件受到哪些力的作用。
力偶的作用。
压力
扭转力 弯曲力
结构的受力特点
拉力 扭力
剪切构面力件内两的端力偶受作到用两，个两在力垂偶直大于小轴相线等平，
转向相反。
压力
扭转力 弯曲力
马上行动
拉力 压力 剪切力 扭转力 弯曲力
物体所承受的拉拽力 （状态是膨胀）
物体受到挤压的力 （状态是收缩）
两个距离很近 ,大小相等,方向相反,且作用于同一物体 上的平行力 （状态是断裂趋势）
练一练
8.如图所示是一款平衡吊，吊臂为平行四边形结构，能在铅垂面
内运动。在图示位置，构件1、构件2的主要受力形式是( D )
A．构件1受拉，构件2受弯曲 B．构件1受拉，构件2受拉 C．构件1受弯曲，构件2受拉 D．构件1受弯曲，构件2受压
练一练
9.如图所示为一款壁灯。当杆1与杆2成90°时，杆1与杆2的主要
练一练
11.空调外机通过三角架和膨胀螺丝固定在墙面上，如图所示，
上面的这一颗膨胀螺丝的受力形式为（ C ）
A．受拉、受压
B. 受压、受弯曲
C．受拉、受剪切
D. 受扭转、受弯曲
练一练
12.如下图所示为起重机上吊钩的受力示意图，其中销钉和连杆
的主要受力形式是( B )
A．受拉；受剪切 B．受剪切；受拉 C．受压；受弯曲 D．受扭转；受拉
高中通用技术 第一单元 结构与设计 一、常见结构的认识认识结构课件 苏教必修2
1.1认识结构
认识结构----知识背景
从力学的角度 ------结构是指可以承受一定应力的架构形态，它能够抵抗引起大小和 形状改变的力。 应力：指构件的单位横截面上所产生的内力。当应力达到某一极限值 时结构就会遭到破坏。 内力：当某一结构受到外力作用的时候，其内部各个质点之间的相互 作用就会发生改变，产生一种抵抗的力，我们把这种力叫内力 构件：我们把组成结构的各部分称为构件.
1、纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。 2、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。 3、反思自我时展示了勇气，自我反思是一切思想的源泉。 4、在教师手里操着幼年人的命运，便操着民族和人类的命运。一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。 5、诚实比一切智谋更好，而且它是智谋的基本条件。 6、做老师的只要有一次向学生撒谎撒漏了底，就可能使他的全部教育成果从此为之失败。2022年1月2022/1/302022/1/302022/1/301/30/2022 7、凡为教者必期于达到不须教。对人以诚信，人不欺我;对事以诚信，事无不成。2022/1/302022/1/30January 30, 2022 8、教育者，非为已往，非为现在，而专为将来。2022/1/302022/1/302022/1/302022长城，最早是公元前215年秦大将蒙恬帅三十万 秦军在原赵长城的基础上维修改造而成，在对匈奴战争中起到了巨大作用， 引起秦始皇高度关注，征发百万民夫最终完成，西起临洮，东至辽东，长 万余里。而修建方法自然要看要沿途具体情况，有的地方产石当然就将石 料打成长条垒砌而成，就如我们今天看到的八达岭；还有如甘肃、宁夏、 陕西这些西部地区，多属于黄土高原，长城的建筑材料就主要是黄土，就 只能用木板夹住，中间灌土夯实成土城墙。也别小看这些土城墙，秦人是 个高度专注负责的民族，像秦直道，南连咸阳，北接九原，长700多公里， 作为连通帝国北疆的交通要道，其质量令人惊叹——两千多年之后，用土 夯实的路面上，至今无法成活树木，只有生命力顽强的野草能在表面生长， 有的地段现在还能行车。而秦人用土夯成的长城自然也不会差多少。
认识结构----知识背景
从力学的角度 ------结构是指可以承受一定应力的架构形态，它能够抵抗引起大小和 形状改变的力。 应力：指构件的单位横截面上所产生的内力。当应力达到某一极限值 时结构就会遭到破坏。 内力：当某一结构受到外力作用的时候，其内部各个质点之间的相互 作用就会发生改变，产生一种抵抗的力，我们把这种力叫内力 构件：我们把组成结构的各部分称为构件.
1、纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。 2、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。 3、反思自我时展示了勇气，自我反思是一切思想的源泉。 4、在教师手里操着幼年人的命运，便操着民族和人类的命运。一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。 5、诚实比一切智谋更好，而且它是智谋的基本条件。 6、做老师的只要有一次向学生撒谎撒漏了底，就可能使他的全部教育成果从此为之失败。2022年1月2022/1/302022/1/302022/1/301/30/2022 7、凡为教者必期于达到不须教。对人以诚信，人不欺我;对事以诚信，事无不成。2022/1/302022/1/30January 30, 2022 8、教育者，非为已往，非为现在，而专为将来。2022/1/302022/1/302022/1/302022长城，最早是公元前215年秦大将蒙恬帅三十万 秦军在原赵长城的基础上维修改造而成，在对匈奴战争中起到了巨大作用， 引起秦始皇高度关注，征发百万民夫最终完成，西起临洮，东至辽东，长 万余里。而修建方法自然要看要沿途具体情况，有的地方产石当然就将石 料打成长条垒砌而成，就如我们今天看到的八达岭；还有如甘肃、宁夏、 陕西这些西部地区，多属于黄土高原，长城的建筑材料就主要是黄土，就 只能用木板夹住，中间灌土夯实成土城墙。也别小看这些土城墙，秦人是 个高度专注负责的民族，像秦直道，南连咸阳，北接九原，长700多公里， 作为连通帝国北疆的交通要道，其质量令人惊叹——两千多年之后，用土 夯实的路面上，至今无法成活树木，只有生命力顽强的野草能在表面生长， 有的地段现在还能行车。而秦人用土夯成的长城自然也不会差多少。
常见结构的认识 课件苏教版(2019)高中通用技术必修《技术与设计2》
受弯曲：构件受三个力的作用，而且三个力的方向 不在同一直线上。
受剪切：构件受两个方向相反，且错开一点点的力 受扭转：构件以自身为轴而转动。
受压与受弯曲的区分：
受2个方向相反，
受压：
且正对的力
受弯曲 ：
受3个力，方向不 在一条直线上。
受压与受弯曲的区分：
受压是两个方向相反，且正对的力。
受弯曲 ：受三个力的作用，而且三个力 的方向不在同一直线上。
世界上任何事物都存在结构， 结构多种多样且决定着事物存在的性质。
蛛网是自然界中独一无二的悬索结构。
蜘蛛是自然界中出色的建筑师。蜘蛛能根据 地形地物“精确的计算”出织多大的网，然后 “提出”最省料而能达到最大面积的“方案”。
来自自然界的创造灵感
• 苍耳子
• 尼龙搭扣
人类飞翔的梦想源于 展翅高飞的鸟，鸟因 为有它自由流畅的体 形和翅膀结构，飞机 原型源于飞鸟形体结 构的仿生。
构件受力的五种基本形式：
拉力
压力
剪切力
弯 曲 力
扭 转 力
2、构件受力的五种基本形式： 受拉： 构件有被拉长的趋势。 受压： 构件有长度变短或厚度变薄的趋势。 受弯曲： 构件有弯曲的趋势。 受扭转： 构件有被扭曲的趋势。
受剪切： ----剪刀的效果。
2、构件受力的五种基本形式：
受拉：构件受方向相反，在一条直线上的两个力。 受压： 构件受方向相反，且正对着的两个力。
手柄受3个力
-------是弯曲；
F
杆BC只受2个力 -------不是弯曲；
构件DC受3个力 -------是弯曲；
受压与受剪切的区分：
受压是两个方向相反，且正对的力。
----指甲剪
受剪切 是两个方向相反，且错开一点点的力。
受剪切：构件受两个方向相反，且错开一点点的力 受扭转：构件以自身为轴而转动。
受压与受弯曲的区分：
受2个方向相反，
受压：
且正对的力
受弯曲 ：
受3个力，方向不 在一条直线上。
受压与受弯曲的区分：
受压是两个方向相反，且正对的力。
受弯曲 ：受三个力的作用，而且三个力 的方向不在同一直线上。
世界上任何事物都存在结构， 结构多种多样且决定着事物存在的性质。
蛛网是自然界中独一无二的悬索结构。
蜘蛛是自然界中出色的建筑师。蜘蛛能根据 地形地物“精确的计算”出织多大的网，然后 “提出”最省料而能达到最大面积的“方案”。
来自自然界的创造灵感
• 苍耳子
• 尼龙搭扣
人类飞翔的梦想源于 展翅高飞的鸟，鸟因 为有它自由流畅的体 形和翅膀结构，飞机 原型源于飞鸟形体结 构的仿生。
构件受力的五种基本形式：
拉力
压力
剪切力
弯 曲 力
扭 转 力
2、构件受力的五种基本形式： 受拉： 构件有被拉长的趋势。 受压： 构件有长度变短或厚度变薄的趋势。 受弯曲： 构件有弯曲的趋势。 受扭转： 构件有被扭曲的趋势。
受剪切： ----剪刀的效果。
2、构件受力的五种基本形式：
受拉：构件受方向相反，在一条直线上的两个力。 受压： 构件受方向相反，且正对着的两个力。
手柄受3个力
-------是弯曲；
F
杆BC只受2个力 -------不是弯曲；
构件DC受3个力 -------是弯曲；
受压与受剪切的区分：
受压是两个方向相反，且正对的力。
----指甲剪
受剪切 是两个方向相反，且错开一点点的力。
苏教版高中通用技术必修2第一单元 结构与设计 经典结构的欣赏(第1-2课时)教学课件
.
包豪斯设计的椅子具有一种特别方正、典雅、高贵的气质，黑胡桃色 实木框架，全青皮座垫，整体感觉内敛含蓄，而同色的茶几却线条圆润， 与椅子方正的外形形成强烈的对比，真是经典的组合。
角架平衡式台灯
这个由模拟人类手臂骨骼的平衡弹 簧操纵、屈伸自如的台灯是一位叫茄伍秋 ·卡夫林 (George Carwardine)的设计师 在1932年设计的。到今天，这款经典台 灯已经被几代灯具设计师所借鉴，它的功 效性和设计上所具有的永恒的现代美感在 70多年的生产和使用中得到了最好的证 明。
谢谢
1. 查阅结构设计的资料，选择1～2个你 所欣赏的案例，从功能、结构设计、材料和审 美等角度进行简单分析。
台灯设计
在教学中，应注意将技术所蕴含的丰富的人文因素，自然地融入技 术课程的教学之中，使其滋润学生的心田，提升学生的文化品位和人文 素养。
•寓 •意 •深 •刻 •的 •烟 •缸
2. 查阅资料，从结构设计的角度，认识交通工具演变发 展的过程，分析它们在造型、结构上的区别和联系，畅想未 来的交通工具会有怎样的结构，并将你的研究成果和所思所 想写成一篇技术小论文。
1. 查阅结构设计的资料，选择 1～2 个你所欣赏的案例，从功能、结构设计、 材料和审美等角度进行简单分析。
2. 查阅资料，从结构设计的角度，认识 交通工具演变发展的过程，分析它们在造型、
结构上的区别和联系，畅想未来的交通工具 会有怎样的结构，并将你的研究成果和所思 所想写成一篇技术小论文。
1. 塔式起重机是工地常用的起吊机械，是悬臂结构设备。 为使起重机正常工作，必须 保证当起重机在起吊重物和不起 吊重物时都不至于翻倒。对此，我们可从力矩平衡的角度 来 讨论起重机的稳定条件。
第1课时 第2课时
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结构的分类多种多样，从力学架构 与形态方面考虑，通常有实体结构、框 架结构和壳体结构等基本类型。
石凳
塑料凳
小木凳
请与凳子进行比较分析
（1）实体结构：实体结构通常是指结构体本身 是实心的结构。它的受力特点是外力分布在整结构体由细长的 构件组成的结构，如铁塔架、建筑用脚手架、厂 房的框架等。它的受力特点是既能承受竖向重力 荷载、也能承受水平方向的荷载。 （3）壳体结构：壳体结构通常是指层状的结构。 它的受力特点是，外力作用在结构体的表面上， 如摩托车手的头盔、飞机的外壳、贝壳等。
请 区 分 结 构 的 类 型
在生产和生活中，很多物体并不是单一的结构体，而 是由两种或两种以上的基本结构类型组合而成的。
壳体结构
实体结构
壳体结构
作业 观察身边的结构，尝试辨别其结 构类型，并进行受力分析。
结构的类型
结构的体验
教学目标 1. 知识与技能目标 (1) 理解并巩固结构的一般分类。 (2) 了解不同结构类型具有不同的受力情况。 2. 过程与方法目标 (1) 能指出不同类型的结构具有不同的应用场合。 (2) 能对生活中常见的简单结构的实例进行归类。 3. 情感态度和价值观目标 (1) 通过结构的组装形成和保持学生了解结构，研究 结构的兴趣与热情。 (2) 体验组装过程获得成功的喜悦。 (3) 提高动手实践和操作能力。