《高二通用技術(shù) 系統(tǒng)與設(shè)計(jì)課件》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高二通用技術(shù) 系統(tǒng)與設(shè)計(jì)課件(33頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、一、系統(tǒng)是普遍存在的一、系統(tǒng)是普遍存在的二、什么是系統(tǒng)二、什么是系統(tǒng) “系統(tǒng)系統(tǒng)”看不清,摸不透,有些神秘。那么,看不清,摸不透,有些神秘。那么,什么是系統(tǒng)?它有什么特性?什么是系統(tǒng)?它有什么特性?1.1.什么是系統(tǒng)?什么是系統(tǒng)?汽車(chē)的傳動(dòng)系統(tǒng)汽車(chē)的傳動(dòng)系統(tǒng)太陽(yáng)系太陽(yáng)系基本粒子基本粒子1.什么是系統(tǒng)?什么是系統(tǒng)?系統(tǒng):是由兩個(gè)或者兩個(gè)以上相互聯(lián)系、相系統(tǒng):是由兩個(gè)或者兩個(gè)以上相互聯(lián)系、相互作用的元素所組成的,具有一定結(jié)構(gòu)和功能的互作用的元素所組成的,具有一定結(jié)構(gòu)和功能的有機(jī)整體。有機(jī)整體。子系統(tǒng):相對(duì)于大系統(tǒng)而言,是大系統(tǒng)中子系統(tǒng):相對(duì)于大系統(tǒng)而言,是大系統(tǒng)中相對(duì)獨(dú)立且具有一定功能的組成部分。
2、相對(duì)獨(dú)立且具有一定功能的組成部分。元素:指構(gòu)成系統(tǒng)的最后層次或基本單元。元素:指構(gòu)成系統(tǒng)的最后層次或基本單元。形成系統(tǒng)必備的三個(gè)條件:形成系統(tǒng)必備的三個(gè)條件:(1)至少要有兩個(gè)或兩個(gè)以上的元素(部分),)至少要有兩個(gè)或兩個(gè)以上的元素(部分),這些元素(部分)可以是組件、零件、個(gè)體,也可這些元素(部分)可以是組件、零件、個(gè)體,也可能是子系統(tǒng)。能是子系統(tǒng)。(2)各元素之間相互聯(lián)系、相互作用,有一定的)各元素之間相互聯(lián)系、相互作用,有一定的結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。(3)任何系統(tǒng)都有特定的功能,系統(tǒng)的功能是組)任何系統(tǒng)都有特定的功能,系統(tǒng)的功能是組成元素所不具備的。成元素所不具備的。2.系統(tǒng)的分類系統(tǒng)的分類(1)
3、自然系統(tǒng)、人造系統(tǒng)和復(fù)合系統(tǒng)(按組成元素的)自然系統(tǒng)、人造系統(tǒng)和復(fù)合系統(tǒng)(按組成元素的性質(zhì))性質(zhì))(2)實(shí)體系統(tǒng)和概念系統(tǒng)(按組成元素存在的形態(tài))實(shí)體系統(tǒng)和概念系統(tǒng)(按組成元素存在的形態(tài))(3)靜態(tài)系統(tǒng)和動(dòng)態(tài)系統(tǒng)(按運(yùn)動(dòng)狀態(tài))靜態(tài)系統(tǒng)和動(dòng)態(tài)系統(tǒng)(按運(yùn)動(dòng)狀態(tài))(4)開(kāi)放系統(tǒng)和封閉系統(tǒng)(與外部環(huán)境的關(guān)系)開(kāi)放系統(tǒng)和封閉系統(tǒng)(與外部環(huán)境的關(guān)系)第二節(jié)第二節(jié) 系統(tǒng)分析的基本方法系統(tǒng)分析的基本方法一、系統(tǒng)的基本特性一、系統(tǒng)的基本特性二、系統(tǒng)分析的基本方法二、系統(tǒng)分析的基本方法一、系統(tǒng)的基本特性一、系統(tǒng)的基本特性(1)整體性)整體性(2)目的性)目的性(3)相關(guān)性)相關(guān)性(4)環(huán)境適應(yīng)性)環(huán)境適應(yīng)性(5)
4、層次性)層次性(1)整體性:系統(tǒng)的整體功能大于組成系統(tǒng)的各)整體性:系統(tǒng)的整體功能大于組成系統(tǒng)的各部分功能之和。部分功能之和。理解:理解:“一個(gè)和尚挑水吃,二個(gè)和尚抬水吃,三個(gè)和一個(gè)和尚挑水吃,二個(gè)和尚抬水吃,三個(gè)和尚沒(méi)水吃尚沒(méi)水吃”“三個(gè)臭皮匠等于一個(gè)諸葛亮三個(gè)臭皮匠等于一個(gè)諸葛亮”“丟卒保車(chē)丟卒保車(chē)”“一著不慎,全盤(pán)皆輸一著不慎,全盤(pán)皆輸”“頭痛醫(yī)頭腳痛醫(yī)腳頭痛醫(yī)頭腳痛醫(yī)腳”(2)目的性:任何系統(tǒng)都具有某種目的,要實(shí))目的性:任何系統(tǒng)都具有某種目的,要實(shí)現(xiàn)一定的功能。現(xiàn)一定的功能。案例:分析企業(yè)管理系統(tǒng)案例:分析企業(yè)管理系統(tǒng)(3)相關(guān)性:組成系統(tǒng)的要素是相關(guān)的并不是)相關(guān)性:組成系統(tǒng)的要素
5、是相關(guān)的并不是獨(dú)立的,它們相互作用相互聯(lián)系。獨(dú)立的,它們相互作用相互聯(lián)系。討論分析:廚具的安裝討論分析:廚具的安裝(4)環(huán)境適應(yīng)性:對(duì)環(huán)境變化的適應(yīng)能力)環(huán)境適應(yīng)性:對(duì)環(huán)境變化的適應(yīng)能力(5)層次性:系統(tǒng)都可分解為一系列的子系統(tǒng),)層次性:系統(tǒng)都可分解為一系列的子系統(tǒng),子系統(tǒng)具有層次結(jié)構(gòu)。子系統(tǒng)具有層次結(jié)構(gòu)。如如:汽車(chē)系:汽車(chē)系統(tǒng):點(diǎn)統(tǒng):點(diǎn)火系統(tǒng),傳動(dòng)系統(tǒng),方向系統(tǒng),制動(dòng)系統(tǒng),火系統(tǒng),傳動(dòng)系統(tǒng),方向系統(tǒng),制動(dòng)系統(tǒng),二、系統(tǒng)分析的基本方法二、系統(tǒng)分析的基本方法 決策的方法:決策的方法:決策方法有經(jīng)驗(yàn)決策和科學(xué)決策。決策方法有經(jīng)驗(yàn)決策和科學(xué)決策。系統(tǒng)分析是一種科學(xué)決策的方法。系統(tǒng)分析是一種科學(xué)決策
6、的方法。在日常生活中,每個(gè)人都會(huì)面臨選擇、面臨決策,那在日常生活中,每個(gè)人都會(huì)面臨選擇、面臨決策,那么決策方法有那些呢?么決策方法有那些呢?為了發(fā)揮系統(tǒng)的功能,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的為了發(fā)揮系統(tǒng)的功能,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的目標(biāo),運(yùn)用科學(xué)的方法對(duì)系統(tǒng)加以周詳目標(biāo),運(yùn)用科學(xué)的方法對(duì)系統(tǒng)加以周詳?shù)目疾?、分析、比較、試驗(yàn),并在此基的考察、分析、比較、試驗(yàn),并在此基礎(chǔ)上擬定一套有效處理步驟和程序,或礎(chǔ)上擬定一套有效處理步驟和程序,或?qū)υ瓉?lái)的系統(tǒng)提出改進(jìn)方案的過(guò)程,就對(duì)原來(lái)的系統(tǒng)提出改進(jìn)方案的過(guò)程,就是系統(tǒng)分析。是系統(tǒng)分析。1.1.什么是系統(tǒng)分析:什么是系統(tǒng)分析:系統(tǒng)分析的顯著特點(diǎn):系統(tǒng)分析的顯著特點(diǎn):是完整地而不是零星地處是
7、完整地而不是零星地處理問(wèn)題,考慮各種主要變化因理問(wèn)題,考慮各種主要變化因素及其相互的影響,全面地思素及其相互的影響,全面地思考和解決完問(wèn)題??己徒鉀Q完問(wèn)題。2.2.系統(tǒng)分析的一般步驟系統(tǒng)分析的一般步驟 系統(tǒng)分析的出發(fā)點(diǎn)為了發(fā)揮系統(tǒng)的整系統(tǒng)分析的出發(fā)點(diǎn)為了發(fā)揮系統(tǒng)的整體功能,目的是尋求解決問(wèn)題的最佳決策,體功能,目的是尋求解決問(wèn)題的最佳決策,而生產(chǎn)和生活中的一些問(wèn)題,往往存在著而生產(chǎn)和生活中的一些問(wèn)題,往往存在著許多相互關(guān)聯(lián)和一些不確定的因素,所以許多相互關(guān)聯(lián)和一些不確定的因素,所以最佳決策只是在若干方案中尋求的相對(duì)令最佳決策只是在若干方案中尋求的相對(duì)令人滿意的方案。人滿意的方案。系統(tǒng)分析的一般
8、步驟可以描述為:系統(tǒng)分析的一般步驟可以描述為:明確問(wèn)題設(shè)立目標(biāo)收集資料制定方案分析計(jì)算評(píng)價(jià)比較檢驗(yàn)核實(shí)作出決策 明確問(wèn)題,設(shè)立目標(biāo)明確問(wèn)題,設(shè)立目標(biāo) 收集資料,制定方案收集資料,制定方案 檢驗(yàn)核實(shí),做出決策檢驗(yàn)核實(shí),做出決策 分析計(jì)算,評(píng)價(jià)比較分析計(jì)算,評(píng)價(jià)比較 :明確要研究問(wèn)題的性質(zhì)和范圍,提出所要達(dá)到的目標(biāo),明確約束條件。:收集相關(guān)資料,制定解決問(wèn)題的各種備選方案,預(yù)計(jì)可能產(chǎn)生的各種結(jié)果。:如果對(duì)制定的方案不滿意,還可按上述程序反復(fù)進(jìn)行,直到獲的滿意為止。:對(duì)資料和數(shù)據(jù)做必要的計(jì)算,進(jìn)行各子系統(tǒng)的分析,再進(jìn)行系統(tǒng)的整體分析,將各種方案進(jìn)行評(píng)價(jià)對(duì)比,選擇最佳方案。田忌賽馬能轉(zhuǎn)敗為勝的主要原因
9、:田忌賽馬能轉(zhuǎn)敗為勝的主要原因:田忌賽馬能轉(zhuǎn)敗為勝與馬、孫臏、田忌、齊威田忌賽馬能轉(zhuǎn)敗為勝與馬、孫臏、田忌、齊威王這四個(gè)因素有關(guān),他們是缺一不可的。王這四個(gè)因素有關(guān),他們是缺一不可的。但主要是由于孫臏的原因。但主要是由于孫臏的原因。1.1.明確問(wèn)題,設(shè)立目標(biāo)明確問(wèn)題,設(shè)立目標(biāo)問(wèn)題:跑馬比賽,問(wèn)題:跑馬比賽,目標(biāo):取得比賽勝利,目標(biāo):取得比賽勝利,約束條件:三匹馬參加比賽,每匹馬比賽一次。約束條件:三匹馬參加比賽,每匹馬比賽一次。2.2.收集資料,制定方案收集資料,制定方案各種方案:各種方案:1 11 12 22 23 33 31 11 12 23 33 32 21 12 22 21 13 33
10、 31 12 22 23 33 31 11 13 32 21 13 32 21 13 32 22 23 31 1輸輸輸輸輸輸3 3:0 0輸輸輸輸贏贏2 2:1 1輸輸贏贏輸輸2 2:1 1輸輸輸輸贏贏2 2:1 1輸輸贏贏贏贏1 1:2 2輸輸輸輸贏贏2 2:1 13.3.檢驗(yàn)核實(shí),作出決策。檢驗(yàn)核實(shí),作出決策。選擇合適的馬的出場(chǎng)順序。選擇合適的馬的出場(chǎng)順序。4.4.分析計(jì)算,評(píng)價(jià)比較。分析計(jì)算,評(píng)價(jià)比較。各種方案的比賽結(jié)果。各種方案的比賽結(jié)果。1 13 32 21 13 32 2輸輸贏贏贏贏1 1:2 2 運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法處理具體問(wèn)題運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法處理具體問(wèn)題時(shí)要遵循系統(tǒng)分析的主要原
11、則。時(shí)要遵循系統(tǒng)分析的主要原則。3.3.系統(tǒng)分析的主要原則系統(tǒng)分析的主要原則整體性原則整體性原則科學(xué)性原則科學(xué)性原則綜合性原則綜合性原則案例分析案例分析 丁謂修復(fù)皇宮丁謂修復(fù)皇宮 本案例是講解系統(tǒng)整體性的一個(gè)著名案例,丁謂本案例是講解系統(tǒng)整體性的一個(gè)著名案例,丁謂運(yùn)用了系統(tǒng)分析的基本方法。首先著眼于系統(tǒng)整體,運(yùn)用了系統(tǒng)分析的基本方法。首先著眼于系統(tǒng)整體,要先分析整體,再分析部分;先看全局,后看局部;要先分析整體,再分析部分;先看全局,后看局部;先看全過(guò)程,再看某一階段;先看長(zhǎng)遠(yuǎn),再看當(dāng)前。先看全過(guò)程,再看某一階段;先看長(zhǎng)遠(yuǎn),再看當(dāng)前。把燒磚、運(yùn)輸建筑材料和處理廢墟三項(xiàng)繁重的工程任把燒磚、運(yùn)輸建
12、筑材料和處理廢墟三項(xiàng)繁重的工程任務(wù)看成一個(gè)整體中的相關(guān)部分,加以協(xié)調(diào)處理,從而務(wù)看成一個(gè)整體中的相關(guān)部分,加以協(xié)調(diào)處理,從而找到獲得最佳效果的方案,節(jié)省了大量勞力、費(fèi)用和找到獲得最佳效果的方案,節(jié)省了大量勞力、費(fèi)用和時(shí)間,一舉三得。時(shí)間,一舉三得。最優(yōu)方法通常是在一定人力、物力、財(cái)力資源條件下,使經(jīng)濟(jì)效果(如產(chǎn)值、利潤(rùn)等)達(dá)到最大,并使投入的人力、物力達(dá)到最小的方法。最優(yōu)化方法解決問(wèn)題的一般步驟:(1)提出系統(tǒng)需要進(jìn)行最優(yōu)化的問(wèn)題,收集有關(guān)資料和數(shù)據(jù);(2)建立求解最優(yōu)化問(wèn)題的有關(guān)數(shù)學(xué)模型,確定變量,建立有關(guān)約束條件,分析模型;(3)選擇合適的最優(yōu)化方法;(4)求解方程;(5)最優(yōu)解的驗(yàn)證和實(shí)施。