通用技术-系统的分析
高中通用技术 3.2系统的基本特性分析教案 地质版
第二节系统的基本特性分析系统是由相互依存的若干个部分组成的、具有特定功能的有机整体。
篮球队是有若干个队员组成，每一个队员相互配合，相互信任，一起努力，最终达到打好比赛的目的。
知新系统是由相互依存的若干个部分组成的、具有特定功能的有机整体。
系统都存在于一定的环境中，系统必须适应外部环境的变化。
分析篮球队系统（1）是一个整体，每个队员的状态都影响着整个球队（2）每个队员的都要相互信任，配合好（3）以打赢比赛为目（4）受场地、天气等因素的影响教学过程（一）整体性系统是一个整体，他不是各个要素（部分）简单相加，系统的整体功能是各要素（部分）在孤立状态下所没有的。
整体性是系统最基本的特性，也是观察和分析系统最基本的思想和方法。
例如：自行车条辐的调整，动一条整个车轮都发生改变。
例1：一堆沙子，钢材，水泥和绳索散放在一起没有什么意义，但如果将它们按照一定的结构形成一个整体，如迁成一座悬索桥，就具有了交通的功能，而若某一根绳索出现故障，就可能影响整座桥正常使用。
例2：美国“阿波罗”计划中的飞船和运载火箭是由700多万个零件组成。
这些零件都很普通，甚至没有一个是新研制的，为什么能实现把人送上太空的功能？【思路】各部分按照一定的结构组成了系统，从而实现了整体的功能。
1+1>2例3：传说，法国著名雕塑家罗丹曾经给文学家巴尔扎克雕了一座塑像。
塑像雕好之后，大受人们的称赞，人们特别对雕像上巴尔扎克的一双手赞不绝口，都说这双手太逼真、太生动了。
罗丹听到人们的议论后，却毫不犹豫地从塑像上砍去了这双手。
罗丹这样做的目的何在，雕塑家的这一行为给你以怎样的启示？让人们看到其它的美所在。
不能离开整体去分析任何一个组分，一个系统组织的好不好，就看它的整体功能实现的怎样。
罗丹砍去雕塑双手的目的在于使人们注意雕像的整体，而不仅仅是注意这双手。
【思路】做任何事情都要重视整体效应，必要的时候要舍得抛弃部分而保留整体。
例4：三个和尚的故事说明了什么？“三个臭皮匠顶个诸葛亮”又说明了什么？【思路】系统不是各个元素（组分）的简单相加。
高中通用技术_系统的基本特性教学设计学情分析教材分析课后反思
系统的分析（第一课时：系统的基本特性）【教材分析】本节为广东科技出版社通用技术（必修二）《技术与设计2》第三章第二节《系统的分析》。
在第一节的内容中了解到了系统是普遍存在的，并明确了系统的概念、系统与子系统、子系统与元素、系统的分类等知识，为本节课奠定了理论和实践研究基础。
【学情分析】大部分学生对系统的概念有深刻了解，能够对系统进行举例说明，在此前的学习中通过实践能够对系统做出分类。
系统的基本特性属于比较抽象的知识，需要通过相应的实践探究以及明确的案例引导学生自主掌握相应知识点。
【学习目标】（一）、知识与技能：1.了解系统的基本特性。
2.通过对典型的系统案例的分析，掌握对系统基本特性的分析（二）、过程与方法：1.从生活中经常遇到的系统开始，归纳系统特性，分析系统不同特性的重要意义。
2.通过典型的案例，从能够分析系统特性到掌握系统特性对系统的影响，为系统的分析奠定基础。
（三）、情感态度与价值观：1.初步系统特性分析的基本思想方法，并能综合其他知识分析实际案例，解决实际问题，发展创新精神和理论运用于实践的能力。
2..形成和保持对技术问题的敏感性和探究欲望，具有对待技术的积极态度和正确使用技术的意识。
【教学重点、难点】1.理解系统的基本特性是本节重要内容2.知道系统基本特性对生产生活的意义，能从系统特性的角度来分析实际中的问题是本节课程难点内容。
【教学设计方案】回顾上节课内容什么是系统系统是指由两个或者两个以上相互联系、相互作用的元素所组成的，具有一定结构和功能的有机整体。
通过图片展示生活中一些系统案例。
引入新课系统的基本特性板书系统的五个基本特性一、整体性整体性是系统最基本的属性，也是观察和分析系统最基本的思想和方法以自行车为例自行车是大家熟悉的交通工具。
它由车架、车把、鞍座、前叉、脚蹬、链轮等部件组成。
自行车系统可以分为多个子系统，子系统又由许多元素构成。
自行车系统无论大小，都可以分解为一系列的子系统和元素，它们之间相互联系、相互作用，共同承担载人代步的功能。
高中通用技术系统基本特性分析优秀课件
评价〔系统运行效果评价〕，影响赛艇速度的因素：
04 1〕、划的力量大 2〕、xx的方向性好 3〕、总体质量尽可能小。 赛艇比赛取胜，起决定性的作用是依靠团队精神和团队技术状态的发挥。
小结
A
赛艇系统，作为一个系统，它的功能和目的是比赛和取胜。作为系统，它 具有整体性，目的性，各子系统的相关性，和对工作环境的适应性等特性。
龙舟赛艇取胜的秘笈： 请同学们用“系统分析的根本方法和步 骤〞对“龙舟赛艇系统〞进行探究分析
励志语：不下水，怎么能学会游泳！
研究对象:龙舟赛艇
龙舟赛艇系统的功能和目的：
01
比赛和取胜
定量分析： a 〔F〔牛/ 顿m第二定律〕
可由：S 1计/算2时a间t 2
系统组成：
m 公式中F是合力。 是赛艇质量，由赛艇及
为洗衣桶的转动提供动力
➢ 波轮:
激起强烈的旋转水流
➢ 操作控制面板:
操控洗涤程序
➢ 进水机构、排水机构:
注水，排水
➢ 洗衣桶：
装洗涤液和衣物
➢ 上盖:
保证平安，洗涤液不外溢
➢ 机箱体：
安置组合各个局部
五 系统组成局部间的关系
➢ 供电线路 、传动机构、波轮：
➢
供电、驱动—波轮旋转—水流形成〔驱动运动子系统)
洗涤程序
➢
——系统的相关性
➢ 洗衣机作为一个水有流机的洗整涤体与，漂它洗的各组成局部，即各子系统之间，少了哪
个都不行。哪一局部坏了，洗衣机都不能正常工作
➢
——系统的整体性
桶、机箱
七 洗衣机系统和外界环境间的关系？
进水：环境给洗衣机注入工作介质； 供电：环境给洗衣机提供工作能量； 操 向洗衣机发出工作程序信息； 噪声：洗衣机向环境强加的一种影响； 排水：洗衣机向环境排放污物； 支撑基：环境给洗衣机提供支撑，洗衣机 给环境施加影响，如振动。
通用技术课程“系统的分析”教学重难点的突破
浅谈通用技术课程“系统的分析”教学重难点的突破摘要：自2006年9月安徽省开设通用技术课程以来，通用技术教师从事教学已有7个年头，由于绝大部分教师都是从其他学科转来的，所以有太多的问题需要一线通用技术教师去思考和探索。
在《技术与设计2》中“系统的分析”教学内容属于难点，如：系统分析的含义、系统分析的一般步骤、系统分析应遵循的主要原则及系统的优化都需要在教学中重点突破。
关键词：系统分析；一般步骤；主要原则；优化在第三单元《系统与设计2》中，“系统的分析”可以说是一个承上启下的中枢环节，它既是在“系统的结构”基础上加以展开，又为“系统的设计”的讲述做好了铺垫。
而“系统的分析”是将书本知识与实际应用相连接的一个重要途径，它提供了一种分析、解决问题的思路。
通过上节课的学习，学生对系统的内涵已经有了初步的了解，学生在生活中其实已经初步掌握了系统分析的方法，但往往局限在问题的表面，不能很好地运用系统的思想和方法去分析和解决问题，不能很好地理解系统优化的约束条件和影响因素，不知道运用定性、定量相结合的方法优化系统。
所以要及时对学生进行指导，帮助学生从宏观上把握系统分析和系统优化的全过程，注重学生的体验和感悟。
一、系统分析的含义及其一般步骤的理解在教学中我以智力游戏——分析过桥问题进行导入：3456组合在17分钟内得赶到演唱会场，途中必须跨过一座桥，四个人从桥的同一端出发，天色很暗，而他们只有一只手电筒。
一次同时最多可以有两人一起过桥，而过桥的时候必须持有手电筒，所以就得有人把手电筒带来带去，来回桥两端。
四个人的步行速度各不同，若两人同行则以较慢者的速度为准。
张三需花1分钟过桥，李四需花两分钟过桥，王五需花5分钟过桥，赵六需花10分钟过桥，他们要如何在17分钟内过桥呢？问题一抛出，立刻引起学生注意，激发了学生的学习兴趣，然后引导学生思考分析过程中体现出来什么思想，再给出系统分析的定义，让学生从理性上理解什么是系统分析，为什么要进行系统分析，系统分析的特点。
高二通用技术系统分析及其一般步骤教案
初步掌握系统分析的 基本方法；并能将其运
的进行决策？这
阅出本，找出 “系统分析
用至生活中，帮助你做 出正确的决策。
就是我们这节课 的概念”。 所要告诉大家的。
案例：
参考 1：两个小孩 “看花容易
1. 智过独木桥：
坐在箩筐里， 将扁 绣花难”，这 通过有趣的
李大伯挑着两个空箩
担在肩上转一下， 类问题被称
在过河的游戏环 学生在书本
节，同学在经历了 相应的位置
失败之后，重新分 划出概念，并
析思考，选取了合 默读，通过案
适的方案帮助他 例应更能加
们解决了过河问 深对概念的
题。
理解。
刚才我们分析的
过程，就用到了系 学生联系自
通过案例体 会，学生已经 对概念有了 进一步的了 解，在通过生 活当中的实 际体会，谈谈 对系统分析 的理解，对于 这一科学决 策能更好的 体会。
寻求一种解
间，谁也不肯往回走， 路方能通过， 可见 例进行思考、 决问题的最
独木桥又不能并行两
经验决策此时无 讨论，并得出 佳决策。
人。李大伯急中生智， 计可施，可是采用 最佳方案。
使两个小孩各奔前程， 系统分析的办法，
学习必备
欢迎下载
谁都没有回走。李大伯 问题就迎刃而解
用的是什么方法呢？ 2. 过河游戏（动画）
用的系统分析的 求得最佳方 中的实际问
高中通用技术教学课例《第三单元系统与结构二、系统的分析》课程思政核心素养教学设计及总结反思
合算还是一年两季合算时，即三三得九不如二五得十。 3、综合性原则 鱼和熊掌不可兼得，所以要懂得取舍。 请大家阅读 P80 案例分析：孝襄高速公路 体会系统分析的综合性原则，思考孝襄高速公路的
设计需要综合考虑哪些目标？ 学生：环境、资金。 教师：在这个案例中，影响公路修建的因素主要是
环境、成本投入以及长远影响，该案例存在多个目标， 这个时候就需要我们把目标的优先次序排出，然后尽可 能在不损害第一目标的情况下完成下一个目标。还要考 虑设计方案出台可能所带来的后果，尤其是生态环境的 保护问题，这是无法用经济衡量的。事实上孝襄高速公 路最终选用了第二种方案（把保护生态环境放在了首要 地位），并于 2005 年 9 月 30 日顺利通车。
教师一定要有良好的师德修养，教师要有仁爱之心，扎 述
实的学识，良好的道德情操，理想信念。教师要有较好
的教学策略与教学效果，教师也要有独特的风格和行动
研究。这样才能更好的实现育人目标。
熟悉技术设计的一些知识内涵，能归纳技术设计中的一
教材分析 些理论和方法，并能学会对事件的理性分析和科学决
策！顺利完成日常工作！
本内容是要求学生通过“认识、理解、对比、检验”
等方法做出正确的决策，从而理解系统分析的含义，学
会系统分析的方法，体会系统分析在生活中的作用，形
成初步的系统观。
知识与技能目标：
高，增强个人、社会、环境的责任心。
学生在生活中已经初步掌握了系统分析的方法，并
能够加以运用。只不过他们缺少一定的理论依据，并不
学生学习能 了解自己之所以这样或那样的决定是为什么，因此需要
力分析 我们通过讲解把系统分析从他们的生活中提炼出来。使
他们能够区别经验决策与科学决策的区别和优缺点，掌
通用技术系统的优化
通用技术系统的优化汇报人：日期:•通用技术系统概述•通用技术系统的现状分析•通用技术系统的优化策略目录•通用技术系统的优化方法•通用技术系统的优化实践•通用技术系统的未来展望01通用技术系统概述定义通用技术系统是指由多个技术组件或模块组成的复杂系统，这些组件或模块可以独立发展和变化，但它们相互配合以实现特定的功能。
特点通用技术系统具有广泛的应用领域，可以适应不同的任务和场景。
此外，通用技术系统还具有高度的可扩展性和灵活性，可以方便地添加或更新组件和模块。
定义与特点通用技术系统的应用领域航空航天01通用技术系统在航空航天领域中得到了广泛应用，如飞机、卫星和火箭等。
这些系统需要高度可靠和高效的组件和模块来确保安全和性能。
汽车02汽车工业是通用技术系统的另一个重要应用领域。
现代汽车中包含了多种复杂的系统，如发动机、变速器、刹车系统等，这些系统需要相互协调以确保安全和性能。
医疗03通用技术系统也在医疗领域中得到了应用，如医疗影像、诊断系统和手术机器人等。
这些系统需要高度精确和可靠的组件和模块来确保安全和性能。
智能化随着人工智能和机器学习技术的不断发展，通用技术系统正朝着智能化方向发展。
智能化技术可以提高系统的自主性和适应性。
数字化随着数字化技术的不断发展，通用技术系统正朝着数字化方向发展。
数字化技术可以提高系统的性能、可靠性和可维护性。
网络化随着网络技术的不断发展，通用技术系统正朝着网络化方向发展。
网络化技术可以实现系统的远程监控和管理，提高系统的效率和安全性。
通用技术系统的发展趋势02通用技术系统的现状分析系统响应时间越快，用户体验越好。
系统的性能参数响应时间系统吞吐量越大，单位时间内处理的任务越多。
吞吐量系统并发能力越高，同时处理的任务越多。
并发能力故障率容错能力恢复时间系统容错能力越高，对错误的包容度越大。
系统恢复时间越短，从故障中恢复越快。
03系统的可靠性02 01系统故障率越低，可靠性越高。
代码可读性越高，越容易理解和维护。
高中通用技术_系统的基本特性教学设计学情分析教材分析课后反思
系统的基本特性设计者：【教学目标】【知识与技能】1、理解系统的基本特性。
2、能利用系统的思想对简单系统进行分析.3、培养学生利用系统分析的基本方法解决实际问题的能力。
【过程与方法】1、学会用系统的观点认识和分析事物2、通过分析系统各组成部分之间的关系，掌握系统分析方法。
【情感态度与价值观】1、培养学生养成严谨的学习态度和团结协作的作风。
2、让学生感悟从系统的角度认识分析事物，学会用系统的眼光看待问题，分析问题。
【教学重点】理解系统的基本特性，掌握系统分析的基本方法。
【教学难点】建立系统的观点，能够运用系统特性的分析方法对简单系统进行分析【教学策略】本节课充分利用课程的内容载体，培养学生的学习兴趣，激发学生的创新、创造欲望。
采用了任务驱动和讲练结合法，通过媒体演示图片，设置问题，引入本节课的主题，然后老师讲解实例区分系统的每个特性，学生自主思考，发现和回答问题，通过学生自主探究、合作交流完成本节教学任务。
【导入】：同学们上节课我们学习了系统的基础知识，知道了系统的定义和分类，那么这节课我们首先做一个小游戏，模拟下工厂中传送带系统工作过程，大家在游戏中思考系统的特性有哪些。
【教学过程】【板书设计】1. 系统的基本特性2. 系统分析的基本方法系统的基本特性分析 3.系统分析方法的步骤【巩固练习】1、在大自然中鹿、兔奔跑速度快，能逃避猛兽追捕；刺猬身上长尖刺．使猛兽无从下口；黄鼬遇敌时突放臭气．扰乱猛兽神志，影响其情绪，在其迟疑间跑掉。
这是生态系统基本特性中的( ) A．整体性 B．相关性C．动态性 D．环境适应性2、一堆沙子、钢筋、水泥等等材料散放在一起没什么意义，但是如果将它们按照一定的结构形式造成一座桥梁，就具有了交通的功能，这个案例说明系统的最基本特性是：（）A、目的性B、相关性C、环境适应性D、整体性3、飞机在空中飞行时，时常受到大气对流的影响而产生颠簸，当飞机的检测装置接收到这一信号后，经过控制器的调节，能在很短的时间内调整好飞行状态，克服大气对流对飞机飞行的影响，保持平稳飞行。
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经全国中小学教材审定委员会2004年初审通过 普通高中课程标准实验教材GY
技术与设计2 总第17课时
第三模块 系统设计
第三单元 系统与设计
3.2 系统的分析(上)
一、系统分析的含义 二、系统分析的一般步骤 三、系统分析的主要原则 四、系统的优化
一、什么是系统分析（p76）
系统分析的意义：
正确地提出整体目标 恰当有效地选择方案 科学地确定行动方略
一、什么是系统分析（p76）
案例分析——汉字激光照排系统
王选（1937年2月－2006年2月13日）中国科学院院士，中国工程院 院士。全国政协副主席，北京大学计算机研究所所长，方正控股有 限公司董事局主席，2001年获国家最高科学技术奖。
提出所要达到的目标，明确约束条件。
收集资料，制定方案：收集相关资料，制定解决问题的
各种备选方案，预计可能产生的各种结果。
分析计算，评价比较：对资料和数据做必要的计算，进
行各子系统的分析，再进行系统的整体分析，将各种方案进 行评价对比，选择最佳方案。
检验核实，作出决策：如果对制定的方案不满意，还可
按上述程序反复进行，直到获得满意的方案为止。
二、系统分析的一般步骤
案例分析：田忌赛马
1：明确问题，设立目标
问题：跑马比赛， 目标：取得比赛胜利， 约束条件：三匹马参加比赛，每匹马比赛一次。
2：收集资料，制定方案
资料：齐王的马整体占优，三个等级，每个等级都 比田忌好。
各种方案如下：
二、系统分析的一般步骤
上 上输 中 中输 下 下输
0:3
上 中输
3.系统分析的主要原则
阅读：优选法
优选法是快速寻找最 佳方案的科学方法。具 体的优选法有很多，如 黄金分割法、分数法、 对分法等。黄金分割法 也称0.618法。
该方法于70年代在我国 得以推广，并取得了很 大的成就。我国著名数 学家华罗庚在应用优选 法方面做出了杰出贡献
3.系统分析的主要原则
如在炼钢时需加入某种元素来增加钢 材强度，若将试验点取在这一元素用量区 间的0.618处，获得理想用量的试验次数将 大大减少。实验证明，用优选法做16次试 验，就可达到“对分法”做2000余次试验 的效果。
中
上赢
下
中
赢
2:1
二、系统分析的一般步骤
思考：哪些事需要系统分析的方 法去解决？
系统分析几乎运用到各个领域
运用系统分析的方法可以处理具体问题， 那么具体使用系统理论分析问题的时候，需要 遵循哪些主要原则呢？
3.系统分析的主要原则
整体性原则 科学性原则 综合性原则
3.系统分析的主要原则
1）整体性原则
一、什么是系统分析（p76）
思考：在汉字照排方案的决策中，系统的整体目标 是什么？你认为王选进行决策的依据主要有哪些？
目标：使我国的报业排版不再依赖国外的技术
依据如下： • 在详细调查研究的基础上，看到国外优势的同 时，也看到国内技术储备（已经有在研制第二 、三代机的基础）及第四代机的市场前景 • 技术难关，只要努力还是可以克服的
3.系统分析的主要原则
方案的综合性考虑:某些情况下，综合 若干方案的优点，会取得意外效果。（ 例中西医结合治疗了许多疑难杂症）
二、系统分析的一般步骤
系统分析的出发点为了发挥系统的整体功 能，目的是寻求解决问题的相对最佳决策。那 如何找出这个最佳决策呢？
系统分析的一般步骤如下：
明确问题 收集资料 分析计算 设立目标 制定方案 评价比较
检验核实 作出决策
二、系统分析的一般步骤
明确问题，设立目标：明确要研究问题的性质和范围，
P=K1V3 S=K2/V2
由此，得出以下结论：飞机的速度应很低，机翼面积应该很 大；而且由于飞行速度低，即使飞机的结构稍大，也不会增加太 大的阻力。于是，他们参考了自行车车轮的构造原理，利用中央 垂直管和牵引钢丝组成的机翼支撑结构，使面积很大的机翼并不 太重。此外，他们还对飞机设计进行了许多细节的改进。1936年 ，他们的飞机飞到5米的高度，航行了45米，空中飞行时间达到 20秒，终于实现了依靠人力“飞天”的梦想。
3.系统分析的主要原则
1、“两面针”牙膏：采用优选法科学生产大 幅度降低铝材消耗，每年节约铝材几吨；结 果打了3年漂亮仗……
2、著名数学家华罗庚教授在他晚年时，在全 国讲学，介绍他的优选法。当时广东有5个水 泥厂，经过优选法的改良，生产出6个水泥厂 的产量。
3、优选法使得新西兰培育出世界上最好的肉 牛和奶牛。为了发展羊毛和肉类生产，新西 兰采用先进的培育技术，改进当地羊只的品 种，使其具有国外引进种群的特殊优点。
系统分析首先着眼于系统整体，要先分 析整体，再分析部分；先看全局，后看 局部；先看全过程，再看某一阶段；先 看长远，再看当前。
3.系统分析的主要原则
①案例分析 丁谓修复皇宫
3.系统分析的主要原则
本案例是讲解系统整体性的一个著名案例，丁谓运用 了系统分析的基本方法。首先着眼于系统整体，要先 分析整体，再分析部分；先看全局，后看局部；先看 全过程，再看某一阶段；先看长远，再看当前。把烧 砖、运输建筑材料和处理废墟三项繁重的工程任务看 成一个整体中的相关部分，加以协调处理，从而找到 获得最佳效果的方案，节省了大量劳力、费用和时间 ,一举三得。
中 下输
下 上赢
1:2
上 上输 中 下输 下 中赢
1:2
上 下输
中 上赢
下 中赢
2:1
上 中输 中 上赢 下 下输
1:2
上 下输
中 中输
下 上赢
1:2
二、系统分析的一般步骤
3：分析计算，评价比较
各种方案的比赛结果：六种方案，三种结果 0:3 1:2 2:1
4：检验核实，作出决策
上
下输
选择第五种方案，理顺出场顺序。
3.系统分析的主要原则
3）综合性原则
制定系统目标方面:系统分析总是为实 现系统目标服务的，应将目标排出优先次 序，首先选取最优先的目标，然后尽可能 在不损害第一目标的前提下完成下一个目 标，这就需要综合分析、统筹兼顾、不可 顾此失彼。
3.系统分析的主要原则
系统设计方案的后果方面:系统分 析还需要考虑设计方案出台所带来的后 果。（例建厂后带来的环境污染、生态 平衡破坏、水土流失）
一、什么是系统分析（p76）
为了发挥系统的功能、实现系统的目标， 运用科学的方法对系统加以周详的考察、 分析、比较、试验，并在此基础上拟定一 套有效的处理步骤和程序，或对原有的系
统提出改进方案的过程，就是系统分析。
系统分析的显著特点：完整地而不是零星 地处理问题，考虑各种主要变化因素及其 相互的影响，全面地思考和解决问题。
②P79请分析这一事件的问题所在， 你认为怎样处理更为合理？
3.系统分析的主要原则
2）科学性原则
指系统分析一方面要有严格的工作步骤， 另一方面尽可能地运用科学方法和数学工 具进行定量分析，使决策的过程和结果更 具说服力。
案例：人力飞机
人类很早就想实现“上天”的梦想，人们于是模仿鸟的外型和 飞行动作进行尝试，但不管装上翅膀还是以人力驱动扑翼飞机， 结果都以失败告终。吸取经验后，海斯勒和维林吉尔在别人的基 础上采用科学的方法进行设计，取得了成功。他们抓住了人力飞 机是依靠人做动力的关键，进行了分析计算。他们知道，一个强 键的运动员连续做功的功率只能达到250W左右，同时他们还知道 ：