广东版(粤教版)通用技术全套知识点2
高中《通用技术》广东版必修二 复习资料讲义

第三章(系统与设计)知识点
二、系统的分析:
1、系统分析及其目的: 系统分析是指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, 并在此基础上拟订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。 目的:寻求解决问题的最佳决策。 2、系统分析的一般步骤:明确问题,设立目标——收集资 料,制定方案——分析计算,评价比较——检验核实,作出 决策。 (结合田忌赛马案例) 3、系统分析的主要原则:系统分析应遵循整体性原则(丁 谓修复皇宫)、科学性原则(三三进九不如二五一十)和综 合性原则(孝襄高速公路)。
必修二 设计与技术2
第一章(结构与设计)知识点
一、认识结构:
1、结构的概念: 结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列, 结构多种多样且决定着事物存在的性质及功能。
自然界形形色色的结构给了人们无限的创造灵感和启 示(例苍耳子、飞机、导弹跟踪系统等)。
第一章(结构与设计)知识点
2、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。 当一个结构受到外力作用时,内部各质点之间的相互 作用会发生改变,产生一种抵抗的力,称为内力。 应力是构件的单位横截面上所产生的内力,当应力达到 某一极限(容许应力)时,结构就会遭到破坏。 用公式表示为δ=F/S, 其中F是内力,S是受力面积,δ是应力。 构件的受力形式多种多样,基本受力形式有:拉力、压力、 剪切力、扭曲力和弯曲力,很多情况下,构件可能同时受 到几种不同形式的力的作用。(结构的受力分析)
第一章(结构与设计)知识点
四、结构的欣赏:
优秀的结构设计不仅表现在结构的实用功能上,也表 现在形式上,特别是功能与形式的统一上。 古今中外许多能工巧匠把结构的功能与形式恰当地结 合起来,形成了一些经典的结构。 赏析结构设计作品,可从技术与文化两个角度进行。 技术角度:使用功能、稳固耐用、造型设计的创意和 表现力、材料合理性、工艺精湛程度等。 文化角度:文化寓意与传达,美学原则,反映时代、 民族、习俗方面特征,个性特征等。
广东版(粤教版)通用技术全套知识点精简版

广东版(粤教版)通用技术全套知识点精简版广东版(粤教版)通用技术全套知识点精简版通用技术是一门培养学生综合素质的学科,旨在培养学生的工程素养和实践能力。
广东版(粤教版)通用技术课程包含了多个知识点,本文将对这些知识点进行精简版介绍。
一、通用技术的概述通用技术是培养学生工程素养和实践能力的一门学科,通过理论和实践相结合的教学,使学生能够运用科学的方法解决实际问题。
通用技术旨在培养学生的创新意识、工程素养和实践能力,使学生具备科技创新的基本素养。
二、技术设计和制作技术设计是通用技术课程的重点内容之一,它包括了问题解决、创新设计和工程制作等方面的知识。
学生需要学习到问题的识别与分析、需求规划、方案设计、模型制作和成果评价等技术设计的基本知识和技能。
三、电子技术与控制电子技术与控制是通用技术课程的重要组成部分,学生需要学习到电路与电子元器件的基本知识,以及控制原理和控制系统的相关内容。
学生还需掌握电子元器件的使用方法,能够进行简单的电路设计和组装。
四、机械与材料机械与材料是通用技术领域的重要内容,学生需要学习到机械制图、材料力学和材料加工等知识。
学生需要了解机械零件的构造和名称,以及材料的性能和加工方法。
五、能源与动力能源与动力是通用技术课程的重要内容,学生需要学习到能源的种类、转化和利用等知识。
学生还需了解动力机械的原理和应用,以及能源的可持续利用等方面的知识。
六、信息与通信技术信息与通信技术是通用技术课程的重点内容之一,学生需要学习到计算机基础知识、网络技术和信息处理等知识。
学生还需具备一定的计算机应用能力,能够运用计算机软件进行信息处理和数据分析。
七、工程实践与创新工程实践与创新是通用技术课程的核心内容,学生需要通过实际的工程项目进行实践和创新。
学生需要运用所学知识和技能,解决实际问题,完成一定的工程项目。
总结:广东版(粤教版)通用技术课程涵盖了技术设计和制作、电子技术与控制、机械与材料、能源与动力、信息与通信技术以及工程实践与创新等多个知识点。
广东-粤版-通用技术2-技术与设计2--教案

广东-粤版-通用技术2-技术与设计2--教案通用技术教案课题 1.1认识结构授课人时间2012.3 序号 1教学内容1.了解结构的涵义,能从力学的角度理解结构的概念和一般分类。
2能结合1~2种简单的结构案例,分析结构是如何承受应力的。
3.能通过技术试验分析影响结构的强度和稳定性的因素,并写出报告4.能确定一个简单对象进行结构设计,并绘制设计图纸,做出模型或原型。
5.能从技术和文化的角度欣赏并评价典型结构设计的案例。
教学目标知识与技能:1.了解结构的涵义,能从力学的角度理解结构的概念和一般分类2.能结合1~2种简单的结构案例,分析结构是如何承受应力的。
过程与方法:通过动手实验过程感受结构的受力情况,体验结构所受不同类型的力;情感、态度、价值观:养成动手实践的习惯,培养科学的实践操作。
教学重点从力学的角度理解结构的涵义;教学难点通过分析案例,充分让学生参与讨论、动手实验、演示实验等多种方法教学关键能从技术和文化的角度欣赏并评价典型结构设计的案例教学方法讲授法、任务驱动法、演示法教学辅助(教具)ppt课件、教材、多媒体教室课时1课时教学流程设计教师活动学生活动教学设计意图引入上学年学习了设计的基本知识,熟悉了设计的一般过程,这一年将进一步学习技术设计的几个重要思想与方法,包括结构、流程、系统和控制。
举例:用一些典型的、生活中的例子让学生对结构、流程、系统和控制有初步的认识,打破其神秘感。
让学生对本学期的知识有个初步的认识。
一、了解结构过渡:我们身边存在着各种各样的结构。
这些结构普遍存在于自然界的物体中,也存在于人类创造的各种物体中。
多媒体展示:选取蜂巢、雪花、贝壳、桥梁、长城等图片让学生感受结构的形态,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生活中常见的结构都要承受一定力的作用。
那么结构与力有什么关系呢?。
充分感受结构的魅力并初步总结出结构的涵义。
从而引出结构的含义,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。
高中《通用技术》广东版必修二复习讲义资料

步骤:确定结构设计方案———绘制简单结构设计草 图———做出模型或原型
第一章(结构与设计)知识点
铰连接是指被连接的构件在连接处不能相对移动,但可 相对转动。如门与门框的连接;
刚连接是指被连接的构件在连接处既不能相对移动,也 不能相对转动,具体有榫接、胶接、焊接等,如固定铁床架 的连接。
第一章(结构与设计)知识点
三、结构的设计:
结构设计应以一种或几种功能的实现为基本目标,应 满足设计规范,满足使用者的基本需要。
素。生产活动中的流程设计的基本因素主要有材料、工艺、 设备、人员、资金和环境等。不同行业的流程设计中考虑 的基本因素各有差异。
第二章(流程与设计)知识点
3、流程设计的步骤:
①首先要明确设计的目的和任务,明确流程所应遵循的 内在变化规律。
②要分析现有材料、设备、资金、人员、工艺和环境等 因素。
③列出流程涉及的主要事项,并进行初步的排列。 ④分析各事项(步骤)之间的先后顺序,合理地安排流 程的时序和环节。 ⑤选择一个合适的表达方式画出流程图,对于有严格时 间的时序,要标注时间。
第二章(流程与设计)知识点
一、流程的涵义:
1、流程的概念:流程是一项活动或一系列连续有规律的 事项或行为进行的程序。任何流程都反映了一定的时序, 体现出一定的环节。 ⑴ 环节:活动或事件在其发展的过程中,依据某种特征或 方式,可将该过程分解为若干个小过程,称这些小过程为 环节。 (2)时序:过程的经历中,各环节按照一定的时间顺序 先后出现、完成。这种时间顺序关系,称为时序。
粤版通用技术2-4-1了解控制-1

一、控制 分析控制现象:
控制的对象是什么? 控制的目标是什么? 控制的手段是什么?
粤版高中通用技术《技术与设计2》
一、控制 射箭的控制过程:
控制对象:箭 控制目标:箭射入靶心 控制系统的组成:大脑决策,手执行 控制的影响因素:人的力量,胳膊的
稳定能力,箭的性能,风的影响。
粤版高中通用技术《技术与设计2》
粤版高中通用技术《技术与设计2》
一、控制 无处不在的控制:
被控制的事物是什么? 控制的目标是什么? 经历怎样的控制过程?
如果我们希望某一事物按照自己的意 愿发展,就要对其进行干预,这样根 据自己的目的,通过一定的方法使事 物向着期望的目标发展,就形成了控 制。
粤版高中通用技术《技术与设计2》
一、控制
实践活动2:简单的磁控系统
面包板电路基本 配置
材料:
发光二极管、电 阻、干簧管、磁 铁
电路图:
粤版高中通用技术《技术与设计2》
一、控制 实践活动2:简单的磁控系统 电路连接实物图:
通过磁铁,控制电路中LED灯的亮或 灭。
可以在哪里应用磁控这种控制技术。 举例:
门窗报警 衣柜灯
粤版高中通用技术《技术与设计2》
一、控制
实践活动1:简单的LED电路
材料:
面包板、面包板跳 线、面包板电源、 9V充电电池、电池 连接线
发光二极管、电阻、 拨动开关
电路图:
粤版高中通用技术《技术与设计2》
一、控制 面包板供电(选择3.3V):
电路连接实物图:
粤版高中通用技术《技术与设计2》
粤版高中通用技术《技术与设计2》
引入 神舟十一号与术《技术与设计2》
一、控制 思考:寻找生活中的控制
广东-粤版-通用技术2-技术与设计2--教案

教学重点
从力学的角度理解结构的涵义;
教学难点
通过分析案例,充分让学生参与讨论、动手实验、演示实验等多种方法
教学关键
能从技术和文化的角度欣赏并评价典型结构设计的案例
教学方法
讲授法、任务驱动法、演示法
教学辅助(教具)
ppt课件、教材、多媒体教室
3.能通过技术试验分析影响结构的强度和稳定性的因素,并写出报告
4.能确定一个简单对象进行结构设计,并绘制设计图纸,做出模型或原型。
5.能从技术和文化的角度欣赏并评价典型结构设计的案例。
教学目标
知识与技能
1.了解结构稳定性、结构强度的涵义,理解应力、内力的涵义与关系,了解连接方式对结构的影响
2.能进行简单的应力计算
当我们知道了结构与力的关系后,还需要进一步了解作用在结构或构件上的各种力。也就是构件的基本受力形式。
构件的基本受力形式:
引出从力学角度结构的含义。从力学的角度:结构是指可承受一定应力的架构形态,它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。
包括拉力、压力、扭转力、弯曲力和剪切力,结合例子、图片、动手实验。
让学生通过具体的例子,了解什么是力,及其作用。
一、了解结构
过渡:我们身边存在着各种各样的结构。这些结构普遍存在于自然界的物体中,也存在于人类创造的各种物体中。
多媒体展示:选取蜂巢、雪花、贝壳、桥梁、长城等图片让学生感受结构的形态,
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
生活中常见的结构都要承受一定力的作用。那么结构与力有什么关系呢。
课时
2课时
教学过程
教师活动
学生活动
通用技术(粤教版) 第2节 探究结构

结构的支撑面积 重力的作用线
支撑点
(2)结构与地面接触所形成的 支撑面的大小影响结构的稳定性。
支撑面越大越稳定, 越小越不稳定。
判断哪个圆桌比较稳定
木雕圆桌,支撑面积大 摆放稳定
(3)结构的几何形状影响其稳定性
支撑面积相等,支撑面的形状不同
支撑面积的俯视图
h
G
a
G h
2a
结构的连接几何形状
第一章:结构与设计
第二节:探究结构
比萨斜塔
塔科马大桥坍塌
一、结构与稳定性
1、结构的稳定性: 结构在负载的作用下维持 其原有平衡状态的能力。
2、影响结构稳定性的因素
怎样让不倒翁 倒下去?
不 倒 翁 牙 签
不倒翁牙刷
(1)重心位置影响结构的稳定性 重心越低,稳定性越好; 重力的作用线落在结构的支撑面积范围内,就是 稳定的,不会出现倾倒。
四腿八叉
A
B
C
影响结构稳定性的主要因素:
1、重心位置的高低 2、结构与地面接触所形成的支撑面的大小 3、结构的几何形状 4、构件连接处的强度
二、结构与强度
(一)强度与应力
结构的强度是指结构具有抵抗被外力破坏的能力.
应力:构件单位截面面积所受的的内力
应力=内力/筑物的支柱是怎样承受压力的? 2、扭绞的绳子为什么不易拉断?P15
A
小结
一、结构的稳定性 影响结构稳定性的三个因素:重心位置、支撑 面积的大小、结构的形状。 二、结构的强度 影响结构强度的三因素:结构的形状、结构的 材料、连接方式。 三、结构的连接 隼接、螺栓连接、胶粘、绳接、焊接、铆接等
剪应力或切应力
(二) 强度与材料
1、强度与材料:截面积相同,材料不同的比较。
高中通用技术粤版高中 通用技术 必修第一讲 粤教版 (2)

基本目标
总目标
二、为什么要学通用技术?
随着科学技术突飞猛进的发展,技术日益成
为我们生活中几乎无时不在、无处不在的客 观事实,成为社会发展进步的重要因素。
生活的需要
没有技术的日子? !
生存的需要
蔬菜污染知多少?
科技进步的需要
中国国家技术发明奖
一等奖连续六年空缺!
2003年,经过近千名专家投票,中国的 三大科技奖——国家自然科学奖、国家技术发 明奖和国家科学技术进步奖初评结果揭晓。令 人遗憾的是,国家技术发明奖一等奖再次空缺, 这也意味着该奖项连续第六年空缺!
——来自/news/
企业发展的需要
我国企业知识产权意识淡漠
据国家知识产权局统计,我国拥有核心技术自主知识产
权的企业只有万分之三,99%的企业从未申请过专利, 60%的企业没有自己的商标。大多数企业是有制造,无 创造;有产权,无知识。有的产权也是资产的产权,不 是知识的产权,所以只能靠模仿,靠代加工,靠贴牌。 现在国外对知识产权的管制约束越来越严,企业面临的 知识产权纠纷也越来越多。
这个世界既不是有权人的世界,
也不是有钱人的世界,而是有心人的世界。
美国伊利湖畔高速公路两辆汽车头尾相撞,追尾车一辆接着一辆,44辆汽车撞 在一起。公路上一片狼藉,碎玻璃片、碎金属片满地皆是。一位汽车公司 的老板与警察同时赶到。老板仔细地观察着每一辆撞坏的汽车。突然,他 被地上一块亮晶晶的碎片吸引住了。这是从一辆法国轿车上掉下来的碎片。 它的光亮度和硬度使老板感到惊讶。老板将这块碎片交给了公司的中心试 验室。 试验室的分析报告出来:这块碎片坚硬结实,弹性优良,韧性很高,具有很好 的抗冲击和抗弯曲能力,而且不易磨损和断裂。原因是金属中含有少量的 钒。老板看了报告要求试验室再分析几辆同类型号法国轿车的部件。试验 室很快又送来了新的报告:法国人似乎是偶然使用了这块含钒的钢材,因 为同类型的法国轿车上都没有使用这种含钒的钢材。 老板立刻组织人力、物力和财力,找到了储量丰富的钒矿,解决了冶炼钒钢的 技术难题,以最快的速度将钒钢用在了自己公司制造的汽车上,使汽车质 量得到了大幅度提高,迅速扩张了在美国和世界的汽车市场。几十年之后, 老板的汽车公司成了世界上最大的汽车公司之一。这个老板就是后来闻名 于世的汽车大王———亨利·福特。 福特说:“假如当初我没有深入到车祸现场考察,就不会发现钒钢,也就不会 有汽车公司的今天。在我看来,创新是事业的生命,而失败和肇事现场则 是创新不可忽视的课堂和前线。”
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技术与设计 二第一单元 结构与设计一、认识结构1、结构的概念:结构是可以承受一定 应力 的物体形态,结构可以抵抗引起形状和大小改变的力。
作用在结构和构件上的五种力的形式:拉力:物体所承受的拉拽力。
压力:挤压物体的力。
剪切力: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的力。
弯曲力:作用于物体,使它产生弯曲的力。
扭曲力(扭转力):反方向向物体两端均匀施力,使物体发生扭转形变的力。
拉力 压力 弯曲力 剪切力 扭曲力构件:椅面、椅背、椅腿和横档是椅子的组成部分。
任何结构都是由许多部件和零件所组成的,在工程中称这些部件或零件为构件。
变形:在外力作用下,结构会发生几何形状的改变,构件的形状和大小也会有改变,这些改变在工程上称为变形。
2、结构的分类:根据物体的结构形态,结构分为实体结构、框架结构、壳体结构三种基本类型。
实体结构是指结构体本身是实心的结构。
其受力特点是:自身承受外力,主要是压力。
如实心墙、大坝等。
框架结构是指结构体由细长的构件组成的结构。
其受力特点是:通过组成框架的条状物来承受外力,既可承受拉力,也可以承受压力。
如铁架塔、建筑用脚手架,厂房的框架等。
壳体结构是指层状的结构。
其受力特点是:通过外壳传递力和承受外力,当外壳顶部受力,能将力均匀扩散。
如摩托车手的头盔、飞机的外壳、贝壳等。
二、探究结构1、结构的稳定性:结构的稳定性是指结构在荷载的作用下维持其原有的平衡形式的能力,就叫做结构的稳定性。
如三边确定的三角形构成稳定的几何结构。
2、影响结构稳定性的主要因素:结构的稳定性与它的几何形状、支撑面积的大小和重心位置密切相关。
也就是:结构的几何形状要科学合理、结构的支撑面积越大越好、结构的重心越低越好。
3、影响结构强度的主要因素:[1]、内力:结构的强度是通过构件和材料实现的,构件在外力的作用下会发生形变,此时构件内部各质点之间会发生相互作用力,这种作用力叫作内力。
构件受的外力越大,内力就越大,以维持构件的内力和外力的平衡。
[2]、强度:在工程技术中不允许构件在正常使用的情况下被破坏,要求构件和材料具有抵抗破坏的能力,这种能力叫强度。
[3]、应力:构件单位面积所受的内力叫做应力。
对应的公式→在国际单位制中应力的单位叫帕,符号是Pa,一般使用MPa;内力的单位是牛顿,符号是N;横截面积的单位是平方米,符号是M2。
[4]、强度与材料和材料的形状有关。
相同材料,相同横截面积时,横截面形状“工”字形强度最大,横截面形状为圆形的强度最小。
[5]、构件连接处的强度是影响整个结构强度和稳定性的重要因素,而结构连接处的强度取决于它们的连接方式、连接技术和连接处的牢固程度等。
[6]、结构的连接方式(P19-21)铰连接:被连接的构件在连接处不能相对移动,但可相对转动,具体有松螺栓、销接等。
刚连接:被连接的构件在连接处既不能相对移动,也不能相对转动,具体有榫接、胶接、焊接、固定铆接等。
三、结构设计结构设计必须考虑它的受力情况、稳定性、强度、连接方式和材料的选用等。
并能对结构设计进行基本的描述(图纸等)。
还要从功能、实用、安全、经济、美观和人性化等角度综合考虑,以保证结构设计的目的和要求。
四、结构的欣赏:(1)技术的角度主要有:结构功能、稳固耐用、造型设计的创意和表现力、材料使用的合理性、工艺制造的精湛程度等。
(2)文化的角度主要有:文化寓意与传达,公众认可的美学原则,反映的时代、民族、习俗方面的特征,结构的个性特征等。
第二章流程与设计一、了解流程1、流程的含义:流程:一系列连续有规律的活动,这些活动以确定的方式发生或执行,导致特定的结果实现。
回家开门的流程:取钥匙—插入锁孔—>旋转—>开门—>进屋;生活中科学合理的流程,可以知道我们正确地做事,提高工作和学习的效率,使我们的生活变得有序、合理,为我们的安全提供保障。
生产中科学合理的流程可以有效地组织生产、提高生产效率、保证产品质量、保证安全生产、保护环境等。
2、工作流程和工艺流程工作流程:反映要完成一件事情、一项任务而要进行的一系列有序的工作或活动的全过程。
邮寄包裹的工作流程:取包裹单—>购买标准包装箱—>包装密封—>填写包裹单—>交寄—>收好回执单;工艺流程:反映了从原料投入到成品产出,通过一系列加工环节,顺序进行生产或制造某种产品的全过程。
蔡伦造纸工艺流程:收集原料—>水浸—>剁碎—>水洗—>浸入草木灰水中—>加热蒸煮—>漂洗—>捣碎形成纸浆—>用纸模捞取纸浆—>滤水晾干成纸;二、流程的组成和描述1、流程的基本组成任何流程都包括具体的环节和时序的关系。
[1]、时序:各环节按照一定的时间顺序先后出现、完成。
这种时间顺序关系,称为时序。
(例:买票→候车→检票→上车。
)*(1)时间上的先后顺序称为时序。
时序体现了具体活动内容的先后关系。
(2)在这种先后关系中,有些步骤之间的时序是不可颠倒的,而有些是可以颠倒的。
(3)不可颠倒的时序往往反映了事物或活动的内在规律或机理,我们应尊重和遵循这些规律或机理。
对于一些可以颠倒的时序,我们应该注重分析和比较,并根据一定的目的和条件,进行适当的安排。
[2]、环节:活动或事件在其发展的过程中,依据某种特征或方式,可将该过程分解为若干个小过程,称这些小过程为环节。
*环节是一个先对的概念,依据问题性质的不同和不同人的理解,环节的划分又会有所不同。
有时环节中又包含若干可以分解的、目的更具体的事项。
2、流程的描述[1]、流程的描述可以用文字,也可以用表格、图示、动画等。
[2]、方框流程图:指采用预先约定的几何图形和符号来表示流程的各个环节,以及各环节之间的顺序关系(时序)。
方框流程图的符号如下所示:流程图的绘制是指在已经确定了流程的环节和时序后,利用预先约定的流程图的几何图形和符号绘制出来的。
三、流程的设计1.能分析流程设计中应考虑的基本因素。
(P55)生产活动的流程设计的基本因素主要有材料、工艺、设备、人员、资金和环境等。
材料:不同的材料有不同的加工处理方法。
工艺:不同产品的工艺要求各异,流程设计也不同。
设备:生产设备的水平往往决定了流程的自动化水平。
人员和资金:人员的技术水平和必要的资金影响生产的过程、质量和周期,是进行流程设计必须考虑的主要因素。
环境:生产过程对环境的污染以及环境对生产的反作用,是流程设计时应关注的重要因素。
不同行业的流程有不同的特点,流程设计中应考虑的基本因素也各不相同。
如农业生产中还要考虑:气候、季节、自然灾害、生态平衡等。
2.了解流程设计一般步骤(1)明确设计的目标和任务,明确流程所应遵循的内在变化规律。
(2)要分析现有材料、设备、资金、人员、工艺和环境等因素。
(3)列出流程设计的主要事项,并进行初步的排列。
(4)分析各事项(步骤)之间先后顺序,合理地安排流程的时序和环节。
(5)选择一种合适的表达方式画出流程图,对于有严格时间要求的时序,要标注时间。
四、流程改进设计在流程的设计和实施过程中,要对流程进行不断的改进,以期取得最佳的效果。
对流程的改进过程,称为流程的优化。
流程改进的目的:提高工作效率、降低成本、降低劳动强度、节约能耗、减少环境污染、保证安全生产等。
流程改进的步骤:分析现状、确定改进目标和要求、确定改进方案。
流程的改进方法:可以改进环节(合并、删减)、时序(调整)、环节和时序同时改。
第三单元 系统与设计一、认识系统1、系统的含义: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的结构功能的有机整体。
系统和子系统:系统有大有小,有简单有复杂。
任何系统都是由子系统组成。
子系统各具功能,它检测点和决策点 开始和停止 时序环节们之间相互依赖和相互作用,共同完成系统的整体功能。
如人体系统是由呼吸系统、神经系统、消化系统、分泌系统、骨骼系统等子系统组成。
子系统和元素:子系统可以层层分解成元素。
元素与子系统是相对而言的。
如肺是组成人体呼吸系统的子系统,也是组成人体的元素。
2、系统的分类:1)、按照系统组成元素的性质:自然系统、人工系统、复合系统。
2)、按照系统组成元素的存在形态:实体系统、概念系统。
3)、按照系统的运动状态:动态系统、静态系统。
4)、按照系统和外部环境的关系状态:开放系统、封闭系统。
二、系统分析1、系统的基本特性:[1]整体性:是系统的最基本的属性,也是观察和分析系统最基本的思想和方法。
系统的整体功能是各组分(元素)在孤立状态下所没有的。
系统不是各个组分(元素)的简单相加。
[2]相关性:构成系统的各元素之间存在着相互依赖、相互制约的特定关系,是彼此相关的。
例如:人体的各个器官功能实现和人体的整体功能。
[3]目的性:任何系统都是以时序某种功能为目的的,这是区别不同系统的主要标志。
例如:汽车的速度和耗油量。
[4]层次性:系统各个层次具有独自的功能,它们通过相互联系、相互作用共同完成系统的整体功能。
例如:人体的功能、自然环境的综合治理。
[5]环境适应性:系统都存在于一定的环境之中,并不断的与外界环境进行物质的能量的和信息的交换,系统必须适应外部环境的变化。
例如:变色龙的改变颜色、雷鸟的羽毛。
2、系统分析及其一般步骤:(1)什么是系统分析?系统分析是系统思想和分析方法的结合。
系统分析研究的对象多种多样,没有统一的模式,但有基本的步骤和原则。
(2)系统分析的一般步骤1、明确问题,设立目标明确所要研究问题的性质和范围,提出所要达到的目标,明确约束条件2、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3、分析计算,评价比较对资料和数据做必要计算,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,作出决策如果对方案不够满意,还可以按上述程序反复进行,直到获得满意的方案为止)系统分析的主要原则1、整体性原则:系统分析首先要着眼于系统整体,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;要考虑长远,不能只顾眼前2、科学性原则:系统分析要尽可能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有说服力。
3、综合性原则:系统分析总是为实现系统目标服务的。
当系统存在若干个目标时,应将目标排出优先次序,首先选取最优的目标,然后尽可能在不损害第一个目标的前提下完成下一个目标。
三、系统的优化就是在给定的条件下,通过一定的手段和方法,使系统获得更佳功能或更佳效益的过程。
1.影响系统优化的因素目标函数:系统优化的目标与系统影响因素之间的关系约束条件:对系统优化目标起限制作用,并且是不能人为调节的。
影响因素:对系统的目标函数产生显著影响,并且可以人为调节的因素。