技术与设计2教学案例—系统的优化
苏教版技术与设计2说课稿系统的优化
技术与设计2说课稿系统的优化苏教版技术与设计2说课稿系统的优化作为一名教职工，通常会被要求编写说课稿，说课稿有助于学生理解并掌握系统的知识。
那么优秀的说课稿是什么样的呢？下面是小编帮大家整理的苏教版技术与设计2说课稿系统的优化，希望能够帮助到大家。
一、教材分析本节教学内容节选自苏教版《技术与设计2》第三单元第二节《系统的分析》的第二课时。
系统优化是系统分析的深入，也是系统的结构和系统分析的综合，又是系统设计的基础，更是系统设计过程中的重要环节，在系统分析这一节中占有十分重要的地位。
本节教材中分为三个部分：1、系统优化的概念。
2、数学模型。
3、最优化方法。
二、教学目标分析知识与技能目标1、理解系统优化的意义。
2、能分析影响系统优化的因素。
3、初步掌握系统最优化的方法。
过程与方法目标通过讨论、案例分析，使学生懂得运用所学知识解决有关问题。
情感态度与价值观目标体验系统优化的意义，指导学生把系统优化的思想延伸到整个生活和学习当中。
三、教学重难点重点：系统最优化方法和一般性步骤。
难点：系统优化的过程分析。
四、教法、教具（教学方法）本节内容较抽象，有许多概念，同时有部分教学内容牵涉到数学模型的理论。
如果单纯的采用讲授方式，学生很难理解和接受，也不能引起他们的兴趣，只能使课堂气氛更加沉闷。
因而本人在教学中利用多媒体，采用游戏导入、学生分组活动、案例分析、师生互动交流等形式，所设计的案例均来源于日常生活，与学生们的经验和经历接近，十分典型生动，充分调动了学生学习的积极性和主动性，降低了知识难度，加快节奏，增大课容量，达到了提高教学质量和效率的目的。
五、教学过程1、flash游戏导入系统优化的概念很抽像，很难理解，如果平铺直叙、平门见山，则教学过程很一般，不容易引起学生的兴趣。
加之本节课是系统分析的后续内容，因而采用什么形式来引入新课，如何温故知新、承上启下，值得教师琢磨。
本人采用一个网上下载的flash游戏《人、狼、羊、白菜》引入，一下子就容易引起学生的兴趣。
3.3 系统设计的优化与实现 说课教学设计-高中通用技术苏教版必修《技术与设计2》
通用技术必修二第三单元系统及其设计3.3系统设计的优化与实现说课稿一、单元设计说明设计缘起：本单元为解决以往“就课论课，缺乏对教学整体把握的”的教学模式，以解决学生现实生活中的真实问题为情景，设计有关系统的大单元项目式教学。
大单元问题情境：“疫情期间，为了尽量避免接触，家长不能进入校园，我们想到尝试去设计一款智能车，帮助学生运送校园内的物资。
项目主题：设计制作校园物资运送智能车模型二、教材及课标分析教材：苏教版通用技术必修二第三单元系统及其设计共包含三节内容：“3.1是系统的基础知识， 3.2 和3.3 是系统的设计、优化与实现”，教学中以”校园物资运送智能车”为载体，通过对智能小车的设计分析、模型搭建、模型优化等教学活动，完成教材的内容目标。
课标：课标中关于“系统及其设计”共包含2 个内容标准：1.从技术应用的角度理解系统的含义、基本构成及主要特性，结合实例学会系统分析的基本方法。
2.通过技术探究，分析影响系统优化的因素，并通过对简单系统的设计实践，初步学会简单系统设计的基本方法，增强系统思考和工程思维的能力。
三、教学目标基于新教材及课程标准的教学目标如下：1.通过技术实践活动，能从技术的应用角度阐明系统的含义及基本构成。
2.通过技术案例分析，能从应用的角度归纳系统的基本特性。
3.通过案例分析和讨论，说出系统分析的一般过程，归纳系统分析的基本方法。
4.经历简单系统的设计过程，概述系统设计应考虑的主要问题及一般步骤。
5.经历简单系统设计方案的优化过程，阐明系统优化的意义，探究影响系统优化的因素。
6.经历简单系统设计方案的实现，概述系统设计的基本方法，增强系统与工程思维的能力。
其中，目标1 和2 主要是让学生理解系统的基本知识；目标3 和4 主要是掌握系统分析的方法和一般步骤；目标5 和6 主要归纳系统优化的思想，培养学生运用系统的思想解决问题的能力。
四、学情分析教学目标能否达成与教学对象有直接的关系，所以接下来我们对学情进行分析：年龄特征：高中生好奇心强，乐于探索，具备一定的分析问题和解决问题的能力。
系统优化教案
《系统的优化》教学设计学科：通用技术授课人：大连市103中学王琛一、[教学目标]知识与技能：（1）、理解系统优化的意义（2）、能分析影响系统优化的约束条件和影响因素（3）、初步掌握系统最优化的方法（4）、能够对一个简单系统运用运用系统分析的观点进行优化过程与方法：通过讨论、案例分析，使学生懂得用所学的知识解决有关问题情感态度与价值观：体验系统优化的意义，指导学生把系统优化的思想延伸到整个生活和学习当中。
二、[教学重点和难点] 重点：系统优化的方法和一般步骤；难点：系统优化的约束条件和影响系统优化的因素。
三、[教学方法]讨论探究、案例分析法四、[教学设备]多媒体教学系统、多媒体教学课件五、[教学时间] 1课时六、[教学过程] 教学过程教师活动学生活动时间新课内容目标：在单位面积上尽可能的提高农业产量约束条件：不能人为调节。
农作物的生长特性、天气、气候等。
影响因素：对目标函数产生影响，可人为调节。
技术水平、田间管理、病虫害防治等。
系统优化过程：1、明确问题设定目标2、约束条件3、制定方案4、推理试验5、最满意解6、验证实施案例二：田忌赛马问题目标：取得比赛胜利，约束条件：三匹马参加比赛，每匹马比赛一次。
案例三：利润问题目标：家具销售获取最大利润约束条件：材料、劳动力、合同影响因素：生产椅子的数量x1、桌子的数量x2。
（决策变量）建立关系：目标函数：Smax=50x1+60 x2约束条件：4x1+6 x2≤600（材料）20 x1+18 x2≤400（工时）x1≥8 ，x2≥5（合同）系统优化的方法：总结最优化方法解决问题的一般步骤：（1）提出系统需要进行最优化的问题，收集资料和数据；（2）建立求解最优化问题的有关数学模型，确定变量，建立有关约束条件，分析模型；（3）选择合适的最优化方法；（4）求解方程；（5）最优解的验证和实施。
实践探究：工厂选址问题小结小组交流回答4142372教学过程教师活动学生活动引入新课（一）引入新课（系统分析，承上启下）情景设置：有一个农夫带一条狼、一只羊和一筐白菜过河。
《系统的优化》教学案例
《系统的优化》教学案例山东泰安泰山中学周光祥一、教材分析《系统的优化》是地质版《通用技术》必修2第三章《系统与设计》第三节的内容，是系统分析的深入和延伸，系统分析和系统优化是系统设计的基础，系统优化是系统理论在生活中具体实践，更是系统设计过程中的重要环节。
本节内容从生活实例入手，结合“建造隔音墙”案例，阐述系统优化的意义，引用“泰山中学无线网络发射器安装”为例，让学生建立数学模型并运算，体验系统量的优化具体过程。
根据案例分析总结系统优化一般性步骤，明确系统优化是在一定的约束条件下进行，影响系统优化的因素及最优化方法。
二、学情分析学生掌握了系统分析的基本方法，但是在具体的实践中，如何利用系统的思想分析问题，往往眼高手低，过分的重视定性的分析，缺少或者很少有定量的分析，同时缺乏从宏观的角度把握系统分析和优化的全过程，缺少过程中的体验和感悟。
三、教学目标1、知识与技能：理解系统优化的意义，明确优化的前提条件，能分析影响系统优化的因素，运用系统最优化的方法的对简单系统进行分析和优化。
2、过程与方法：通过对案例的分析，让学生体会系统优化的重要意义，使用定性、定量相结合的分析方法，体验系统优化的全过程，初步掌握对系统优化的一般方法和步骤。
3、情感态度与价值观：通过亲自分析案例和亲身参与定量分析过程，让学生体会进行系统优化的必要性和重要意义，体验对系统深入分析，从而培养学生形成运用系统思想解决问题的习惯。
四、教学重点、难点教学重点：系统最优化方法和一般化步骤，影响系统优化的因素和前提条件。
教学难点：系统优化质和量的分析。
五、教学方法案例分析法、任务驱动法、讨论探究法通过试一试和技术试验活动，让学生亲自完成一个系统优化的过程，体验系统是如何优化的。
六、教学准备多媒体教室、多媒体课件七、教学内容与过程（一）情景导入课件展示（案例一）：泰山中学学生食堂学生就餐的视频。
（录制学生自己的生活视频，学生会在其中寻找自己熟悉的身影和一些拥挤与无序行为，从而活跃课堂气氛，调动学习兴趣，便于学生发现与寻找问题。
3-3系统的优化课件-高中通用技术粤科版必修技术与设计2
3.评判标准 飞机在空中沿直线滑翔的距离越长越好。
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4.材料及工具
泡沫板1块、铅笔、刻度尺、剪刀、美工刀、普通铁钉若干枚、 双面胶、回形针若干枚、细砂纸、橡皮圈若干、护目镜等。
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机身：长41厘米、宽4.5厘米、高3厘米
机翼：长46厘米、宽8厘米
农田
鱼塘
这种山区生态农业模式，既有中、远期林果生产的收益，又有短期可收 益的农、牧、渔业的发展，使当地的农业生产走上了可持续发展道路。
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三、模型飞机的优化
1.目的 通过手掷模型飞机的性能优化，探究影响系统优化的因素
。飞机在空中沿直线滑翔的距离越长越好。
2.要求 （1）手掷飞机实验时，飞机离地高度相同，飞机飞行角
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关键技术改进 实现窑炉优化
1.建造了圆顶拱形的大窑炉，扩大了十几倍烧制容量。 2.提高膛火的温度，使白瓷的产能和成功率极大地提升了。 3.解决高温窑火容易导致窑炉倒塌的致命问题。
窑炉优化意义：大幅度提高了瓷器产量。
系统的优化就是在给定条件下，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。实现系统的最优化，就可以在 一定资源条件下，取得最佳的效果，而投入的人力、物力、财力达 到最小。
1.系统优化的目的： 改善生态环境，提高农业生产经济效益。 2.系统优化的约束条件： 亚热带红壤丘陵地区的地形、气候、生物生长习性等。 3.影响系统优化的因素： 直接影响生态环境和农业生产效益的因素。
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二、影响系统优化的因素
从山上到山下，大体布局为:
用材林(阔叶林或针阔混交林)
经济林和毛竹
果园或人工草地
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模型飞机制作视频
系统的优化课件-高中通用技术粤科版(2019)必修 技术与设计2
系统的优化不仅要注重系统中 组成部分（要素）的优化，还 要注重组成部分（要素）之间、 组成部分（要素）与整体之间 的协调和连接的有序性。
粤版高中通用技术《技术与设计2》
二、影响系统优化的因素
案例分析：养殖区优化
系统的优化在未能建立优化目标与影响 因素的数学关系的情况下，无法得出量 化的目标值，只能通过定性的分析或估 计寻求较为满意的结果。
粤版高中通用技术《技术与设计2》
二、影响系统优化的因素
案例分析：
千烟洲立体生态农业
系统优化的目标：
改善生态环境，提高农业生产经济效益， 帮助农民脱贫致富。
系统优化的约束条件：
亚热带红壤丘陵地区的地形、气候、生物 生长习性等。
影响系统优化的因素：
直接影响生态环境和农业生产效益的因素。
思考：影响千烟洲生态农业系统优化有哪些因素。
粤版高中通用技术《技术与设计2》
习题
1．造纸工厂会产生大量废水，为减少对 环境的影响，该如何对造纸生产系统进
行优化？ （ C ）
2．列车提速是对铁路运输系统的优化。
下列说法正确的是？（ B ）
A. 将废水深埋地下。 B. 禁止造纸工厂生产，通过进口满
足市场需求。
C. 改进生产工艺，通过污水处理系 统处理废水。
（ B）
A. 纸上谈兵 B. 守株待兔 C. 一字千金 D. 田忌赛马
A. 优化的目标 B. 约束条件 C. 决策变量 D. 目标函数
粤版高中通用技术《技术与设计2》
总结
第三节 系统的优化
一、系统优化的意义 二、影响系统优化的因素
更佳功能或更佳效益 投入的人力、物力、财力达到最小
优化的目标 优化的约束条件
系统分析：
技术与设计系统的优化
技术与设计系统的优化xx年xx月xx日•引言•技术优化•设计系统优化•实施与效果目•结论与展望录01引言通过技术和设计的优化，可以提高产品的性能和易用性，进而提升用户体验。
目的和背景提升用户体验在激烈的市场竞争中，通过不断优化技术和设计系统，可以使产品更具特色和优势。
提高产品竞争力优化技术和设计系统可以加强团队成员之间的协作与交流，形成良好的团队凝聚力。
加强团队凝聚力技术优化包括对现有技术和技术的升级、拓展和优化等方面进行汇报。
包括对现有设计方案、设计理念和设计流程等方面进行汇报。
包括对现有系统架构、系统流程和系统性能等方面进行汇报。
汇报优化前后的数据对比、用户反馈和其他相关成果。
汇报内容概述设计优化系统优化优化成果02技术优化优化数据库结构通过合理设计数据库结构，提高数据存储和处理效率，减少系统响应时间和数据访问量。
优化算法通过改进现有算法，提高系统的运行效率、降低资源消耗和减少计算成本。
优化网络协议通过优化网络协议，提高数据传输速度和安全性，降低网络延迟和丢包率。
针对现有技术的优化应用人工智能技术提高系统的自动化和智能化水平，提高系统的运行效率和准确性。
人工智能技术大数据处理技术云计算技术应用大数据处理技术，提高数据处理和分析能力，为系统提供更强的数据支持和决策辅助。
应用云计算技术实现资源共享和动态分配，提高系统的可扩展性和可靠性。
03探索新技术0201通过技术优化，可以提高系统的运行速度、降低延迟和减少故障率。
提高系统性能合理的技术优化可以降低硬件和软件资源的消耗，从而降低成本。
降低成本技术优化可以提高系统的响应速度和稳定性，从而提高用户体验和满意度。
提高用户体验技术优化带来的收益03设计系统优化通过优化设计系统，可以减少设计人员的工作量，提高设计效率。
设计系统的改进提升设计效率通过对设计系统的持续改进，可以提升设计效果，提高产品的用户体验。
增强设计效果优化设计系统可以减少不必要的成本支出，降低生产成本。
【配套K12】苏教版通用技术《技术与设计2》全册教案
【配套K12】苏教版通⽤技术《技术与设计2》全册教案苏教版通⽤技术《技术与设计2》全册教案通⽤技术技术与设计2全册教案⽬录第⼀单元结构与设计第⼀节常见结构的认识第⼆节稳固结构的探析第三节简单结构的设计第四节经典结构的欣赏第⼆单元流程与设计第⼀节⽣活和⽣产中的流程第⼆节流程的设计第三节流程的优化第三单元系统与结构第⼀节系统的结构第⼆节系统的分析第三节系统的设计第四单元控制与设计第⼀节控制的⼿段及应⽤第⼆节控制系统的⼯作过程与⽅式- 1 -第三节闭环控制系统的⼲扰与反馈第四节控制系统的设计与实施- 2 -通⽤技术—技术与设计2 教案第⼀单元结构与设计第⼀节常见结构的认识【教材版本】本课程采⽤苏州教育出版社《技术与设计2》。
【设计理念】引导学⽣通过⽣活观察和技术试验，对简单结构进⾏强度与稳定性分析，解释它的强度⾼或低、稳定或者不稳定的原因。
引导学⽣进⾏实验，也可以让学⽣⾃⼰根据⽣活经验、兴趣爱好和已有条件，⾃⾏设计和制作实验，并得出结论。
指导学⽣对技术实验与观察的过程进⾏记录，并按照⽐较规范的格式写出实验报告，从⽽培养良好的实验作风与习惯。
【教学内容分析】本课是《技术与设计2》第⼀单元“结构与设计”的第⼀节“常见结构的认识”的第⼀课时。
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。
本课时要通过展⽰⾃然界中形形⾊⾊的结构图以及对这些结构分析和研究,使学⽣明⽩“结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列”。
要让学⽣知道为什么要学习“结构与设计”，⾃然界中形形⾊⾊的结构给了⼈们⽆限的创造灵感和启⽰。
⼈们将其成果应⽤到技术领域, 是为了更好地服务于⼈类。
本课时还要讲解构件的基本受⼒形式：拉⼒、压⼒、剪切⼒、扭转⼒和弯曲⼒，讲解应⼒概念。
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。
应⼒从认识常见的结构开始,通过学⽣熟悉的事例,展开技术视野中的⼒与结构讨论, 通过有趣的⼩试验, 强化对不同类型结构的特点的理解。
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技术与设计2教学案例—系统的优化《技术与设计2》（苏教版）第三章系统的优化一、教材内容分析1．教材的地位和作用系统优化是系统分析的深入，也是系统的结构和系统分析的综合，又是系统设计的基础，更是系统设计过程中的重要环节，它是是本书的重要内容之一。
本内容是让学生“理解系统优化的意义，能结合实例分析影响系统优化的因素”。
2．教学重点：系统优化的方法和一般步骤。
二、学情分析进入系统的内容，学生的兴趣明显比前期活跃，显然系统分析的深入符合高二学生的智力发展需求。
但是，学生在对某个系统的分析容易陷入原有的逻辑思维，而不能很好地应用系统的思想和方法分析和解决问题，不能很好理解系统优化的约束条件和影响系统优化的因素。
因此，系统优化的约束条件和影响系统优化的因素成了本节教学内容上的难点。
三、教学目标能结合生产生活中的实例，理解系统优化的意义，并能结合实例分析影响系统优化的因素。
四、教学资源准备“技术与设计2”配套教具旋转木马30套、多媒体教学课时：1课时五、教学流程六、教学过程：（一）引入新课（系统分析，承上启下）情景设置：有一个农夫带一条狼、一只羊和一筐白菜过河。
如果没有农夫看管，则狼要吃羊，羊要吃白菜。
但是船很小，只够农夫带一样东西过河。
请你帮农夫解决难题？学生：1、农夫带着羊首先过河，农夫回来；2、农夫与狼过河，农夫与羊回来；3、农夫搬白菜过河，农夫回来；4、农夫与羊一起过河。
教师提问：说说你们对该系统分析的过程？学生：问题的突破口在——狼与白菜能够共存！农夫、狼、羊、白菜和船组成了这个系统。
系统中各要素是一个整体，都依赖农夫过河；最大的问题是“船很小，只够农夫带一样东西过河”和“没有农夫看管，则狼要吃羊，羊要吃白菜”的冲突。
我们联系已知条件，做了一系列的分析实验，但是比较其他方案不能实现所有要素都安全过河。
最后得出以上方案。
教师：你们的思维过程很有价值，很清晰。
而且在系统分析的过程中抓住了系统分析的三大原则——整体性、科学性、综合性。
现实生活中，有很多产品在不断更新，系统在不断的升级。
做任何事情我们都追求更好，希望投入尽可能少，回报越多越好。
为了使系统达到最优的目标所提出的各种解决方法，称为最优方法。
但是有很多复杂系统，实施方案五花八门、干扰因素四面八方，我们不可能的逐个比较权衡，或者漫无目的瞎蒙。
因此我们有必要进行定性定量的科学分析，寻找系统最优值。
（二）新课教学1．案例分析：案例一：“农作物种植系统的优化——农作物间作套种”槟榔林套种香草兰收益高香草兰——香料之王，是藤本植物，需要有支柱攀缘，并要求适度的荫蔽。
测定结果表明50%的荫蔽度有利于香草兰的生长发育。
荫蔽有两种，一种是死荫蔽，通过修建人工荫棚的办法(用遮光网）达到控制荫蔽度的目的。
这种方式需要水泥柱或石柱作为香草兰棚架或攀缘的支柱。
另一种是活荫蔽：可选择天然树木或人工种植的椰子、槟榔等作物为活支柱，以控制活支柱树冠来调节种植园的荫蔽度。
园地的选择要选择近水源且排水良好、有机质含量高、比较肥沃疏松的微酸性土壤；台风主风方向有良好屏障比较静风的向阳缓坡地或平地。
2002年，符良接受了中国热带农业科学院香料饮料研究所专家的建议，在槟榔林下套种了20亩香草兰种苗，通过对香草兰的水肥管理，使槟榔的产量较纯槟榔林提高15-20%。
经过精心培育，现在棵棵香草兰上挂满了沉甸甸的豆荚。
预计20亩香草兰到11月份总收入可达285000元。
现场一位管理人员给记者算了一笔帐，40亩槟榔园年收入72万元左右，间种可使槟榔增收8万，再加上香草兰的收入，每亩土地较单纯种槟榔增收约9000元！经发酵生香的商品香草兰豆荚含有250多种发挥性芳香族成分及有机酸、糖、树脂、矿物质等丰富成分，香气独特，留香时间长达2～3年，被广泛用于高档食品和饮料的配香原料，在发酵业、化妆及医药等领域均有应用，具有用途广、经济价值高的特点。
目前国内售价为1000～1200元人民币/千克。
教师提问：符良为什么选择活荫蔽种植，而不采纳传统的死隐蔽种植？学生A：一块地种槟榔又种香草兰，提高了土地利用率；学生B：对香草兰的水肥管理，使槟榔的产量较纯槟榔林提高；学生C：槟榔可作为活支柱供香草兰攀爬，节省了石柱的费用；学生D：槟榔叶子还可以遮光，节省遮光网的费用；……教师总结：活荫蔽的改良不仅增产、增收还提高了土地利用率，可见活荫蔽系统比死荫蔽系统，功能更强大，效果更优。
教师提问：香草兰套种的收益如此诱人，我们为何不把香草兰套种到稻田里、麦田里，甚至套种到沙漠中与杨树为友呢？讨论交流，小组汇报……X组：香草兰与水稻的生长土壤环境不同，不能套种；小麦的生长气候要求又有差异也不能套种；沙漠风沙大且土壤也不适合香草兰生长。
香草兰种植受生长特性、地理环境、气候和天气等条件的约束，并不适宜随处种植，而且与矮个植物种植也没有体现出遮阳的优势或者节约石柱费用等优势，另外由于营养需求的差异，即使能共存在一块地如果没有实现增产目的，套种的系统优化没也就没有太大的意义……教师总结：系统优化的效果是理想的，但是不同情况的系统优化会遇到不同的约束条件，应该采取不同的手段和方法应对，使系统的目标在一定的条件中达到最大值。
系统的优化都是为了发掘有限资源的无限潜能，使资源获得充分的利用，体现更高的价值，实现投入最小，效果最佳的目的。
又例如：云南一些山区农民的甘蔗生长缓慢,减产已成定局.为了减少旱灾损失,乘雨水来临之际,在甘蔗田套种玉米。
例如：建筑材料的改进也是一项优化技术，以往建筑物的墙体多采用实心砖，现在采用了空心砖，在保证强度、隔热隔音效果的同时，节省了材料。
……教师：案例中，目标与土地的单位面积农作物收益和之间的关系在技术中我们称为——目标函数；农作物的生长特性、条件、气候等因素对作物套种起着限制作用，并且是不能人为解决的，称为——约束条件；套种的技术水平、田间管理、病虫防治等对产量产值有直接影响，即影响因素，可见影响因素是可以人为调节的。
最优方法通常是在一定人力、物力、财力资源条件下，使经济效果（如产值、利润等）达到最大，并使投入的人力、物力达到最小的方法。
教师：在生活中，我们经常会遇到一些复杂的数字问题，纯定量分析是不够的，我们常常是借助数学手段定量与定性结合的分析比较，寻求最优方案。
这种用数学公式、图表等描述客观事物的特征模型的思想就是建模思想，建立的模型就叫数学模型。
它是真实系统的一种抽象。
案例二：利润问题某家具厂要安排一周的计划，产品是桌子和椅子。
制作一张桌子需4平方木板及20小时工时，制作一张椅子需6平方木板及18小时工时；每周拥有木材板料600平方，可用工时400小时；每张桌子利润50元，每只椅子利润60元。
按合同每周至少要交付8张桌子和5张椅子。
假定所有产品都能销售，那么该每周生产桌子和椅子分别为多少时，利润最大？教师提问：这里，系统需要进行最优化的目标是什么？学生：获得利润最大值。
教师提问：利润受到哪些人为可调节的因素影响？学生：每周生产桌子和椅子的数目。
教师提问：在这个利润问题的系统中，又存在哪些不能人为解决的约束条件呢？学生：制作一张桌子需4平方木板及20小时工时，制作一张椅子需6平方木板及18小时工时；每张桌子利润50元，每只椅子利润60元。
教师：若把利润最大值用表示，变量每周生产桌子数用X 表示,每周生产椅子数用X 表示，请你根据已知条件，列出求解最优化问题的有关数学式子。
学生： (1)约 (2)束 (3)条 (4)件 (5)其中(1)式体现了目标与产量、利润总和之间的关系,也就是目标函数。
（2）（3）（4）（5）式则体现了约束条件。
教师：数学思维很清晰！下面就请大家算一算X 、 X 的解，找出最大利润值。
……学生：算不出来！教师引导：仔细观察这四个约束条件的式子，找出数据中体现出受限最大的约束条件是哪个？学生：工时！教师：好，请你将最主要的约束条件（3）与目标函数式（1）联系起来，看看你能不能发现影响因素X 、 X 与最优值的关系。
学生：生产椅子所需工时少利润大，生产桌子所需工时多利润反而小！生产的椅子越多利润越大。
教师：那我们干脆不生产桌子了，专门生产椅子，可不可以？学生：不行，至少要生产8张桌子！教师：哦，原来还有约束条件（3）的限制。
那好我们就生产8张桌子，算一算意义子最多可以生产多少张？学生：13张！教师：8张桌子，13张椅子。
把你们经过一番分析计算选择的这两个变量的解代入约束条件看看是否超出了约束条件的限制范围。
学生：都在约束条件范围内。
教师：再利用这两个变量的解，算一算利润最大值是多少？学生：1180元。
教师：我们再随意找几对满足约束条件的X 、 X 的解带入目标函数检验一下，1180是不是利润最大值。
如：X =9、 X =12；X =10、 X =11……（每个小组分别用一对计算）学生交流：X =9、 X =12时，S=1170；X =10、 X =11时，S=1160……教师总结：以上计算表明，我们找到经过数学方法求出的就是最优值！回忆我们求解的过程，最优化方法解决问题的一般步骤：（1）提出系统需要进行最优化的问题，收集有关资料和数据；（2）建立求解最优化问题的有关数学模型，确定变量，建立有关约束条件，分析模型；（3）选择合适的最优化方法；（4）求解方程；（5）最优解的验证和实施。
这种用数学公式、图表等描述客观事物的特征模型的思想就是建模思想，建立的模型就叫数学模型。
数学模型是研究和掌握系统运动规律的有力工具，它是分析、设计、预报或预测、控制实际系统的基础。
是我们在解决问题时，常用的一种方法。
2．应用：学生探究（2人一个小组）要求学生分组利用提供的大、中、小三个大小不同的齿轮将上节课完成的旋转木马进行系统优化，看谁的木马转的又快又稳。
学生进行探究……A组：将传送带传送改为大齿轮带动，三个齿轮传送；B组：将传送带传送改为中齿轮带动，三个齿轮传送；C组：将传送带传送改为小齿轮传送，三个齿轮传送；D组：齿轮与传送带一起赞成传送系统……小组比赛交流。
学生体会：皮带传送系统在木马旋转时，皮带容易出轨，同时因为速度太大使系统容易散架。
针对这个问题，利用有限的资源，将皮带传送换成齿轮传送后，发现齿轮传送比皮带传送速度更快更牢固；再更换三种齿轮的带动比较，又发现大齿轮带动时，动力更足速度加大了稳固性能也增强了。
（三）小结最优方法通常是在一定人力、物力、财力资源条件下，使经济效果（如产值、利润等）达到最大，并使投入的人力、物力达到最小的方法。
最优化方法解决问题的一般步骤：（1）提出系统需要进行最优化的问题，收集有关资料和数据；（2）建立求解最优化问题的有关数学模型，确定变量，建立有关约束条件，分析模型；（3）选择合适的最优化方法；（4）求解方程；（5）最优解的验证和实施。