通用技术-系统与设计

【例3】我国北斗卫星导航系统已进人运行阶段。从系统的角度分析， 下列说法中不正确的是( ) A．北斗导航系前仅覆盖亚太地区，体现了系统的环境适应性 B．主控站、注人站、监测站和空间卫星相互 影响，体现了系统的相关性 C．主控站、注人站、监测站和空间卫星共同 构成了导航系统，体现了系统的整体性 D．系统具有定位、导航、授时、短报文通信 功能，体现了系统的目的性
(2)如果该停车收费系统与公共交通控制系统联网，则这两个系统 之间⑤____是⑥____的子系统(在“____”处填写相应的内容)。 【解析】 系统是具有层次性的，每个系统下面有子系统，子系 统下面又有子子系统，而每个系统又由属于自己系统内的要素组 成，共同产生相应子系统的功能，很显然，出口控制子系统地感 检测、出口控制器、费率显示器、后道闸控制等部分组成，实现 计费与开启放行的功能。如果该停车收费系统与公共交通控制系 统联网，显然，停车收费系统属于公共交通控制系统的子系统。 【答案】 （1）①出口控制子系统；②费率显示器；③后道闸控 制；④出口控制器。(②③④顺序不限) (2)⑤停车收费系统；⑥公共交通控制系统
24. 家用电饭锅由锅体子系统和加热子系统组成，锅 体子系统的要素包括外壳、内锅、蒸架和锅盖。加热 子系统的要素包括电源、开关、发热盘、温控电路。 ⑵电饭锅使用过程中会发生温控电路元件老化、内锅 锅底变形等现象，这些现象反映了系统的_______ 动态性 （在整体性、相关性、目的性、动态性、环境适应性 中选择一个填在空格处）
；确定各子系统的目标、功能及相互关系 ；对子系统及系统进行设计、评价。
4、简单系统设计的实现
• 简单系统设计的步骤和方法:
• • • • • • • 1、设计要求： 系统要达到的目的和要求 2、设计分析： （1）系统分解若干个子系统 （2）运用系统的思想考虑要解决的主要因素 3、设计方案： 4、试验和评价：
【例5】 2009年6月27日上海市一幢在建13层楼房整体倒覆， 调查组专家应用科学方法对水泥和钢筋等关键材料作了定量分 析。这体现了系统分析的( ) A．整体性原则 B．综合性原则 C．科学性原则 D．相关性原则
【解析】 本题考查系统分析的主要原则这个考点。专家是应用 科学方法对水泥和钢筋等关键材料作出分析，即采用科学方法 和数学工具进行定量分析，属于科学性原则。 【答案】 C
【解析】 本题考查系统的基本特性。环境适应性是指系统对外界 环境的适应能力。北斗导航系统仅覆盖亚太地区，体现其只服务 于亚太地区的系统的目的性，并没有体现环境适应性。 【答案】 A
【变式训练】 2.某自动调光系统，可以根据室内亮度变化进行自动调光，保 证室内有一定的亮度。以下对该系统分析，说法不正确的是( ) A．能根据室内亮度变化自动调光，体现系统的环境适应性强 B．检测亮度元件性能好坏，直接影响整个调光系统，体现系统 的相关性 C．能根据室内亮度进行自动调光，体现系统的目的性 D．根据室内亮度进行动态自动调光，体现系统的动态性 【答案】 A 【解析】 本题考查系统的特性。关键是对环境适应性的理解， 环境适应性是当系统外环境出现变化时，系统为了适应环境变 化而使系统的变化。根据室内亮度变化自动调光，这是体现系 统的目的性，属于系统的内部变化，不属于环境适应性。
【答案】 A 【解析】 运用系统分析的方法处理具体问题时要遵循整体性原 则、科学性原则、综合性原则三个主要原则。题目叙述进行系统 分析时采用“定量分析”来调查事故的原因，这符合“运用科学 方法和数学工具进行定量分析”，属于科学性原则。
考点3
系统分析及系统分析一般步骤
考点解读 高考档案
系统分析是一种科学决策的方法。 系统分析的特点是完整而不是零星 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。 系统分析的一般步骤：①明确问题 ，设立目标②收集资料，制定方案 ③分析计算，评价比较④检验核实 ，作出决策。
影响
要素 整体
整体性 相关性
侧重整体
影响
要素 要素
侧重要素
“ 一招不慎，全盘皆输”是我们日常生 活中的常用语言，它们主要反映了系统基本 特性中的（ A ）
A.整体性 B. 相关性 C.环境适应性 D.目的性
合金钢材料中，碳含量的高低影响着钢的强度、 硬度和韧性，从而影响钢的耐磨性。碳含量高，则硬 度高、韧性差；碳的含量低、则硬度低、耐磨性差。 这反应了系统的什么基本特性（ A ） A、相关性 B、环境适应性 C、动态性 D、整体性
【例2】某四轮驱动越野车(如图所示)，动力被分配到四个车 轮上，减少车轮打滑及空转，使其能爬坡。另外，还加强了底 盘，增强了离地间距，车辆可以在起伏不平的道路上行驶，上 述特点主要表现该越野汽车系统具有较好的( ) A．整体性 B．相关性 C．环境适应性 D．动态性
【解析】 系统通过调整自己以更好地适应各种环境变化，这充 分体现了该系统具有较好的环境适应性。 【答案】 C
【变式训练】 1.如图是汽车用的手摇千斤顶，以下叙述中，不属于构成千斤 顶系统的条件的是( ) A．千斤顶由支撑杆、螺杆、螺母、手柄、底座等要素构成 B．支撑杆、螺杆、螺母、手柄等相互关联却又成一体 C．千斤顶能顶起汽车，这不是各组成部 分能实现的 D．手柄上加塑料套、螺杆螺母加润滑油 后，操作更方便 【答案】 D 【解析】 根据构成系统的三个条件去判断：多要素；相关联 的整体；功能。手柄上加塑料套是为了操作更舒适，是人机 关系的设计；加润滑油，能够使系统要素之间配合得更好， 操作更方便，但并不是构成系统的条件。
在游戏时，我们都兼顾了既要将球投进又要快速 投球的目标，而且综合了多位同学的多个方案， 这体现了系统分析（ ）原则？
综合性原则
当系统存在若干个目标时，应将目标排除 优先次序，首先选取最优先的目标，然后尽可 能在不损害第一个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，不原 则
整体 全局
部分
局部 当前 阶段
长远
全过程
在游戏分析时，我们还要用物理中所学的抛物线运 动知识，来科学计算球落下来的高度，以及纸篓的 位置，以保证球能落到纸篓中，这体现了系统分析 （ ）原则？
科学性原则
系统分析一方面要有严格的工作步骤，另 一方面应尽可能地运用科学方法和数学工具进 行定量分析，使决策的过程和结构更具说服力。
动态性和环境适应性的区别
动态性——强调系统自身运动变化，系统本身
是引起系统变化的主要原因。
环境适应性——强调外部环境对系统的影响，系统 为了适应环境变化而做出的改变。
“春捂秋冻”是北方天气变化，人们穿衣变化的一 种写照，它能够体现系统的哪一种性质（ D ） A．整体性 B. 相关性 C. 目的性 D.环境适应性
【变式训练】 4. 某城市为了缓解城市的交通压力，最近安装了“绿波带系统”。 所谓“绿波带系统”就是城市交叉口信号系统，该系统能实现 一条主干道中若干个连续交叉口交通信号间的协调控制。目的 是使行驶在主干道协调控制的交叉口的车辆，可以不遇红灯或 者少遇红灯。但要实现这样的功能，必须对车辆的行进速度及 红绿灯时间等作定量分析与计算，这体现系统分( ) A．科学性原则 B．综合性原则 C．整体性原则 D．相关性原则
通用技术复习
单元三 系统与设计
第三单元 系统与设计
考点1 考点2 考点3 考点4 考点5 考点6 考点7 考点8 系统、子系统的含义 系统的基本特性 系统分析及系统分析一般步骤 系统分析的主要原则 简单系统设计方案 系统优化的意义 影响系统优化的因素 系统分析及改进措施
【例1】赵明家要进行装潢，他决定自己设计家里的用电系统， 为了用电安全，便于使用和维护，赵明把用电系统分解成几个 子系统，下列分解方案中合理的是( ) A．照明子系统、空调子系统、插座子系统、安全保护子系统 B．安全保护子系统、照明子系统、二孔插座子系统、三孔插 座子系统 C．日光灯子系统、照明子系统、空调子系统、插座子系统 D．照明子系统、空调子系统、二孔插座子系统、三孔插座子 系统 【解析】 把用电系统分解成几个子系统，应当合理实用，几 个子系统之间都应该是并列而不是包含的关系，二孔插座子系 统和三孔插座子系统是没有必要分的，空调子系统是有必要单 列的，因为它的电流比较大，照明和插座分开比较合理，一般 插座的安置在近地面，照明的靠近天花板。 【答案】 A
【答案】 C 【解析】 当电风扇转动时产生震动，主要由电风扇转动时受力 不均匀引起的。电机转速过慢不会产生震动，而台扇的重心不 在底座的支撑面内，将致使台扇翻倒。
考点4
简单系统设计方案 考点解读 高考档案
系统设计实质是利用系统理论(系统观点)对 系统(产品)进行设计，其突出的表现是： 2010年9月浙江高 (1)系统设计要从整体出发，以系统整体功 考第24题 能的最优为目的；(2)要综合考虑各部分之 2011年3月浙江高 间的关联、冲突问题，注重各部分的横向 考第24题 、纵向联系。依据系统的动态性及环境适 应性，既考虑当前，也考虑长远。(3)要注 2011年9月浙江高 意系统方案的优化，要从系统整体上考虑 考第24题 2012年3月浙江高 优化，再完善子系统的设计。 系统设计的步骤：把系统分成若干个部分 考第24题
【变式训练】 5.如图所示是家庭安全报警系统组成示意图，探测器探测到非安 全信号后，主机控制声音报警器发出声音报警，并通过电信网 络向主人设定的通讯工具发送报警信息。 (1)请根据示意图，完成系统的组成方框图
【例6】如图所示为停 车收费系统示意图，该系统由入口控制子系统 和出口控制子系统组成。当入口处的地感检测 到有车辆驶入，车位显示器会显示可以停靠的 车位，入口控制器控制道闸开启。当出口处的 地感检测到有车辆驶出，出口控制器计算出停 车费用并在费率显示器上显示，收费完成后道闸开启放车辆出行。 停车收费系统与公共交通控制系统联网，可以引导需要停车的 车主到有车位的停车场停车。 (1)将上述停车收费系统用下面方框图表示，在方框中 “________”处填写系统中的相应内容：