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(共15张PPT)
第三节 系统的优化
什么是系统的优化？
就是在一定条件下，使系统达到更理想、更佳效果的过程
从家到火车站 出租车：快捷方便，多花钱
选择乘坐
公共汽车：省钱，但费时
最佳方案：选择交通顺畅，路线比较直接的行车 路线
一、系统优化的意义 　　实现系统的最优化，就可以在一定资源条件下，取得最佳的经济效果，而投入的人力、物力、财力达到最小。
二、系统优化的实现 1、影响系统优化的因素： 　　1）系统优化的过程中，受一定的条件影响和约束，会造成系统与环境、系统组分之间、组分与整体之间的矛盾冲突，这些矛盾冲突会影响系统的优化。 　　2）系统各组分之间、组分与整体之间的连接和协调状况，会影响系统的有序性和整体的运行效果
2、系统优化的方法 基础：分析影响系统优化的因素。 过程：一定的条件下，对系统特性进行分析和控制。 目标：以实现更佳的整体目标。
案例：空调系统的优化 　　影响空调优化的因素：人民的生活水平、人民的需求、舒适度、功能、能耗、环境、环保节能、能源、可靠性、寿命、运行费用、设备利用率、新材料、网络与数字技术及相关技术的进步等。 在对影响空调系统优化因素分析的基础上，研制出了各种空调： 　　
1）变频空调：变频空调器是通过内装的变频器改变频率。有着高性能运转、舒适静音、节能环保、能耗低的显著特点，改善了人们的生活质量，提高了人们的生活水平。
2）燃气空调：以燃气为能源的空调设备简称燃气空调。功能全、综合投资省；设备能源利用率高、运行费用省；大量使用燃气空调有利于改善供电紧张状况，对改善电力峰谷平衡率有十分可观的效果。
3）太阳能空调 ：利用太阳的热能驱动进行制冷。技术要求高，但成本低、无噪音、无污染、寿命长 。越是太阳能辐射强烈的时候，环境气温越高，太阳能空调的制冷能力就越强，这是人和自然和谐的理想境界。在节能和环保方面有很大的发展潜力。 　　
此外，还有智能空调，双面出风空调，一拖多空调、隐形空调等。
主要特点：
★精确的冷媒控制
★宽广的运转范围：-15℃～47℃
★动态平衡高效节能
★快速制冷（热）
★容量配置灵活、超长冷媒配管、节省空间
★施工维护简便
★人性化设计智能除霜

一拖多空调
小结： 1、系统优化的意义 2、系统优化的影响因素及方法
1.系统优化的意义（ ）
A、获取系统的最佳效益或最佳功能 B改善系统的环境
C、调整系统的结构 D、改变系统的特征 2.下面哪一种做法可能使学习系统优化（ ）
A、学习目标定的高出实际水平很多
B、以一种学习方法为主，且根据不同科目动态调整
C、课本是最接近大纲的，也包括了所有最典型的例题跟练习题，所以只用课本学习即可，不用任何的参考资料
D、学习成绩一般基础不牢，购买大量价格昂贵的学习资料用于提高自己的学习
A
B
3.在我们的生活中，人们经常需要对很多技术产品不断进行改进，以满足不同人群的需要，那么空调器从普通的定频空调发展到节能和制冷快的变频空调，属于下列优化原因的什么优化（ ）
A专业化带来的优化
B联合、 协作产生的优化
C创新、革新产生的优化
D新的投入产生优化
C(共19张PPT)
第二节 系统分析的基本方法
（一）系统具有整体性
系统是一个整体，它不是各个要素（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。
一、系统的基本特性
① 系统的任何一个要素(部分)发生变化或出现故障，都会影响其他要素或整体的功能发挥。
② 系统的整体功能大于组成系统的各部分的功能之和。
07年8月17日无锡市区，一辆汽车由于刹车片零件质量有问题，使刹车迟缓而造成重大车祸。
消防员赶到时，车上四人,已经直接被火化了...
（二）系统具有目的性
目的性是指任何系统都具有某种目的都要实现一定的功能.
目的性正是区别不同系统的标志.
系统的多个目标有时不能完全一致，要互相协调，达到整体最佳效果
思考:
自行车为什么要有刹车功能？
自行车的作用是提高速度，使人们可以更快地到达目的地，而刹车的作用却是减速，两者相矛盾。
对行车速度和安全进行协调
（三）系统具有相关性
相关性是指组成系统的各个要素之间或系统整体与部分之间的相互依赖、相互制约的关系。
整体性和相关性的区别:
整体性是整体功能的发挥.
相关性却是系统中各要素之间的相互作用、相互联系、相互影响.
提问:汽车为什么要进行年检
由于汽车用了一段时间,零件开始磨损、老化,整个系统的状况发生了变化,安全性能大大降低,容易发生事故.
可以看出,任何事物总是变化的,是动态发展的.
（四）系统具有环境适应性
任何系统都存在于一定的环境中，必然要与外界进行物质、能量和信息的交换，外界环境的变化会引起系统功能和系统内部各部分相互关系的变化。 系统具有适应环境变化、保持原有功能不变的特性
思考:
1.家用电冰箱不能紧贴墙壁放置
冰箱放置与墙保持距离，目的是有一个适当的散热空间，从而保持正常工作。
2.谈谈”春捂秋冻”的道理:
这是环境适应性的体现:由于人自身就是一个系统，春天多穿一些是对冬天的一种适应和衔接，秋天穿少一些是对夏天气候的衔接和向冬天过渡的一种准备。两者都是为了使人的身体逐渐适应外界气温的变化而不至于生病。
（五）系统具有层次性
系统无论大小，都可以分解为一系列的子系统，并存在一定的层次结构。系统各个层次具有独自的功能，他们通过互相联系作用共同完成系统的整体功能。
二、系统分析的基本方法
（一）系统的思想
系统的特性归纳了我们分析、解决问题应遵循的基本原则，构成了系统的基本思想，掌握系统特性可以提高分析处理问题的能力和工作效率。
（二）系统分析的基本方法
运用系统的思想和定性定量相结合的方法，对系统进行分析，就是系统分析的基本方法
分析方法的几个步骤
阐明问题，确定目标
明确分析对象的性质和范围，
分析系统运行的约束条件。
确定系统要达到的总体目标
分析研究，制定方案
分析系统的组成
、相互关系等，
提出可行性方案
评价比较，确定最佳方案
对系统性能指标、运行
效果进行分析评价。
比较各方案，选择最佳方案。
小结：
一、系统的基本特性
二、系统分析的基本方法
1.系统的基本特性包括（ ）
A整体性 相关性 目的性 层次性 动态性
B整体性 可靠性 目的性 环境适应性 层次性
C整体性 相关性 目的性 环境适应性 层次性
D整体性 开放性 实用性 可靠性 动态性
2.“泰坦尼克”号油轮，在当时该油轮各项技术性能是世界最先进的。但是为什么触冰后会沉没？请从系统的角度理解，他主要反映了系统对（ ）的基本特性 A整体性 B相关性 C目的性 D环境适应性 3.“三个臭皮匠顶个诸葛亮”的现象说明了系统的（ ）特性 A、整体性 B、相关性 C、目的性 D、环境适应性
C
D
A
4.在下列关于系统相关性的理解中，你认为正确的是（ ）。 A．一个系统往往存在多个目标，这些目标还常常不一致，需要进行协调 B．系统通常都是由若干部分组成的 C．系统各组成元素之间、部分和整体之间不仅相互关联，相互作用，而且任何一个组成部分发生变化，都会影响其它部分和整体任务的完成。 D．系统包含子系统，它又是更大系统的子系统。
C
5.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
6.下列不属于系统分析方法的步骤的是：（ ）
A、推理归纳； B、阐明问题；
C、分析研究； D、评价比较
D
A(共15张PPT)
第一节 认识系统
一、系统是普遍存在的：
自来水系统
公交系统
医疗系统
教育系统
……
汽车系统
点火系统，
传动系统，
方向系统，
制动系统，
……　
汽车的传动系统
太阳系
二、什么是系统
系统（system）是指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。
系统有大有小，有简单有复杂。任何系统都是它所从属的更大范围更高一级系统的子系统。
㈠系统与子系统：
交通系统——航空、铁路、公路 等子系统
管理系统——生产管理、营销管理、财务管 理等子系统
人的呼吸系统又可分为呼吸道和肺两个子系统
人体系统可分为神经、消化、分泌、呼吸等子系统
（二）子系统与元素
元素相对于系统是不可再分的
如人体系统中，我们把心、肝、肾、眼、耳、口、鼻等看成是人体分解的基本单元，既人体的元素。
人类系统可表示为: 个人——家庭——社会——行政单位（团体）——国家——全人类等几个不同的层次。
【人类系统】
在这个系统中, 每一等级下属的“元素”本身也就是一个系统。 如“家庭”是“社会”的细胞, 但同时又是由个人所组成的系统。为区别起见, 有时就把“家庭”这个系统称作上一层系统——社会系统的子系统。有时我们就把系统理解为是由两个或两个以上的子系统所组成, 就像社会是由两个或两个以上的家庭（子系统）所构成的一样。另一方面, 系统又常常可以与其它系统相结合而构成更大范围的系统。如通常将某一地区的国家集合起来, 构成了一个更大的系统, 像“欧洲共同体”、“联合国”等等。
这就是说, 人类系统是一个多层次的系统。人按一定的社会准则和血缘关系组成家庭；而家庭是社会的细胞, 众多家庭的组合就构成了一个小社会；各级行政机关, 包括乡、镇以及企业、机关等是国家的有机组成部分；全世界几百个国家和地区的总和, 构成整个人类系统。
（三）系统的分类（根据需要来划分）
自然系统—人工系统—复合系统
实体系统—抽象（概念）系统
静态系统—动态系统
开放系统—封闭系统
按系统组成
元素性质
按元素存在
的形态
按系统的
运动状态
按系统与
外部环境关系
小结：
一、系统是普遍存在的
二、什么是系统
三、子系统、元素与系统的关系
1下列各项中，属于自然系统的是（ ） A 塑料大棚 B 森林
C 智能大楼 D飞机 2、一棵大树是一个系统，它属于（ ） A 抽象系统 B 开放系统
C 静态系统 D 人工系统 3、我们使用计算机离不开Windows操作系统，他属于（ ） A 自然系统 B 人造系统
C 实体系统 D 封闭系统
B
B
C
下面关于系统的叙述，错误的是（ ）
A、系统是一个整体，即具有整体的特性功能、目标和作用的有机整体
B、系统的目的性是指每个系统都具有各自特殊的功能
C、在一个系统中，子系统之间各自独立工作，互不相干
D、系统有时必须适应外部环境的变化
C(共10张PPT)
第四节 系统设计的基本方法
系统设计应遵循技术设计的一般过程、原则和标准
另外还要强调：
1.以实现系统整体效果最有为目的
2.设计好系统的每个元素和子系统
3.综合考虑系统各个元素和子系统之间的联系，合理解决他们之间的矛盾和冲突
一、田径运动会决赛日程表的编制
（一）明确系统设计的目的和要求
编制好编排合理，符合竞赛规程和学校实际的《学校田径运动会竞赛日程表》
（二）调查研究并收集分析相关资料
学习竞赛规程和田径规则
了解参赛单位人数、组别设置
了解运动会的期限、天数，作息时间
熟悉赛次的安排、录取办法等
了解场地器材条件
掌握裁判员的人数和水平
查阅学校前几届运动会的相关资料
（三）主要设计过程
在体育老师的指导下，开始设计决赛日程表
竞赛日程的编排原则
竞赛日程的编排是系统结构与系统流程相辅相成的系统 ，在设计的过程中应重点考虑以下因素：
竞赛日程的编排方法
编排比赛秩序
最后，对《学校田径运动会竞赛日程表》进行反复研究、征集意见、调整修改，系统的评价和优化
1、明确系统设计的目的和要求
2、调查研究，收集分析相关资料
3、进行主要的设计过程，设计完毕要对方案进行评价和优化
系统设计的主要过程 ：
二、水火箭的设计
学生阅读P95的案例
小结：通过案例分析，明确系统设计的过程与方法
系统设计的主要过程 ：
1、明确系统设计的目的和要求
2、调查研究，收集分析相关资料
3、进行主要的设计过程，设计完毕要对方案进行评价和优化

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