高中通用技术苏教版（2019）必修《技术与设计2》3.2.2体验简单系统设计的过程（共24张ppt）
文档属性
| 名称 | 高中通用技术苏教版（2019）必修《技术与设计2》3.2.2体验简单系统设计的过程（共24张ppt） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 13.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 通用技术 | ||
| 更新时间 | 2022-01-21 14:40:56 | ||
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文档简介
(共24张PPT)
第二节 系统分析与设计
任务二 体验简单系统设计的过程
在日常生活和生产实践中，我们经常需要设计各种各样的系统。
例如：
某连锁店货物配送的设计
某单位远程视频会议系统的设计
家庭室内装修设计
假期旅游行程设计
学校田径运动会竞赛日程表设计等等。
个人形象设计
班级管理系统设计
无论是简单系统的设计，还是复杂系统的设计，都要进行调查分析、筹划研究、评价实施、运行改善等，直到完成一个能协调工作的实际系统，这一过程就是系统设计。
1、什么是系统设计？
系统设计在系统分析的基础上，设计出满足预定目标的系统的过程。
2、系统的设计的涵义
它既包含了对某个系统进行技术设计本身的内容，同时又需要运用系统的思想和方法对其设计过程进行分析、设计。
3、系统设计应考虑的主要问题
（1）系统设计的目的与要求
系统设计要从整体出发，以系统整体功能的最优为目的。
不同行业的系统设计有着不同的技术要求。例如，设计一个远程视频会议系统需要网络和多媒体技术的支持，进行人物形象设计需要一定的审美能力和化妆技巧等。
系统设计要运用系统的思想综合考虑各部分之间的关联、冲突，注重各部分的横向、纵向联系。依据系统的动态性，环境适应性，既要考虑当前，也要考虑长远。
（2）系统各部分之间的相互联系与相互作用
(1)学校建设与自然环境的相互协调问题要考虑系统设计的目的，进行综合分析，在尽量不破坏自然环境的目标下实现学校建设的位置、面积、布局合理的目标。
④
①
②
③
(2)根据当地电力供应情况与学校的电力使用负荷要求，设计学校电力系统。在电力供应充足的情况下，综合考虑电力系统的功能，前期投入与后期运营、维护费用、节能环保、技术的发展、投资方提供的资金等诸多因素，设计电力系统，确定用电负荷；在电力供应不充足的情况下，还要考虑太阳能或风力自发电辅助系统的建设。
(2)投资方所能提供的资金与设计所要投入之间的关系也要充分考虑系统设计的目的，进行综合分析，在实现环境保护、学校高质量建设的目标前提下，达成提供资金与设计投入基本平衡的目标。
(4)依据系统的环境适应性，建设用材料和结构设计要适应当地气候与地质条件。建设用材料和结构设计适应当地气候与地质条件、学校建设与自然环境的协调及电力负荷要求，这些需要考虑的要求将影响设计的投入，改变投资方提供的资金与设计所要投入之间的关系。
可将这几方面看作系统设计要实现的目标，首要是学校建设要与自然环境相协调，建设用材料和结构设计要适应当地气候与地质条件，其次是设计投入与提供资金相匹配，还有就是电力负荷要求达标。
4、系统设计的一般步骤
（1）将系统分解为若干子系统；
（2）确定各子系统的目标、功能及其相互关系；
（3）对子系统进行技术设计和评价；
（4）对系统进行总体设计和评价。
系统设计多用于复杂的社会系统工程、经济系统工程、规划系统工程、生态系统工程、能源系统工程、交通运输系统工程、农业系统工程、工业及企业系统工程、军事系统工程等方面。
学校雨水收集和利用系统方框图
系统目标一般通过更具体的目标来体现，在复杂系统设计中，目标可能有多个，每个目标可由一个子系统实现。如“马上行动”中为在建学校设计的雨水收集与利用系统，系统的目的是有效收集楼顶和校园里硬化地面及塑胶跑道的雨水，经过净化，持续给卫生间、洗拖把的池子、绿地和观赏池塘供水，不能因为雨水少而无水可用。其中包含了以下目标：楼顶雨水收集，硬化地面及塑胶跑道的雨水收集，雨水净化，雨水储存，持续给卫生间、洗拖把的池子供水，给绿地供水，给观赏池塘供水，雨水少时储存装置内也要有足够的水，储存装置要安全等。这些目标都可以由相应的子系统实现。
第1题：对校园卫生间、洗拖把的池子、绿地、观赏池塘供水方案进行综合分析，自来水供水系统稳定，不会断水，但浪费水；雨水收集与利用系统节约水，但不稳定，会出现断水现象。综合两种方案的优点，为雨水收集与利用系统设计一套自来水补给系统，既保证了供水的稳定性，又实现节约用水的目标。
第2题：
(1)水窖的结构主要包括集流设施、沉沙池、水窖（如图所示）。
①水窖的容量。生活用水窖，用汛期存储的水量来满足间雨期人口和牲畜用水，其数量多少，取决于人均日用水量Rp、畜均日用水量Ra、水窖服务区域人口数P1、牲畜数量P2、间雨期天数Ni(i为间雨期数)。安排20％的不可预见留量，则间雨期需水量为Wi=(Rp×P1+Ra×P2)×Ni×(1+20％)。
②集流设施。用来收集雨水的设施，房屋屋顶、院场、自然山坡、黏土地面、公路等都可以作为集雨设施。在降雨一定的条件下，雨水集流系统收集水量的多少，取决于集流面积的大小。
③沉沙池。为防止泥沙淤塞水窖，在进水口处要专门修建沉沙池，以保证清水人窖，其形状多为矩形。
。
(2)窖的选址，应综合考虑集流、建窖土质各方面。一般应注意以下问题：一是窖址要选择在有较大来水面积或靠近引水渠、溪沟、道路边沟等便于引水拦蓄的地方；二是蓄积地面径流水窖的窖址应选在地势较低处，以便控制较大的集水面积，尽量多蓄积雨水；三是饮用水水窖应远离厕所和畜圈等污染源
太阳能电池帆板1提供轨道舱运行所需要的电能；返回舱舱门与轨道舱相连，航天员可通过舱门往返于轨道舱与返回舱；太阳能电池帆板2为推进舱组、飞船在轨飞行和返回舱返回地面提供能源和动力；返回圆顶环帆降落伞在返回舱着陆时起减速和稳定作用。
第2题：方框图如图：
感谢聆听
第二节 系统分析与设计
任务二 体验简单系统设计的过程
在日常生活和生产实践中，我们经常需要设计各种各样的系统。
例如：
某连锁店货物配送的设计
某单位远程视频会议系统的设计
家庭室内装修设计
假期旅游行程设计
学校田径运动会竞赛日程表设计等等。
个人形象设计
班级管理系统设计
无论是简单系统的设计，还是复杂系统的设计，都要进行调查分析、筹划研究、评价实施、运行改善等，直到完成一个能协调工作的实际系统，这一过程就是系统设计。
1、什么是系统设计？
系统设计在系统分析的基础上，设计出满足预定目标的系统的过程。
2、系统的设计的涵义
它既包含了对某个系统进行技术设计本身的内容，同时又需要运用系统的思想和方法对其设计过程进行分析、设计。
3、系统设计应考虑的主要问题
（1）系统设计的目的与要求
系统设计要从整体出发，以系统整体功能的最优为目的。
不同行业的系统设计有着不同的技术要求。例如，设计一个远程视频会议系统需要网络和多媒体技术的支持，进行人物形象设计需要一定的审美能力和化妆技巧等。
系统设计要运用系统的思想综合考虑各部分之间的关联、冲突，注重各部分的横向、纵向联系。依据系统的动态性，环境适应性，既要考虑当前，也要考虑长远。
（2）系统各部分之间的相互联系与相互作用
(1)学校建设与自然环境的相互协调问题要考虑系统设计的目的，进行综合分析，在尽量不破坏自然环境的目标下实现学校建设的位置、面积、布局合理的目标。
④
①
②
③
(2)根据当地电力供应情况与学校的电力使用负荷要求，设计学校电力系统。在电力供应充足的情况下，综合考虑电力系统的功能，前期投入与后期运营、维护费用、节能环保、技术的发展、投资方提供的资金等诸多因素，设计电力系统，确定用电负荷；在电力供应不充足的情况下，还要考虑太阳能或风力自发电辅助系统的建设。
(2)投资方所能提供的资金与设计所要投入之间的关系也要充分考虑系统设计的目的，进行综合分析，在实现环境保护、学校高质量建设的目标前提下，达成提供资金与设计投入基本平衡的目标。
(4)依据系统的环境适应性，建设用材料和结构设计要适应当地气候与地质条件。建设用材料和结构设计适应当地气候与地质条件、学校建设与自然环境的协调及电力负荷要求，这些需要考虑的要求将影响设计的投入，改变投资方提供的资金与设计所要投入之间的关系。
可将这几方面看作系统设计要实现的目标，首要是学校建设要与自然环境相协调，建设用材料和结构设计要适应当地气候与地质条件，其次是设计投入与提供资金相匹配，还有就是电力负荷要求达标。
4、系统设计的一般步骤
（1）将系统分解为若干子系统；
（2）确定各子系统的目标、功能及其相互关系；
（3）对子系统进行技术设计和评价；
（4）对系统进行总体设计和评价。
系统设计多用于复杂的社会系统工程、经济系统工程、规划系统工程、生态系统工程、能源系统工程、交通运输系统工程、农业系统工程、工业及企业系统工程、军事系统工程等方面。
学校雨水收集和利用系统方框图
系统目标一般通过更具体的目标来体现，在复杂系统设计中，目标可能有多个，每个目标可由一个子系统实现。如“马上行动”中为在建学校设计的雨水收集与利用系统，系统的目的是有效收集楼顶和校园里硬化地面及塑胶跑道的雨水，经过净化，持续给卫生间、洗拖把的池子、绿地和观赏池塘供水，不能因为雨水少而无水可用。其中包含了以下目标：楼顶雨水收集，硬化地面及塑胶跑道的雨水收集，雨水净化，雨水储存，持续给卫生间、洗拖把的池子供水，给绿地供水，给观赏池塘供水，雨水少时储存装置内也要有足够的水，储存装置要安全等。这些目标都可以由相应的子系统实现。
第1题：对校园卫生间、洗拖把的池子、绿地、观赏池塘供水方案进行综合分析，自来水供水系统稳定，不会断水，但浪费水；雨水收集与利用系统节约水，但不稳定，会出现断水现象。综合两种方案的优点，为雨水收集与利用系统设计一套自来水补给系统，既保证了供水的稳定性，又实现节约用水的目标。
第2题：
(1)水窖的结构主要包括集流设施、沉沙池、水窖（如图所示）。
①水窖的容量。生活用水窖，用汛期存储的水量来满足间雨期人口和牲畜用水，其数量多少，取决于人均日用水量Rp、畜均日用水量Ra、水窖服务区域人口数P1、牲畜数量P2、间雨期天数Ni(i为间雨期数)。安排20％的不可预见留量，则间雨期需水量为Wi=(Rp×P1+Ra×P2)×Ni×(1+20％)。
②集流设施。用来收集雨水的设施，房屋屋顶、院场、自然山坡、黏土地面、公路等都可以作为集雨设施。在降雨一定的条件下，雨水集流系统收集水量的多少，取决于集流面积的大小。
③沉沙池。为防止泥沙淤塞水窖，在进水口处要专门修建沉沙池，以保证清水人窖，其形状多为矩形。
。
(2)窖的选址，应综合考虑集流、建窖土质各方面。一般应注意以下问题：一是窖址要选择在有较大来水面积或靠近引水渠、溪沟、道路边沟等便于引水拦蓄的地方；二是蓄积地面径流水窖的窖址应选在地势较低处，以便控制较大的集水面积，尽量多蓄积雨水；三是饮用水水窖应远离厕所和畜圈等污染源
太阳能电池帆板1提供轨道舱运行所需要的电能；返回舱舱门与轨道舱相连，航天员可通过舱门往返于轨道舱与返回舱；太阳能电池帆板2为推进舱组、飞船在轨飞行和返回舱返回地面提供能源和动力；返回圆顶环帆降落伞在返回舱着陆时起减速和稳定作用。
第2题：方框图如图：
感谢聆听