第4课 系统优化我知道 课件(共20张PPT) 2025-2026学年六年级上册《信息技术》西大版（2024）
文档属性
| 名称 | 第4课 系统优化我知道 课件(共20张PPT) 2025-2026学年六年级上册《信息技术》西大版（2024） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 35.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 信息技术（信息科技） | ||
| 更新时间 | 2025-08-25 21:27:28 | ||
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文档简介
(共20张PPT)
义务教育《信息科技》
6 年级上册
第 2单元 智能控制
第 4课 系统优化我知道
学习目标
情境引入
新知学习
项目探究
目录
一、学习目标
1.学习分析复杂的系统，了解系统控制；
2.了解系统优化的作用和目的，具备分析系统的能力。
二、情境引入
进入停车场时，车牌是
怎么被识别的？
三、新知学习——分析复杂系统
智能停车系统为我们的出行停车带来了便利，这些 便利的背后是什么系统在作贡献呢？
智能停车系统将无线通信技术、移动终端技术、全球定位系统 （Global Positioning System，简称 GPS）、地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）等综合应用于城市停车位的采集、管理、 查询与预订服务，实现停车位资源的实时更新、查询、预订与导航服务一体化。
三、新知学习——分析复杂系统
智能停车系统出入口设备分布示意图
如图中可以看出，智能停车系统由自动道闸、监控摄像机、车辆检测器等部分构成，它的功能强大，是一个复杂系统。那它有哪些子系统呢？
三、新知学习——分析复杂系统
三、新知学习——分析复杂系统
智能停车系统是个复杂系统，它包含多个子系统，这些子系统可以是功能相对独立的模块或者部件，它们之间有机结合，共同实现系统的功能。
复杂系统的子系统都有什么功能呢？
三、新知学习——分析复杂系统
假设现在某停车场有空余车位，可接收车主预订车位。车主发出预订信息到车位预订子系统中，系统控制器会根据接收到的输入信息，自动计算预订时间段内空余车位数，预订车位成功后将 预订信息即车位编号、导航图等发给车主。车位预订子系统的工作过程如图所示。
三、新知学习——系统优化
这种交通信号灯是按照开环控制的方式控制灯的变化，
遇上车流量大的状况其道路利用率就很低。因此，我们应当对其进行优化。
我们有时会遇到这种情况，早晚高峰时，某个方向道路车流量很大，而另一个方向或是无车或是车流量相对较小，但交通信号灯却依然按原定时间亮着绿灯。
三、新知学习——系统优化
系统优化是为了实现系统的功能，通过调整系统结构或改变变量，使系统在一定环境下达到最佳状态并发挥最好功能。
智能交通信号灯控制系统就是针对道路通行效率低的问题，根据 早晚高峰车流量情况，及时调整信号灯的指示方向变化，控制车道 行驶方向，动态调整左右两边的车道数，从而改善城市道路交通拥堵情况。这便是很多城市已经开始实施“潮汐车道”的原因。
三、新知学习——系统优化
为了节能减耗，商场里的自动扶梯在没有人乘坐时低速运行，当有人乘坐时，才以正常速度运行。自动扶梯是如何感应有没有人乘坐的呢？与传统的自动扶梯相比，它在哪些部分进行了优化？
自动扶梯的工作原理是，通过安装在扶梯入口处的压力传感器 或者红外传感器，来检测扶梯上有无乘客，如图4-4所示。当传感器在一段时间内没有检测到有压力或有乘客上扶梯时就反馈信息，让电梯以节能速度运行，达到降低能耗和延长使用寿命的效果。
图4-4自动扶梯透视图
红外传感器
压力传感器
三、新知学习——系统优化
这是系统优化。简单地说，优化就是在一定的条件下，投入最少的人力、物力、财力而取得最佳效果。例如，交通管理、城市公交地铁、医疗服务等系统，就是不断地调整优化才能保持效率。在计算机算法领域，优化往往是指通过算法得到所求问题的更优解，包括最短路径优化、最省时间优化等。
各种系统在运行过程中都在不断地调整改进，这是系统
优化吗？
系统优化除了在实现系统功能中发挥作用，还可以提高系统的整体性能，提升资源利用率，提升系统的稳定性和可靠性，降低工作成本，等等。所以系统优化发挥了综合性的功能，最终的目的是使系统达到更高水平的性能和效率。
三、新知学习——系统优化
例如，在周末或节假日车辆比较集中，停车场没有空
余车位时，车位预订系统便会提示此停车场已无空余车
位，同时还可以引导车辆到附近有空余车位的停车场，并
提供自动导航提示，这就是车位预订系统根据当前停车位
数量的变化情况及时做出的调整优化。通过系统的优化，
实现了资源共享，提高了社会公共资源的利用率。
例如，在周末或节假日车辆比较集中，停车场没有空 余车位时，车位预订系统便会提示此停车场已无空余车位，同时还可以引导车辆到附近有空余车位的停车场，并提供自动导航提示，这就是车位预订系统根据当前停车位数量的变化情况及时做出的调整优化。通过系统的优化， 实现了资源共享，提高了社会公共资源的利用率。
系统优化是一个不断验证、完善的过程，除了优化系统的组成部分，还应注重组成部分之间、组成部分与整体之间的协调和连接的有序性。
例如，智能停车系统中设计了反向引导子系统，为车主提供反向寻车引导功能，可以有效地减少车主的寻车时间，提升停车场运转效率，达到优化目的。子系统的自身优化是建立在与整体系统的有序连接和数据共享的基础上的，对整个系统的功能也起到了优化作用。
三、新知学习——系统优化
四、项目探究——分析系统模块的控制功能
请以小组为单位，讨论并画出智能停车系统中的子系统——中央收费系统、数据发布系统的方框图，并借助表4-1的导学单，尝试分析它们的输入、计算和输出过程。
操作练习
1.了解身边的系统，比如智能家居、学校智慧图书馆、电子展板等系统，试着分析它们的控制系统由哪几部分组成，工作过程是怎样的。
操作练习
2.试着把共享单车从扫码开锁到还车的这一过程用方框图表示出来，并指出共享单车系统是怎么实现控制和反馈的。
操作练习
3. 请根据表4-2中的控制系统，简要写出其还可优化的内容，
并说一说原因。
义务教育《信息科技》
6 年级上册
第 2单元 智能控制
第 4课 系统优化我知道
学习目标
情境引入
新知学习
项目探究
目录
一、学习目标
1.学习分析复杂的系统，了解系统控制；
2.了解系统优化的作用和目的，具备分析系统的能力。
二、情境引入
进入停车场时，车牌是
怎么被识别的？
三、新知学习——分析复杂系统
智能停车系统为我们的出行停车带来了便利，这些 便利的背后是什么系统在作贡献呢？
智能停车系统将无线通信技术、移动终端技术、全球定位系统 （Global Positioning System，简称 GPS）、地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）等综合应用于城市停车位的采集、管理、 查询与预订服务，实现停车位资源的实时更新、查询、预订与导航服务一体化。
三、新知学习——分析复杂系统
智能停车系统出入口设备分布示意图
如图中可以看出，智能停车系统由自动道闸、监控摄像机、车辆检测器等部分构成，它的功能强大，是一个复杂系统。那它有哪些子系统呢？
三、新知学习——分析复杂系统
三、新知学习——分析复杂系统
智能停车系统是个复杂系统，它包含多个子系统，这些子系统可以是功能相对独立的模块或者部件，它们之间有机结合，共同实现系统的功能。
复杂系统的子系统都有什么功能呢？
三、新知学习——分析复杂系统
假设现在某停车场有空余车位，可接收车主预订车位。车主发出预订信息到车位预订子系统中，系统控制器会根据接收到的输入信息，自动计算预订时间段内空余车位数，预订车位成功后将 预订信息即车位编号、导航图等发给车主。车位预订子系统的工作过程如图所示。
三、新知学习——系统优化
这种交通信号灯是按照开环控制的方式控制灯的变化，
遇上车流量大的状况其道路利用率就很低。因此，我们应当对其进行优化。
我们有时会遇到这种情况，早晚高峰时，某个方向道路车流量很大，而另一个方向或是无车或是车流量相对较小，但交通信号灯却依然按原定时间亮着绿灯。
三、新知学习——系统优化
系统优化是为了实现系统的功能，通过调整系统结构或改变变量，使系统在一定环境下达到最佳状态并发挥最好功能。
智能交通信号灯控制系统就是针对道路通行效率低的问题，根据 早晚高峰车流量情况，及时调整信号灯的指示方向变化，控制车道 行驶方向，动态调整左右两边的车道数，从而改善城市道路交通拥堵情况。这便是很多城市已经开始实施“潮汐车道”的原因。
三、新知学习——系统优化
为了节能减耗，商场里的自动扶梯在没有人乘坐时低速运行，当有人乘坐时，才以正常速度运行。自动扶梯是如何感应有没有人乘坐的呢？与传统的自动扶梯相比，它在哪些部分进行了优化？
自动扶梯的工作原理是，通过安装在扶梯入口处的压力传感器 或者红外传感器，来检测扶梯上有无乘客，如图4-4所示。当传感器在一段时间内没有检测到有压力或有乘客上扶梯时就反馈信息，让电梯以节能速度运行，达到降低能耗和延长使用寿命的效果。
图4-4自动扶梯透视图
红外传感器
压力传感器
三、新知学习——系统优化
这是系统优化。简单地说，优化就是在一定的条件下，投入最少的人力、物力、财力而取得最佳效果。例如，交通管理、城市公交地铁、医疗服务等系统，就是不断地调整优化才能保持效率。在计算机算法领域，优化往往是指通过算法得到所求问题的更优解，包括最短路径优化、最省时间优化等。
各种系统在运行过程中都在不断地调整改进，这是系统
优化吗？
系统优化除了在实现系统功能中发挥作用，还可以提高系统的整体性能，提升资源利用率，提升系统的稳定性和可靠性，降低工作成本，等等。所以系统优化发挥了综合性的功能，最终的目的是使系统达到更高水平的性能和效率。
三、新知学习——系统优化
例如，在周末或节假日车辆比较集中，停车场没有空
余车位时，车位预订系统便会提示此停车场已无空余车
位，同时还可以引导车辆到附近有空余车位的停车场，并
提供自动导航提示，这就是车位预订系统根据当前停车位
数量的变化情况及时做出的调整优化。通过系统的优化，
实现了资源共享，提高了社会公共资源的利用率。
例如，在周末或节假日车辆比较集中，停车场没有空 余车位时，车位预订系统便会提示此停车场已无空余车位，同时还可以引导车辆到附近有空余车位的停车场，并提供自动导航提示，这就是车位预订系统根据当前停车位数量的变化情况及时做出的调整优化。通过系统的优化， 实现了资源共享，提高了社会公共资源的利用率。
系统优化是一个不断验证、完善的过程，除了优化系统的组成部分，还应注重组成部分之间、组成部分与整体之间的协调和连接的有序性。
例如，智能停车系统中设计了反向引导子系统，为车主提供反向寻车引导功能，可以有效地减少车主的寻车时间，提升停车场运转效率，达到优化目的。子系统的自身优化是建立在与整体系统的有序连接和数据共享的基础上的，对整个系统的功能也起到了优化作用。
三、新知学习——系统优化
四、项目探究——分析系统模块的控制功能
请以小组为单位，讨论并画出智能停车系统中的子系统——中央收费系统、数据发布系统的方框图，并借助表4-1的导学单，尝试分析它们的输入、计算和输出过程。
操作练习
1.了解身边的系统，比如智能家居、学校智慧图书馆、电子展板等系统，试着分析它们的控制系统由哪几部分组成，工作过程是怎样的。
操作练习
2.试着把共享单车从扫码开锁到还车的这一过程用方框图表示出来，并指出共享单车系统是怎么实现控制和反馈的。
操作练习
3. 请根据表4-2中的控制系统，简要写出其还可优化的内容，
并说一说原因。
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