第三章 第2节 系统的分析

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名称 第三章 第2节 系统的分析
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资源类型 教案
版本资源 苏教版
科目 通用技术
更新时间 2010-01-19 17:56:00

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文档简介

3.2系统分析及其一般步骤
江苏省扬中高级中学 何 俊
一、教材分析
1.在教材的地位和作用
在《技术与设计2》中,系统与设计可以说是一个承上启下的中枢环节,它既是在“结构”与“流程”的基础上加以展开,又为“控制与技术”的讲述做好了铺垫,是全书的重点之一。而“系统分析及其一般步骤”更是将书本知识与实际应用相连接的一个重要途径,使学生能够运用系统的思想和方法处理和研究问题。
本内容是要求学生通过“观察、分析、比较、核实”等方法做出正确的决策,从而理解系统分析的含义,学会系统分析的方法,体会系统分析在生活中的作用,形成初步的系统观。
2.教材的重点
重点:⑴系统分析的概念,
⑵初步掌握系统分析的基本方法。
3.难点:能进行简单的系统分析,并做出决策。
4.教学课时:1个课时
二、学情分析
学生在生活中其实已经初步掌握了系统分析的方法,并能够加以运用。只不过他们缺少一定的理论依据,并不了解自己之所以有这样或那样的决定是因为什么,因此需要我们通过讲解把系统分析从他们的生活中提炼出来。使他们能够区别经验决策与科学决策的区别和优缺点,能够掌握系统分析的方法,用系统的观点分析事物。
三、教学目标
1.能够理解系统分析的含义,了解系统分析在生活中的作用。
2.在分析案例的过程中可以充分理解系统分析的步骤和其原则性。
3.能根据其原则性做出正确的决策。
四、教学策略和方法
1.通过案例分析,使学生明白系统分析的一般步骤及其原则性。
2.运用马上行动让学生做出决策,学以致用。
五、教学资源准备
多媒体课件。
六、教学程序设计
教师活动 学生活动
引入:每个人都会面临决策,人们往往会根据经验来决策,但是这有时可能导致失误。科学决策可以最大限度的减少失误,系统分析就是一种科学决策。什么是系统分析呢?我们先来做一个游戏。情景设置:Flash小游戏,农民带着狼、羊、菜过河,但是船只每次除了农夫只能带1个,农夫不在的时候,狼会吃羊,羊会吃菜。请你考虑怎样才能使他们顺利过河? 思考
在刚在的游戏环节,该同学在经历了失败之后,重新分析思考,选取了合适的方案帮助他们解决了过河问题。刚才我们分析的过程,就用到了系统分析的思想。为什么要进行系统分析呢,以公交为例,如果是一个小城市,可能凭经验决策就可以了,因为一共就2,3条公交。这里是常州市区的一幅图,较大的城市,由于道路复杂,人口分布不均,人们的需求多样,此时就必须进行系统分析,把整个城市的交通看做是一个整体来分析研究,最终找出公交设计的最佳方案。从中可以看出,系统分析是多么重要。今天我们就来学习第二节.系统的分析请大家仔细阅读课本P76第3段和第4段,了解系统分析的概念、特点和作用。然后在学案上填写相应的空格。1)系统分析系统分析的含义:为了发挥系统的功能,实现系统的目标,运用科学的方法对系统进行周详的考察、分析、比较、试验,并在此基础上拟定一套有效的处理步骤和程序,或对原有的系统提出改进方案的过程。系统分析特点:完整的处理问题,考虑各种变化因素及其相互影响,全面思考解决问题。系统分析的作用:通过系统分析,可以正确的提出整体目标,恰当的选择方案,科学的确定行动的方略。其实早在古代,人们就开始利用系统分析来解决实际问题了,田忌赛马就是一个著名的例子,下面请大家自学课本P78的案例分析。并讨论书上的2个问题:1田忌与齐王的三局赛马可以有哪几种方案2孙膑所出的主意,为什么能使田忌赢了齐王。大家可以在草稿纸上写一写,为了节约时间,大家只要画线就可以了。田忌赛马,并没有计较每一场比赛的得失,而是从整体上加以考虑,从而取得了胜利。我们看一下学案学案右边第一个例子。丰田汽车成功的奥秘。系统分析在很多行业都得到了应用,发挥了巨大的作用。通过系统分析,可以实现整体目标。学习是为了应用:想想生活中哪些事需要用系统分析的方法去解决?比如你有5000元,要买个电脑,对于各个配件,你会怎样选择?家里没人爱好钢琴,买个钢琴闲置着就是浪费平时都不在家里吃饭,买个大电冰箱当摆设也是浪费。大家的学习也是如此,各门学科有差异,如何合理安排时间? 齐王 田忌( 1 ) :( 2 )上等马 上等马中等马 中等马下等马 下等马最后得出系统分析后的结论,在六种方案中,只有这1种1 :2可以达到目的,赢得比赛。
系统分析的步骤是怎样的?2、系统分析的一般步骤。下面我们以田忌赛马为例来进行分析。(理论上田忌可以2:1胜齐王,实际上不一定,假如齐王的上等马比赛前一晚上没睡好,没准田忌就3:0胜了。所以最后要实施验证。)大家在草稿纸上尝试绘制系统分析一般步骤的流程图。请大家阅读课本P77最后一段和P78,熟悉系统分析的一般步骤。看看你刚才写的是否正确。然后填写学案。我们看一下学案右边第二个例子:阿拉斯加原油输送方案。进一步熟悉系统分析的一般步骤。 绘制流程图
那我们在运用系统分析的方法解决问题的时候,需要注意哪些原则呢?请大家阅读课本P79案例分析:丁谓修复皇宫思考:丁谓采用的方案为什么一举三得?这说明系统分析要注意整体性原则。请大家在学案上填写,并阅读P79整体性原则。如果脱离了整体性原则,会有什么后果呢?大家阅读课本P79马上行动。思考:公路施工为什么带来不便?你认为怎样处理比较合适?我们再来看2个例子。解放战争期间,国民党军队为什么经常失败?讲述:十一届全运会点火失败。 丁谓把烧砖、运输材料和处理废墟看作一个整体,进行了协调。三个部门的施工时间没有统一协调,各自为政三家共同协商,一次性解决问题。各部队间往往不协同作战,各自保存实力。各环节没有协调
在进行系统分析时,由于条件限制,我们不可能研究和比较所有方案,必需运用科学的方法。请大家自学学案右边第三个例子:案例:人力飞机人力飞机为什么取得了成功?可见系统分析还需要遵循科学性的原则,2科学性原则请大家在学案上填写,并阅读课本P79科学性原则和优选法我们再来看一个例子。种水稻是1年2季还是1年3季。 科学的对人的功率、飞机速度、机翼、阻力等因素进行了分析。因地制宜。海南等热带地区由于全年气候适宜,可以种3季,以提高对光的利用。长江流域适合水稻生长时间有限,种3季,更多的时间用在幼苗生长上,对光的利用不足,产量反而低。即三三得九不如二五得十。东北地区则只能种1季。
由于影响系统的因素很多,在系统分析时还要注意什么原则呢?请大家阅读P80案例分析:孝襄高速公路思考孝襄高速公路的设计需要综合考虑哪些目标?最后这个公路设计选择了绕行。因此系统分析还要遵循综合性原则3、综合性原则请大家在学案上填写,并阅读课本P80页,综合性原则。系统分析综合性原则的例子还有很多,比如水电站涉及防洪、发电、航运、移民安置、生态环境、国防安全、区域经济发展等方面“火烧赤壁”为什么很好的一个策略,最后会演变成致命的缺点 环境、资金、长远影响。对外部环境欠缺考虑,没有进行综合因素的分析。
小结:今天我们学习了系统的分析这部分内容,下面请大家快速阅读学案,对今天所学内容做个回顾,
最后我们通过练习来巩固今天所学知识:练习:P85第1题,P85第2题
学习目标:
1.能够理解系统分析的含义,了解系统分析在生活中的作用。
2.在分析案例的过程中可以充分理解系统分析的步骤和其原则性。
3.能根据其原则性做出正确的决策。
第三单元 系统与设计
二 系统的分析
3.2.1系统分析及其一般步骤
1.系统分析
系统分析:为了发挥系统的功能,实现系统的目标,运用科学的方法对系统进行周详的考察、分析、比较、试验,并在此基础上拟定一套有效的处理步骤和程序,或对原有的系统提出改进方案的过程。
系统分析特点:完整的处理问题,考虑各种变化因素及其相互影响,全面思考解决问题。
借助系统分析,可以正确的提出整体目标,恰当的选择方案,科学的确定行动的方略。
2.系统分析的一般步骤
①明确问题,设定目标
②收集资料,制定方案
③分析计算,评价比较
④检验核实,做出决策
3.系统分析的原则
①整体性原则
即先整体,后部分;先全局,后局部;先全程,后阶段;先长远,后当前。
②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,使决策的过程和结果更具有说服力。
③综合性原则
系统分析总是为实现系统目标服务的。当系统存在若干个目标时,应将目标排出优先次序,首先选取最优先目标,然后尽可能在不损害第一目标的情况下完成下一个目标。这就需要综合分析,统筹兼顾,不可顾此失彼,因小失大。
系统分析还需要考虑设计方案出台带来的后果。
某些情况下,综合若干方案的优点会取得意外效果。
学习目标:
1.能够理解系统分析的含义,了解系统分析在生活中的作用。
2.在分析案例的过程中可以充分理解系统分析的步骤和其原则性。
3.能根据其原则性做出正确的决策。
第三单元 系统与设计
二 系统的分析
3.2.1系统分析及其一般步骤
1.系统分析
系统分析:为了发挥系统的功能,实现系统的 ,运用科学的方法对系统进行周详的考察、分析、比较、试验,并在此基础上拟定一套有效的处理步骤和程序,或对原有的系统提出改进方案的过程。
系统分析特点: 的处理问题,考虑各种变化因素及其相互影响, 思考解决问题。
借助系统分析,可以正确的提出 ,恰当的选择 ,科学的确定行动的方略。
2.系统分析的一般步骤
①明确问题,设定
②收集资料,制定
③分析计算,评价
④检验核实,做出
3.系统分析的原则
①性原则
即先整体,后部分;先全局,后局部;先全程,后阶段;先长远,后当前。
②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,使决策的过程和结果更具有说服力。
③性原则
系统分析总是为实现系统目标服务的。当系统存在若干个目标时,应将目标排出优先次序,首先选取最优先目标,然后尽可能在不损害第一目标的情况下完成下一个目标。这就需要综合分析,统筹兼顾,不可顾此失彼,因小失大。
系统分析还需要考虑设计方案出台带来的后果。
某些情况下,综合若干方案的优点会取得意外效果。
附件:
丰田汽车成功的秘密——系统分析
1962年,英国与法国开始联合研究,制造超音速民用航空客机——"协和"式客机。当时他们制定的目标和标准是快速,豪华和舒适。经过十几年的潜心研究,耗资数亿元的"协和"式大型客机终于在1975年研制成功并投入生产。然而时过境迁,十几年时间流逝,乘客和航空公司因价值观念的变化以及世界形势的变化,要求飞机节能,噪音小,票价低,多载客,而对豪华和高速并没有太多的要求。致命的是,"协和"式飞机噪音高得惊人,严重超过了各国规定的噪音限制标准。这样一来,耗费巨大心血研制出来的"协和"式飞机,尽管性能先进,但由于噪音大,耗能多,价格高而无人问津,致使英法航空工业蒙受了巨大的经济损失!
反之,日本的丰田汽车公司却在竞争中获得了成功。该公司设有一个调查部,该部门早在中东石油危机之前就预料到可能发生的能源危机。他们预计能源危机将不可避免地影响到汽车市场及每个人的消费水平,只有设计出省油,价廉,废气污染少的小型汽车,才能在市场竞争中取得领先的地位。为此,包括丰田在内的日本汽车业,夜以继日地为设计和制造新型小汽车而工作。后来,果然爆发能源危机,日本汽车从此畅销世界,不仅一举打入美国市场,而且成为全世界汽车市场的霸主。今天,日本汽车已奔驰在地球的每一个角落。
阿拉斯加原油输送方案
1.由阿拉斯加东北部的普拉德霍湾油田向美国本土运输油田。
油田处于北极圈内,海湾常年处于冰封状态,陆地最低气温达-50℃。
2.①由海路用油船运输
②用带加温系统的油管输送
③把含10%-20%氯化钠的海水加到原油中去,使在低温下的原油成乳状液,仍能畅流,这样就可以用普通的输油管道运送了。
④将地下石油蕴涵的天然气转化为甲醇加到原油中,降低原油的凝固点,增加流动性,从而用普通的管道就可以同时输送原油和天然气。
人力飞机的成功
人类很早就想实现“上天”的梦想,人们于是模仿鸟的外型和飞行动作进行尝试,但不管装上翅膀还是以人力驱动扑翼飞机,结果都以失败告终。吸取经验后,海斯勒和维林吉尔在别人的基础上采用科学的方法进行设计,取得了成功。他们抓住了人力飞机是依靠人做动力的关键,进行了分析计算。他们知道,一个强键的运动员连续做功的功率只能达到250W左右
由此,得出以下结论:飞机的速度应很低,机翼面积应该很大;而且由于飞行速度低,即使飞机的结构稍大,也不会增加太大的阻力。于是,他们参考了自行车车轮的构造原理,利用中央垂直管和牵引钢丝组成的机翼支撑结构,使面积很大的机翼并不太重。此外,他们还对飞机设计进行了许多细节的改进。1936年,他们的飞机飞到5米的高度,航行了45米,空中飞行时间达到20秒,终于实现了依靠人力“飞天”的梦想。
通过运用科学的方法海斯勒他们取得了成功。
装修设计
请同学们根据生活所需,设计一个厨房,画出草图,并阐述其中运用的系统分析的知识
思考的问题:
①生活所需的物件有哪些?
②这些物件的大小尺寸与空间的尺寸是多少 (带着数据考察,寻找数据信息)
③厨房空间有限,只能放置必需物件,此时应如何取舍?物件摆放要符合使用者的要求,考虑人际关系和科学性原则,如冰箱和微波炉不能放在一起,微波炉不能放在洗手盆附近。
④根据相应的尺寸比例画草图,在这个过程中还要考虑美观、方便和实用等,学生会根据自己的分析不断反复的与实施者和决策者对话,修改自己的方案直到获得最佳方案。