课件:高考复习-课件《系统与设计2-3》

(共46张PPT)
高考复习-系统与设计
系统的含义 Ⅰ
系统的基本特性 Ⅱ
系统分析的基本方法 Ⅱ
系统分析的一般步骤 Ⅰ
系统分析的主要原则 Ⅰ
简单系统设计的基本方法 Ⅱ
简单系统的方案设计 Ⅱ
系统优化的意义 Ⅰ
影响系统优化的因素 Ⅱ
一、系统的含义
汽车的传动系统
太阳系
呼吸系统
系统（system）是由相互联系、相互作用、相互依赖和相互制约的若干要素（element）或部分组成的具有特定功能的有机整体。
1.什么是系统
自行车及其部件构成
C. 具有的各要素没有的特定功能
2.构成系统的条件
B.要素之间相互联系、相互作用,按照一定方式形成一个整体；
A.两个或两个以上的要素
系统根据一定的标准可划分为若干个子系统（subsystem）
制动子系统：刹车柄、车闸、连接线等
承重子系统：车架、鞍座、后车座等
自行车
传动子系统：脚蹬、链轮、链条等
P66马上行动
自行车子系统
二、系统的类型
根据需要可以对系统进行不同的分类：
自然系统和人造系统
实体系统和抽象系统
静态系统和动态系统
静态和动态是相对的
1.整体性
三、系统的特性
系统是一个整体，他不是各个要素（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。系统的整体功能大于组成系统的各部分的功能之和，这就是我们常说的2﹥1+1.
对系统整体性的理解
理解一:系统的任何一个要素(部分)发生变化或出现故障时,都会影响整体功能的发挥
理解二:系统的整体功能大于组成系统的各部分的功能之和.2>1+1
理解三:不能离开整体去分析系统中的任何一个部分
由沙子/水泥/钢材/绳索构成,当水泥或钢材存在问题的时候都会影响到整桥正常使用
沙子/水泥/钢材/绳索散放在一起没有什么意义,按照一定的结构形成整体后就实现了桥梁的功能.2>1+1
不能离开桥梁去分析沙子/水泥等,沙子还是普通的沙子
2.相关性
合金帆船
2.相关性
相关性是指组成系统的各个要素之间相互作用、相互联系。
练习1：
“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.整体性 B. 相关性
A
时钟结构中的任何一个齿轮的损坏都会影响时钟的正常使用，这说明：（ ）
A．要素决定系统
B．要素发生变化影响整体功能
C．系统是各要素之和
D．整体功能大于各要素功能之和
Ｂ
B
下列成语，其含义与整体性无关的是（ ）
A．盲人摸象 B．只见树木，不见森林
C．头痛医头，脚痛医脚 D．见风使舵
D
3.目的性
任何系统都具有某种目的，都要实现一定的功能，这也正是区别不同系统的标志。
设计和分析一个系统时，必须先弄清其目的，否则就无法构成一个良好、有序的现实系统。
设计这个钟表的目的是为了满足人们对计时功能的需要
1、人们将发条、游丝、齿轮、表壳等零部件组装成钟表，
其目的是
当系统中存在多个目标时，要从整体协调的角度出发寻求平衡
计算机硬件系统
4.动态性
4.动态性
任何系统都是一个动态的系统，处于运动变化和发展之中。
5.环境适应性
一个系统与其所处的环境之间通常都有物质、能量和信息的交换，外界环境的变化会引起系统特性的改变，并相应地引起系统功能和系统内部各部分相互关系的变化。
随堂练习
1.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特殊的功能
C．系统必须适应外部环境的变化
D．在一个系统中，有时各子系统之间往往是互不相干的，甚至是相互对立的。
Ｄ
时钟由于运行时间久，内部齿轮磨损，动力不足，就会产生报时的偏差，这说明系统具有（ ）
A．相关性 B．环境适应性
C．动态性 D．整体性
C
决策的方法
决策方法有经验决策和科学决策；
系统分析是一种科学决策的方法。
五、系统分析
1、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加以周详的考察、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，或对原来的系统提出改进方案的过程，就是系统分析。
医生是怎样诊断病人病情的
明确病情
收集信息
分析病情
对症下药
系统分析的一般步骤可以描述为：
明确问题
设立目标
收集资料
制定方案
分析计算
评价比较
检验核实
作出决策
2、系统分析的一般步骤
3、系统分析的主要原则
整体
部分
全局
局部
全过程
阶段
长远
当前
整体性原则
下列不属于系统分析方法的步骤是（ ）
A、推理归纳 B、阐明问题
C、分析研究 D、评价比较
随堂练习
A
小张在骑自行车时发现，自己骑车需要特别费力。于是，他对自行车系统的各组成部分进行分析与研究，从车圈到轮胎，从链轮到脚蹬，最后排除了故障。以下选项与上面的案例无关的是（ ）
A．小张考虑到系统的整体性
B．小张对系统进行整体性分析
C．小张对自行车系统进行了优化
D．小张进行了系统设计
D
进行系统分析的出发点是为了发挥系统的整体功能，目的是（ ）
A．了解系统的结构
B．明白系统的原理
C．熟悉系统的运行过程
D．寻求最佳决策
D
科学性原则
尽可能运用科学方法和数学工具进行定量分析
综合性原则
系统往往存在若干个目标，选择主要目标，并统筹兼顾其他目标，使系统达到最优化
（3）系统的优化
系统的优化是指在给定的条件下，根据系统的优化目标，采取一定的手段和方法，使系统的目标值达到最大化。
如何实现系统优化
概念：
目标函数 约束条件 影响因素 最优解
4、系统的设计
（1）系统的设计是对各种各样的系统进行调查分析、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的过程。系统设计要考虑其目的与要求、系统各部分之间的相互联系与相互作用、对系统设计方案进行优化等问题。
七、简单系统的设计
书p86