系統(tǒng)與設(shè)計學習資料

1、系統(tǒng)與設(shè)計學習資料知識梳理一、系統(tǒng)含義：由相互聯(lián)系、相互作用、相互依賴和相互制約的若干要素或部分組成的具有 特定功能的有機整體。實例：一支球隊、自行車、手表、一片森林、手機，一個原子重點分析原子系統(tǒng)：原子由原子核和核外電子組成，原子核又由質(zhì)子和中子組成，其 中核外電子決定元素的化學性質(zhì)，質(zhì)子決定元素的種類，電子和質(zhì)子數(shù)共同決定元素的同位 素和相對質(zhì)量。構(gòu)成系統(tǒng)的三要素：（由系統(tǒng)的含義和典型系統(tǒng)的分析，學生至少會總結(jié)出兩個要 素）至少有兩個或兩個以上的要素（或部分）才能組成系統(tǒng)；要素之間相互聯(lián)系，相互作用，按照一定方式形成一個整體這個整體所具有的功能是各個要素的功能所沒有的子系統(tǒng)：人體共有八大系

2、統(tǒng)：消化系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、運動系 統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)和生殖系統(tǒng)。這八大系統(tǒng)是人體系統(tǒng)的子系統(tǒng)。二、系統(tǒng)的基本特性：整體性/全局性（學生一般會理解，提到“系統(tǒng)，學生想到最多的是整體）實例:十字銹：一堆五顏六色的線、一根針、一塊布散放在一起沒有什么特別的意義， 通過靈巧的手將其銹成各種圖案就有了新的意義跟蹤練習請用系統(tǒng)的整體性特征解釋下列說法：一個和尚挑水吃，二個和尚抬水吃，三個和尚沒水吃原因：三個和尚構(gòu)成一個系統(tǒng)，每個人都是其組成要素之一，如果三人之間的協(xié)作關(guān) 系處理事好，反而辦不好事情。三個臭皮匠等于一個諸葛亮原因：三個臭皮（pi）匠構(gòu)成一個整體，整體的功能大于單獨的個

3、體功能之和。一著不慎，全盤皆輸原因：在一個系統(tǒng)中，局部對整體的制約，部分的變化會影響整體的變化，甚至還會 對全局產(chǎn)生決定性的影響。相關(guān)性/關(guān)聯(lián)性:相關(guān)性是指組成系統(tǒng)的各要素之間或系統(tǒng)整體與部分之間相互作用、 相互聯(lián)系。相關(guān)性強調(diào)的是部分對部分的功能和作用，而整體性更側(cè)重于部分對整體的作用。實例:四川省林業(yè)廳野生動物保護站副站長楊旭煜2007年11月11日在第18屆 大熊貓繁育技術(shù)委員會年會上表示，四川岷山山系的竹子正在大面積開花枯死，嚴重影響了 野外大熊貓的生存，用系統(tǒng)的觀點分析，體現(xiàn)的是系統(tǒng)的相關(guān)性。竹子屬于一次開花植物， 開花后會枯死，比如稻子、小麥。目的性：任何系統(tǒng)都具有某種目的，都要實

4、現(xiàn)一定的功能。動態(tài)性：任何系統(tǒng)都是一個動態(tài)的系統(tǒng)，外在運動變化和發(fā)展之中。例如：機械轉(zhuǎn)動系統(tǒng)的零件之間都會有磨損，許定期更換零件；生病、看病環(huán)境適應(yīng)性一個系統(tǒng)與其所處的環(huán)境之間通常都有物質(zhì)，能量和信息的交換，外界環(huán)境的變化 會引起系統(tǒng)特性的變化，并引起系統(tǒng)功能和系統(tǒng)內(nèi)各部分相互關(guān)系的變化。系統(tǒng)只有有對環(huán) 境的適應(yīng)能力，才能保持和恢復系統(tǒng)原有的特性例如：人這個系統(tǒng)為了適應(yīng)這個環(huán)境會自動的進行調(diào)節(jié)，使我們的各個器官都能 正常工作。蟈蟈、北極的白熊、變色龍等的保護色都是為了適應(yīng)環(huán)境跟蹤練習：說出下列諺語或?qū)嵗畜w現(xiàn)系統(tǒng)什么特性（1）要經(jīng)常給機械手表上發(fā)條：動態(tài)性（2）春捂秋凍：環(huán)境適應(yīng)性（3）舍車保

5、帥：整體性三、系統(tǒng)分析系統(tǒng)分析：為了發(fā)揮系統(tǒng)的功能，實現(xiàn)系統(tǒng)的目標，運用科學的方法對系統(tǒng)加以周祥 的考察、分析、比較、試驗，并在此基礎(chǔ)上擬訂一套有效的處理步驟和程序，或?qū)υ械南?統(tǒng)提出改進方案的過程.系統(tǒng)分析的一般步驟：明確問題設(shè)立目標、收集資料制定方案、分析計算評價比較、 檢驗核實做出決策。案例：田紀賽馬 1、田忌與齊王的三局賽馬可以有哪幾種方案2、孫臏所出的主意，為什么能使田忌贏了齊王？系統(tǒng)分析的主要原則：（1）整體性原則：要著眼于系統(tǒng)整體，要先分析整體，再分析部分；先看全局，后看 局部；先看全過程，再看某一個階段；先看長遠，再看當前。是針對系統(tǒng)的整體性特性的。（2）科學性原則：運用科學

6、方法和數(shù)學工具進行定量分析，使決策的過程和結(jié)果更具 說服力。南方種水稻，三三進九不如二五一十。（3）綜合性原則：注重研究系統(tǒng)各部分之間的相互聯(lián)系和相互作用，既注重研究各部 分間的橫向聯(lián)系，也注重研究各部分間的縱向關(guān)系。是針對系統(tǒng)的相關(guān)性特性來的。四、系統(tǒng)的優(yōu)化：指在給定的條件下，根據(jù)系統(tǒng)的優(yōu)化目標，采取一定的手段和方法， 使系統(tǒng)的目標值達到最大化（或最小化）。如：在西瓜種植中，要使西瓜具有抗御低溫、防止枯萎病的能力，一般采用嫁接技 術(shù)，該技術(shù)是一項增產(chǎn)增收的栽培技術(shù)。五、系統(tǒng)設(shè)計：將系統(tǒng)分解為若干子系統(tǒng)，確定各子系統(tǒng)的目標、功能及其相互關(guān)系，對子 系統(tǒng)進行技術(shù)設(shè)計和評價，對系統(tǒng)進行總體技術(shù)設(shè)計

7、和評價?！緳z測練習】一、選擇題：1、一片森林是一個系統(tǒng)，它屬于（B ）A、抽象系統(tǒng) B、開放系統(tǒng) C、靜態(tài)系統(tǒng)D、人造系統(tǒng)解析：系統(tǒng)的分類：抽象系統(tǒng)/實體系統(tǒng)、開放系統(tǒng)/封閉系統(tǒng)、靜態(tài)系統(tǒng)/動態(tài)系統(tǒng)、 人造系統(tǒng)/自然系統(tǒng)2、系統(tǒng)的基本特性包括（C）A、整體性、先進性、相關(guān)性、目的性、動態(tài)性B、整體性、可靠性、目的性、動態(tài)性、環(huán)境適應(yīng)性C、整體性、相關(guān)性、目的性、動態(tài)性、環(huán)境適應(yīng)性D、整體性、開放性、實用性、可靠性、動態(tài)性3、飛機在空中飛行時，時常受到大氣對流的影響而產(chǎn)生顛簸，當飛機的檢測裝置接收 到這一信號后，經(jīng)過控制器的調(diào)節(jié)，能在很短的時間內(nèi)調(diào)整好飛行狀態(tài)，克服大氣對流對飛 機飛行的影響，保

8、持平穩(wěn)飛行。這個現(xiàn)象說明了系統(tǒng)的什么基本特性？（ C ）A、整體性B、相關(guān)性C、環(huán)境適應(yīng)性 D、動態(tài)性4、在下列關(guān)于系統(tǒng)說法中，哪個是有關(guān)相關(guān)性的理解？（ C）一個系統(tǒng)往往存在多個目標，這些目標還常常不一致，需要進行協(xié)調(diào)系統(tǒng)通常都是由若干部分組成的系統(tǒng)各組成元素之間、部分和整體之間不僅相互關(guān)聯(lián)，相互作用，而且任何一個組 成部分發(fā)生變化，都會影響其它部分和整體任務(wù)的完成。系統(tǒng)包含子系統(tǒng)，它又是更大系統(tǒng)的子系統(tǒng)。5、臺式計算機的CPU上安裝的小風扇有時轉(zhuǎn)的快，有時轉(zhuǎn)的慢，這個現(xiàn)象說明了系 統(tǒng)的（D ）基本特性。A、整體性 B、相關(guān)性C、環(huán)境適應(yīng)性D、動態(tài)性解析：CPU下有個溫度傳感裝置，動態(tài)控制C

9、PU的溫度，高時，風扇快轉(zhuǎn)；低時，風 扇慢轉(zhuǎn)。6、一堆沙子、鋼筋、水泥等等材料散放在一起沒什么意義，但是如果將它們按照一定 的結(jié)構(gòu)形式造成一座橋梁，就具有了交通的功能，這個案例說明系統(tǒng)最基本的特性是：（C）爪目的性B、動態(tài)性C、整體性D、適應(yīng)性7、下面哪一種做法可能使學習系統(tǒng)優(yōu)化（B）A、學習目標定的高出實際水平很多B、以一種學習方法為主，且根據(jù)不同科目動態(tài)調(diào)整C、課本是最接近大綱的，也包括了所有最典型的例題跟練習題，所以只用課本學習即 可，不用任何的參考資料D、學習成績一般、基礎(chǔ)不牢，可以購買大量的學習資料用于提高自己的學習8、系統(tǒng)優(yōu)化的意義（A）A、獲取系統(tǒng)的最佳效益或最佳功能 B、改善系

10、統(tǒng)的環(huán)境C、調(diào)整系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)D、改變系統(tǒng)的特征9、在比較水稻一年種兩季還是三季產(chǎn)量才會高時，有人說三三進九不如二五一十，這 體現(xiàn)了系統(tǒng)的（D）分析方法。A目標分析B任務(wù)分析C定性分析 D定量分析10、原來，冬天的時候為了保暖，我們經(jīng)常在窗子上貼一層薄膜，而在夏天時我們就換上紗窗，這體現(xiàn)了系統(tǒng)設(shè)計的（B）原則A整體性原則B動態(tài)性原則C綜合處理的原則D人性化設(shè)計的原則11、趙明同學家所在街道的人行道路在一年內(nèi)進行了鋪設(shè)通訊線路、煤氣管道、下水 管道修理三次施工，給市民帶來了生活的不便，這說明對于道路的改造不符合系統(tǒng)設(shè)計的（A）原則A整體性原則B動態(tài)性原則C綜合處理的原則D人性化設(shè)計的原則12、在我們

11、的生活中，人們經(jīng)常需要對很多技術(shù)產(chǎn)品不斷進行改進，以滿足不同人群的需要，那么空調(diào)器從普通的定頻空調(diào)發(fā)展到節(jié)能和制冷快的變頻空調(diào)，屬于下列優(yōu)化原因 的什么優(yōu)化：（C）A專業(yè)化帶來的優(yōu)化B聯(lián)合、協(xié)作產(chǎn)生的優(yōu)化C創(chuàng)新、革新產(chǎn)生的優(yōu)化D新的投入產(chǎn)生優(yōu)化13、2003年10月我國自行研制的載人飛船神舟五號飛入太空。飛船和運載火箭共 有幾百萬個零部位，這些零部件本身都很一般，但是它們按照一定的結(jié)構(gòu)組合在一起就構(gòu)成 了性能優(yōu)異的航天飛船，從而體現(xiàn)了系統(tǒng)的（C ）A、動態(tài)性8、目的性 C、整體性D、相關(guān)性14、合金鋼材料中，碳含量的高低影響著鋼的強度、硬度和韌性，從而影響鋼的耐磨 性。碳含量高，則硬度高、韌性差；碳的含量低、則硬度低、耐磨性差。這反應(yīng)了系統(tǒng)的什 么基本特性（A ）A、相關(guān)性B、環(huán)境適應(yīng)性 C、動態(tài)性 D、整體性二、綜合分析題：1、木桶理論認為，木桶的盛水量取決于最短的那一塊木板的長度。請用系統(tǒng)的觀點 解釋。木桶由若干塊木板組合而