通用技术-系统与设计
【例3】我国北斗卫星导航系统已进人运行阶段。从系统的角度分析, 下列说法中不正确的是( ) A.北斗导航系前仅覆盖亚太地区,体现了系统的环境适应性 B.主控站、注人站、监测站和空间卫星相互 影响,体现了系统的相关性 C.主控站、注人站、监测站和空间卫星共同 构成了导航系统,体现了系统的整体性 D.系统具有定位、导航、授时、短报文通信 功能,体现了系统的目的性
(2)如果该停车收费系统与公共交通控制系统联网,则这两个系统 之间⑤____是⑥____的子系统(在“____”处填写相应的内容)。 【解析】 系统是具有层次性的,每个系统下面有子系统,子系 统下面又有子子系统,而每个系统又由属于自己系统内的要素组 成,共同产生相应子系统的功能,很显然,出口控制子系统地感 检测、出口控制器、费率显示器、后道闸控制等部分组成,实现 计费与开启放行的功能。如果该停车收费系统与公共交通控制系 统联网,显然,停车收费系统属于公共交通控制系统的子系统。 【答案】 (1)①出口控制子系统;②费率显示器;③后道闸控 制;④出口控制器。(②③④顺序不限) (2)⑤停车收费系统;⑥公共交通控制系统
24. 家用电饭锅由锅体子系统和加热子系统组成,锅 体子系统的要素包括外壳、内锅、蒸架和锅盖。加热 子系统的要素包括电源、开关、发热盘、温控电路。 ⑵电饭锅使用过程中会发生温控电路元件老化、内锅 锅底变形等现象,这些现象反映了系统的_______ 动态性 (在整体性、相关性、目的性、动态性、环境适应性 中选择一个填在空格处)
;确定各子系统的目标、功能及相互关系 ;对子系统及系统进行设计、评价。
4、简单系统设计的实现
• 简单系统设计的步骤和方法:
• • • • • • • 1、设计要求: 系统要达到的目的和要求 2、设计分析: (1)系统分解若干个子系统 (2)运用系统的思想考虑要解决的主要因素 3、设计方案: 4、试验和评价:
【例5】 2009年6月27日上海市一幢在建13层楼房整体倒覆, 调查组专家应用科学方法对水泥和钢筋等关键材料作了定量分 析。这体现了系统分析的( ) A.整体性原则 B.综合性原则 C.科学性原则 D.相关性原则
【解析】 本题考查系统分析的主要原则这个考点。专家是应用 科学方法对水泥和钢筋等关键材料作出分析,即采用科学方法 和数学工具进行定量分析,属于科学性原则。 【答案】 C
【解析】 本题考查系统的基本特性。环境适应性是指系统对外界 环境的适应能力。北斗导航系统仅覆盖亚太地区,体现其只服务 于亚太地区的系统的目的性,并没有体现环境适应性。 【答案】 A
【变式训练】 2.某自动调光系统,可以根据室内亮度变化进行自动调光,保 证室内有一定的亮度。以下对该系统分析,说法不正确的是( ) A.能根据室内亮度变化自动调光,体现系统的环境适应性强 B.检测亮度元件性能好坏,直接影响整个调光系统,体现系统 的相关性 C.能根据室内亮度进行自动调光,体现系统的目的性 D.根据室内亮度进行动态自动调光,体现系统的动态性 【答案】 A 【解析】 本题考查系统的特性。关键是对环境适应性的理解, 环境适应性是当系统外环境出现变化时,系统为了适应环境变 化而使系统的变化。根据室内亮度变化自动调光,这是体现系 统的目的性,属于系统的内部变化,不属于环境适应性。
【答案】 A 【解析】 运用系统分析的方法处理具体问题时要遵循整体性原 则、科学性原则、综合性原则三个主要原则。题目叙述进行系统 分析时采用“定量分析”来调查事故的原因,这符合“运用科学 方法和数学工具进行定量分析”,属于科学性原则。
考点3
系统分析及系统分析一般步骤
考点解读 高考档案
系统分析是一种科学决策的方法。 系统分析的特点是完整而不是零星 地处理问题,考虑各种主要变化因 素及其相互的影响,全面地思考和 解决问题。 系统分析的一般步骤:①明确问题 ,设立目标②收集资料,制定方案 ③分析计算,评价比较④检验核实 ,作出决策。
影响
要素 整体
整体性 相关性
侧重整体
影响
要素 要素
侧重要素
“ 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 )
A.整体性 B. 相关性 C.环境适应性 D.目的性
合金钢材料中,碳含量的高低影响着钢的强度、 硬度和韧性,从而影响钢的耐磨性。碳含量高,则硬 度高、韧性差;碳的含量低、则硬度低、耐磨性差。 这反应了系统的什么基本特性( A ) A、相关性 B、环境适应性 C、动态性 D、整体性
【例2】某四轮驱动越野车(如图所示),动力被分配到四个车 轮上,减少车轮打滑及空转,使其能爬坡。另外,还加强了底 盘,增强了离地间距,车辆可以在起伏不平的道路上行驶,上 述特点主要表现该越野汽车系统具有较好的( ) A.整体性 B.相关性 C.环境适应性 D.动态性
【解析】 系统通过调整自己以更好地适应各种环境变化,这充 分体现了该系统具有较好的环境适应性。 【答案】 C
【变式训练】 1.如图是汽车用的手摇千斤顶,以下叙述中,不属于构成千斤 顶系统的条件的是( ) A.千斤顶由支撑杆、螺杆、螺母、手柄、底座等要素构成 B.支撑杆、螺杆、螺母、手柄等相互关联却又成一体 C.千斤顶能顶起汽车,这不是各组成部 分能实现的 D.手柄上加塑料套、螺杆螺母加润滑油 后,操作更方便 【答案】 D 【解析】 根据构成系统的三个条件去判断:多要素;相关联 的整体;功能。手柄上加塑料套是为了操作更舒适,是人机 关系的设计;加润滑油,能够使系统要素之间配合得更好, 操作更方便,但并不是构成系统的条件。
在游戏时,我们都兼顾了既要将球投进又要快速 投球的目标,而且综合了多位同学的多个方案, 这体现了系统分析( )原则?
综合性原则
当系统存在若干个目标时,应将目标排除 优先次序,首先选取最优先的目标,然后尽可 能在不损害第一个目标的前提下完成下一个目 标。这就需要综合分析,统筹兼顾,不原 则
整体 全局
部分
局部 当前 阶段
长远
全过程
在游戏分析时,我们还要用物理中所学的抛物线运 动知识,来科学计算球落下来的高度,以及纸篓的 位置,以保证球能落到纸篓中,这体现了系统分析 ( )原则?
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,使决策的过程和结构更具说服力。
动态性和环境适应性的区别
动态性——强调系统自身运动变化,系统本身
是引起系统变化的主要原因。
环境适应性——强调外部环境对系统的影响,系统 为了适应环境变化而做出的改变。
“春捂秋冻”是北方天气变化,人们穿衣变化的一 种写照,它能够体现系统的哪一种性质( D ) A.整体性 B. 相关性 C. 目的性 D.环境适应性
【变式训练】 4. 某城市为了缓解城市的交通压力,最近安装了“绿波带系统”。 所谓“绿波带系统”就是城市交叉口信号系统,该系统能实现 一条主干道中若干个连续交叉口交通信号间的协调控制。目的 是使行驶在主干道协调控制的交叉口的车辆,可以不遇红灯或 者少遇红灯。但要实现这样的功能,必须对车辆的行进速度及 红绿灯时间等作定量分析与计算,这体现系统分( ) A.科学性原则 B.综合性原则 C.整体性原则 D.相关性原则
通用技术复习
单元三 系统与设计
第三单元 系统与设计
考点1 考点2 考点3 考点4 考点5 考点6 考点7 考点8 系统、子系统的含义 系统的基本特性 系统分析及系统分析一般步骤 系统分析的主要原则 简单系统设计方案 系统优化的意义 影响系统优化的因素 系统分析及改进措施
【例1】赵明家要进行装潢,他决定自己设计家里的用电系统, 为了用电安全,便于使用和维护,赵明把用电系统分解成几个 子系统,下列分解方案中合理的是( ) A.照明子系统、空调子系统、插座子系统、安全保护子系统 B.安全保护子系统、照明子系统、二孔插座子系统、三孔插 座子系统 C.日光灯子系统、照明子系统、空调子系统、插座子系统 D.照明子系统、空调子系统、二孔插座子系统、三孔插座子 系统 【解析】 把用电系统分解成几个子系统,应当合理实用,几 个子系统之间都应该是并列而不是包含的关系,二孔插座子系 统和三孔插座子系统是没有必要分的,空调子系统是有必要单 列的,因为它的电流比较大,照明和插座分开比较合理,一般 插座的安置在近地面,照明的靠近天花板。 【答案】 A
【答案】 C 【解析】 当电风扇转动时产生震动,主要由电风扇转动时受力 不均匀引起的。电机转速过慢不会产生震动,而台扇的重心不 在底座的支撑面内,将致使台扇翻倒。
考点4
简单系统设计方案 考点解读 高考档案
系统设计实质是利用系统理论(系统观点)对 系统(产品)进行设计,其突出的表现是: 2010年9月浙江高 (1)系统设计要从整体出发,以系统整体功 考第24题 能的最优为目的;(2)要综合考虑各部分之 2011年3月浙江高 间的关联、冲突问题,注重各部分的横向 考第24题 、纵向联系。依据系统的动态性及环境适 应性,既考虑当前,也考虑长远。(3)要注 2011年9月浙江高 意系统方案的优化,要从系统整体上考虑 考第24题 2012年3月浙江高 优化,再完善子系统的设计。 系统设计的步骤:把系统分成若干个部分 考第24题
【变式训练】 5.如图所示是家庭安全报警系统组成示意图,探测器探测到非安 全信号后,主机控制声音报警器发出声音报警,并通过电信网 络向主人设定的通讯工具发送报警信息。 (1)请根据示意图,完成系统的组成方框图
【例6】如图所示为停 车收费系统示意图,该系统由入口控制子系统 和出口控制子系统组成。当入口处的地感检测 到有车辆驶入,车位显示器会显示可以停靠的 车位,入口控制器控制道闸开启。当出口处的 地感检测到有车辆驶出,出口控制器计算出停 车费用并在费率显示器上显示,收费完成后道闸开启放车辆出行。 停车收费系统与公共交通控制系统联网,可以引导需要停车的 车主到有车位的停车场停车。 (1)将上述停车收费系统用下面方框图表示,在方框中 “________”处填写系统中的相应内容: