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課件36張PPT。第三單元 系統(tǒng)與設(shè)計
第一節(jié) 認識系統(tǒng)1. 什么是系統(tǒng)？汽車的驅(qū)動系統(tǒng)太陽系呼吸系統(tǒng)食物鏈生態(tài)系統(tǒng)食物鏈生態(tài)系統(tǒng)消化系統(tǒng)微型計算機系統(tǒng)系統(tǒng)到底是什么？如何更深入理解系統(tǒng)？下面我樣以對“自行車”的結(jié)構(gòu)分析，來更深理解系統(tǒng)和子系統(tǒng)的概念。1)自行車是同學(xué)們最常用的交通工具，請問：自行車由哪些構(gòu)件組成？ 由車架、前叉、鞍座、車把、腳蹬、曲柄、鏈輪、鏈條、車閘、車輪等主要部件組成。車把的作用：
腳蹬的作用：
鏈輪和鏈條的作用：
前后車輪的作用：
車閘的作用：控制車的方向。將人腳踩的力傳遞到鏈輪鏈條上。將腳蹬運動的動力傳遞給后輪。當腳踩腳蹬時,帶動中軸,使大鏈輪轉(zhuǎn)動起來經(jīng)鏈條傳動傳給小鏈輪,再傳到后輪,使其轉(zhuǎn)動起來與地面產(chǎn)生摩擦,從而實現(xiàn)前進,而前輪在這時還起到導(dǎo)向作用。利用摩擦力使得自行車減速或停止。 2)結(jié)合生活經(jīng)驗和案例，分析當自行車出現(xiàn)下列情況時會導(dǎo)致什么情況？
1.車閘的橡皮松了
2.車把固定螺釘松了
3.鏈條斷了
4.車輪的輻條斷了剎車不靈方向把不準無法傳動受力不均容易引起車圈變形 系統(tǒng)（system）是由相互聯(lián)系、相互作用、相互依賴和相互制約的若干要素（element）或部分組成的具有特定功能的有機整體。 系統(tǒng)根據(jù)一定的標準可劃分為若干個子系統(tǒng)（subsystem）子系統(tǒng)（subsystem）：是相對于大系統(tǒng)而言的，它是大系統(tǒng)中相對獨立且具有一定功能的組成部分。要 素：構(gòu)成系統(tǒng)的最主要的元素。馬上行動：自行車的子系統(tǒng)。傳動（動力）子系統(tǒng)：
制動子系統(tǒng)：
承重子系統(tǒng)：
方向控制子系統(tǒng)：
行駛子系統(tǒng)：
附設(shè)子系統(tǒng)：由腳蹬、曲柄、鏈輪、中軸、鏈條、飛輪等組成。由剎車柄、車閘、連接線等部件組成。由車架、鞍座、車輪等組成。車把、前叉上下軸承、前叉等組成。由前后車輪組成。由前后擋泥板、車后架、車筐、車鈴等。 系統(tǒng)（system）是由相互聯(lián)系、相互作用、相互依賴和相互制約的若干要素（element）或部分組成的具有特定功能的有機整體。 系統(tǒng)根據(jù)一定的標準可劃分為若干個子系統(tǒng)（subsystem）第一、至少要有兩個或兩個以上的要素（部分）才能組成系統(tǒng)；
第二、要素（部分）之間相互聯(lián)系、相互作用，按照一定方式形成一個整體；
第三、這個整體具有的功能是各個要素（部分）的功能中所沒有的。構(gòu)成系統(tǒng)，必須具備三個條件：請指出下列系統(tǒng)分別由哪些要素（部分）組成，并說出相互之間有怎樣的聯(lián)系。馬上行動： 燈座、 支撐架、燈泡、 燈罩、 電線、 開關(guān)等液晶電視機、電腦、多媒體柜、中央控制器、音響設(shè)備等多種現(xiàn)代教學(xué)設(shè)備組成。表殼、表帶、表芯等。2、系統(tǒng)的類型小型系統(tǒng)、中型系統(tǒng)、大型系統(tǒng)和巨型系統(tǒng).1)按系統(tǒng)的規(guī)模分：2)按人類干預(yù)的情況分：復(fù)合系統(tǒng)——既包含人造系統(tǒng)又包含自然系統(tǒng)。自然系統(tǒng)、人造系統(tǒng)和復(fù)合系統(tǒng)。自然系統(tǒng)——原始的系統(tǒng)都是自然系統(tǒng)，如天體、海洋、生態(tài)系統(tǒng)等。又如呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)等。人造系統(tǒng)——如人造衛(wèi)星、海運船只、機械設(shè)備等。又如：交通系統(tǒng)、商業(yè)系統(tǒng)、金融系統(tǒng)、工業(yè)系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)系統(tǒng)、教育系統(tǒng)、經(jīng)濟系統(tǒng)、文藝系統(tǒng)、軍事系統(tǒng)、社會系統(tǒng)等等。人造系統(tǒng)自然系統(tǒng)3)按系統(tǒng)與環(huán)境的關(guān)系分：開放系統(tǒng)、封閉系統(tǒng)和孤立系統(tǒng)。開放系統(tǒng)——是指在系統(tǒng)邊界上與環(huán)境有信息、物質(zhì)和能量交互作用的系統(tǒng)。例如商業(yè)系統(tǒng)、生產(chǎn)系統(tǒng)或生態(tài)系統(tǒng)，這些都是開放系統(tǒng)。在環(huán)境發(fā)生變化時，開放系統(tǒng)通過系統(tǒng)中要 素與環(huán)境的交互作用以及系統(tǒng)本身的調(diào)節(jié)作用，使系統(tǒng)達到某一穩(wěn)定狀態(tài)。因此，開放系統(tǒng)常是自調(diào)整或自適應(yīng)的系統(tǒng)。封閉系統(tǒng)——是一個與外界無明顯聯(lián)系的系統(tǒng)，環(huán)境僅僅為系統(tǒng)提供了一個邊界，不管外部環(huán)境有什么變化，封閉系統(tǒng)仍表現(xiàn)為其內(nèi)部穩(wěn)定的均衡特性。
實例：密閉罐中的化學(xué)反應(yīng)--------在一定初始條件下，不同反應(yīng)物在罐中經(jīng)化學(xué)反應(yīng)達到一個平衡態(tài)。
注意物理上講，還有嚴格劃分，往往僅把沒有物質(zhì)來往的系統(tǒng)稱封閉系統(tǒng)；而把沒有物質(zhì)、能量和信息來往的稱為孤立系統(tǒng)。馬上行動：請分別列舉以下系統(tǒng)的2~3個實例。工業(yè)生產(chǎn)方面的系統(tǒng)： 工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)、光纖工業(yè)電視系統(tǒng)、工業(yè)除塵系統(tǒng)、工業(yè)排風(fēng)系統(tǒng)、 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)銀行系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面的系統(tǒng)：軍事方面的系統(tǒng)： 導(dǎo)彈跟蹤系統(tǒng)、防衛(wèi)系統(tǒng)、導(dǎo)彈反制系統(tǒng)。系統(tǒng)的基本特性有：整體性
目的性
相關(guān)性
動態(tài)性
環(huán)境適應(yīng)性
1）整體性
系統(tǒng)是一個整體，他不是各個要素（部分）簡單相加，系統(tǒng)的整體功能是各要素（部分）在孤立狀態(tài)下所沒有的。
整體性是系統(tǒng)最基本的特性，也是觀察和分析系統(tǒng)最基本的思想和方法。
（2）巴爾扎克的塑像：p069 羅丹的作品：《巴爾扎克》羅丹這樣做的目的何在，雕塑家的這一行為給你以怎樣的啟示？ 讓人們看到其它的美所在。不能離開整體去分析任何一個部分，一個系統(tǒng)組織的好不好，就看它的整體功能實現(xiàn)的怎樣。羅丹砍去雕塑雙手的目的在于使人們注意雕像的整體，而不僅僅是注意這雙手。【系統(tǒng)思路】做任何事情都要重視整體效應(yīng)，必要的時候要舍得拋棄部分而保留整體。（3）三個和尚的故事說明了什么？ “三個臭皮匠頂個諸葛亮”又說明了什么？【系統(tǒng)思路】系統(tǒng)不是各個元素（組分）的簡單相加。如果將它們之間的相互聯(lián)系和相互作用協(xié)調(diào)好，就能得到“1+1>2” 的效果。反之亦然。 系統(tǒng)都是以實現(xiàn)某種功能為目的的，這是區(qū)別這一系統(tǒng)與那一個系統(tǒng)的標志。
2）目的性人們?yōu)槭裁匆l(fā)明自行車？自行車的由來：世界上第一輛自行車出現(xiàn)于1790年，由法國人希布拉克用木材制成，沒有腳蹬，靠雙腳交替踏地前進。1801年，俄國人阿爾塔莫諾夫發(fā)明了一輛輪子前后掛著的小車。這些發(fā)明家把它作為禮物獻給了俄國沙皇。1831年，德國人德列斯發(fā)明了車把，可以方便地轉(zhuǎn)彎。 1839年，英國人麥克米倫發(fā)明了腳踏，裝于前輪上。 1880年，法國人基爾梅發(fā)明了鏈條，用它帶動后輪旋轉(zhuǎn)。 1888年，英國人鄧勒普發(fā)明了充氣車胎。 任何系統(tǒng)都具有某種目的，都要實現(xiàn)一定的功能。 相關(guān)性是指組成系統(tǒng)的各個要素之間或整體之間相互作用、相互聯(lián)系。3)相關(guān)性 (1)為了保護草原植被，當?shù)卣C布了禁止大量捕殺野狼的法令，這是什么道理？狼捕殺羊、野兔等食草性動物，使其數(shù)量減少，從而起到保護植被的作用。【系統(tǒng)思路】系統(tǒng)的各個元素、組分的變化會對其他的元素、組分起影響。(2)如何理解“一著不慎，滿盤皆輸”？ 不管什么棋類比賽，關(guān)鍵的一著下錯，都很有可能輸?shù)粽P棋。【系統(tǒng)思路】要重視關(guān)鍵因素。在一個系統(tǒng)中關(guān)鍵部分的變化，甚至?xí)θ之a(chǎn)生決定性的影響。
4).動態(tài)性 任何系統(tǒng)都是一個動態(tài)的系統(tǒng),處在運動變化和發(fā)展之中。中醫(yī)診療、開方導(dǎo)彈指向 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)特性的改變，并相應(yīng)地引起系統(tǒng)功能和系統(tǒng)內(nèi)部各部分相互關(guān)系的變化，系統(tǒng)要適應(yīng)環(huán)境的變化而變化。 5）環(huán)境適應(yīng)性（開放性系統(tǒng)） 系統(tǒng)只有具有對環(huán)境的適應(yīng)能力，才能保持和恢復(fù)系統(tǒng)原有的特性。汽車在雪地行走輪胎要加鏈條，這是都為什么？ 在下雪時（環(huán)境改變后）汽車會因為地上滑而無法正常行走，因此在輪胎上加鏈條是起防滑作用，以適應(yīng)環(huán)境改變后實現(xiàn)汽車的正常行駛功能。【系統(tǒng)思路】系統(tǒng)只有適應(yīng)環(huán)境的變化才能保持（或恢復(fù)）其原有的特性。馬上行動談?wù)劇按何媲飪觥?的含義： 這是環(huán)境適應(yīng)性的體現(xiàn):由于人自身就是一個系統(tǒng)，春天多穿一些是對冬天的一種適應(yīng)和銜接，秋天穿少一些是對夏天氣候的銜接和向冬天過渡的一種準備。兩者都是為了使人的身體逐漸適應(yīng)外界氣溫的變化而不至于生病。（隨著外界氣候的變化，人們必須能適應(yīng)周圍的環(huán)境，借助物質(zhì)資料，才能保持和恢復(fù)人的活動。）例1：系統(tǒng)是由相互依存的若干個部分組成的、具有特定功能的有機整體。各部分之間相互聯(lián)系，相互作用，按照一定的形式形成整體；整體的功能是局部所沒有的。請根據(jù)以上闡述，解釋為什么說班級就是一個系統(tǒng)。（1）班級有多名同學(xué)和若干老師組成。
（2）班級是由老師指導(dǎo)，同學(xué)之間相互幫助、友好競爭等形成的一個整體。
（3）班級這個整體所形成的競爭力、凝聚力等是老師、同學(xué)個體所沒有的。例2：2007年10月24日，我國自行研制的“嫦娥一號”飛入太空。“嫦娥一號”和運載火箭共有幾百萬個零部件，把這些零部件按照一定的結(jié)構(gòu)組合在一起就構(gòu)成了性能優(yōu)異的航天器，這主要體現(xiàn)了系統(tǒng)的（ ）A. 環(huán)境適應(yīng)性
B. 目的性
C. 整體性
D. 相關(guān)性
E. 動態(tài)性C例3：用系統(tǒng)觀點解釋“木桶理論”這一現(xiàn)象，最恰當?shù)氖牵? ）Ａ．系統(tǒng)整體（ ）的功能是各組成要素（ ）所沒有的
Ｂ．系統(tǒng)的某一要素（ ），會影響整體的系統(tǒng)功能（ ）
Ｃ．系統(tǒng)某要素發(fā)生變化或出現(xiàn)故障（ ），會影響其他要素的發(fā)揮（ ）
Ｄ．系統(tǒng)是一個整體（ ），它不是各個要素（ ）的簡單相加。木桶木板最短的木板盛水高度木板破壞不能盛水木桶木板整體性、相關(guān)性、目的性、動態(tài)性、環(huán)境適應(yīng)性?小結(jié)：一、系統(tǒng)的含義元素、相互、整體功能二、系統(tǒng)的類型三、系統(tǒng)的特性

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