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(共53張PPT)
系 統 的 結 構
第三單元 系統與設計
一、系統的結構
二、系統的分析
三、系統的設計
3、系統的基本特征
2、系統的類型
1、什么是系統
網絡搜索引擎對“系統”一詞的搜索結果
google 約有696,000,000項查詢結果
baidu 找到相關網頁約14,900,000篇
sogou 共找到 226,414,131個結果
Yahoo 共找到 329,359,033項
顯示器
音箱
鍵盤
鼠標
主機
計算機系統
汽車系統
點火系統，
傳動系統，
方向系統，
制動系統，
太陽系
人體的呼吸系統
可視聯網型小區智能樓宇對講系統示意圖
車把的作用是:___________________________
腳蹬的作用是:___________________________
鏈輪和鏈條的作用是: ____________________
前后車輪的作用:_________________________
車閘的作用:_____________________________
分析出現下列情況時，可能會導致的結果:
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______________________________
【案例分析】
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
無法行進
受力不均容易引起車圈變形
1.車把的作用
2.腳蹬的作用
3.鏈輪和鏈條的作用
4.前后車輪的作用
控制自行車的方向
將人腳踩的力傳遞到鏈條上
5.車閘的作用
控制自行車的速度
將鏈條上的力傳遞到車輪上
自行車前進的動力
【案例分析】
一、系統的含義
1.什么是系統
系統（system）是由相互聯系、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。
系統根據一定的標準可劃分為若干個子系統（subsystem）
2.構成系統的條件
A.兩個或兩個以上的要素
B.要素之間相互聯系、相互作用,按照一定方式形成一個整體
C. 系統具有各要素所沒有的特定功能
系統的名稱 組成要素（部分）
臺燈 燈罩、燈泡、底座、支撐架、開關
學校的多媒體教室 電腦、投影儀、音響設備、課桌椅
手表 發條、齒輪、表針、表殼
縫紉機 機頭、機座、傳動、附件
各組成要素之間有什么樣的聯系？
自行車
傳動子系統：腳蹬、鏈輪、鏈條等
行動子系統：車輪、車軸、輻條、車圈
安全子系統：車閘、車鈴、反射裝置
車體子系統：車架、前叉、車把、鞍座
自行車可以分為哪幾個子系統，每一個系統還包含哪些零部件。
二、系統的類型
根據需要可以對系統進行不同的分類：
自然系統和人造系統
實體系統和抽象系統
靜態系統和動態系統
靜態和動態是相對的
系統的分類
（1）自然系統和人造系統
（2）實體系統和抽象系統
（3）靜態系統和動態系統
（4）開放系統和封閉系統
（5）簡單系統和復雜系統
（6）黑色系統和白色系統
系 統 論
以往研究問題，一般是把事物分解成若干部分，抽象出最簡單的因素來，然后再以部分的性質去說明復雜事物。這是笛卡爾奠定理論基礎的分析方法。
系統分析方法能高屋建瓴，綜觀全局，別開生面地為現代復雜問題提供了有效的思維方式。
所以系統論，連同控制論、信息論等其他橫斷科學一起所提供的新思路和新方法，為人類的思維開拓新路，它們作為現代科學的新潮流，促進著各門科學的發展。
三、系統的基本特性
整體性、相關性、目的性、動態性、環境適應性
1.整體性
懸索橋
系統是一個整體，它不是各個要素（部分）的簡單相加，系統的整體功能是各要素（部分）在孤立狀態所沒有的。
1.整體性
系統的整體功能大于組成系統的各部分的功能之和，這就是我們常說的2﹥1+1.
1、請舉例說明“系統的整體功能大于組成系統的各部分的功能之和” 這一論點。
系統名稱 系統的整體功能 各部分的功能
籃球隊
橋梁
……
日常生活中，常聽人說：
1、 “一個和尚挑水吃，二個和尚抬水吃，三個和尚沒水吃”
提問：請根據系統的整體性特征，分別解釋之。
2、 “三個臭皮匠等于一個諸葛亮”
3、“丟卒保車”
4、 “一著不慎，全盤皆輸”
5、“頭痛醫頭腳痛醫腳”
不能離開整體去分析系統中的任何一個組成部分。一個系統組織得好不好，就看它的整體功能即系統功能實現得怎樣。
例如，20世紀60年代末美國的“阿波羅”登月計劃把載人飛船送上了月球，飛船和運載火箭共有700多萬個零件，這些零件本身都很一般，沒有一個是新研制的，但正是這些一般的零件按照一定的結構構成了能把人送上月球的性能優異的登月飛船，從而體現了整體的功能。
練習：
法國著名雕塑家羅丹在為文學家巴爾扎克做雕塑時大受人們的稱贊，特別是對巴爾扎克的一雙手更是贊不絕口，羅丹聽到人們的議論后，毫不猶豫地從塑像上砍去了這雙手。這個故事給我們怎樣的啟示？
羅丹的作品《巴爾扎克》
要素與系統之間的關系以整體為主進行協調，局部服從整體，使整體效果為最佳。
分組準備：
1、 題目：一個系統中，要素性能與整體性能之間的關系。
正方：一個系統中，如果各個要素性能好，則整體性能一定好。
反方：一個系統中，如果各個要素性能好，整體性能未必好。
2.相關性
系統的相關性是指構成系統的各要素之間是相互聯系、相互作用的，是彼此相關的。
區別：
整體性：體現了要素與整體之間的關系。
相關性：體現了系統內部要素與要素之間的
關系。
吳瑾購置了一套新居室，裝修接近尾聲了。當廚房的地磚和墻磚鋪好，水管和電線等也安裝完畢后，她根據廚房空間的大小，買了一套集櫥柜、抽油煙機、燃氣灶具、消毒柜、微波爐、電冰箱、各式掛件、水盆、各式抽屜等于一體的廚房整體用品。可是在安裝過程中，卻發現了不少讓她感到棘手的問題：
1、抽油煙機的出風口與預留的位置相距較遠；
2、水盆的位置離水源遠，又與下水道不在同一側；
3、微波爐和電冰箱的放置處沒有電源插座；
4、燃氣灶具與熱水器的位置較遠；
5、線路的安裝不合理，可能造成安全隱患。
1、請分析吳瑾家的廚房裝修與廚具安裝出現問題的原因何在？
2、有人把廚房裝修看成是家庭裝修中技術最密集、設備最集中、設計與施工要求最嚴密的“重頭戲”。如果讓你幫吳瑾家做一個廚房的裝修與設計的方案，你將如何合理地處理，才不至于出現這類管線打架和有安全隱患現象的問題？
練習1：
李麗購置了一套新居室，裝修已經接近尾聲。當廚房的地磚和墻磚鋪好，水管和電線等也安裝完畢后，她根據廚房空間大小買了一套集櫥柜、抽油煙機、消毒柜、各式掛件、水盆等于一體的整體廚房設備。可是在安裝過程中卻發現了以下問題：①抽油煙機的出風口與預備的位置相距較遠 ②水盆位置離水源遠，又與下水道不在同一側。這些問題主要體現了系統的基本特性的_______
A.整體性 B. 相關性
練習2：
“一招不慎，全盤皆輸”是我們日常生活中的常用語言，它們主要反映了系統基本特性中的_______
A.整體性 B. 相關性
3.目的性
任何系統都具有某種目的，都要實現一定的功能，這也正是區別不同系統的標志。
設計和分析一個系統時，必須先弄清其目的，否則就無法構成一個良好、有序的現實系統。
設計這個鐘表的目的是為了滿足人們對計時功能的需要
1、人們將發條、游絲、齒輪、表殼等零件組裝成鐘表，其目的是：_____________________________
2、經營管理系統通過優化和配置企業的人力資源和物力資源而形成，其目的是：_______________________
1999年，我國開始全面著手進行農業生產結構調整。幾年來，各地在農業結構調整方面初見成效。
2001年與1998年相比，全國共調減糧田面積1.3億畝，增加經濟作物和飼料作物面積9000多萬畝，經濟作物和飼料作物種植面積占農作物總播種面積的比重達到30.6%，增加了3.7個百分點。種植業開始形成糧食作物、經濟作物和飼料作物協調發展的基本格局，尤其是蔬菜、水果、花卉等發展迅速，成為農民收入新的增長點。
請結合以上材料分析：作為一個系統，我國農業生產結構調整的目的是什么，是通過哪些途徑進行農業生產結構調整的？
4.動態性
任何系統都是一個動態的系統，處于運動變化和發展之中。
生病和看病的過程體現了系統的動態性。醫生根據病人的癥狀確診病癥，對癥下藥，進行治療。當病人的病癥一時難以確定時，醫生就要動態地跟蹤病人病情的發展，預測并及時判斷病因，進行治療。
“太陽每天都是新的”，這說明任何事物都是不斷變化的。任何系統都是一個動態的系統，處在運動變化和發展之中。例如，任何一個機械傳動系統的零件之間都會有磨損，為了保持系統的性能，必須定期給零件添加潤滑劑或更換零件。又如，防空作戰中，敵機起飛時刻、飛機航線均不可知，為應對這種情況，能隨時機動靈活地監測敵機路線的變化。
運用系統的動態特點，有助于使我們不僅看到系統的現狀，而且看到系統的變化和發展，從而預測系統的將來，掌握系統的發展規律。
請舉例生活中類似的事例，說明運用系統的動態性的觀點，掌握事物的發展規律取得成效的經驗。
5.環境適應性
外界環境的變化會引起系統特性的改變，并相應地引起系統功能和系統內部各部分相互關系的變化。
一個系統與其所處的環境之間通常都有物質、能量和信息的交換，外界環境的變化會引起系統特性的改變，并相應地引起系統功能和系統內各部分相互關系的變化。系統只有具有對環境的適應能力，才能保持和恢復系統原有的特性。
例如，工廠里的機器運行時散發出大量的熱量，在炎熱的夏天就需要對機器的局部設施采用風冷、水冷、油冷等措施，以保持其良好的工作狀態。又如，在寒冷的冬天，拖拉機的發動機常常因低溫啟動不好，需要對它進行加熱、保暖，以適應外界天氣。
1、談談“春捂秋凍”的道理。
2、家用電冰箱為什么不能緊貼著墻放置，而應該與墻保持一定的間距？
3、飛機在空中飛行時，時常受到大氣對流的影響
而產生顛簸，當飛機的檢測裝置接收到這一信號后，經過控制器的調節，能在很短的時間內調整好飛行狀態，克服大氣對流對飛機飛行的影響，保持平穩飛行。
4、系統必須適應外部環境的變化。只有能夠適應外部環境的變化并保持最優適應狀態的系統，才能發揮自身作用，實現可持續發展，否則是沒有生命力的。
1、任何企業都需要經常了解同類企業的經營動向、行業發展狀態以及市場需求等環境的變化，并在此基礎上研究本企業的經營策略，進行新技術開發，以適應環境的變化，從而實現自下而上的發展。
2、請舉例根據市場需要進行新技術開發，使企業發揮更大效益的實例，并加以說明。
四、隨堂練習
1. 下面關于系統的敘述，錯誤的是（ ）
A．系統是一個整體，即具有整體的特性功能、目標和作用的有機整體
B．系統的目的性是指每個系統都具有特殊的功能
C．系統必須適應外部環境的變化
D．在一個系統中，有時各子系統之間往往是互不相干的，甚至是相互對立的。
D
2. 我們使用計算機離不開Windows操作系統，它屬于（ ）
A．自然系統 B．人造系統
C．實體系統 D．抽象系統
BD
3.在大自然中，鹿、兔奔跑速度快，能逃避猛獸追捕；刺猬身上長尖刺，使猛獸無從下口；黃鼬遇敵時突放臭氣，擾亂猛獸神智，影響其情緒，在其遲疑間跑掉。這是生態系統基本特性中的（ ）
A.整體性 B.目的性
C.動態性 D.環境適應性
D
4.“一個和尚挑水吃，兩個和尚抬水吃，三個和尚沒水吃”這句俗語反映了系統具有（ ）
A.整體性 B.目的性
C.動態性 D.環境適應性
A
小 結
一、系統的含義：
要素、相互、整體功能
二、系統的類型：
三、系統的特性：
整體性、相關性、目的性、動態性、
環境適應性

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