系统与设计学习资料

1、系统与设计学习资料知识梳理一、系统含义：由相互联系、相互作用、相互依赖和相互制约的若干要素或部分组成的具有 特定功能的有机整体。实例：一支球队、自行车、手表、一片森林、手机，一个原子重点分析原子系统：原子由原子核和核外电子组成，原子核又由质子和中子组成，其 中核外电子决定元素的化学性质，质子决定元素的种类，电子和质子数共同决定元素的同位 素和相对质量。构成系统的三要素：（由系统的含义和典型系统的分析，学生至少会总结出两个要 素）至少有两个或两个以上的要素（或部分）才能组成系统；要素之间相互联系，相互作用，按照一定方式形成一个整体这个整体所具有的功能是各个要素的功能所没有的子系统：人体共有八大系

2、统：消化系统、神经系统、呼吸系统、循环系统、运动系 统、内分泌系统、泌尿系统和生殖系统。这八大系统是人体系统的子系统。二、系统的基本特性：整体性/全局性（学生一般会理解，提到“系统，学生想到最多的是整体）实例:十字锈：一堆五颜六色的线、一根针、一块布散放在一起没有什么特别的意义， 通过灵巧的手将其锈成各种图案就有了新的意义跟踪练习请用系统的整体性特征解释下列说法：一个和尚挑水吃，二个和尚抬水吃，三个和尚没水吃原因：三个和尚构成一个系统，每个人都是其组成要素之一，如果三人之间的协作关 系处理事好，反而办不好事情。三个臭皮匠等于一个诸葛亮原因：三个臭皮（pi）匠构成一个整体，整体的功能大于单独的个

3、体功能之和。一着不慎，全盘皆输原因：在一个系统中，局部对整体的制约，部分的变化会影响整体的变化，甚至还会 对全局产生决定性的影响。相关性/关联性:相关性是指组成系统的各要素之间或系统整体与部分之间相互作用、 相互联系。相关性强调的是部分对部分的功能和作用，而整体性更侧重于部分对整体的作用。实例:四川省林业厅野生动物保护站副站长杨旭煜2007年11月11日在第18届 大熊猫繁育技术委员会年会上表示，四川岷山山系的竹子正在大面积开花枯死，严重影响了 野外大熊猫的生存，用系统的观点分析，体现的是系统的相关性。竹子属于一次开花植物， 开花后会枯死，比如稻子、小麦。目的性：任何系统都具有某种目的，都要实

4、现一定的功能。动态性：任何系统都是一个动态的系统，外在运动变化和发展之中。例如：机械转动系统的零件之间都会有磨损，许定期更换零件；生病、看病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 会引起系统特性的变化，并引起系统功能和系统内各部分相互关系的变化。系统只有有对环 境的适应能力，才能保持和恢复系统原有的特性例如：人这个系统为了适应这个环境会自动的进行调节，使我们的各个器官都能 正常工作。蝈蝈、北极的白熊、变色龙等的保护色都是为了适应环境跟踪练习：说出下列谚语或实例中体现系统什么特性（1）要经常给机械手表上发条：动态性（2）春捂秋冻：环境适应性（3）舍车保

5、帅：整体性三、系统分析系统分析：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祥 的考察、分析、比较、试验，并在此基础上拟订一套有效的处理步骤和程序，或对原有的系 统提出改进方案的过程.系统分析的一般步骤：明确问题设立目标、收集资料制定方案、分析计算评价比较、 检验核实做出决策。案例：田纪赛马 1、田忌与齐王的三局赛马可以有哪几种方案2、孙膑所出的主意，为什么能使田忌赢了齐王？系统分析的主要原则：（1）整体性原则：要着眼于系统整体，要先分析整体，再分析部分；先看全局，后看 局部；先看全过程，再看某一个阶段；先看长远，再看当前。是针对系统的整体性特性的。（2）科学性原则：运用科学

6、方法和数学工具进行定量分析，使决策的过程和结果更具 说服力。南方种水稻，三三进九不如二五一十。（3）综合性原则：注重研究系统各部分之间的相互联系和相互作用，既注重研究各部 分间的横向联系，也注重研究各部分间的纵向关系。是针对系统的相关性特性来的。四、系统的优化：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（或最小化）。如：在西瓜种植中，要使西瓜具有抗御低温、防止枯萎病的能力，一般采用嫁接技 术，该技术是一项增产增收的栽培技术。五、系统设计：将系统分解为若干子系统，确定各子系统的目标、功能及其相互关系，对子 系统进行技术设计和评价，对系统进行总体技术设计

7、和评价。【检测练习】一、选择题：1、一片森林是一个系统，它属于（B ）A、抽象系统 B、开放系统 C、静态系统D、人造系统解析：系统的分类：抽象系统/实体系统、开放系统/封闭系统、静态系统/动态系统、 人造系统/自然系统2、系统的基本特性包括（C）A、整体性、先进性、相关性、目的性、动态性B、整体性、可靠性、目的性、动态性、环境适应性C、整体性、相关性、目的性、动态性、环境适应性D、整体性、开放性、实用性、可靠性、动态性3、飞机在空中飞行时，时常受到大气对流的影响而产生颠簸，当飞机的检测装置接收 到这一信号后，经过控制器的调节，能在很短的时间内调整好飞行状态，克服大气对流对飞 机飞行的影响，保

8、持平稳飞行。这个现象说明了系统的什么基本特性？（ C ）A、整体性B、相关性C、环境适应性 D、动态性4、在下列关于系统说法中，哪个是有关相关性的理解？（ C）一个系统往往存在多个目标，这些目标还常常不一致，需要进行协调系统通常都是由若干部分组成的系统各组成元素之间、部分和整体之间不仅相互关联，相互作用，而且任何一个组 成部分发生变化，都会影响其它部分和整体任务的完成。系统包含子系统，它又是更大系统的子系统。5、台式计算机的CPU上安装的小风扇有时转的快，有时转的慢，这个现象说明了系 统的（D ）基本特性。A、整体性 B、相关性C、环境适应性D、动态性解析：CPU下有个温度传感装置，动态控制C

9、PU的温度，高时，风扇快转；低时，风 扇慢转。6、一堆沙子、钢筋、水泥等等材料散放在一起没什么意义，但是如果将它们按照一定 的结构形式造成一座桥梁，就具有了交通的功能，这个案例说明系统最基本的特性是：（C）爪目的性B、动态性C、整体性D、适应性7、下面哪一种做法可能使学习系统优化（B）A、学习目标定的高出实际水平很多B、以一种学习方法为主，且根据不同科目动态调整C、课本是最接近大纲的，也包括了所有最典型的例题跟练习题，所以只用课本学习即 可，不用任何的参考资料D、学习成绩一般、基础不牢，可以购买大量的学习资料用于提高自己的学习8、系统优化的意义（A）A、获取系统的最佳效益或最佳功能 B、改善系

10、统的环境C、调整系统的结构D、改变系统的特征9、在比较水稻一年种两季还是三季产量才会高时，有人说三三进九不如二五一十，这 体现了系统的（D）分析方法。A目标分析B任务分析C定性分析 D定量分析10、原来，冬天的时候为了保暖，我们经常在窗子上贴一层薄膜，而在夏天时我们就换上纱窗，这体现了系统设计的（B）原则A整体性原则B动态性原则C综合处理的原则D人性化设计的原则11、赵明同学家所在街道的人行道路在一年内进行了铺设通讯线路、煤气管道、下水 管道修理三次施工，给市民带来了生活的不便，这说明对于道路的改造不符合系统设计的（A）原则A整体性原则B动态性原则C综合处理的原则D人性化设计的原则12、在我们

11、的生活中，人们经常需要对很多技术产品不断进行改进，以满足不同人群的需要，那么空调器从普通的定频空调发展到节能和制冷快的变频空调，属于下列优化原因 的什么优化：（C）A专业化带来的优化B联合、协作产生的优化C创新、革新产生的优化D新的投入产生优化13、2003年10月我国自行研制的载人飞船神舟五号飞入太空。飞船和运载火箭共 有几百万个零部位，这些零部件本身都很一般，但是它们按照一定的结构组合在一起就构成 了性能优异的航天飞船，从而体现了系统的（C ）A、动态性8、目的性 C、整体性D、相关性14、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、整体性二、综合分析题：1、木桶理论认为，木桶的盛水量取决于最短的那一块木板的长度。请用系统的观点 解释。木桶由若干块木板组合而