系統的設計
教學目標
知識與技能:
1、通過簡單系統的設計案例的分析,初步學會簡單系統設計的基本方法
2、確定一個生活或生產中的簡單對象,根據設計要求完成系統的方案設計。
過程與方法:
培養學生對簡單系統的分析能力并把它轉化成實在技術產品的能力
3、情感、態度與價值觀:
激發學生對技術的不斷探究與對新技術的熱愛
教學重點:簡單系統的設計的實現
教學難點:理論知識在系統設計過程中靈活運用
課時:2課時
導入
復習:
系統分析的概念、原則、步驟
從系統分析導入系統的設計
一、系統的設計:
系統設計的含義:在系統分析的基礎上,設計出滿足預定標的系統的過程。
它既包含了對某個系統進行技術設計本身的內容,同時又需要運用系統的思想和方法對其設計進行分析、設計。
1.系統設計應考慮的主要問題:
1)、系統設計的目的與要求
系統設計要從整體出發,以系統整體功能的最優為目的
2)、系統各部分之間的相互聯系與相互作用
系統設計要運用系統的思想綜合考慮和部分之間的關聯、沖突問題,注重各部分的橫向、縱向聯系。
分析:(ppt)近日,記者從有關部門獲悉,北京園林部門選中了江西的杜鵑花,準備在今年奧運會舉行之際,將200多萬盆杜鵑花點綴在各大場館。杜鵑花目前是否已經在栽培? 如何栽培?
根據棚室環境系統回答下列問題:
(1)、棚室環境系統實現什么功能?
(2)、棚室環境系統由幾個部分組成?
(3)、各個部分之間有什么關系?
3)、系統設計方案的優化
首先從系統整體考慮優化,統籌兼顧,再在此基礎上完善各部分的設計。
馬上行動:為座落在山里的村莊策劃一個筑路工程設計方案,需要籌劃:資金分配、人員調配、地質勘探、路向選擇、材料購置、施工進度等。從系統設計的思路出發,怎樣理順這些關系?
1.要實現的總體目標是安全、經濟、快速地完成筑路工程。
2.要選擇好筑路技術設計方案,如公路要越過兩座山坡,是穿隧道還是繞道行。
3.要考慮工期、人員、材料的具體安排方案,降低材料成本,減 少材料浪費,在不增加過多人員的前提下,提高工程進度等。
2.系統設計的一般步驟:
1)將系統分解為若干個小系統
2)確定各子系統的目標、功能及相互關系
3)對子系統進行技術設計和評價
4)對系統進行總體技術設計和評價
二、簡單的系統實現
王丹家的樓梯燈壞了,她每晚從學校回來,走在黑洞洞的樓梯里,什么都看不見,為此,她利用學過的知識,設計并制作了一只簡易的手電筒,
1.提出設計要求:
可照明的手電筒,攜帶方便,使用安全。
2.設計分析(包括環境及約束條件):
(1) 可把手電筒照明供電部分分為照明和供電系統兩個子系統。照明子系統的要素是燈泡,導線,供電子系統的要素是電源和開關。
(2) 手電筒的功能取決于它的各個組成要素,電源通過導線的連接驅動燈泡發光,這些要素缺少任務一個,手電筒都不能正常的工作。
(3) 選擇合適的元器件,使它們相互匹配。
3.系統的設計方案
重點考慮:系統由哪些子系統組成?系統各組分具有什么功能?各部分如何配合工作?如何解決矛盾沖突?
方案a
1、設計一個簡單的電路,畫出電路圖
2、根據電路圖,選擇元器件,如:燈泡,干電池,導線等,并搭接電路,
3、通過控制開關,使燈泡發光。