丰和技术与设计二课件.ppt

1、第一单元第一单元 结构与设计结构与设计v第第一节一节 常见结构的认识常见结构的认识v第第二节二节 稳固结构的探析稳固结构的探析v第第三节三节 简单结构的设计简单结构的设计v第第四节四节 经典结构的欣赏经典结构的欣赏第一节第一节 常见结构的认识常见结构的认识v学习目标：学习目标：1、了解结构的含义、了解结构的含义 2、从力学的角度理解结构的概念和一般分类、从力学的角度理解结构的概念和一般分类 3、能结合简单的结构案例，分析结构是如何承、能结合简单的结构案例，分析结构是如何承受力的受力的v学习内容：学习内容：一、无处不在的结构一、无处不在的结构二、结构与力二、结构与力三、结构的类型三、结构的类型

2、一、无处不在的结构一、无处不在的结构v1、结构结构 指事物的各个组成部分之间的指事物的各个组成部分之间的有有序序搭配和排列搭配和排列 （P2图例）图例）v结构与各领域的关系结构与各领域的关系:1.结构与自然界结构与自然界 自然界动植物中存在各自然界动植物中存在各种各样的结构为人类所服务种各样的结构为人类所服务 （P3案例分析案例分析）2.结构与技术领域结构与技术领域 结构影响物体的性质和结构影响物体的性质和功能功能 （P4阅读阅读:魁北克大桥的坍塌魁北克大桥的坍塌）3.结构与社会领域结构与社会领域 人事结构、环境布局、人事结构、环境布局、文章结构等文章结构等二、结构与力二、结构与力v1、结构结

3、构（力学角度）（力学角度）：可承受一定力的架构形态可承受一定力的架构形态v2、作用：作用：可以抵抗能引起形状和大小的改变可以抵抗能引起形状和大小的改变完成：完成：P6 连线连线1拉力拉力2压力压力3剪切力剪切力4扭转力扭转力5弯曲力弯曲力A作用与物体作用与物体,使它产生弯曲使它产生弯曲B两个距离很近两个距离很近,大小相等方向相反大小相等方向相反且作用于同一物体上的平行力且作用于同一物体上的平行力C挤压物体的力挤压物体的力D物体所受的拉拽力物体所受的拉拽力E反方向向物体两端均匀施力反方向向物体两端均匀施力,使使物体发生扭转形变力物体发生扭转形变力三、结构的类型三、结构的类型v1、实体结构：实体结

4、构：结构体本身是实心的结构结构体本身是实心的结构 特点：特点：外力分布在整个体积中外力分布在整个体积中 如大坝、墙体等如大坝、墙体等2、框架结构：框架结构：结构体由细长的构件组成的结构结构体由细长的构件组成的结构v特点：特点：支撑空间而不存满空间支撑空间而不存满空间 如脚手架、支撑架如脚手架、支撑架等等3、壳体结构：壳体结构：层状的结构层状的结构v特点：特点：外力作用在结构体的表面上外力作用在结构体的表面上 如头盔、如头盔、贝壳等贝壳等指出表中物体的结构类型指出表中物体的结构类型,在对应栏下打在对应栏下打”,并写出受力特并写出受力特点点物体结构物体结构实体结构实体结构框架结构框架结构壳体结构壳

5、体结构组合结构组合结构受力特点受力特点栅栏栅栏圆形陶瓷装饰品圆形陶瓷装饰品冰山冰山高层建筑的穹顶高层建筑的穹顶钢化玻璃锅盖钢化玻璃锅盖竹排竹排汽车外壳汽车外壳人的头盖骨人的头盖骨古罗马斗兽场古罗马斗兽场 小小 结结v常见结构的认识常见结构的认识v一、无处不在的结构一、无处不在的结构1.结构的概念及作用结构的概念及作用2.结构与各领域的关系结构与各领域的关系v二、结构与力二、结构与力1.结构、构件、内力与应力的概念结构、构件、内力与应力的概念2.结构的受力分析（拉力、压力、剪切力、弯曲力和扭转力）结构的受力分析（拉力、压力、剪切力、弯曲力和扭转力）v三、结构的类型及其受力特点三、结构的类型及其受

6、力特点1.实体结构实体结构2.框架结构框架结构3.壳体结构壳体结构回忆一下 v1、结构结构？v 指事物的各个组成部分之间的指事物的各个组成部分之间的有序有序搭配和排搭配和排列。列。v2、有哪些典型的结构？有哪些典型的结构？v实体结构（墙壁、铅球）实体结构（墙壁、铅球）v框架结构（埃菲尔铁塔、脚手架）框架结构（埃菲尔铁塔、脚手架）v壳体结构（头盔、高压锅盖）壳体结构（头盔、高压锅盖）小实验v1.你能把粉笔稳定的立在讲台上吗？v2.如果上面再放上一个粉笔盒还能稳定吗？v3.至少要几根粉笔才能支撑起粉笔盒？v1.你认为哪种结构更稳定呢？你认为哪种结构更稳定呢？v2.请你对结构的稳定性下个定义？请你对

7、结构的稳定性下个定义？v课本的定义：课本的定义：结构的稳定性是指结构的稳定性是指 结构在负载的作用下结构在负载的作用下维持起原有平衡状态的能力。维持起原有平衡状态的能力。第二节第二节 稳固结构的探悉稳固结构的探悉v学习目标学习目标:1.能通过技术试验分析影响结构稳定性的因素能通过技术试验分析影响结构稳定性的因素2.理解结构与稳定性的关系理解结构与稳定性的关系一、结构与稳定性一、结构与稳定性v马上行动马上行动:添写下表添写下表现象现象原因分析原因分析影响因素影响因素姚明跑快容易跌倒倒立的瓶子震动翻倒半个陀螺不能转动v运动中稳定性差运动中稳定性差v静止中稳定性差静止中稳定性差v运动中稳定性差运动中

8、稳定性差v支撑面小支撑面小结构的形状结构的形状v重心太高重心太高v2、影响结构稳定性的主要因素、影响结构稳定性的主要因素 重心位置的高低重心位置的高低以及结构与地面接触以及结构与地面接触所形成的所形成的支撑面的大小支撑面的大小和和结构的形状结构的形状等。等。阅读阅读P11-P12完成下列问题：完成下列问题：1.静止的物体，如果重心所在的垂线落在结构静止的物体，如果重心所在的垂线落在结构（），就是稳定的，不会出），就是稳定的，不会出现倾倒。现倾倒。2.结构与地面接触所形成的支撑面越（结构与地面接触所形成的支撑面越（）稳）稳定性越好。定性越好。3.结构的形状不同，其稳定性也不同，（结构的形状不同，

9、其稳定性也不同，（）的结构是工程中常见的结构类型。的结构是工程中常见的结构类型。v大大v结构底面范围内结构底面范围内v三角形三角形v练习：练习：阅读课本13页案例分析仿照案例完成题目：v根据课本摩托车的支架图分析：v支撑点与地面构成的几何形状：v三角形v前后车轮与地面的接触：v后轮着地v重心位置：v重心位于支架两脚与后轮构成的三角形内v稳定情况：v三角形越大稳定性越好。探究v生活中我们有这样的经验，一个物体要有三个支撑点才能稳定，如果两个就会倒下。但是，自行车骑起来只有两个支撑点，为什么不会倒下。v 旋转的物体都有维持旋转轴稳定的能力。课堂延伸v除了重心位置高低、结构与地面接触的支撑面大小和结

10、构的形状外。你认为还有那些因素影响结构的稳定性？试举例说明。v一方面人们利用稳定的结构抵抗外力、承受载荷，另一方面又利用不稳定的结构实现某些功能，你能列举出一些例子吗？v课堂思考课堂思考小结1.结构的稳定性？结构的稳定性？结构在负载的作用下维持起原有平衡状态的结构在负载的作用下维持起原有平衡状态的能力能力2.影响结构稳定性的因素有哪些？影响结构稳定性的因素有哪些？重心位置的高低、结构与地面接触所形成的支重心位置的高低、结构与地面接触所形成的支撑面的大小、结构的形状等。撑面的大小、结构的形状等。作业v思考P15P16小实验一、二的结论，并尝试用本节知识验证这两个结论。二、结构与强度二、结构与强度

11、v1、结构的强度：、结构的强度：结构具有的抵抗被外力破坏的能力结构具有的抵抗被外力破坏的能力v马上行动马上行动事件事件结果结果原因原因分别在一根竹竿和一根同样尺寸分别在一根竹竿和一根同样尺寸的脆性塑料杆上不断加挂同质量的脆性塑料杆上不断加挂同质量的重物的重物沿着垂直于中心线的方向撞击一沿着垂直于中心线的方向撞击一根完整的钢管与用同样的方法撞根完整的钢管与用同样的方法撞击一根中间有焊接缝的钢管击一根中间有焊接缝的钢管v2、影响结构强度的主要因素：、影响结构强度的主要因素：1.结构的形状结构的形状2.结构的材料连接结构的材料连接 A铰连接：铰连接：被连接的构件在连接处不能相对移动，但可被连接的构件

12、在连接处不能相对移动，但可以相对转动。如：松螺栓、松铆等以相对转动。如：松螺栓、松铆等 B刚连接：刚连接：被连接的构件在连接处既不能相对移动也不被连接的构件在连接处既不能相对移动也不能相对转动。具体有胶接、焊接、榫接等。如能相对转动。具体有胶接、焊接、榫接等。如:固定铁床固定铁床架的连接、不可移动的桌腿与桌面的连接等架的连接、不可移动的桌腿与桌面的连接等v马上行动马上行动P20 在自行车各部件之间的连接中，在自行车各部件之间的连接中，三脚架属于三脚架属于 连接连接；刹车连杆之间属于刹车连杆之间属于 连接连接；辐条与钢圈之间属于；辐条与钢圈之间属于 连接连接三、结构与功能三、结构与功能 v1、结

13、构对事物的功能和作用产生直接的影响、结构对事物的功能和作用产生直接的影响v2、结构的改变可能导致功能的改变、结构的改变可能导致功能的改变vP21案例分析案例分析vP22探究探究小小 结结v稳固结构的探悉稳固结构的探悉v一、结构与稳定性一、结构与稳定性1.结构的稳定性结构的稳定性2.影响结构稳定性的主要因素影响结构稳定性的主要因素v二、结构与强度二、结构与强度1.结构的强度结构的强度2.影响结构强度的主要因素影响结构强度的主要因素v三、结构与功能三、结构与功能第三节第三节 简单结构的设计简单结构的设计v学习目标学习目标:1.熟悉设计一个简单结构应考虑的主要因素熟悉设计一个简单结构应考虑的主要因素

14、2.能确定一个简单对象进行结构设计能确定一个简单对象进行结构设计,并绘制并绘制设计图纸设计图纸,做出模型或原形做出模型或原形v学习内容：学习内容：一、结构设计应考虑的主要因素一、结构设计应考虑的主要因素二、简单结构的设计案例二、简单结构的设计案例一、结构设计应考虑的主要因素一、结构设计应考虑的主要因素v1、结构设计的目标及要求、结构设计的目标及要求 结构设计应以一种或几种功能的实现为基结构设计应以一种或几种功能的实现为基本目标，应满足设计规范，满足使用者的基本目标，应满足设计规范，满足使用者的基本需要本需要vP24及及P25阅读与马上行动阅读与马上行动 列出你所知道或听说过的关于结构设计类的国

15、家标准或规范列出你所知道或听说过的关于结构设计类的国家标准或规范生活中：生活中：工农业生产中：工农业生产中：v2、结构设计应考虑的主要因素、结构设计应考虑的主要因素 稳定性和强度、安全因素、经济因素、审美稳定性和强度、安全因素、经济因素、审美需求、个性化需要、成本控制和使用寿命等需求、个性化需要、成本控制和使用寿命等在工程的结构设计中应考虑结构的在工程的结构设计中应考虑结构的安全性、适安全性、适用性和耐久性用性和耐久性结构设计结构设计美观美观稳定性稳定性强度强度成本成本功能功能人的个性化需求人的个性化需求寿命寿命安全安全vP25案例分析案例分析vP26马上行动马上行动 在户外广告牌的结构设计中

16、，应该考虑其抗风性能，在户外广告牌的结构设计中，应该考虑其抗风性能，以减小正面风的压力。请你就户外广告牌设计中的以减小正面风的压力。请你就户外广告牌设计中的抗风问题，提出两种以上可行的方案抗风问题，提出两种以上可行的方案设计方案设计方案内内 容容实现的方式、方法、途径实现的方式、方法、途径方案方案1方案方案2方案方案3二、简单结构的设计案例二、简单结构的设计案例v以简易相片架为例说明简单结构的设计过程与方法以简易相片架为例说明简单结构的设计过程与方法1.设计项目：设计项目：简易相片架简易相片架2.设计要求：设计要求：3.设计分析：设计分析：4.设计准备：设计准备：5.方案方案A B CvP29

17、马上行动及探究马上行动及探究第四节第四节 经典结构的欣赏经典结构的欣赏v学习目标：学习目标：1.学会观察结构的实用性和美学会观察结构的实用性和美2.能从技术和文化的角度欣赏并评价典型结能从技术和文化的角度欣赏并评价典型结构的设计案例构的设计案例赏析结构设计作品的角度赏析结构设计作品的角度:技术与文化技术与文化v技术的角度主要有技术的角度主要有:1.结构的使用功能的实现结构的使用功能的实现2.结构的稳固耐用结构的稳固耐用3.结构造型设计的创意和表现力结构造型设计的创意和表现力4.材料使用的合理性材料使用的合理性5.工艺制造的精湛程度等工艺制造的精湛程度等v文化的角度主要有文化的角度主要有:1.结

18、构的文化寓意与传达结构的文化寓意与传达2.公众认可的美学原则公众认可的美学原则3.反映的时代、民族、习俗方面的特征反映的时代、民族、习俗方面的特征4.结构的个性特征等结构的个性特征等v案例分析一案例分析一 赵州桥赵州桥v技术角度：技术角度：1功能功能 2结构设计结构设计 3技术施工技术施工v文化角度：文化角度：v案例分析二案例分析二 飞飞 檐檐v技术角度：技术角度：1功能功能 2结构设计结构设计 3技术施工技术施工v文化角度文化角度经典建筑设计欣赏土耳其伊斯坦布尔清真寺 法国凯旋门 英国白金汉宫罗马竞技场印度姬陵本单元小节（P34）v结构对自然界、技术领域和社会领域具有普遍意义。v从力学的角度

19、看，结构是指可承受一定力的架构形态，它可以抵抗能引起形状和大小改变的力 v结构的牢固、稳定、简约、和谐、美观是结构设计不变的追求第二单元流程与设计第二单元流程与设计第第一节一节 生活和生产中的流程生活和生产中的流程第第二节二节 流程的设计流程的设计第第三节三节 流程的优化流程的优化第一节第一节生活和生产中的流程生活和生产中的流程v学习目标：学习目标：1.通过对典型的工作流程和生产工艺流程案例的分通过对典型的工作流程和生产工艺流程案例的分析，理解流程中环节和时序的意义析，理解流程中环节和时序的意义2.学会了解流程的含义及其对生活、生产的意义学会了解流程的含义及其对生活、生产的意义3.阅读简单的流

20、程图阅读简单的流程图v学习内容学习内容：一、认识流程一、认识流程二、生活与流程二、生活与流程三、生产与流程三、生产与流程一、认识流程一、认识流程v一、流程的含义与意义一、流程的含义与意义v、时序：、时序：时间上的先后顺序时间上的先后顺序v马上行动马上行动:请列举生活中时序不可颠倒的事例请列举生活中时序不可颠倒的事例,并说明理由并说明理由时序不可颠倒的事例理 由1234v、环节:完成某个具体目标、组成某项生产完成某个具体目标、组成某项生产或某个活动过程的若干阶段或小的过程称为环或某个活动过程的若干阶段或小的过程称为环节。节。v马上行动马上行动：填写新生入学环节及具体事项：填写新生入学环节及具体事

21、项起床起床洗漱洗漱早读早读早餐早餐早操早操上课上课环环 节节 具具 体体 事事 项项1、v、流程：一项活动或一系列连续有规律的一项活动或一系列连续有规律的事项或行为进行的程序事项或行为进行的程序v纸币的印制流程，基本上是按照如下的工序纸币的印制流程，基本上是按照如下的工序展开的：展开的：v设计纸币图制作雕版制作印版设计纸币图制作雕版制作印版印号码凹凸版印刷胶版印刷印号码凹凸版印刷胶版印刷检查大张裁成单张检查单张检查大张裁成单张检查单张进仓库包装放箱统计数量进仓库包装放箱统计数量v马上行动马上行动v二、流程的表达二、流程的表达v流程图（文字、表格、图示）、模型表达、流程图（文字、表格、图示）、模

22、型表达、动画演示等动画演示等v五四表彰大会会议的议程。五四表彰大会会议的议程。第一项：奏国歌、唱团歌。第一项：奏国歌、唱团歌。第二项：诗朗诵：我心中的团旗。第二项：诗朗诵：我心中的团旗。第三项：宣读表彰决定，颁奖。第三项：宣读表彰决定，颁奖。第四项：入团宣誓仪式。第四项：入团宣誓仪式。第五项：成人宣誓仪式。第五项：成人宣誓仪式。第六项：大会发言。第六项：大会发言。第七项：领导讲话第七项：领导讲话 v图示表达图示表达v马上行动及思考马上行动及思考二、生活与流程二、生活与流程v科学合理的流程科学合理的流程,可以指导我们正确的做事可以指导我们正确的做事,提高工作和学习的效率提高工作和学习的效率,使我

23、们的生活变得使我们的生活变得有序、合理有序、合理,为我们的安全提供保障。为我们的安全提供保障。v案例分析及马上行动案例分析及马上行动P44v归纳流程对于日常生活的意义，并举出例归纳流程对于日常生活的意义，并举出例子子1.提高生活效率：提高生活效率：2.使生活变得有序合理：使生活变得有序合理：3.使生活更为安全：使生活更为安全：4.减少生活中的盲从：减少生活中的盲从：三、生产与流程三、生产与流程v1、对于生产过程：、对于生产过程：加工流程、组装流程、包装流加工流程、组装流程、包装流程、质量检查流程、安全生产流程等程、质量检查流程、安全生产流程等v2、对于企业经营过程：、对于企业经营过程：原材料采

24、购流程、市场销原材料采购流程、市场销售流程、财务工作流程等售流程、财务工作流程等v3、用运科学合理的流程可以有效的组织生产、提、用运科学合理的流程可以有效的组织生产、提高生产效率、保证安全生产、保护环境等。高生产效率、保证安全生产、保护环境等。v案例分析：案例分析：软皮椅的生产流程软皮椅的生产流程P45v阅读：阅读：自动化生产流水线自动化生产流水线P46v案例分析：案例分析：连续式淬火的工艺流程连续式淬火的工艺流程P47v案例分析：案例分析：李龙飞的庄稼为什么颗粒无收李龙飞的庄稼为什么颗粒无收P48v阅读：阅读：流程型行业的特点、分布范围流程型行业的特点、分布范围P48第二节流程的设计第二节流

25、程的设计v学习目标：学习目标：1.学会分析流程设计应考虑的基本因素学会分析流程设计应考虑的基本因素2.能画出流程设计的框图能画出流程设计的框图3.能对生活、生产中的简单事项进行流程设计能对生活、生产中的简单事项进行流程设计v学习内容：学习内容：一、流程设计要考虑的基本因素一、流程设计要考虑的基本因素二、流程设计的步骤二、流程设计的步骤三、流程设计举例三、流程设计举例一、流程设计要考虑的基本因素一、流程设计要考虑的基本因素v、流程设计的目标与要求、流程设计的目标与要求1、工作和生活方面的流程设计：、工作和生活方面的流程设计：节省时间、提高工作功效、提高工作质节省时间、提高工作功效、提高工作质量等

26、目标。量等目标。2、生产活动的流程设计：、生产活动的流程设计：提高效率、提高质量、节省资源、安全提高效率、提高质量、节省资源、安全生产、提高经济效益、提高管理水平等方生产、提高经济效益、提高管理水平等方面明确设计的目标。面明确设计的目标。v2 2、流程设计中的基本因素、流程设计中的基本因素 生产活动的流程设计的基本因素主要有：生产活动的流程设计的基本因素主要有：v材料：材料：不同的材料有不同的加工处理方法不同的材料有不同的加工处理方法v工艺：工艺：不同产品的工艺要求各异流程设计也不同不同产品的工艺要求各异流程设计也不同v设备：设备：生产设备的水平决定了流程的自动化水平生产设备的水平决定了流程的

27、自动化水平v人员和资金：人员和资金：人员的技术水平和必要的资金影响人员的技术水平和必要的资金影响生产的过程、质量和周期，是进行流程设计必须考生产的过程、质量和周期，是进行流程设计必须考虑的因素虑的因素v环境：环境：生产过程对环境的污染以及环境对生产的生产过程对环境的污染以及环境对生产的反作用，是流程设计时应关注的重要因素反作用，是流程设计时应关注的重要因素。v案例分析及马上行动案例分析及马上行动二、流程设计的步骤二、流程设计的步骤v首先：首先：要明确设计的目标和任务，明确流程所要明确设计的目标和任务，明确流程所应遵循的内在变化规律。应遵循的内在变化规律。v其次：其次：要分析现有材料、设备、资金

28、、人员工要分析现有材料、设备、资金、人员工艺和环境等因素。艺和环境等因素。v再次：再次：列出流程涉及的主要事项，并进行初步列出流程涉及的主要事项，并进行初步的排列。的排列。v然后：然后：分析各事项（步骤）之间先后顺序，合分析各事项（步骤）之间先后顺序，合理的安排流程的时序和环节。理的安排流程的时序和环节。v最后：最后：选择一种合适的表达方式画出流程图，选择一种合适的表达方式画出流程图，对于有严格时间要求的时序，要标注时间。对于有严格时间要求的时序，要标注时间。确定目标确定目标,明确任务明确任务修改方案修改方案分析基本因素分析基本因素明确注意事项明确注意事项(步骤步骤)确定时序确定时序,划分环节

29、划分环节画出画出(或修改或修改)流程图流程图结束结束能否达到能否达到目的要求目的要求是是否否三、流程设计举列三、流程设计举列v案例分析：小铁锤的加工流程（案例分析：小铁锤的加工流程（P52）第三节第三节 流程的优化流程的优化v学习目标：学习目标：1.理解流程优化的意义及主要内容。理解流程优化的意义及主要内容。2.理解流程优化与设备、材料等之间的关系。理解流程优化与设备、材料等之间的关系。3.能概括某种简单生产流程优化过程应考虑的主要能概括某种简单生产流程优化过程应考虑的主要问题。问题。4.能对生产生活中的简单事项进行流程的改进设计，能对生产生活中的简单事项进行流程的改进设计，并用文字或图表说明

30、流程设计方案的特点或优越并用文字或图表说明流程设计方案的特点或优越之处。之处。v学习内容：学习内容：一、流程优化的内容一、流程优化的内容二、流程优化的条件二、流程优化的条件一、流程优化的内容一、流程优化的内容v流程优化涉及到：流程优化涉及到：工期优化、成本优化、技术优化、质量优化工期优化、成本优化、技术优化、质量优化等等v流程的优化应在综合考虑各项指标的基础上，流程的优化应在综合考虑各项指标的基础上，抓住主要矛盾，突出重点指标的优化，综合抓住主要矛盾，突出重点指标的优化，综合权衡，以达到整体优化的目的。权衡，以达到整体优化的目的。v案例分析及马上行动：工期优化案例分析及马上行动：工期优化P54

31、v案例分析及马上行动：工艺优化案例分析及马上行动：工艺优化P55v案例分析及马上行动：成本优化案例分析及马上行动：成本优化P56二、流程优化的条件二、流程优化的条件v流程的改进和优化需要一定的条件：流程的改进和优化需要一定的条件：1.它建立在设备和工艺水平提高的基础上它建立在设备和工艺水平提高的基础上2.建立在对流程内在机理进一步研究的基础上建立在对流程内在机理进一步研究的基础上v马上行动马上行动P57v阅读阅读P58v小试验小试验58v阅读阅读P59本单元小节本单元小节P60v流程是一项活动或一系列连续有规律的事项流程是一项活动或一系列连续有规律的事项或行为进行的程序。或行为进行的程序。第三

32、单元第三单元 系统与设计系统与设计第一节第一节 系统的结构系统的结构第二节第二节 系统的分析系统的分析第三节第三节 系统的设计系统的设计第一节第一节 系统的结构系统的结构v学习目标：学习目标：1.从应用的角度理解系统的含义从应用的角度理解系统的含义2.通过简单的系统的案例分析，理解系统的通过简单的系统的案例分析，理解系统的基本特性基本特性v学习内容：学习内容：一、什么是系统一、什么是系统二、系统的类型二、系统的类型三、系统的基本特性三、系统的基本特性一、什么是系统一、什么是系统v系统：系统：有相互联系、相互作用、相互依赖和相互有相互联系、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

33、定功能的有制约的若干要素或部分组成的具有特定功能的有机整体，称为系统。机整体，称为系统。v构成系统的三个条件：构成系统的三个条件：1.至少要有两个或者两个以上的要素才能组成系统至少要有两个或者两个以上的要素才能组成系统2.要素部分之间相互联系、相互作用，按照一定方要素部分之间相互联系、相互作用，按照一定方式形成一个整体式形成一个整体3.这个整体具有的功能是各个要素的功能中所没有这个整体具有的功能是各个要素的功能中所没有的的v讨论讨论:1.车把的作用车把的作用:2.脚蹬的作用脚蹬的作用:3.链轮和链条的作用链轮和链条的作用:4.前后车轮的作用是前后车轮的作用是:5.车闸的作用是车闸的作用是:v分

34、析出现下列情况时分析出现下列情况时,可能会导致的后果可能会导致的后果1.车闸的橡皮松了车闸的橡皮松了:2.车把固定螺钉松了车把固定螺钉松了:3.链条断了链条断了:4.车轮的辐条断了车轮的辐条断了:控制自行车的方向控制自行车的方向将人脚踩的力传递到链轮链条上将人脚踩的力传递到链轮链条上将动力传递到后轮将动力传递到后轮,驱动自行车行走驱动自行车行走车轮的滚动带动自行车整体行车轮的滚动带动自行车整体行进进控制自行车速度控制自行车速度刹车不灵刹车不灵使自行车方向不好把握使自行车方向不好把握车无法前进车无法前进车圈受力不均变形车圈受力不均变形v马上行动马上行动：（：（P65）请指出下列系统分别由哪些要素

35、组成请指出下列系统分别由哪些要素组成,并说出相并说出相互之间有怎样的联系互之间有怎样的联系系统的名称系统的名称组成要素组成要素(部分部分)台灯台灯教室多媒体教室多媒体手表手表缝纫机缝纫机灯座、灯泡、灯罩、电线和开关灯座、灯泡、灯罩、电线和开关电脑、投影仪、展示台、音响、屏幕等电脑、投影仪、展示台、音响、屏幕等表壳、表芯、表带等表壳、表芯、表带等机头、面板、脚踏、皮带轮等机头、面板、脚踏、皮带轮等系统有大有小，有复杂有简单。对于教大型的和比较系统有大有小，有复杂有简单。对于教大型的和比较复杂的系统，根据一定的标准可划分为若干子系统复杂的系统，根据一定的标准可划分为若干子系统v马上行动：自行车的子

36、系统马上行动：自行车的子系统自行车自行车传动子系统：脚蹬、链轮、链条等传动子系统：脚蹬、链轮、链条等制动子系统：刹车柄、车闸、连接线等制动子系统：刹车柄、车闸、连接线等承重子系统：车架、鞍座、后车座等承重子系统：车架、鞍座、后车座等 二、系统的类型二、系统的类型v系统是普遍存在的，也是多种多样的。根据需要可系统是普遍存在的，也是多种多样的。根据需要可以对系统进行不同的分类。以对系统进行不同的分类。v自然系统：自然系统：指自然形成的系统（如生态系统）指自然形成的系统（如生态系统）v人造系统：人造系统：由人工制造加工而成的系统（如计算机由人工制造加工而成的系统（如计算机系统和机械传动系统）系统和机

37、械传动系统）v实体系统：实体系统：是实物形态的（如生物系统、机械系统）是实物形态的（如生物系统、机械系统）v抽象系统：抽象系统：是非实物形态的（如哲学系统）是非实物形态的（如哲学系统）v还可以分为：还可以分为：静态系统与动态系统、开放系统与封静态系统与动态系统、开放系统与封闭系统等闭系统等v马上行动马上行动（P67）请分别列举以下系统的请分别列举以下系统的23个事例个事例1.工业生产方面的系统：工业生产方面的系统：2.农业生产方面的系统：农业生产方面的系统：3.军事方面的系统：军事方面的系统：4.教育方面的系统：教育方面的系统：三、系统的基本特性三、系统的基本特性v整体性：整体性：系统的最基本

38、特性，也是观系统的最基本特性，也是观察和分析系统最基本的思想方法察和分析系统最基本的思想方法1.系统是一个整体，它不是各个要素（部分）系统是一个整体，它不是各个要素（部分）的简单相加，系统的整体功能是各要素（部的简单相加，系统的整体功能是各要素（部分）在孤立状态下所没有的分）在孤立状态下所没有的2.系统的任何一个要素发生变化或出现故障时，系统的任何一个要素发生变化或出现故障时，都会影响其他要素或整体的功能发挥都会影响其他要素或整体的功能发挥3.系统的整体功能大于组成系统的各部分的功系统的整体功能大于组成系统的各部分的功能之和能之和v二、相关性：二、相关性：指组成系统的各要素之间或系指组成系统的

39、各要素之间或系统整体与部分之间的相互作用相互联系。统整体与部分之间的相互作用相互联系。v三、目的性：三、目的性：任何系统都有某种目的，都要任何系统都有某种目的，都要实现一定的功能，也是区别不同系统的标志。实现一定的功能，也是区别不同系统的标志。v四、动态性：四、动态性：任何系统都是一个动态的系统，任何系统都是一个动态的系统，永远处在运动变化和发展之中。永远处在运动变化和发展之中。v五、环境适应性：五、环境适应性：任何一个系统都与所处的任何一个系统都与所处的环境有物质、能量和信息的交换。所以系统环境有物质、能量和信息的交换。所以系统必须具备环境适应能力。必须具备环境适应能力。v马上行动（马上行动

40、（P73）1.谈谈谈谈“春捂秋冻春捂秋冻”的道理：的道理：2.家用电冰箱为什么不能紧贴着墙放置，而应与墙家用电冰箱为什么不能紧贴着墙放置，而应与墙保持一定的间距？保持一定的间距？请列举在工程技术中通过系统的调节以适应环境变化的事例请列举在工程技术中通过系统的调节以适应环境变化的事例人自身就是一个系统，春天穿多一些是对冬天的一种适应人自身就是一个系统，春天穿多一些是对冬天的一种适应和衔接，秋天穿少一点是对夏天气候的衔接和向冬天过渡和衔接，秋天穿少一点是对夏天气候的衔接和向冬天过渡的一种准备。两者都是为了使人的身体逐渐适应外界气温的一种准备。两者都是为了使人的身体逐渐适应外界气温的变化而不至于生病

41、。的变化而不至于生病。春不减衣，秋不加帽春不减衣，秋不加帽 其目的是为了有一个适当的散热空其目的是为了有一个适当的散热空间，以保持其正常工作间，以保持其正常工作事例 外界环境的变化 系统通过调节，适应环境变化第二节第二节 系统的分析系统的分析v学习目标：学习目标：1.初步掌握系统分析的基本方法初步掌握系统分析的基本方法2.理解系统优化的意义，能结合实例分析影理解系统优化的意义，能结合实例分析影响系统优化的因素响系统优化的因素v学习内容：学习内容：1系统分析及其一般步骤系统分析及其一般步骤2系统的优化系统的优化一、系统分析及其一般步骤一、系统分析及其一般步骤v什么是系统分析：什么是系统分析：为了

42、发挥系统的功能，实现系统的目标，运用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详的考察、分析、比较、科学的方法对系统加以周详的考察、分析、比较、试验，并在此基础上拟定一套有效的处理步骤和试验，并在此基础上拟定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，就程序，或对原有的系统提出改进方案的过程，就是系统分析。是系统分析。1.系统分析的特点是完整地而不是零星地处理问题。系统分析的特点是完整地而不是零星地处理问题。2.借助系统分析，可以正确的提出整体目标，恰当借助系统分析，可以正确的提出整体目标，恰当的选择方案，科学地确定行动的方略。的选择方案，科学地确定行动的方

43、略。v案例分析（案例分析（P77）汉字激光照排系统）汉字激光照排系统v系统分析的一般步骤系统分析的一般步骤 明确问题，设立目标 明确所要研究问题的性质和范围，提出所要达到的目标，明确约束条件收集资料，制定方案收集相关资料，制定解决问题的各种备选方案，预计可能产生的各种结果分析计算，评价比较对资料和数据做必要计算，进行各子系统的分析，再进行系统的整体分析，将各种方案进行评价对比，选择最佳方案检验核实，做出决策如果对方案不够满意还可以按上述程序反复进行，直到获得满意的方案为止v系统分析的主要原则系统分析的主要原则1.整体性原则：整体性原则：系统分析首先要着眼于系统整体，要先分系统分析首先要着眼于系

44、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，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，再看当前再看某一个阶段；先看长远，再看当前2.科学性原则：科学性原则：一方面要有严格的工作步骤，另一方面应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，使决策的过程和结果更具说服力。的过程和结果更具说服力。3.综合性原则：综合性原则：系统分析总是为实现系统目标服务的。这系统分析总是为实现系统目标服务的。这就需要综合分析，统筹兼顾，不可顾此失彼，因小失大。就需要综合分析，

45、统筹兼顾，不可顾此失彼，因小失大。系统分析还需要考虑设计方案出台所带来的后果。系统分析还需要考虑设计方案出台所带来的后果。在某些情况下，综合若干方案的优点，会取得意外在某些情况下，综合若干方案的优点，会取得意外效果效果二、系统的优化二、系统的优化v系统的优化：系统的优化：是指在给定的条件（或约束条件）下，是指在给定的条件（或约束条件）下，根据系统的优化目标，采取一定的手段和方法，使系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）统的目标值达到最大化（或最小化）v案例分析：案例分析：农作物种植系统的优化农作物种植系统的优化农业间农业间作套种作套种v案例分析：案例分

46、析：利润问题利润问题v阅读：阅读：数学模型数学模型v案例分析：案例分析：装修施工的组织优化装修施工的组织优化第三节第三节 系统的设计系统的设计v学习目标：学习目标：1.通过简单系统的设计案例的分析，初步学通过简单系统的设计案例的分析，初步学会简单系统设计的基本方法会简单系统设计的基本方法2.确定一个生活或生产中的简单对象，根据确定一个生活或生产中的简单对象，根据设计要求完成系统的方案设计设计要求完成系统的方案设计v学习内容：学习内容：一、系统的设计一、系统的设计二、简单系统的设计实现二、简单系统的设计实现一、系统的设计一、系统的设计v系统的设计：系统的设计：对系统进行调查分析、筹对系统进行调查

47、分析、筹划研究、评价实施、运用改善等直到完成划研究、评价实施、运用改善等直到完成一个能协调工作的实际系统，这一过程就一个能协调工作的实际系统，这一过程就是系统设计。是系统设计。v1、系统设计应考虑的主要问题、系统设计应考虑的主要问题 A、系统设计的目的与要求、系统设计的目的与要求 B、系统各部分之间的相互联系与相互作用、系统各部分之间的相互联系与相互作用 C、系统设计方案的优化、系统设计方案的优化v马上行动：马上行动：为坐落在山里的村庄策划一个筑路工程设计方案，需要筹划：资金分为坐落在山里的村庄策划一个筑路工程设计方案，需要筹划：资金分配、人员调配、地质勘探、路向选择、材料购置、施工进度等。配

48、、人员调配、地质勘探、路向选择、材料购置、施工进度等。从系统设计的思路出发，怎样理顺这些关系？从系统设计的思路出发，怎样理顺这些关系？v2、系统设计的一般步骤：、系统设计的一般步骤：1.将系统分解为若干子系统将系统分解为若干子系统2.确定各子系统的目标、功能及相互关系确定各子系统的目标、功能及相互关系3.对子系统进行技术设计和评价，对系统进行总体技术设计对子系统进行技术设计和评价，对系统进行总体技术设计和评价等和评价等 第一、要实现的总体目标是安全、经济、快速的完成筑路施工第一、要实现的总体目标是安全、经济、快速的完成筑路施工 第二、要选择好筑路技术设计方案，如公路要越过两座山坡，是穿第二、要

49、选择好筑路技术设计方案，如公路要越过两座山坡，是穿隧道还是绕行。隧道还是绕行。第三、要考虑工期、人员、材料的具体安排方案，降低材料成本，第三、要考虑工期、人员、材料的具体安排方案，降低材料成本，减少材料浪费，在不增加过多人工的前提下，提高工程进度减少材料浪费，在不增加过多人工的前提下，提高工程进度二、简单系统的设计的实现二、简单系统的设计的实现v案例分析：案例分析：手电筒照明供电部分的设计手电筒照明供电部分的设计v案例分析：案例分析：室内住宅电气系统的设计室内住宅电气系统的设计作业 v1.什么是系统？什么是系统？v2.系统的三个条件？系统的三个条件？v3.系统的基本特性？系统的基本特性？v4.

50、系统分析的原则？系统分析的原则？第四单元第四单元 控制与设计控制与设计第一节第一节 控制的手段与应用控制的手段与应用第二节第二节 控制系统的工作过程与方式控制系统的工作过程与方式第三节第三节 闭环控制系统的干扰与反馈闭环控制系统的干扰与反馈第四节第四节 控制系统的设计与实施控制系统的设计与实施第一节第一节 控制的手段与应用控制的手段与应用v学习目标：学习目标：1.理解控制的含义理解控制的含义2.了解控制的手段了解控制的手段3.理解控制在生活和生产中的应用理解控制在生活和生产中的应用v学习内容：学习内容：一、控制的手段一、控制的手段二、控制的应用二、控制的应用一、控制的手段一、控制的手段v事物的