高二通用技術-3.1系統(tǒng)及其特性

第三單元系統(tǒng)與設計系統(tǒng)及其特性一、什么是系統(tǒng)二、系統(tǒng)的類型三、系統(tǒng)的特性1.什么是系統(tǒng)？汽車的傳動系統(tǒng)呼吸系統(tǒng)太陽系自行車的結構分析：

自行車是同學們最常用的交通工具。提問：自行車由哪些構件組成。車架、車把、鞍座、前叉、腳蹬、鏈輪、車閘等主要部件組成。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：限制車的方向。將人腳踩的力傳遞到鏈輪鏈條上。將動力機的運動和動力傳遞給執(zhí)行系統(tǒng)的中間裝置。當腳踩腳蹬時,帶動中軸,使大鏈輪轉動起來經(jīng)鏈條傳動傳給小鏈輪,再傳到后輪,使其轉動起來與地面產(chǎn)生摩擦,從而實現(xiàn)前進,而前輪在這時還起到導向作用,還可以起到防振,及地面對輪子的干脆影響,又提高了舒適度。利用摩擦力使得自行車減速或停止。結合生活閱歷和案例，分析當自行車出現(xiàn)下列狀況時會導致什么狀況？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行進受力不均簡潔引起車圈變形系統(tǒng)：是由相互聯(lián)系、相互作用、相互依靠和相互制約的若干要素或部分組成的具有特定功能的有機整體。系統(tǒng)依據(jù)確定的標準可劃分為若干個子系統(tǒng)子系統(tǒng)：是相對于大系統(tǒng)而言的，它是大系統(tǒng)中相對獨立且具有確定功能的組成部分。要素：指構成系統(tǒng)的最主要的元素。地球生態(tài)系統(tǒng)：海洋生態(tài)系統(tǒng)、森林生態(tài)系統(tǒng)、陸地生態(tài)系統(tǒng)等子系統(tǒng)。交通系統(tǒng)：航空運輸系統(tǒng)、鐵路運輸系統(tǒng)、馬路運輸系統(tǒng)等子系統(tǒng)。管理系統(tǒng)：生產(chǎn)管理系統(tǒng)、營銷管理系統(tǒng)、財務管理系統(tǒng)等子系統(tǒng)。任何系統(tǒng)又是更大系統(tǒng)的子系統(tǒng)。系統(tǒng)有大有小，有困難有簡潔。對于較大型的系統(tǒng)和比較困難的系統(tǒng)，依據(jù)確定的標準可劃分為若干子系統(tǒng)：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)；其次，要素（部分）之間相互聯(lián)系、相互作用，依據(jù)確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。構成系統(tǒng)，必需具備三個條件：

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。燈座、燈泡、燈罩、電線、開關等實物展示臺、投影機、電動屏幕、錄像機、攝像機、VCD機、展臺、音響設備等多種現(xiàn)代教學設備組成。表殼、表帶、表芯等。機頭、機座、傳動和附件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)按組成要素的性質（按人類干預的狀況）分：復合系統(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)、教化系統(tǒng)、經(jīng)濟系統(tǒng)、文藝系統(tǒng)、軍事系統(tǒng)、社會系統(tǒng)等等。

3)按系統(tǒng)與環(huán)境的關系分：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)生變更時，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)本身的調整作用，使系統(tǒng)達到某一穩(wěn)定狀態(tài)。因此，開放系統(tǒng)常是自調整或自適應的系統(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)供應了一個邊界，不管外部環(huán)境有什么變更，封閉系統(tǒng)仍表現(xiàn)為其內(nèi)部穩(wěn)定的均衡特性。一個實例就是密閉罐中的化學反應，在確定初始條件下，不同反應物在罐中經(jīng)化學反應達到一個平衡態(tài)。留意物理上講，還有嚴格劃分，往往僅把沒有物質來往的系統(tǒng)稱封閉系統(tǒng)；而把沒有物質、能量和信息來往的稱為孤立系統(tǒng)。4）按學科領域就可分成：自然系統(tǒng)、社會系統(tǒng)和思維系統(tǒng)；5)按范圍劃分則有宏觀系統(tǒng)、微觀系統(tǒng)；6）按狀態(tài)劃分：

有靜態(tài)系統(tǒng)和動態(tài)系統(tǒng)；穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)和非穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)；平衡系統(tǒng)、非平衡系統(tǒng)、近平衡系統(tǒng)、遠平衡系統(tǒng)等等。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)限制網(wǎng)絡系統(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)排風系統(tǒng)

農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)、生產(chǎn)率系統(tǒng)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面的系統(tǒng)：軍事方面的系統(tǒng)：

導彈跟蹤系統(tǒng)、防衛(wèi)系統(tǒng)。教化方面的系統(tǒng)：遠程教化系統(tǒng)、教化管理系統(tǒng)、教化信息系統(tǒng)、教化指標系統(tǒng)、教化資源管理系統(tǒng)。系統(tǒng)的基本特性有：3.系統(tǒng)的特性整體性相關性目標性動態(tài)性環(huán)境適應性1）整體性系統(tǒng)是一個整體，他不是各個要素（部分）簡潔相加，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，也是視察和分析系統(tǒng)最基本的思想和方法。例如：自行車條輻的調整，動一條整個車輪都發(fā)生變更。（1）美國“阿波羅”支配中的飛船和運載火箭是由700多萬個零件組成。這些零件都很一般，甚至沒有一個是新研制的，為什么能實現(xiàn)把人送上太空的功能？各部分依據(jù)確定的結構組成了系統(tǒng)，從而實現(xiàn)了整體的功能。羅丹的作品（2）巴爾扎克的塑像：提問：巴爾扎克雕像的故事說明白什么？做任何事情都要重視整體效應，必要的時候要舍得拋棄部分而保留整體。

1.請舉例說明“系統(tǒng)的整體功能大于組成系統(tǒng)的各部分的功能之和”這一論點。完成呼吸，為人體供應氧氣傳送空氣：向肺內(nèi)運輸空氣，不能執(zhí)行氣體的交換能有序的完成整個教化教學工作。學校：干脆教化學生，向學生傳授學問，但不能形成公允公正的教化機制。由水庫蓄水、分水閘安排水量、引水渠輸水等協(xié)作工作，起到澆灌農(nóng)田的作用。分水閘；按需求安排水量，否則，安排不合理，造成水源的奢侈。

相關性是指組成系統(tǒng)的各個要素之間或整體之間相互作用、相互聯(lián)系。2)相關性系統(tǒng)的各組分或元素只要有一個變更都會影響其他元素和組分實現(xiàn)其功能。案例分析：廚具的安裝忽視系統(tǒng)的相關性，家庭裝修是一項系統(tǒng)性很強的工程，各項工作之間、各種設施之間存在著必定的聯(lián)系，它們相互影響相互制約，只有從它們的相關性動身，處理好各方面的關系，才能事半功倍。思索：請分析吳瑾家的廚房裝修與廚具安裝出現(xiàn)問題的緣由所在。在預埋廚房水管和電線時，就要考慮好哪里是烹飪區(qū)，哪里是貯存區(qū)等，再確定水電的管道和線路實際；在購買廚具時，要依照廚房的特性化要求來選購，具體裁衣，協(xié)調支配好風、水、火、電的接口，還要考慮造型、色調以及人機關系和工程材料等方面的方面的因素。假如讓你設計，你將如何處理，才不至于出現(xiàn)這類管線打架和有平安隱患現(xiàn)象的問題？系統(tǒng)都是以實現(xiàn)某種功能為目的的，這是區(qū)分這一系統(tǒng)與那一個系統(tǒng)的標記。設計和分析一個系統(tǒng)時，必需先弄清其目的，否則就無法構成一個良好、有序的現(xiàn)實系統(tǒng)。系統(tǒng)的多個目標有時不完全一樣，甚至沖突，這就須要協(xié)調，尋求平衡或折衷的方法，從而更好地實現(xiàn)其目的。3）目的性（1）人們?yōu)槭裁匆殑?chuàng)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獨創(chuàng)了一輛輪子前后掛著的小車。這些獨創(chuàng)家把它作為禮物獻給了俄國沙皇。1831年，德國人德列斯獨創(chuàng)了車把，可以便利地轉彎。1839年，英國人麥克米倫獨創(chuàng)了腳踏，裝于前輪上。1880年，法國人基爾梅獨創(chuàng)了鏈條，用它帶動后輪旋轉。1888年，英國人鄧勒普獨創(chuàng)了充氣車胎。任何系統(tǒng)都具有某種目的，都要實現(xiàn)確定的功能。（2）自行車為什么要有剎車功能？自行車的作用是提高速度，使人們可以更快地到達目的地，而剎車的作用卻是減速，兩者相沖突。為什么還要剎車呢？在某些狀況下（如下陡坡），行車速度和平安要求這兩個具體目標產(chǎn)生了沖突，就得通過剎車來減速，進行協(xié)調，從而保證自行車更好地到達目的地。【系統(tǒng)思路】系統(tǒng)的具體目標之間有沖突時，要從系統(tǒng)的目的動身，進行協(xié)調。任何系統(tǒng)都是一個動態(tài)的系統(tǒng)，處于運動變更和發(fā)展之中。在分析相識系統(tǒng)時，不僅要看到它的現(xiàn)在，還要看到它的將來，駕馭系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)律，從而預料系統(tǒng)的將來。4.動態(tài)性探討：某學校一位老師肩膀難過，一位醫(yī)生用各種藥物和方法治療肩膀，都收不到良好的治療效果。令一位資深的醫(yī)生認為：人體是一個困難的系統(tǒng)，“頭痛醫(yī)頭，腳痛醫(yī)腳”是不能解決問題的，他對該病人進行了全面身體檢查，最終發(fā)覺病人患肺癌，右肩膀疼是癌細胞擴散的結果。后經(jīng)系統(tǒng)診斷和綜合治療，病人的病情得到限制。一個系統(tǒng)與其所處的環(huán)境之間通常都有物質、能量和信息的交換，外界環(huán)境的變更會引起系統(tǒng)特性的變更，并相應地引起系統(tǒng)功能和系統(tǒng)內(nèi)部各部分相互關系的變更，系統(tǒng)要適應環(huán)境的變更而變更。5）環(huán)境適應性系統(tǒng)只有具有對環(huán)境的適應實力，才能保持和復原系統(tǒng)原有的特性。

(1)家用電冰箱不能緊貼墻壁放置，汽車在雪地行走輪胎要加鏈條，這是都為什么？

冰箱放置與墻保持距離，目的是有一個適當?shù)纳峥臻g，從而保持正常工作。一般汽車在雪地上會因為打滑而無法正常行走，因此在輪胎上加鏈條是起防滑作用?！鞠到y(tǒng)思路】系統(tǒng)只有在確定的環(huán)境條件下才能保持（或復原）其原有的特性。木桶理論一個由若干木板構成的木桶，其容量取決于最短的那塊木板；對一個組織而言，構成組織的各個要素類似于一個木桶的若干木板，而組織的實力又如木桶的容量，取決于組織中最弱的要素。劣勢確定優(yōu)勢，劣勢確定生死。木桶的盛水量取