3.2 系统分析与设计 课件-2023-2024学年高中通用技术苏教版（2019）必修《技术与设计2》

第三章 系统及其设计 3.2 系统分析与设计 走进情境 疫情期间，为了尽量避免接触，家长不能进入校园，看着返校日校门 口同学们手上的大包、小包，尝试去设计一款能帮助他们完成从校门口到 宿舍楼进行校园物资运送的智能车，以减轻他们的负担。 设计要求 3.2 系统分析与设计 校园物资运送智能车 可储物：整体结构稳定，实现分类存储。 会移动：根据不同地形实现直线、曲线移动，且能保持一定的速度进行移动。 需安全：应当保障校园的人身安全。 使用环境 有成本：成本控制在一定的范围内。 用户需求 任务一 探究系统分析的一般过程和方法 丽丽中午在餐馆点披萨，点了一个九寸的披萨。等了一会，服务员客 气地端來了两份直径为5寸的披萨，说9寸的披萨沒有了，给您两份5寸的， 还多送您1寸呢！请问她如何决策最为合理? 5+5=10＞9 × 两个5寸便宜 9寸便宜 任务一 探究系统分析的一般过程和方法 经 验 决 策 惯用的方法，有时可能会导致失误 决 策 科 学 决 策 最大限度地减少失误 问 题 1 : 分析设计校园物资运送智能车系统，我们是否可以凭经验来完成 ？ 为什么？ 系统分析的定义 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、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 系统分析的一般过程 问 题 2 : 如何对校园物资运送智能车系统进行分析，需要综合考虑哪些因素 ？ 整体地而不是零星地处理问题，要考虑各种主要变化因素及其相互的影响。 提出系统的目标并实现 系统分析 选择恰当的方案并确定 系统分析的一般过程 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 系 统 分 析 原 则 数 学 模 型 框 图 模 型 实地考察 建 模 用户需求 提出设计要求 系统分析的原则 问 题 3 : 对校园物资运送智能车系统分析时，是否可以只强调某一个因素 在系统中的作用？ 系统分析首先要者眼于系统整体，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。 ------整体性原则 系统分析的原则 问 题 4 : 在对各种小车底盘行驶能力的分析中，是否需要进行必要的测试， 并通过记录的数据进行分析？ 系统分析一方面要有，严格的工作步骤另方面应尽可能地运用科学方 法和数学工具进行定量分析，使决策的过程和结果更具说服力。 ------科学性原则 系统分析的原则 问 题 5 : 对校园物资运送智能车系统分析时，哪个设计要求是你优先考虑的 ？ 为什么？ 当系统存在若干个目标时，应将目标排出优先次序；系统分析还需要 考虑设计方案出台所带来的后果；某些情况下，综合若干方案的优点，会 取得意外效果。 ------综合性原则 系统分析的方法 活 动 1：分析建立校园物资运送智能车系统框图模型 框图模型： 用封闭的框图代表系统的 系统 各个要素或子系统，在框图内注 明要素或子系统的名称，按照系 行驶子系统 统的结构模式把他们安置于适当 位置，用无向线段或有向线段把 这些小框图连接起来，以表示系 统的基本结构框架。 系统分析的方法 物品 校园物资运送智能车系统 储物子系统 要素/部分 控制子系统 要素/部分 行驶子系统 要素/部分 *** 子系统 要素/部分 问 题 7 : 各个子系统能划分成哪些要素/部分？ 问 题 8 : 各个要素/部分之间相互之间的关系是什么？ 相互作用、相互制约 系统分析的方法 活 动 2：通过雷达图分析履带小车、三轮二驱小车、四轮四驱 小车底盘的行驶能力。 数学模型 底盘行驶能力测试指标 不直观 性能名称 转向灵活 满意度 数学模型： 不利于比较 转弯半径较小 行驶稳定性 驶过障碍的能力 爬坡能力 用数学公式、图表等描述客观事物 的特征模型。 问 题 9 : 如何直观有效地对底盘行驶能 力进行有效分析？ 能耗水平 系统分析的方法 履带小车 三轮二驱小车 四轮四驱小车 任务二 体验简单系统设计的过程 活 动 3：对校园物资运送智能车系统的行驶子系统进行设计 问 题 10 : 请从系统的目的性、整体性、相关性等角度去分析，确定行驶子 系统的主要组成要素的材质和结构。 行驶子系统 要素/部分 材质/结构 设计理由 任务二 体验简单系统设计的过程 活 动 4：对校园物资运送智能车系统的储物子系统进行设计 问 题 11 : 请从系统的目的性、整体性、相关性等角度去分析，确定储物子 系统的主要组成要素。 储物子系统 要素/部分 材质/结构 设计理由 任务二 体验简单系统设计的过程 活 动 5：对校园物资运送智能车系统的控制子系统进行设计 问 题 12 : 请从以下的控制方式中选择适合的，并说