資源簡介

3.2系統分析及其一般步驟
江蘇省揚中高級中學　何　俊
一、教材分析
1．在教材的地位和作用
在《技術與設計2》中，系統與設計可以說是一個承上啟下的中樞環節，它既是在“結構”與“流程”的基礎上加以展開，又為“控制與技術”的講述做好了鋪墊,是全書的重點之一。而“系統分析及其一般步驟”更是將書本知識與實際應用相連接的一個重要途徑，使學生能夠運用系統的思想和方法處理和研究問題。
本內容是要求學生通過“觀察、分析、比較、核實”等方法做出正確的決策，從而理解系統分析的含義，學會系統分析的方法，體會系統分析在生活中的作用，形成初步的系統觀。
2．教材的重點
重點：⑴系統分析的概念，
⑵初步掌握系統分析的基本方法。
3．難點：能進行簡單的系統分析，并做出決策。
4．教學課時：1個課時
二、學情分析
學生在生活中其實已經初步掌握了系統分析的方法，并能夠加以運用。只不過他們缺少一定的理論依據，并不了解自己之所以有這樣或那樣的決定是因為什么，因此需要我們通過講解把系統分析從他們的生活中提煉出來。使他們能夠區別經驗決策與科學決策的區別和優缺點，能夠掌握系統分析的方法，用系統的觀點分析事物。
三、教學目標
1．能夠理解系統分析的含義，了解系統分析在生活中的作用。
2．在分析案例的過程中可以充分理解系統分析的步驟和其原則性。
3．能根據其原則性做出正確的決策。
四、教學策略和方法
1．通過案例分析，使學生明白系統分析的一般步驟及其原則性。
2．運用馬上行動讓學生做出決策，學以致用。
五、教學資源準備
多媒體課件。
六、教學程序設計
教師活動 學生活動
引入：每個人都會面臨決策，人們往往會根據經驗來決策，但是這有時可能導致失誤。科學決策可以最大限度的減少失誤，系統分析就是一種科學決策。什么是系統分析呢？我們先來做一個游戲。情景設置：Flash小游戲，農民帶著狼、羊、菜過河，但是船只每次除了農夫只能帶1個，農夫不在的時候，狼會吃羊，羊會吃菜。請你考慮怎樣才能使他們順利過河？ 思考
在剛在的游戲環節，該同學在經歷了失敗之后，重新分析思考，選取了合適的方案幫助他們解決了過河問題。剛才我們分析的過程，就用到了系統分析的思想。為什么要進行系統分析呢，以公交為例，如果是一個小城市，可能憑經驗決策就可以了，因為一共就2，3條公交。這里是常州市區的一幅圖，較大的城市，由于道路復雜，人口分布不均，人們的需求多樣，此時就必須進行系統分析，把整個城市的交通看做是一個整體來分析研究，最終找出公交設計的最佳方案。從中可以看出，系統分析是多么重要。今天我們就來學習第二節.系統的分析請大家仔細閱讀課本P76第3段和第4段，了解系統分析的概念、特點和作用。然后在學案上填寫相應的空格。1）系統分析系統分析的含義：為了發揮系統的功能，實現系統的目標，運用科學的方法對系統進行周詳的考察、分析、比較、試驗，并在此基礎上擬定一套有效的處理步驟和程序，或對原有的系統提出改進方案的過程。系統分析特點：完整的處理問題，考慮各種變化因素及其相互影響，全面思考解決問題。系統分析的作用：通過系統分析，可以正確的提出整體目標，恰當的選擇方案，科學的確定行動的方略。其實早在古代，人們就開始利用系統分析來解決實際問題了，田忌賽馬就是一個著名的例子，下面請大家自學課本P78的案例分析。并討論書上的2個問題：1田忌與齊王的三局賽馬可以有哪幾種方案2孫臏所出的主意，為什么能使田忌贏了齊王。大家可以在草稿紙上寫一寫，為了節約時間，大家只要畫線就可以了。田忌賽馬，并沒有計較每一場比賽的得失，而是從整體上加以考慮，從而取得了勝利。我們看一下學案學案右邊第一個例子。豐田汽車成功的奧秘。系統分析在很多行業都得到了應用，發揮了巨大的作用。通過系統分析，可以實現整體目標。學習是為了應用：想想生活中哪些事需要用系統分析的方法去解決？比如你有5000元，要買個電腦，對于各個配件，你會怎樣選擇？家里沒人愛好鋼琴，買個鋼琴閑置著就是浪費平時都不在家里吃飯，買個大電冰箱當擺設也是浪費。大家的學習也是如此，各門學科有差異，如何合理安排時間？ 齊王 田忌（ 1 ） ：（ 2 ）上等馬 上等馬中等馬 中等馬下等馬 下等馬最后得出系統分析后的結論,在六種方案中，只有這1種1 ：2可以達到目的，贏得比賽。
系統分析的步驟是怎樣的？2、系統分析的一般步驟。下面我們以田忌賽馬為例來進行分析。（理論上田忌可以2：1勝齊王，實際上不一定，假如齊王的上等馬比賽前一晚上沒睡好，沒準田忌就3：0勝了。所以最后要實施驗證。）大家在草稿紙上嘗試繪制系統分析一般步驟的流程圖。請大家閱讀課本P77最后一段和P78，熟悉系統分析的一般步驟。看看你剛才寫的是否正確。然后填寫學案。我們看一下學案右邊第二個例子：阿拉斯加原油輸送方案。進一步熟悉系統分析的一般步驟。 繪制流程圖
那我們在運用系統分析的方法解決問題的時候，需要注意哪些原則呢？請大家閱讀課本P79案例分析：丁謂修復皇宮思考：丁謂采用的方案為什么一舉三得？這說明系統分析要注意整體性原則。請大家在學案上填寫，并閱讀P79整體性原則。如果脫離了整體性原則，會有什么后果呢？大家閱讀課本P79馬上行動。思考：公路施工為什么帶來不便？你認為怎樣處理比較合適？我們再來看2個例子。解放戰爭期間，國民黨軍隊為什么經常失敗？講述：十一屆全運會點火失敗。 丁謂把燒磚、運輸材料和處理廢墟看作一個整體，進行了協調。三個部門的施工時間沒有統一協調，各自為政三家共同協商，一次性解決問題。各部隊間往往不協同作戰，各自保存實力。各環節沒有協調
在進行系統分析時，由于條件限制，我們不可能研究和比較所有方案，必需運用科學的方法。請大家自學學案右邊第三個例子：案例：人力飛機人力飛機為什么取得了成功？可見系統分析還需要遵循科學性的原則，2科學性原則請大家在學案上填寫，并閱讀課本P79科學性原則和優選法我們再來看一個例子。種水稻是1年2季還是1年3季。 科學的對人的功率、飛機速度、機翼、阻力等因素進行了分析。因地制宜。海南等熱帶地區由于全年氣候適宜，可以種3季，以提高對光的利用。長江流域適合水稻生長時間有限，種3季，更多的時間用在幼苗生長上，對光的利用不足，產量反而低。即三三得九不如二五得十。東北地區則只能種1季。
由于影響系統的因素很多，在系統分析時還要注意什么原則呢？請大家閱讀P80案例分析：孝襄高速公路思考孝襄高速公路的設計需要綜合考慮哪些目標？最后這個公路設計選擇了繞行。因此系統分析還要遵循綜合性原則3、綜合性原則請大家在學案上填寫，并閱讀課本P80頁，綜合性原則。系統分析綜合性原則的例子還有很多，比如水電站涉及防洪、發電、航運、移民安置、生態環境、國防安全、區域經濟發展等方面“火燒赤壁”為什么很好的一個策略，最后會演變成致命的缺點 環境、資金、長遠影響。對外部環境欠缺考慮，沒有進行綜合因素的分析。
小結：今天我們學習了系統的分析這部分內容，下面請大家快速閱讀學案，對今天所學內容做個回顧，
最后我們通過練習來鞏固今天所學知識：練習：P85第1題，P85第2題
學習目標：
1．能夠理解系統分析的含義，了解系統分析在生活中的作用。
2．在分析案例的過程中可以充分理解系統分析的步驟和其原則性。
3．能根據其原則性做出正確的決策。
第三單元 系統與設計
二 系統的分析
3.2.1系統分析及其一般步驟
1．系統分析
系統分析：為了發揮系統的功能，實現系統的目標，運用科學的方法對系統進行周詳的考察、分析、比較、試驗，并在此基礎上擬定一套有效的處理步驟和程序，或對原有的系統提出改進方案的過程。
系統分析特點：完整的處理問題，考慮各種變化因素及其相互影響，全面思考解決問題。
借助系統分析，可以正確的提出整體目標，恰當的選擇方案，科學的確定行動的方略。
2．系統分析的一般步驟
①明確問題，設定目標
②收集資料，制定方案
③分析計算，評價比較
④檢驗核實，做出決策
3．系統分析的原則
①整體性原則
即先整體，后部分；先全局，后局部；先全程，后階段；先長遠，后當前。
②科學性原則
系統分析一方面要有嚴格的工作步驟，另一方面應盡可能地運用科學方法和數學工具進行定量分析，使決策的過程和結果更具有說服力。
③綜合性原則
系統分析總是為實現系統目標服務的。當系統存在若干個目標時，應將目標排出優先次序，首先選取最優先目標，然后盡可能在不損害第一目標的情況下完成下一個目標。這就需要綜合分析，統籌兼顧，不可顧此失彼，因小失大。
系統分析還需要考慮設計方案出臺帶來的后果。
某些情況下，綜合若干方案的優點會取得意外效果。
學習目標：
1．能夠理解系統分析的含義，了解系統分析在生活中的作用。
2．在分析案例的過程中可以充分理解系統分析的步驟和其原則性。
3．能根據其原則性做出正確的決策。
第三單元 系統與設計
二 系統的分析
3.2.1系統分析及其一般步驟
1．系統分析
系統分析：為了發揮系統的功能，實現系統的 ，運用科學的方法對系統進行周詳的考察、分析、比較、試驗，并在此基礎上擬定一套有效的處理步驟和程序，或對原有的系統提出改進方案的過程。
系統分析特點： 的處理問題，考慮各種變化因素及其相互影響， 思考解決問題。
借助系統分析，可以正確的提出 ，恰當的選擇 ，科學的確定行動的方略。
2．系統分析的一般步驟
①明確問題，設定
②收集資料，制定
③分析計算，評價
④檢驗核實，做出
3．系統分析的原則
①性原則
即先整體，后部分；先全局，后局部；先全程，后階段；先長遠，后當前。
②性原則
系統分析一方面要有嚴格的工作步驟，另一方面應盡可能地運用科學方法和數學工具進行定量分析，使決策的過程和結果更具有說服力。
③性原則
系統分析總是為實現系統目標服務的。當系統存在若干個目標時，應將目標排出優先次序，首先選取最優先目標，然后盡可能在不損害第一目標的情況下完成下一個目標。這就需要綜合分析，統籌兼顧，不可顧此失彼，因小失大。
系統分析還需要考慮設計方案出臺帶來的后果。
某些情況下，綜合若干方案的優點會取得意外效果。
附件：
豐田汽車成功的秘密——系統分析
1962年，英國與法國開始聯合研究，制造超音速民用航空客機——"協和"式客機。當時他們制定的目標和標準是快速，豪華和舒適。經過十幾年的潛心研究，耗資數億元的"協和"式大型客機終于在1975年研制成功并投入生產。然而時過境遷，十幾年時間流逝，乘客和航空公司因價值觀念的變化以及世界形勢的變化，要求飛機節能，噪音小，票價低，多載客，而對豪華和高速并沒有太多的要求。致命的是，"協和"式飛機噪音高得驚人，嚴重超過了各國規定的噪音限制標準。這樣一來，耗費巨大心血研制出來的"協和"式飛機，盡管性能先進，但由于噪音大，耗能多，價格高而無人問津，致使英法航空工業蒙受了巨大的經濟損失!
反之，日本的豐田汽車公司卻在競爭中獲得了成功。該公司設有一個調查部，該部門早在中東石油危機之前就預料到可能發生的能源危機。他們預計能源危機將不可避免地影響到汽車市場及每個人的消費水平，只有設計出省油，價廉，廢氣污染少的小型汽車，才能在市場競爭中取得領先的地位。為此，包括豐田在內的日本汽車業，夜以繼日地為設計和制造新型小汽車而工作。后來，果然爆發能源危機，日本汽車從此暢銷世界，不僅一舉打入美國市場，而且成為全世界汽車市場的霸主。今天，日本汽車已奔馳在地球的每一個角落。
阿拉斯加原油輸送方案
1．由阿拉斯加東北部的普拉德霍灣油田向美國本土運輸油田。
油田處于北極圈內，海灣常年處于冰封狀態，陸地最低氣溫達-50℃。
2．①由海路用油船運輸
②用帶加溫系統的油管輸送
③把含10％－20％氯化鈉的海水加到原油中去，使在低溫下的原油成乳狀液，仍能暢流，這樣就可以用普通的輸油管道運送了。
④將地下石油蘊涵的天然氣轉化為甲醇加到原油中，降低原油的凝固點，增加流動性，從而用普通的管道就可以同時輸送原油和天然氣。
人力飛機的成功
人類很早就想實現“上天”的夢想，人們于是模仿鳥的外型和飛行動作進行嘗試，但不管裝上翅膀還是以人力驅動撲翼飛機，結果都以失敗告終。吸取經驗后，海斯勒和維林吉爾在別人的基礎上采用科學的方法進行設計，取得了成功。他們抓住了人力飛機是依靠人做動力的關鍵，進行了分析計算。他們知道，一個強鍵的運動員連續做功的功率只能達到250W左右
由此，得出以下結論：飛機的速度應很低，機翼面積應該很大；而且由于飛行速度低，即使飛機的結構稍大，也不會增加太大的阻力。于是，他們參考了自行車車輪的構造原理，利用中央垂直管和牽引鋼絲組成的機翼支撐結構，使面積很大的機翼并不太重。此外，他們還對飛機設計進行了許多細節的改進。1936年，他們的飛機飛到5米的高度，航行了45米，空中飛行時間達到20秒，終于實現了依靠人力“飛天”的夢想。
通過運用科學的方法海斯勒他們取得了成功。
裝修設計
請同學們根據生活所需，設計一個廚房,畫出草圖，并闡述其中運用的系統分析的知識
思考的問題：
①生活所需的物件有哪些？
②這些物件的大小尺寸與空間的尺寸是多少 （帶著數據考察，尋找數據信息）
③廚房空間有限，只能放置必需物件，此時應如何取舍？物件擺放要符合使用者的要求，考慮人際關系和科學性原則，如冰箱和微波爐不能放在一起，微波爐不能放在洗手盆附近。
④根據相應的尺寸比例畫草圖，在這個過程中還要考慮美觀、方便和實用等，學生會根據自己的分析不斷反復的與實施者和決策者對話，修改自己的方案直到獲得最佳方案。

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