高中通用技术高考知识点总结与归纳莃第一章走进技术世界羈一技术的价值肈技术与人的关系莄技术是人类满足自身的需求愿望更好的适应大自然而采取的方法和手段螁人类需要着衣裳遮身避寒纺织印染缝制技术肁人类需要进食补充能量食品烹饪加工农作物栽培家禽饲养技术膈人类需要住所以避风挡雨建筑技术螅人类需要抵御野兽攻击和伤害武器制造技术蒃人类需要出行车船制造技术螀人类需要交往保持联系邮电通讯技术膈技术的作用膆保护人提供抵抗不良环境防止被侵害的手段和工具羁解放人解放或延长了身体器官拓展活动了空间提高了劳动效率增强了各方面的能力蕿发展人技术促进人的精神和智力的发展使得人的创新精神和批判能力得以提高思维方式发生转变自我价值得以体现芈技术与社会的关系薇技术促进社会的发展丰富社会文化内容改变社会生活方式是推动社会发展和文明进步的主要动力之一具体为蚂技术是社会财富积累的一种形式对社会生产具有直接的经济意义它促进了社会经济的增长实现了产业结构的升级并为企业的发展提供了基础如福特型车的生产流水线薂随着技术的发展劳动力结构也发生了较大的变化第一第二产业从业者数量减少第三产业从业者数量大幅度增加例如因为农业技术的发展与劳作方式的变革使农业从业人口减少莈技术不仅为生产提供了先进的手段和工具提高了生产效率和经济效益而且丰富了人们的社会生活使人们衣食住行交往娱乐教育等方面都发生了改变蚃技术进步不仅带动社会生产的发展和社会活动的变化而且渗透到军事政治文化各领域莄技术与自然的关系莀利用技术人类可以改造和利用自然如填海造田南水北调西气东输都江堰荷兰的风车蒈人类利用技术和改造自然要有合理的尺度要注意对自然的保护不能忽视对自然的保护不能忽视一些技术或产品对环境可能造成的负面影响肄技术的发展给自然环境带来了问题但也给解决这些问题提供了可能袂绿色技术主要包括绿色产品的生产技术以及清洁工艺等腿绿色产品指在生产和生活中不会污染环境和破坏生态的产品的总称薈二技术的性质蒅技术的目的性薄技术总是从一定的目的出发针对具体的问题形成解决方案从而满足人们的某方面的需求例如助听器的发明人类有目的有计划有步骤地技术活动推动了技术的不断发展袈技术的创新性蚈创新是技术发展的核心技术的发展需要创新技术创新常常表现为技术革新和技术发明技术革新一般是在原有技术的基础上的变革和改进技术发明则是一项新技术的产生袆技术的综合性肂技术活动往往需要综合运用多种知识羁技术具有跨学科的性质综合性是技术的内在特性一般地每一项技术都需要综合运用多个学科多方面的知识螇技术与科学的区别与联系肃科学是对各种事实和现象进行观察分类归纳演绎分析推理计算和实验从而发现规律并予以验证和公式化的知识体系科学侧重认识自然力求有所发展科学是回答为什么科学通过实验验证假设形成结论螄技术则是人类为了满足自身的需要和愿望对大自然进行的改造技术侧重改造和利用自然力求有所发明技术是解决怎么办科学促进了技术的发展技术推动了科学的进步技术通过试验验证方案的可行性与合理性并实现优化蚀例如科学活动有牛顿发现万有引力定律爱因斯坦提出相对论伽利略提出自由落体定律技术活动有瓦特发明蒸气机贝尔发明电话莫尔斯发明电报螇技术的两面性蒄技术既可以给人们带来福音也可能给人们带来危害例如下列技术的正反两方面的影响膂网络技术方便人们交流沟通但也有人利用网络犯罪超技术可以用于医疗但也有人进行胎儿鉴别葿克隆技术克隆人体器官用于医疗但也会挑战人类伦理道德核技术发电但也会用于战争袇空间技术科学实验卫星通讯产生太空垃圾转基因技术可制造符合人类要求的动植物但其负作用还未知袅技术的专利性羄知识产权是人们基于自己的智力活动创造的成果和经营活动的标记信誉而依法享有的权利狭义的知识产权包括着作权专利权商标权三部分蒂专利权是指依法批准的发明人或其权利受让人对其发明成果在一定年限内享有的独占权或专用权专利权是一种专有权一旦超过法律规定的保护期限就不再受法律保护羇专利的特性独占性时间性地域性芆专利申请步骤提交申请阶段受理阶段初审阶段公布阶段实质审查阶段授权阶段莁第二章技术世界中的设计芁一技术与设计的关系肇技术的发展离不开设计蚆设计是基于一定设想的有目的规划及创造活动肃一项技术的创新需要设计一个技术产品的更新需要设计一项新工艺的改进也需要设计如书写工具的发展电动剃须刀的发展聿设计是技术成果转化的桥梁和纽带案例白色污染和可降解餐具膇设计促进技术的革新案例移动通信系统发展历程螃技术的更新对设计产生重要影响薁技术是设计的平台没有技术作基础设计将难以表现和实现如达芬奇的研究和发明袈技术更新为设计提供了更为广阔的发展空间使设计的主题更加丰富设计的表达方式更加多样设计的效率更高同时技术更新也为产品的更新换代创造了更加便利的条件如灯具的发展芇技术进步还促进人们设计思维和手段的发展发展的技术不断丰富着人们的设计思维它促使人们不断考虑如何应用新技术新材料新工艺来改进现有产品如何有机地结合各种技术来开发新产品等问题如奥运场馆鸟巢中使用的新技术新材料新工艺膄设计的丰富内涵芃技术世界的设计其核心是技术设计袁设计主要分为技术设计与艺术设计莆技术设计侧重功能结构材料程序工艺薅艺术设计侧重欣赏审美色彩造型听觉效果情感蚁二设计中的人机关系蚀什么是人机关系莆在现实生活中我们每时每刻都会与身边的物品发生联系当我们使用这些物品时物品就与人产生了一种相互关系这种相互关系就称为人机关系人机关系中的机不仅是指计算机或机器还包括各种各样的工具仪器仪表设备设施家具交通车辆以及劳动保护用具等羆人机关系要实现的目标蒃高效荿在设计中应该把人和机作为一个整体来考虑合理或最优地分配人和机的功能促进二者的协调提高人的工作效率蒆健康莇人机关系所追求的健康是指在长期操作或使用的情况下产品对人的健康不会造成不良的影响案例高跟靴烟袁舒适蒂人机关系中舒适是指人在使用产品的过程中人体能处于自然的状态操作或使用的姿势能够在人们自然正常的肢体活动范围之内而使人不致过早地产生疲劳心理上的舒适感受也是人机关系应当考虑的目标案例培土小工具薆安全薄安全是指在人们的操作使用中产品对人不构成生理上的伤害产品与人接触的部分不允许有尖角和锋利的上的边槽如安全帽安全带安全气囊等薃如何实现合理的人机关系膁考虑到普通人群和特殊人群蚆现在大多数产品是为了普通人群设计的设计参照的标准是依据普通人群的数据确定的但是特殊人群也是社会的重要组成部分他们往往有着独特的需要所以在设计时还应充分地考虑特殊人群的特点和需要如要考虑到残疾人的需求羅考虑静态的人与动态的人的关系莄设计的产品不但要符合人体静态的尺寸还要让人在使用它时能够方便施力有足够的空间等这样的设计有利于减少人体疲劳提高效率满足健康舒适的要求羀满足人心理需求和生理需求螆设计中的人机关系不仅要满足人的生理需求而且要满足人的心理需求产品的色彩材质等都会对人的心理产生影响视觉听觉触觉味觉等影响人的心理感受如果能在设计中注意满足人在这些方面的心理需求就可以将人机关系处理得更好莅信息的交互螂人与产品的互动过程就人与产品宽之间信息传递的过程即人机之间运用信息语言交流的过程改善信息传递的途径能获得更好的人机关系螈如电话机的无液晶屏显示有液晶屏显示可以视屏通话案例汽车的颜色袆三技术试验及其方法螆什么是技术试验蒄定义在技术活动中为了某种目的所进行的尝试检验优化等探索性实践活动称为技术实验如技术试验卫星要注意技术试验与科学实验并不一样螁作用技术试验是技术研究不可缺少的基本方法和手段对技术应用的实现起到了有力的保障作用通过技术试验可以使设计得以改进和完善将设计的风险和失误降到最低如阿会塔比拉河桥的垮塌青霉素皮试试验羆分类对技术实验我们可以根据应用的范围不同进行分类如农业试验工业试验国防试验科学技术试验等还可以根据目的的不同进行分类如性能试验优化试验预测试验信息试验等袃技术试验方法羂优选试验法运用数理统计的方法选定若干次典型意义的试验逻辑地推出全部试验所达到的最佳效果如不同品种水稻的对比试验等薀模拟试验法是通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法如汽车碰撞试验还可以通过缩小放大比例来模拟所设计的现场效果如大坝水利试验等羅虚拟试验法利用计算机技术来虚拟现实中的技术设计原型并进行试验的方法称为虚拟试验法如计算机虚拟火星探测器模拟登陆动画等芄强化试验法是在技术试验中通过扩大和强化试验对象的作用提高试验效率的方法蚄移植试验法在相互有差异的事物之间将某些共同相关的因素从一物移植到另一物进行试验的方法如橘子从长江以南移植到长江以北的种植试验这就是一种非常典型的移植试验如小白鼠等艿第三章设计过程原则及评价荿一设计的一般过程蚅发现与明确问题肂制定设计方案莂收集信息设计分析方案构思方案呈现方案筛选葿制作模型或原型一般分两阶段绘制图样制作模型或原型肆测试评估及优化袄测试目的检验产品在操作使用过程中在结构和技术性能等方面能否达到预定的设计要求肁评估需要反复进行在测试评估等基础上进行优化蕿产品的使用和维护蒇二设计的一般原则节原则之间有互相关联互相制约互相渗透互相影响的关系袀创新原则创新原则就是通过引入新概念新思想新方法新技术等或对己有产品的革新来创造具有相当社会价值的的事物或形式创新是设计的核心虿实用原则实用原则是指设计的产品为实现其目的而具有的基本功能薄经济原则经济原则是指以最低的费用取得最佳的效果羃美观原则好的产品也能让人们从产品的外观和造成上得到美的体验享受和精神上的愉悦虿道德原则产品设计必须考虑它与人社会环境的关系必须遵循道德原则还要尊重他人的知识产权技术成果的道德观念虿技术规范原则技术规范既有强制性的标准质量和安全方面也有推荐使用的技术规范羄可持续发展原则既要满足当代发展的需求又要考虑未来发展的需要不以牺牲后人的利益和长远的利益为代价来满足当代人的需求蒁三设计的评价蚁设计评价从评价对象分有对设计过程的评价和对设计成果的评价两类从评价者来分有设计者自我评价自评和他人的评价他评两类蝿评价要建立在事实判断的基础上进行评价必须制定相应的标准评价标准的制定应当客观明确体现科学性可操作性莅对最终设计的一般原则进行评价二是依据事先制定的设计要求进行评价膃设计的交流贯穿于设计全过程是设计评价的基础蒀设计的交流可通过多种方式进行如文本口头语言网页等衿第四章发现与明确问题螆一问题的产生蚁来源于生活来源于需要来源于积极主动的思艿二发现问题的途径与方法罿观察日常生活收集和分析信息主动出击寻找问题技术研究与技术试验羃三明确问题的内容与价值莃问题是否明确发现问题很多有些模糊不清需要加以明确目的羈问题的价值判断问题是否有价值的依据肈所提出的问题是否遵循基本的科学原理莄迄今为止能否确认该问题尚未得到充分解决螁在你调查的范围里该问题是否具有普遍意义在更广的范围内这个问题是否有意义肁在多个问题同时发生时该问题是否是主要问题膈现有技术条件能否解决这个问题技术发展以后呢螅解决该问题所需的投入是多少投入与产出的比是否理想蒃明确解决问题受到的限制及具体的设计任务螀无论是一个问题的解决还是一项设计的进行它的限制主要有两方面决定膈设计对象的特点和解决的标准设计者的能力与条件膆第五章方案的构思及其方法羁一设计分析蕿合理的设计分析是成功地进行技术设计的关键一步分析得当可以指引以后的技术设计上可以少走或不走弯路设计任何产品都应综合考虑物人环境三个方面袆二方案的构思肅方案的构思是指人们在一定的调查研究和设计分析的基础上通过思考将客观存在的各要素按照一定的规律架构起来形成一个完整的抽象物并采用图模型语言文字等方式呈现的思维过程芁草图法草图不仅能将一些想法明确地表达出来而且可以随意修改可以捕捉灵感自由发挥有受约束膀模仿法模仿现实生活中存在的一些事物进行方案的构思如仿生技术羆联想法利用联想法进行方案的构思不一定能使技术设计一次性成功但它有可能为构思找到一种方法或一条形成方案的路径节奇特性构思法奇特性构思法所形成的方案一般具有原创性这些构思在历史上很少发生或从来没有发生过甚至有些构思在当前的科学技术经济条件下无法实现羂三方案的比较和权衡衿权衡时首先要考虑最关键因素基本功能羆其次考虑稳定性和耐久性蚂还要考虑加工难易程度成本环保性等莀最后还在考虑产品使用对象蚇方案的权衡根据设计要求和设计原则是一个综合考虑过程它们相互关联互相制约要抓住设计的核心与关键肆第六章设计图样的绘制肃一技术语言的种类与应用肂技术语言是一种在技术活动中进行信息交流的特有的语言形式常见的有图样图表模型符号蒆分类膆按专业类型分计算机程序语言工程图学语言蒄按人的感觉分视觉语言主听觉语言触觉语言薀按人的视觉形式分图形符号语言文字符号语言葿技术语言的特点言简意赅简明扼要通俗直观芆二草图的绘制薁徒手绘图握笔姿势等节网格徒手图芈要领与地面垂直的线垂直画与地面平行的线按网格的斜线画同时以网格的小格来确定物体的比例莅基本图形的画法圆圆柱体立方体锥体的画法羂草图的分类构思草图是以具体图形把想法表现出来螀设计草图是经过整理选择修改和完善的草图羇草图绘制的步骤蒅选用合适的笔来画图铅笔莃在方格纸上按照构思好的设计方案画出产品的外观比例关系蒂在准备好的透视网格纸上画出产品的透视线先画淡一些等画完图形后再描深轮廓肀画产品的中间调子注意色彩过渡自然蒅细致描画产品的亮部及高光部位螄绘产品放置的阴影突出形体的体积感和质量感袀三透视效果图的识读蝿效果图能真实地表现产品的式样材质和空间效果从效果上注意把握产品的形态功能和特征了解产品的外观上的实际比例关系和色彩搭配及材质感薅四正等轴测图膅正等轴测图是一种可以表现物体三维结构特征的图形蚁平面结构形体的正等轴测图的绘制薈根据形体特征确定长宽高等三轴在图纸上的位置蚅平面结构形体正等轴测图的绘制芁沿着上述三轴分别量出物体的长宽高的尺寸画出左上角斜切面聿据长度方向宽度方向的尺寸画出左有方斜切面完成全图莆五正投影与三视图螅投影在光的照射下形体在地面上产生的影子蚂正投影法投影光线与投影平面垂直时在投影平面上得到物体视图的方法螁三视图主视图俯视图左视图荿主视图物体的正面投影即物体由前向后投影所得到的图形通常反映物体的主要形状特征袅俯视图物体的水平投影即物体由上向下投影所得到的图形肃左视图物体的侧面投影即物体由左向右投影所得到的图形艿主视图与俯视图长对正主视图与俯视图高平齐俯视图与左视图宽相等膈一定要注意投影方向特别是正投影方向羄六形体的尺寸标柱蒄尺寸标注的基本要求正确完整清晰合理羁尺寸要素羇尺寸界线尺寸界线用细实线绘制并应由图形的轮廓线轴线或对称中心线处引出也可利用轮廓线轴线或对称中心线作尺寸界线肄尺寸线尺寸线用细实线绘制不能用其它图线代替一般也不得与其它图线重合或画在其延长线上袅尺寸数字图样上所注尺寸表示形体的真实大小与图样的大小及绘图的准确度无关荿尺寸标柱直径半径形体尺寸标注方法羀七机械加工图肄定义是以三视图的形式来表达机械加工方法的一种技术图样肂组成三视图及其尺寸标注必要的其他视图标题和文字说明膁八剖视图蝿定义假想采用剖切平面的方法剖开物体将观察者与剖切面之间的部分移去将其余部分向投影面投影所得的图形称为剖视图膄剖切面的特征蒃包含内部结构如孔槽的轴线或物体的对称面袃平行于相应的投影面蒈九线路图芄电子线路图是指用图形符号和线段组成的电子工程用的略图包括电路原理图接线图和逻辑图袄第七章模型或原型的制作芀一原型芇原型是第一个能全面反映产品功能的形体它广泛应用于新产品的开发中有时原型就是最终产品莄二模型芄模型是根据实物设计图样或构思按比例生态或其他特征制成的与实物相似的一种物体肂三模型在设计中必须具备的二个功能艿使设计对象具体化帮助分析设计的可能性蒄四模型在不同阶段的作用莁草模供设计人员深入探讨时使用蒀概念模型用概括的手法表示产品的造型风格布局安排人机关系等从整体上表现产品造型的整体概念肈结构模型研究产品造型与结构的关系清晰地表达产品的结构尺寸和连接方式并进行结构强度试验而制作的模型薄功能模型用于研究产品的各种性能以及人机关系同时也用作分析检查设计对象各部分组件尺寸与机体的相互配合关系等螂展示模型作为产品的样品进行展示以便提供实体形象另外通过展示模型可以直接向设计委托方征求意见为审核方案提供实物依据膂五工艺袇工艺是指利用工具和设备对原材料半成品进行技术处理使之成为产品的方法袈常见工艺加工工艺装配工艺检测工艺铸造表面加工工艺等膃六金属材料的加工工艺蚀金属材料的加工工艺包括划线锯割锉削钻孔连接表面处理等工序袀划线划出轮廓线或基准点和基准线羇步骤基准划尺寸线划轮廓线冲眼薄锯割金属材料通常以锯割的方式进行割断手锯是人工锯割常用的工具莂操作要领虿站位和握锯姿势要正确推锯加压回拉不加压力锯程要长推拉要有节奏肇锉削羅锉削操作要领锉削时要注意身体和手臂动作的协调在推挫削过程中左手施力要由大到小右手施力要由小到大使锉刀平稳而不上下摆动莇钻孔用钻头在实体材料上打孔的方法羅步骤划线定位装夹工作装夹钻头钻孔蚄连接虿通过固定和半固定连接方法可以使金属件之间连接起来聿表面处理螄目的防止金属品表面生锈腐蚀提高美观程度方法有表面刷光喷油漆镀层螄七制作模型的一般步骤肀选择合适材料准备适当的工具和加工设备按设计图样划线对材料进行锯割切削等加工装配对模型进行表面处理对产品的外观造型和色彩进行评价对产品的结构功能进行检测和试验对设计方案进行修改做成展示模型样品薇第八章技术产品的使用和保养螇一产品说明书及其编写袄产品说明书是一种指导用户消费的文书蒁产品说明书的作用芈帮助消费者正确了解产品特性以及正确安全使用和保养产品薆说明书不准确或不详会怎样不会用用不好弄坏产品发生意外等羄产品说明书的一般结构标题正文标记袂产品说明书的形式蚆条款直述式特点条理清楚醒目自问自答式特点相关内容归纳成问题再逐一回答芄产品说明书的不定期作要求肄充分考虑用户的新闻记者需求体现产品的设计特点不必平均用力而应有所侧重语言准确通俗简洁内容条理清楚肈二技术产品的使用维护和保养蒈技术产品的维护和保养是指维护产品完好技术状况或工作能力而进行的作业肃怎样获取服务途径膄查阅说明书获取厂家服务电话服务网络点等信息葿打电话咨询或上网查找获取服务信息袆靖教其他用户获取服务信息肆第二册膄第一章结构与设计袀一常见结构的认识薈结构的涵义级了解袅涵义事物的各个组成部分之间特定的有序搭配和排列芃本质功能承受力和抵抗变形芁实体结构级了解肆一般是实心的特点是外力分布在整个体积中能够随比较大的力蚄比如长城三峡大坝锤子厨房中的菜板子等等莃框架结构级了解蚂框架结构形态比较简单主要由细长的构件组成特点是支撑空间而不充满空间主要承受水平或垂直方向的力螈比如窗户自行车艾菲尔铁塔桌子书橱等等蚇壳体结构级了解蒃壳体结构是指层状的结构能够巧妙地将外力分散到整个表面蝿比如鸡蛋核桃瓜子头盔锅碗瓢盆都是壳体结构的蒀二稳固结构的探析蒆结构稳定性是指结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力级理解薃影响结构稳定性的主要因素有重心位置的高低结构与地面接触所形成的支撑面的大小和结构的形状等级膀结构的强度指结构具有的的抵抗力被外力破坏的能力级理解羇影响结构强度的主要因素结构的形状使用的材料构件之间的连接等因素有密切的关系级理解膅连接方式绞连接轮子轴承风扇人体四肢与躯干等等刚连接建筑物的各个部分之间等等级理解蚃三简单结构的设计薁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设计规范满足使用者的基本需要虿学习结构设计应考虑的主要因素级理解羃四赏析结构设计作品可从技术与文化两个角度进行螃技术的角度主要有结构功能稳固耐用造型设计的创意和表现力材料使用的合理性工艺制造的精湛程度等级了解羁文化的角度主要有文化寓意与传达公众认可的美学原则反映的时代民族习俗方面的特征结构的个性特征等级了解肇第二章流程与设计肆一流程的含义螃环节级理解肈活动或事件在其发展的过程中依据某种特征或方式可将该过程分解为若干个小过程称这些小过程为环节衿时序级理解螅过程的经历中各环节按照一定的时间顺序先后出现完成这种时间顺序关系称为时序袃流程级了解葿一项活动或一系列连续有规律的事项或行为进行的程序即若干环节随着时间的变化依序完成的顺序称为流程芇二流程设计薄流程设计的基本要求级了解羂设计一个技术活动的流程最主要的要求是要根据该项活动的内部工作原理及变化规律科学的安排活动的环节及时序以达到预期目的其具体要求袀提高效率提高质量保证安全节省资源提高管理水平提高经济效益其他如注意环保等罿流程设计应该考虑的基本因素级理解薇基本因素有材料工艺设备人员资金和环境等研究内在属性与规律就是流程设计应该考虑的基本因素肂流程设计的步骤级理解芁第一步首先要明确设计的目的和任务明确流程所应遵循的内在变化规律蒇第二步要分析现有材料设备资金人员工艺和环境等因素莆第三步列出流程涉及的主要事项并进行初步排列膂第四步分析各事项步骤之间的先后顺序合理地安排流程的时序和环节螂第五步选择一个合适的表达方式画出流程图对于有严格时间的时序要标注时间腿注意流程设计的基本要素是环节和时序膅流程的表达级理解节文字表达表格表达图示表达衿流程图中最常用的形式是框图因为这种形式既简单又明确蚆学画流程设计的框图级理解袄画流程设计框图的一般方法莂根据对事物的内在属性和规律的分析以及有关的考虑将流程过程按每个阶段的功能作用的不同分解为若干过程环节并用方框表示环节芀按照每个小时程应该经历的时间顺序将各环节依次排开并用箭头线连接起来莈对某环节按需要可在方框中或方框外作简单注释也可不做注释羆三流程的优化莂流程的优化及目的级理解蚀流程的优化螆在设计和实施流程的过程中经常要进行不断的修改和完善这种对流程修改的过程叫做流程的优化蚅流程优化的目的蒂既然是优化就是要做得更好也就要要进一步提高工作效率进一步降低成本降低劳动强度节约能耗减少环境污染保证完全肁流程优化的内容级理解蒈一般流程优化的主要内容有工期优化工艺优化成本优化技术优化质量优化等对一个流程的优化可以是整体的全面优化也可以是对某一个指标进行优化经常会有这机关报情况发生某一个指标得到了优化而使另外的指标下降了比如技术优化可能使成本提高成本优化了也可能使质量下降因此在进行流程优化时要综合平衡以取得整体优化的成效蒄流程优化的条件级理解薂要进行流程的优化必须具备一定的条件这些条件包括蒂内部条件对流程内机理的深入了解比如对洗涤原理的了解就会在流程中安排两次漂洗羆外部条件设备和工艺水平的提高或完善比如只有在具备锻压设备时才可能将法兰盘的加工改为少量切削加工蒇人员技术水平的提高蚁第三章系统与设计蕿一系统蚈含义由相互联系相互作用相互依赖和相互制约的若干要素或组成的具有特定功能的有机整体级理解芆实例一支球队自行车手表一片森林手机螁构成系统的三要素级理解羀至少有两个或两个以上的要素或部分才能组成系统莀要素之间相互联系相互作用按照一定方式形成一个整体肅这个整体所具有的功能是各个要素的功能所没有的袁子系统指根据一定的标准可划分为若干相对独立的部分级理解莁二系统的基本特性袈整体性级理解螄系统是一个整体它不是各个要素或组成部分的简单相加而是有机结合系统的整体功能是各要素或部分在孤立的状态下所没有的羁实例十字锈一堆五颜六色的线一根针一块布散放在一起没有什么特别的意义通过灵巧的手将其锈成各种图案就有了新的意义螂相关性级理解薀相关性是指组成系统的各要素之间或系统整体与部分之间相互作用相互联系相关性强调的是部分对部分的功能和作用而整体性更侧重于部分对整体的作用袇目的性级理解羁任何系统都具有某种目的都要实现一定的功能羈动态性级理解肇任何系统都是一个动态的系统外在运动变化和发展之中薅例如机械转动系统的零件之间都会有磨损需定期更换零件生病看病肁环境适应性级理解荿一个系统与其所处的环境之间通常都有物质能量化信息的交换外界环境的变化会引起系统特性的变化并引起系统功能和系统内各部分相互关系的变化系统只有有对环境的适应能力才能保持和恢复系统原有的特性蝿例如蝈蝈北极的白熊变色龙等保护色都是为了适应环境莄三系统分析蒅系统分析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祥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级理解螀系统分析的一般步骤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膇系统分析的主原则蒇整体性原则级理解薅要着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是针对系统的整体性特性的膁科学性原则级理解衿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南方种水稻三三进九不如二五一十膆综合性原则级理解薄注重研究系统各部分之间的相互联系和相互作用既注重研究各部分间的横向联系也注重研究各部分间的纵向关系是针对系统的相关性特性来的薂四系统的优化莇系统的优化指在给定的条件下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级理解羅如在西瓜种植中要使西瓜具有抗御低温防止枯萎病的能力一般采用嫁接技术该技术是一项增产增收的栽培技术蚄五系统设计虿将系统分解为若干子系统确定各子系统的目标功能及其相互关系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级理解聿第四章控制与设计螄知识梳理螄一控制的含义肀控制是人们按照自己的意愿或目的通过一定的手段使事物向期望的目标发展薇控控的三要素有目的有对象有手段螇二控制的分类袄人工控制人工纺纱普通自来水龙头旋转按钮打开电灯驾驶汽车等蒁自动控制数控机床饮料自动装罐生产线花房恒温控制十字路口红绿灯的转换等芈对于自动控制按控制方式分为开环控制闭环控制薆开环控制我行我素羄控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响如红绿灯电风扇的速度控制袂实例自动门的控制系统人走近门时门上方的红外装置检测到人体热辐射发出的红外信息控制电路接收到该信号后便会发出相应的指令启动电机运转从而带动门自动开启当门开启后控制电路将做出判断如果没有人在门四周就通知电机做反向运转使门关闭蚆分析输入给定量红外线装置是否检测到人体热辐射发出的信号控制器电路执行器电机被控对象自动门输出量门开启或关闭芄闭环控制随机应变见风使舵肄把系统的输出量返回到输入端并对控制过程科生影响肈实例饮水机简单的自动水位控制装置蒈三干扰的概念肃涵义干扰就是对控制系统的行为造成影响的有害信号及扰动即除给定量外引起被控量值变化的各种因素膄要点系统行为被控量量值变化引起变化的各种因素葿干扰因素真正的控制系统在运行的过程中还会存在很多的因素影响在控制系统中除输入量以外引起被控量变化的各种因素称为干扰因素袆例如骑自行车的干扰因素逆风上坡路肆四反馈反馈是指在控制系统中将输出量通过适当的检测装置返回到输入端并与输入量进行比较的过程