|
3、分析控制问题应注意考察时间维度
以射击过程中子弹瞄准靶心的控制为例，子弹能够准确地射中靶心，显然是一个控制的过程，它属于自动控制还是人工控制？是开环控制还是闭环控制？
这是一个常常让人含糊不清的控制问题。要分析这个控制问题，首先应当明确所考察的系统的范围，范围不同，结论也不同。
①只考虑枪和子弹构成的系统，不考虑人和靶。控制的过程是：扳机被扣动→触发撞针敲击子弹引信→引爆弹壳中的火药→高压气流将子弹推出枪管。显然这个过程是开环控制，而且扳机被扣动之后的过程，没有人工干预，属于自动控制；
②将人、枪、子弹、靶作为一个整体的系统考虑。控制的过程是：瞄准（人利用枪上的准心装置将枪对准靶心位置）→扣动扳机激发子弹→高压气流将子弹推出枪管→子弹飞行后射中靶的某个位置。这一过程还是属于开环控制，但由于人的介入，成为人工控制；
③在上述系统中，增加时间维度的考察。即：射击者通过多次射击，不断调整，逐步提高射击精度。控制过程为：
上图清楚地表明，这一控制过程属于人工的闭环控制。在分析问题时，不能够单独地看待每一次的射击，而应当将发生在不同时刻的相关事件，组合起来作为一个整体来看待，也就是同时考察控制系统的空间维度和时间维度。
四、结束语
系统是人们为了方便分析具体事物而创造的概念。系统的概念体现了事物构成从部分到整体的一般规律，反映了事物的部分与部分之间，部分与整体之间的相互关系。控制的实施需要依托于一个物质的载体，这个载体称为“控制系统”，因此对任何控制问题的分析其实也是系统分析。系统分析方法不仅仅是解决技术设计问题、控制分析问题的核心方法，也是解决生活问题、教学问题、学习问题，以及科学问题的基本方法之一。在普通高中《通用技术》课程中，以技术设计作为内容载体，通过具体的设计案例，比较通俗地学习系统分析的基本方法，因此这部分的内容应该是普通高中《通用技术》课程的一个亮点，也应该是该课程的重点内容之一。
只有立足于学生所熟悉的生活与学习的现实环境，通过学生熟悉的生活实例和技术案例，采用通俗易懂的形式来表述教学内容，才能够做到深入浅出，顺利达成教学目标。
主要参考文献：
1、《技术设计2》江苏教育出版社2004.8，顾建军
2、《普通高中技术课程标准》（实验）人民教育出版社2003.4
2008-12-11厦门
编后语：看完庄力群老师的这篇关于“系统”与“控制”分析的文章，确实觉得庄力群老师对这方面的分析之精辟、研究之深入，确实是值得一读的好文章，而且对于通用技术老师来说，理解了这些基本的概念，特别是庄力群老师提出的“明确界定所研究的系统范围，就能够抓住要害，化繁为简，深刻地理解问题的本质。”这一观点和看法确实值得我们学习与研究。再次感谢庄力群老师提供这么好的资源来共享。
湖南省平江县第一中学 张从军老师 审核整理
2011.12.08
|
当前位置: