系統(tǒng)優(yōu)化課件-高中通用技術(shù)地質(zhì)版（2019）必修《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》

1、第三節(jié)系統(tǒng)優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì) | 教育教學(xué)培訓(xùn) | 信息化 | 微課EDUCATION2022故事引入戰(zhàn)國(guó)時(shí)代，齊王常與他的大將田忌賽馬，雙方約定每場(chǎng)各出一匹馬，分三場(chǎng)進(jìn)行比賽。齊王的馬有上、中、下三等，田忌的馬也有上、中、下三等，但每一等都比不上齊王同等的馬，于是田忌屢賽屢輸。一日，田忌的賓客、對(duì)軍事頗有研究的孫臏給田忌出了一個(gè)主意，結(jié)果以二比一贏了齊王。以上各方案中，齊王與田忌的賽馬結(jié)局有以3：0贏的，也有以2：1贏的，但只有一種情況是田忌以2：1取勝于齊王的，孫臏正是把這種方案推薦給了田忌，就是上述紅色箭頭的方案。 優(yōu)化就是要在給定的約束條件下確定優(yōu)化目標(biāo)，找到某種方案去求解問(wèn)題，并得到最優(yōu)效

2、果。這種問(wèn)題就是優(yōu)化問(wèn)題；這種方案就是優(yōu)化方案。 求解優(yōu)化問(wèn)題時(shí)，一要清楚優(yōu)化的目的是什么；二是清楚問(wèn)題潛在的一些約束因素是什么。建造隔音墻改善車(chē)流噪聲污染選擇合適的優(yōu)化方法建隔音墻建隔音墻的技術(shù)要點(diǎn)隔音墻的本質(zhì)是改變?cè)肼暤膫鞑ネ緩?，以達(dá)到改善道路兩側(cè)環(huán)境的目的。一般要考慮以下技術(shù)要點(diǎn)：（1）具體測(cè)量噪聲嚴(yán)重程序。（2）建立隔音墻防噪聲的數(shù)學(xué)模型及墻體參數(shù)關(guān)系條件，求其數(shù)學(xué)解。（3）從系統(tǒng)優(yōu)化的角度考慮，要做到投入最小和效果最好。（4）做必要的驗(yàn)證試驗(yàn)，如計(jì)算機(jī)仿真等。（1）墻體結(jié)構(gòu)與材料，這與上面的定量計(jì)算相關(guān)。（2）美觀，形成一道特殊的風(fēng)景線。（3）效果，可實(shí)測(cè)建隔音墻前后的噪聲影響大小。

3、 系統(tǒng)優(yōu)化的意義就是以較小的投入獲得最佳效益或最佳功能。實(shí)施優(yōu)化技術(shù)探究課程表編排優(yōu)化試驗(yàn)內(nèi)容與要求：試驗(yàn)對(duì)象：高一年級(jí)課程表。試驗(yàn)?zāi)康模后w驗(yàn)如何讓課程表發(fā)揮最佳 效能。試驗(yàn)前準(zhǔn)備：（1）收集高一年級(jí)各班同時(shí)期的周課程表。（2）向有關(guān)方面調(diào)查與課程表有關(guān)的情況。（3）向有關(guān)教師請(qǐng)教課程表編排方面的經(jīng)驗(yàn)。為本村筑通一條致富路（1）需要進(jìn)行優(yōu)化的問(wèn)題交通閉塞是本村系統(tǒng)需要進(jìn)行優(yōu)化的問(wèn)題。（2）選擇合適的優(yōu)化方法優(yōu)化的方略與籌謀決策修路，以改善本村與外界的交通聯(lián)系，這是正確的優(yōu)化方略和優(yōu)化方法。影響系統(tǒng)優(yōu)化的因素與最優(yōu)方法步驟作用勘測(cè)收集資料和數(shù)據(jù)預(yù)算土石方、器材種類與數(shù)量、人力數(shù)量、經(jīng)費(fèi)選擇合適的

4、筑路方法和計(jì)劃根據(jù)人、物、財(cái)?shù)惹闆r綜合考慮后確定驗(yàn)證與實(shí)施條件校驗(yàn)、實(shí)施與調(diào)整總之，以最小的投入獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益，就是最優(yōu)化決策之一。優(yōu)化活動(dòng)不是一次性的活動(dòng)，是不斷迭代更新的過(guò)程。影響系統(tǒng)優(yōu)化的因素 首先是優(yōu)化追求的目標(biāo)要適度。 其次是實(shí)施系統(tǒng)優(yōu)化。希望取得的效果達(dá)到最大，而投入最小之比稱為效耗比； 再次系統(tǒng)優(yōu)化離不開(kāi)條件 。條件是否具備直接影響優(yōu)化。 最后某些不確定性或不可預(yù)見(jiàn)的因素也會(huì)影響系統(tǒng)優(yōu)化。 所以，在優(yōu)化實(shí)施過(guò)程中，要及時(shí)調(diào)整計(jì)劃與方法，回到優(yōu)化之路。 技術(shù)實(shí)踐教室供電線路的改進(jìn)背景特征 這是多年前建造的教室?，F(xiàn)在，該教室內(nèi)的用電設(shè)施有三個(gè)部分，即室內(nèi)照明用的有3組，共6個(gè)日光燈；照亮黑板用的有1組，共2個(gè)射燈；教學(xué)備用（投影儀、教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備等）的電源插座（從照明燈座上引出）1個(gè)，這些用電設(shè)施，全通過(guò)墻上一個(gè)供電開(kāi)關(guān)操作，或全供電，或全不供電。作法與要求：（1）根據(jù)“背景特征”所提供的材料，找出原供電線路需要改進(jìn)的問(wèn)題。（2）提出改進(jìn)方案，畫(huà)出改進(jìn)后的供電線路原理圖，給出相應(yīng)的技術(shù)說(shuō)明。（3）討論改進(jìn)方案，看它是如何達(dá)到改進(jìn)、優(yōu)化目的的。（4）按照改進(jìn)方案，做出簡(jiǎn)要預(yù)算。（5）假定你提出的改進(jìn)方案被通過(guò)，請(qǐng)你給出具體實(shí)施的方法和步驟。（6）對(duì)改進(jìn)、優(yōu)化所做的工作和效果進(jìn)行總結(jié)和評(píng)價(jià)。最優(yōu)化的一般步驟（1）提出需要最