1、第四节第四节 简单系统设计的基本方法简单系统设计的基本方法含义含义：在系统分析的基础上，设计出满足在系统分析的基础上，设计出满足预定标的系统的过程预定标的系统的过程。1、系统的设计、系统的设计系统设计的基本方法系统设计的基本方法 p98v作为一个具体的系统，必有其作为一个具体的系统，必有其特定的功能、特定的功能、内部规律和特性，以及所处的外部环境（条内部规律和特性，以及所处的外部环境（条件）件）。通过对功能、特性、环境的分析，便。通过对功能、特性、环境的分析，便可以得到该系统设计的基本方法可以得到该系统设计的基本方法v不论设计的基本方法具体包括哪些内容，都不论设计的基本方法具体包括哪些内容，都
2、要要遵循系统设计的基本原则遵循系统设计的基本原则v做好归纳与总结做好归纳与总结（注意交流与评价）（注意交流与评价）教室系统设计v教室作为一个简单系统，它由室体、课桌凳、教室作为一个简单系统，它由室体、课桌凳、保温等子系统构成，主要功能是提供教与学保温等子系统构成，主要功能是提供教与学的活动场所。的活动场所。v作为教室，对其作为教室，对其面积、采光、通风、保温、面积、采光、通风、保温、防火、疏散防火、疏散等方面，都应有明确的要求，都等方面，都应有明确的要求，都要体现在系统设计之中。要体现在系统设计之中。v1、教室平面设计的分析、教室平面设计的分析v（1）教室的面积怎样预估）教室的面积怎样预估v按
3、能到校的学生最大人数按能到校的学生最大人数预算课桌、凳需用数量预算课桌、凳需用数量估算全估算全部桌、凳占地面积，记部桌、凳占地面积，记X1。v考虑课桌、凳组合，排与排之间应有适当小空隙考虑课桌、凳组合，排与排之间应有适当小空隙估算全部估算全部的排间空隙占地面积，记的排间空隙占地面积，记X2v行与行之间，要留有过道行与行之间，要留有过道估算过道占地面积，记估算过道占地面积，记X3。v留给老师讲台、开门所占空地留给老师讲台、开门所占空地估算这部分面积，记估算这部分面积，记X4。总面积总面积y=x1+x2+x3+x4图纸图纸面积为面积为y=kx，k1 k为比例为比例 问题：v1、教室平面图的形状为什
4、么采用长方形？v长方形黑板设置在宽一侧的设计，首先从视觉角度长方形黑板设置在宽一侧的设计，首先从视觉角度上看：长方形减小学生视线与黑板的垂直的夹角度上看：长方形减小学生视线与黑板的垂直的夹角度数，有利学生的视力健康；其次，从声学的角度上数，有利学生的视力健康；其次，从声学的角度上看有利于声音的传播。看有利于声音的传播。v2、怎样确定教室的平面面积？根据是什么？v每个班级的学生数量是有最高限定的，每个学生课每个班级的学生数量是有最高限定的，每个学生课桌的占地面积、课桌的行间距、前后排的距离及第桌的占地面积、课桌的行间距、前后排的距离及第一排与黑板的距离都可以较为准确地估计。根据以一排与黑板的距离
5、都可以较为准确地估计。根据以上因素就可以确定教师的平面面积了上因素就可以确定教师的平面面积了v3、教室为什么选取这样一个朝向？v因为这种坐落设计可以充分采光，南北朝向日照的因为这种坐落设计可以充分采光，南北朝向日照的时间最长，可以保证教室有充足的光线。时间最长，可以保证教室有充足的光线。v4、为什么设计的窗户南面的宽、北面的窄？v这种设计向南的窗户宽有利于采光、取暖，北面的这种设计向南的窗户宽有利于采光、取暖，北面的窄利于冬季保持教室的温度。窄利于冬季保持教室的温度。v5、门为什么安装在教室的一头？v这种设计可以保证教室内的空气流通，方便学生进这种设计可以保证教室内的空气流通，方便学生进出教室
6、。在发生紧急情况下有利于紧急疏散。出教室。在发生紧急情况下有利于紧急疏散。v（2）面积怎样确定（模型校验法）（模型校验法）va.采用与教室平面图相同的比例尺，分别对各排课采用与教室平面图相同的比例尺，分别对各排课桌、凳做出占地平面形状与大小相同的桌、凳做出占地平面形状与大小相同的纸纸片模型片模型，同样，做出过道占地、教师讲课与活动空间占地、同样，做出过道占地、教师讲课与活动空间占地、开门占地等平面开门占地等平面纸纸片模型。片模型。vb.将全部纸片模型，摆放在设计出来的教室平面图将全部纸片模型，摆放在设计出来的教室平面图上一一就位。上一一就位。vc.研究模型摆放后的情况，研究模型摆放后的情况，找
7、出存在的问题，提出找出存在的问题，提出改善方法改善方法，直至确定出合理的面积设计。，直至确定出合理的面积设计。v6、教室平面图的长宽应该怎样确定？根据是什么？v一般先确定教室的平面面积，然后运用一般先确定教室的平面面积，然后运用校校验验的方法，利用模型进行排列设计，与实际相的方法，利用模型进行排列设计，与实际相符合，最后确定长和宽的数值。符合，最后确定长和宽的数值。v7、系数K的取值大或小，各有何利弊？根据是什么？v根据合理利用教室空间的原则，选取较为适根据合理利用教室空间的原则，选取较为适合的数值作为系数合的数值作为系数K的取值，取值过大浪费的取值，取值过大浪费了太多的公用空间，取值过小又使
8、公用空间了太多的公用空间，取值过小又使公用空间过小，不利于课桌的排列过小，不利于课桌的排列。v8、如果考虑学生实际人数可能超出了原先估计的最大人数这一因素，你认为应怎样改动设计图纸？改动过程应该如何进行？v缩小前后排的间距、左右的行间距，增加课桌的数缩小前后排的间距、左右的行间距，增加课桌的数量，最大地满足人数的需要。先改动前后排的间距，量，最大地满足人数的需要。先改动前后排的间距，再缩小左右的行间距。再缩小左右的行间距。2、简单系统设计的实现、简单系统设计的实现 系统设计多用于比较复杂的社会系统工程、经济系统系统设计多用于比较复杂的社会系统工程、经济系统工程、规划系统工程、生态系统工程、能源
9、系统工程、交工程、规划系统工程、生态系统工程、能源系统工程、交通运输系统工程、农业系统工程、工业及企业系统工程、通运输系统工程、农业系统工程、工业及企业系统工程、军事系统工程等方面。军事系统工程等方面。系统设计的基本原则v1、教室作为一个简单系统，它的基本功能是什么？v容纳：容纳教学用具和教学者、被教学者。容纳：容纳教学用具和教学者、被教学者。v保温：确保学习生活环境有一个舒适的温度，包含保温：确保学习生活环境有一个舒适的温度，包含防寒、隔热。防寒、隔热。v隔音：教室需要宁静的环境，因此隔音是教室的重隔音：教室需要宁静的环境，因此隔音是教室的重要功能之一。要功能之一。v2、作为系统设计，首要设
10、计的内容是什么？怎样通过这方面的设计保证系统基本功能的实现？v首要的设计内容是系统首要的设计内容是系统功能功能结构图。因为系统各个结构图。因为系统各个部分的功能和部分的功能和各个各个部部分之间的联系分之间的联系都将在系统设计都将在系统设计中得以体现，为了保证系统基本功能实现，必须首中得以体现，为了保证系统基本功能实现，必须首先在系统功能结构图中表现出来。先在系统功能结构图中表现出来。v3、教室里的桌、凳的占地面积和预留下的空地有什么关系？v此消彼涨的关系，因为教室的面积是固定不变的，此消彼涨的关系，因为教室的面积是固定不变的，某一因素导致面积增加，都会导致另几方占地的减某一因素导致面积增加，都
11、会导致另几方占地的减少。少。部部分之间的联系分之间的联系v4、当课桌、凳的占地面积和预留的空地面积矛盾时，应怎样解决为好？v保持预留的空地面积，减少教室内的学生人数也就保持预留的空地面积，减少教室内的学生人数也就减少了桌、凳的总占地面积，这样做是为了保证前减少了桌、凳的总占地面积，这样做是为了保证前排同学的视力和全班学生的学习环境。排同学的视力和全班学生的学习环境。部部分之间的分之间的联系联系v5、教师窗户的多少、大小，既关系到采光、通风又影响保温，怎样设计为好？v根据实际的要求，视具体情况而定，如注重光线、根据实际的要求，视具体情况而定，如注重光线、通风、保温等方面的因素。通风、保温等方面的
12、因素。各个各个部部分之间的联系分之间的联系v6、在确保必须的教室面积的前提下，注重做好保温设计，这基于什么考虑？例如，为什么不压缩保温设计所需要的资金，而把有限的资金投放到将教室设计得更大些上？v基于教室的功能，具有很好的采光设计，同时又可基于教室的功能，具有很好的采光设计，同时又可以保证冬季室内温度的恒定，有利于保证学生的优以保证冬季室内温度的恒定，有利于保证学生的优美的学习环境。美的学习环境。追求效益，投入最小追求效益，投入最小v7、在哪些环节上，可以考虑充分利用当地的人力物力资源？v在教室的建筑质量上，取暖措施，保温门窗等。在教室的建筑质量上，取暖措施，保温门窗等。追追求效益，投入最小求
13、效益，投入最小v8、怎样考虑在夏季和冬季时，教室适应环境变化的设计？如窗户的设计，要考虑防蚊、蝇，冬季除考虑保温外，同时也要满足通风需要。v教室在设计上应注重在以下几个因素：通风、保温、教室在设计上应注重在以下几个因素：通风、保温、采光、安全等因素。采光、安全等因素。动态调整动态调整v9、教室的周围种上一些什么树？或是否设计一块儿绿地？v可以栽种如丁香树、白杨树、垂柳等。如果条件允可以栽种如丁香树、白杨树、垂柳等。如果条件允许可预留一块儿绿地，用于种花草。许可预留一块儿绿地，用于种花草。人性化设计人性化设计v10、由于筹措资金困难，教室应能使用较长的时间，在设计墙体和屋顶时应做哪些考虑？v墙体
14、材料要比较坚固，能够抗腐蚀、抗老化，墙体材料要比较坚固，能够抗腐蚀、抗老化，房顶用轻体材料，要具有防水、保温、易于房顶用轻体材料，要具有防水、保温、易于维护等优点；同时又要考虑整体工程的造价维护等优点；同时又要考虑整体工程的造价成本成本。经济性经济性v11、几年后学校规模要扩大，在教室选址问题上，要作哪些设计考虑？v教室的选址，应考虑到采光、通风、朝向、教室的选址，应考虑到采光、通风、朝向、交通方便、工程造价成本经济等。交通方便、工程造价成本经济等。稳定性和稳定性和可持续发展可持续发展系统设计的基本原则 p99v实现系统的基本实现系统的基本功能（首要原则）功能（首要原则）v利用子系统间的关联关系，合理解决子系统的冲突，利用子系统间的关联关系，合理解决子系统的冲突，综合处理的原则（综合处理的原则（相关性相关性）v追求效益的最大化及优化是系统设计追求的永恒的追求效益的最大化及优化是系统设计追求的永恒的目标（目标（系统优化系统优化）v实现动态调整（实现动态调整（动态性动态性）v人性化设计人性化设计v具备具备战略性战略性的思考，应有相对的稳定性和适应的思考，应有相对的稳定性和适应可持可持续发展性续发展性的原则的原则
