|
4. Изучение
нового материала
|
50 минут
|
Объясняет
новый материал, сопровождая показом слайдов.
Ребята,
вам знакомо слово «управление»? Назовите выражения, связанные с этим
понятием.
Из
ваших ответов можно сделать вывод, что в повседневной жизни мы везде
сталкиваемся с управлением: рабочий управляет станком, учитель – учениками,
дирижер - оркестром, программист - работой компьютера и ходом выполнения
программы и т.д.
Сегодня
на уроке мы сформируем представление о процессе управления как информационном
процессе; о замкнутых и разомкнутых системах управления; рассмотрим
классификацию систем управления по степени участия в них человека.
Предлагает
прочитать материал, представленный в раздаточном материале и представить в
виде графической схемы (кластера) суть процесса управления, т.е. основные
составляющие процесса управления. Затем мы обсудим полученные схемы и
откорректируем в соответствии с правильным ответом.
Дает
определение процессу управления (формулируют сами учащиеся).
Определение: Управление – это
процесс целенаправленного воздействия одних объектов, которые являются
управляющими, на другие объекты - управляемые (запись в
тетрадь).
Давайте
попробуем ответить с вами на вопрос: зачем выполняется управление? Например,
летчик, садясь за штурвал самолета, должен заранее знать, куда и зачем он
летит. Врач, назначая больному лекарство, должен быть уверен в том, что оно
поможет ему выздороветь. Водитель автобуса обязан обеспечить доставку
пассажиров к месту назначения. Работая на компьютере, пользователь стремится
представить информацию в удобной для работы форме. Все это означает, что для
управления надо знать конкретную цель, ожидаемый результат.
При этом
важно понимать, что тот, кто управляет кем-либо или чем-либо, должен обладать
исходной (предварительной) информацией.
Например,
для летчика исходной информацией является:
·
навыки
и сведения, полученные в процессе обучения летной профессии, то есть
профессиональные знания;
·
задание
на конкретный полет в устной или письменной форме; разработка по картам
предстоящего маршрута со штурманом;
·
данные
о состоянии летательного аппарата на момент взлета;
·
данные
о предполагаемых метеоусловиях.
Для
водителя автомобиля, например, исходная информация - это:
·
профессиональные
знания по управлению автомобилем и о правилах дорожного движения;
·
сведения
о состоянии дороги и автомобиля перед поездкой;
·
маршрут
поездки.
Задание.
Учащимся предлагается выделить исходную информацию для различных процессов
управления. (Учащиеся работают над заполнением таблицы)
Выделение
исходной информации для различных процессов управления
Процесс
|
Исходная информация
|
Цель
|
Что необходимо знать и уметь для
достижения цели?
|
Вождение
автомобиля
|
Движение по
указанному маршруту
|
Маршрут,
правила дорожного движения, навыки вождения автомобиля
|
Нормализация
температуры тела
|
Понизить
температуру
|
Нормальная
температура (36,6 ?), способы снижения температуры, названия жаропонижающих
средств.
|
Чтение книги
|
Найти
интересующую информацию
|
Знать
название книги, уметь читать, знать место, где можно ее достать.
|
Управление
каким-либо объектом живой или неживой природы осуществляет человек или
устройство, которые обладают исходной информацией: сведениями о
существующей обстановке или ситуации, профессиональными знаниями (если это
человек), сведениями о самом объекте управления и пр. Человек или устройство,
получив необходимую исходную информацию, оказывает управляющее
воздействие на объект управления. Так, например, дирижер, учитель,
программист, летчик, водитель управляют соответствующими им объектами:
оркестром, учениками, компьютером, самолетом, автомобилем.
Задание.
Выделите объекты управления и управляющее воздействие в названных процессах
управления
Объекты управления и управляющее воздействие
Цель
управления
|
Объект
управления
|
Управляющее
воздействие
|
Движение
по заданному маршруту на автомобиле
|
Автомобиль
|
Для
управления направлением движения – воздействие на рулевой механизм, для
управления скоростью движения – воздействие на педали газа и тормоза.
|
Понижение
температуры тела
|
Человек
|
Прием
лекарств, обтирание тела, применение народных средств лечения.
|
Изготовление
металлической детали
|
Металлическая
заготовка
|
Вытачивание
на фрезерном станке по готовому чертежу.
|
Такая
информация называется текущей, или рабочей.
Текущая информация о состоянии объекта управления должна постоянно поступать
к человеку или устройству, которые управляют этим объектом. В этом случае
говорят, что между ними существует обратная связь. Эта связь
позволяет корректировать поведение объекта управления, то есть управлять им.
Опр. Обратная
связь - это процесс передачи информации о состоянии объекта
управления управляющему объекту.
Компоненты
системы управления:
- цель
управления
- управляющий
объект (субъект) и объект управления
- среда,
в которой осуществляется деятельность субъекта и объекта
- управляющее
воздействие
- прямая
и обратная связь
- результат
управления
Процессы
управления: замкнутый и разомкнутый.
Опр. Процесс
управления называется замкнутым, если в нем учитывается текущая
информация об объекте управления с помощью обратной связи.
Замкнутая
схема управления
Пример. Процесс
обучения в школе построен по замкнутой схеме управления., чтобы видеть, как
реагируют ученики (объект управления) на его воздействия.
Опр. Процесс
управления называется разомкнутым (незамкнутым), если в нем не
учитывается текущая информация об объекте управления.
В
разомкнутой схеме отсутствует обратная связь — данные о состоянии объекта
управления.
Разомкнутая
схема управления
Предлагает
выполнить задания, объясняет процесс их выполнения
Упражнение
1: Определите
название управляющего воздействия, изображенного на схеме:
Упражнение
2:
Определите обратную связь, показанную на схеме.
Объясняет
классификацию систем управления по степени участия в управлении человека с
помощью таблицы.
В
зависимости от степени участия человека в процессе управления системы
управления деется на три класса:
§ автоматические,
§ неавтоматические,
§ автоматизированные.
Преподаватель
вместе со студентами описывает АСУ - автоматизированную систему управления
самолётом.
Управление
можно представить в виде обобщённой схемы. На столах у вас раздаточный
материал – карточки- задания. Используя составные
элементы и дополнив их стрелками, попробуем систематизировать вышеизложенный
материал и построить обобщённую схему управления в тетради. К интерактивной
до
Объект
управления - самолёт
Устройство
управления – мозг лётчика и процессор бортового компьютера
Исполнительные
механизмы: блок рулевого привода; электродвигатели постоянного тока,
трансформаторы; рычаги и пр.
Сырьё -
навыки и профессиональные знания лётчика; задание на полёт; карты маршрута;
данные о состоянии самолёта на момент взлёта; топливо,
Энергия
- энергия исполнительных механизмов (сжатого воздуха и газа, топлива,
синтетических масел, постоянный ток аккумулятора, переменный ток
генератора, мускульная энергия человека).
Внешние
воздействия –метеоусловия и пр.
Выходная
продукция – комфортный перелёт в место назначения в заданное время.
Д1, Д3
- линейные датчики угловых и поступательных перемещений; датчики угловых
скоростей и линейных ускорений; аварийные датчики барометр, высотомер;
манометры; тахометры; термодатичики;
Д 2 –
датчик скорости движения, набора высоты и снижения.
В
самолёте есть и автоматическая система управления – автопилот.
Преподаватель
подводит итог: тема сегодняшнего урока была «Информационные процессы в
управлении», так какие же информационные процессы осуществляются при
управлении?
|
Слушают
преподавателя.
Отвечают
на вопросы.
Примеры
ответов учащихся: управление самолетом, государством, своими эмоциями.
Учащимся
необходимо изучить представленный материал и с помощью графической схемы суть
процесса управления.
Делают
вывод по этой схеме.
Предполагаемый
ответ:
Вывод:
- Для
управления необходимо знать конкретную цель;
- Необходимо
обладать исходной (предварительной) информацией;
- Должен
существовать объект управления;
- Должно
осуществляться управляющее воздействие на объект.
Учащиеся
слушают учителя, рассуждают, делают записи.
Учащиеся
заполняют таблицу «Выделение исходной информации для различных процессов
управления» самостоятельно, а затем проверяют вместе с преподавателем свои
ответы с правильными
Отвечают
на поставленные вопросы, делают вывод.
Слушают
преподавателя. Самостоятельно работают с таблицей «Объекты управления и
управляющее воздействие»
Слушают преподавателя. Записывают
понятия. Рассматривают примеры вместе с преподавателем.
Участвуют в решении упражнений,
выдвигают свои предположения.
Предполагаемые ответы:
команда, приказ, реакция зала – свист, восторг, смех.
Слушают учителя, делают соответствующие
записи в тетрадь.
Описывают вместе с преподавателем
обобщенную систему управления, записывают в тетрадь.
|
|
5.
Систематизация и закрепление изученного материала.
|
22 мин
|
Учащимся
предлагается выполнить задания на карточках для закрепления изученного
материала.
Задание
№1.
В приведённом ниже списке найдите соответствие между управляющим и управляемым
объектами и заполните таблицу: оркестр, лошадь, тренер, наездник, актёр,
дирижёр, водитель, режиссёр, спортсмен, автобус.
Управляющий
объект Управляемый объект
тренер
спортсмен
наездник лошадь
дирижер оркестр
водитель автобус
режиссер актер
Задание
№2.
Определите, кто играет роль управляющего и кто (или что) играет роль объекта
управления в следующих системах:
школа;
класс;
самолёт;
стая
волков;
стадо
коров.
Задание
№3.
Таблица. Выделение исходной информации для различных процессов
управления. Заполните таблицу.
Процесс
|
Исходная
информация
|
Цель
|
Что
необходимо знать и уметь для достижения цели
|
Вождение
автомобиля
|
Движение
по указанному маршруту
|
Маршрут,
правила дорожного движения, навыки вождения автомобиля
|
Нормализация
температуры тела
|
Понизить
температуру
|
Нормальная
температура (36,6), способы снижения температуры,
названия
жаропонижающих средств
|
Чтение
книги
|
…
|
…
|
Изготовление
детали на станке
|
|
|
Выращивание
огурцов
|
|
|
|
|
|
Задание 4. В приведённом ниже списке найдите соответствие
между управляющим и управляемым объектами и заполните таблицу: оркестр,
лошадь, тренер, наездник, актёр, дирижёр, водитель, режиссёр, спортсмен,
автобус.
|
Управляющий объект
|
Управляемый объект
|
|
|
|
|
|
Задание
5. Какие из приведённых ниже систем относятся к САУ, а какие - к АСУ:
-
система противопожарной сигнализации,
-
компьютеризированная система «Метеоролог»,
-
компьютеризированная система управления предприятием,
- станок
с числовым программным управлением,
-
«автопилот» в самолёте,
-
компьютеризированная система управления электроснабжением.
Задание
6. Первоклассник пришёл домой и увидел, что мама оставила ему записку с
информацией о том, как разогреть обед:
- открой
холодильник,
-
достань из холодильника жёлтую кастрюлю,
-
поставь кастрюлю на газовую плиту,
- зажги
газ,
-
подожди 5 минут,
-
выключи газ,
- налей
из кастрюли суп в тарелку.
К какому
типу относится данный алгоритм (с обратной связью или без обратной связи?)
Поясните свой ответ.
|
Учащиеся выполняют задания в тетрадях,
преподаватель следит за ходом выполнения и корректирует работу студентов по
необходимости.
|
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.