通用技术-系统的分析
浙江省金华市高中通用技术《系统的分析》PPT课件
马上行动
原因:三个部门没有统一协调,造成了各自 封闭的局面。各部门只根据自己的时间施工,没有 从全局着眼,缺少整体统筹的观念,给市民带来了 不便。
方法:三家共同协商,一次性地解决问题。
科学性原则
系统分析一方面要有严格的工作步骤, 另一方面应尽可能地运用科学方法和数学 工具进行定量分析,使决策的过程和结构 更具说服力。
目标:研制出先进的中文排版系统,
使得我国的报业排版不再依赖国外技术
依据:王选看到了国内的技术储备以及第四代机的
市场场景,虽然存在一定的技术难关,但只要 努力还是可以克服的。
二、系统分析的步骤
系统分析的一般步骤可以描述为: 明确问题 收集资料 分析计算 设立目标 制定方案 评价比较
检验核实 作出决策
系统分析的定义
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详的考察、分析、比 较、试验,并在此基础上拟定一套有效的处理步 骤和程序,或对原有的系统提出改进方案,这个 过程就是系统分析。
系统分析的出发点是:为了发挥系统的整体功能。
系统分析的目的是:寻求解决问题的最佳决策。
系统分析特点
1
2
4:检验核实,作出决策
3
选择合适的马的出场顺序。
3输
1赢
2赢
1:2
通用技术3.2系统分析
但是瓷器烧制窑炉却存在以下几个问题: 1.窑炉烧制容量不够大。 2.膛火的温度不够高。 3.高温窑火容易导致窑炉倒塌。
系统的优化
第三节
一、系统优化的意义
案例
Hale Waihona Puke Baidu
1.泉州德化县月记窑通过什么关键技术设备的改进,实现了窑 炉的优化? 2.窑炉设备的改进有什么意义?
关键技术改进 实现窑炉优化
1.建造了圆顶拱形的大窑炉,扩大了十几倍烧制容量。 2.提高膛火的温度,使白瓷的产能和成功率极大地提升了。 3.解决高温窑火容易导致窑炉倒塌的致命问题。
系统整体的功能不等于其 组成部分功能之和
认识系统
第一节
二、系统的主要特性
系统具有功能性
组成部分要在整体中才能发各自的作用
系统都是以实现某种功能为目的的,这正是区别不同系统的标志
更
具
协调
体 的
目的
目
整体最佳
标
认识系统
第一节
二、系统的主要特性
系统具有相关性
组成部分要在整体中才能发各自的作用
齿轮传动比和运行距离关系实验记录
系统的优化就是在给定条件下,通过一定的手段和方法,是系统获 得更佳功能或更佳效益的过程
系统的优化
第三节
二、影响系统优化的因素
系统优化是一个不断 验证、完善的过程
不仅要注重系统中组 成部分的优化
通用技术-第三章第三节系统的优化
环境适应性
当堂检测:
1、飞机在空中飞行时,时常受到大气对流 的影响而产生颠簸,当飞机的检测装置接 收到这一信号后,经过控制器的调节,能 在很短的时间内调整好飞行状态,克服大 气对流对飞机飞行的影响,保持平稳飞行。 这个现象说明了系统的什么基本特性? ( c ) A、整体性 B、相关性 C、环境适应性 D、动态性
⑴具体测量噪音程度。
⑵建立隔音墙防噪音的数学模型及墙体参数关 系条件,求其数学解。 ⑶要做到投入最小、效果最好。 ⑷验证试验。如计算机仿真 4、实施优化 ⑴墙体结构与材料,与上面的定量计算相关。
⑵美观。
⑶效果。
高速公路隔音墙
高架路上的隔音墙
日本的隔音墙
系统优化的意义
• 修建隔音墙,以较小的投入,获得了好的 治理噪音污染的效益,使社会环境大系统 的整体得以优化。 • 系统被改善了,就是系统被优化了。获得 系统的最佳效益或最佳功能,就是系统优 化的意义。
新课:第三节 系统的优化
• • • • • 内容提要: 1、什么是系统优化? 2、系统优化的意义是什么? 3、影响系统优化的因素有哪些? 4、怎么才能进行系统优化?
• 案例一:鸟巢 • 我们再来看2008奥运会的主会场“鸟巢”, “鸟巢”采用是什么结构? • 鸟巢使用的主要材料是?
鸟巢采用是大跨度重型钢结构体系,它在设计过程 中也在不断的优化调整,其中有一项调整是取消了 可开启屋盖、扩大了屋顶开孔。 鸟巢去盖后,在哪方面得到改善? 优化后的方案,减少用钢量1.2万吨,造价减少了约4亿元
《系统的基本特性分析导学案-2023-2024学年高中通用技术地质版》
《系统的基本特性分析》导学案
第一课时
一、导学目的:
通过本次导学活动,使学生能够了解系统的基本特性,包括系统的定义、系统的边界、系统的目标、系统的环境、系统的输入、系统的输出等方面内容,从而提高学生对系统概念的认识和理解。
二、导学内容:
1. 系统的定义:系统是由相互依存的部分组成的整体,这些部分通过相互作用而形成一个统一的整体。系统的关键特点包括互相联系的部分、相互影响的部分、整体性、目标性和环境性等。
2. 系统的边界:系统的边界是系统与外部环境的分界线,在边界内的部分称为系统的内部部分,边界外的部分为外部环境。系统的边界是系统和外部环境之间信息和物质交换的通道。
3. 系统的目标:系统的目标是系统运行的方向和目的,是系统运作的动力源泉。系统的目标可以是明确的,也可以是模糊的,在实际应用中,系统的目标应当明确并与系统的其他要素相一致。
4. 系统的环境:系统的环境是系统外部的各种条件和要素,对系统的运行和发展产生影响。系统和环境之间存在相互作用和
相互影响的关系,系统必须适应环境的变化来维持系统的稳定和良好运行。
5. 系统的输入:系统的输入是系统从环境中获得的各种信息、能量和物质等资源,用于满足系统内部各个部分的需求和实现系统目标。
6. 系统的输出:系统的输出是系统内部经过加工转化后向外界释放的结果,包括产品、服务、信息等。系统的输出对于系统的运行和发展具有重要意义,它反映了系统内部各部分的状态和系统整体的效果。
三、导学步骤:
1. 导入环节:通过引入一个生活中的实例,引发学生对系统的认识和思考,激发学生的学习兴趣。
3.2 系统分析 课件-2021-2022学年高中通用技术粤教版(2019)必修 技术与设计2
第二节 系统分析
铜梁二中 罗洪
导学思考
德国大数学家高斯在上小学的时候,老师在课堂上出了一道数学题:求 1+2+3+4+……+100=?老师抄完题后不久,高斯就算出了答案:5050。为什么高斯能这么快 就算出答案呢?一般人计算这道题的方法是把每个数字逐个相加,而高斯却在思考有没有 更简捷的方法。经过思考分析后,他发现100个数可以分成50对,每一对数字之和都是101, 即1+100=101,2+99=101,3+98=101……50+51=101,于是很快算出其和是101×50=5 050。
系统分析是当今决策分析Biblioteka Baidu核心内容。
头脑风暴:提出解决问题的办法
快速公交系统(BRT)
系统分析基本方法的三步骤
系统分析的原则 内部组成与外部条件相结合 局部与整体相结合 当前目标与长远目标相结合 定性分析与定量分析相结合
运筹学是从系统总体角度寻求系统最优解的数学工具,动态规划则是运筹学的一个重要分支,是解决 多阶段决策问题的一种数学方法。一项决策往往需要经过多阶段的决策过程,动态规划就是把多阶段过程 转化为系列单阶段问题,利用各阶段之间的关系,逐个求解,依次判断,从而组成一个决策序列。它广泛 应用于工程建设、企业管理、科研项目的决策过程。
《三、 系统分析的基本方法》教学设计教学反思-2023-2024学年高中通用技术地质版2019必修
《系统分析的基本方法》教学设计方案(第一课时)
一、教学目标
1. 理解系统分析的基本观点和基本方法。
2. 掌握系统分析的步骤和流程。
3. 学会运用系统分析方法解决实际问题。
二、教学重难点
1. 教学重点:系统分析的基本方法和步骤。
2. 教学难点:如何引导学生运用系统分析方法解决实际问题。
三、教学准备
1. 准备教学课件,包括系统分析的基本观点、方法和案例。
2. 准备相关的教具,如白板、图表、实物模型等。
3. 准备一些实际案例,以便在教学中引导学生运用系统分析方法。
4. 安排合适的教室进行授课,并确保教室的设备齐全、环境适宜教学。
四、教学过程:
1. 导入新课(5分钟)
通过展示一个简单的系统(如一个简单的机器人),引导学生思考系统是如何工作的,并引出系统分析的基本方法这一观点。
2. 介绍系统分析的基本方法(20分钟)
a. 目标和意义:使学生了解系统分析的基本方法,认识到其在解决问题和构建系统中的重要性。
b. 主要方法:列举并诠释分层法、综合法、图解法和系统流程图等方法。可以结合具体的案例进行说明,帮助学生理解这些方法的应用。
3. 案例分析(30分钟)
选择一个具体的系统(如一个智能家居系统)进行案例分析,引导学生运用所学系统分析的基本方法进行分析和设计。学生可以分组进行讨论,然后每组派代表进行汇报。教师对每个小组的分析进行点评和指导。
4. 实践活动(20分钟)
安置一个简单的系统设计任务,如制作一个小型机器人,让学生运用所学系统分析的基本方法进行分析和设计。学生需要制定一个详细的系统设计方案,包括系统的各个组成部分、功能和实现方式等。教师对学生的设计方案进行点评和指导。
高中通用技术系统基本特性分析优秀课件
B
如果各赛艇的艇体子系统、运动子系统都一样,那么,各赛艇间的差异全 在于动力子系统,即运发动的团队品质。
C
因此,运发动团队的选择,组成,训练至关重要。
如何写简单的系统分析报告? 见P85页
刚刚同学们对洗衣机系统的十个问 题的答复,把这些答案综合起来, 就是一份很好的“系统分析报告〞。
作业
01
对高二·7班教室系统的根本特性分析
问题三
03
组成部分里为什么需要波轮?
波轮安装在洗衣桶侧壁或底部,
对总体功能的完成有影响吗?
问题四 其他部分的功能呢?
问题五 这些组成部分间是如何 关联的?
问题六:所给图片表达了洗衣机系统的哪些特性?
驱动运动
进水、排水 水流的洗涤与漂洗
洗涤程序
桶、机箱
七 洗衣机系统和外界环境之间有哪些关系?你能 使用
小风扇是一个简单系统。
结论三
系统的分类: 1 自然系统与人造系统 2 实体系统与抽象系统 3 动态系统与静态系统 4 封 闭系统与开放系统 5 简单系统与复杂系统
今天我们要学习《第二节 系统的根本特性分析》, 看这个标题,我有两个大问题在这节课想请同学们 帮助解决:
问题一
问题二
系统的根本特性有 哪些?
➢ 操作控制面板各开关、按钮:
➢
各种洗涤程序〔操作控制子系统〕
高二通用技术系统分析及其一般步骤教案
学
环
教学内容
节
教师引领
学生活动
教学目的
决策方法有经验决策
在日常生活中, 每 在教师的引
明确目标,统
和科学决策。系统分析 个人都会面临选 导下,学生回 领本课,引入
是一种科学的决策方
择、面临决策, 那 想曾面临的
系统分析的
法。
么决策方法有那 决策,快速翻 概念
立 通过本课的学习,你将 些呢?如何科学
标
鼓励学生对同学 的作品提出疑问, 进行评价
学生自学课 本了解优选 法的运用。
同学
介绍自己的
了解优选法 可运用于生 活实际中。 不仅仅用好 与不好评价 问题,还要说
学习必备
欢迎下载
作品,并接受 同学的建议
出好在什么 地方,不好在 什么地方,以 及如何改进, 实现评价主 体的多元化。
附:学生学案
学习目标:
案例,学生能
筐进城买菜。当他通过 两个小孩变互换 为简单的难 体会到系统
独木桥时,后面紧跟着 了位置。
题。简单的难 分析作为一
达 一个小孩,紧接着对面 在智过独木桥中, 题中,蕴含复 种科学的决 标 也来了一个小孩。两个 按照以往经验, 必 杂的道理。学 策方法,他是
小孩把李大伯夹在中
定要有一个人让 生对两个案
标的情况下完成下一个目标。这就需要综合分析,统筹兼顾,不可顾此
《系统分析的基本方法作业设计方案-2023-2024学年高中通用技术地质版》
《系统分析的基本方法》作业设计方案
一、作业背景
系统分析是计算机科学中的重要观点,它是指对现实世界中的问题进行分析、设计和实现的过程。了解系统分析的基本方法对于计算机专业的学生来说至关重要。本次作业旨在帮助学生掌握系统分析的基本方法,提高他们的分析和设计能力。
二、作业目标
1. 理解系统分析的基本观点和原理。
2. 掌握系统分析的基本方法和流程。
3. 能够运用系统分析的方法解决实际问题。
4. 提高学生的分析和设计能力。
三、作业内容
1. 阅读《系统分析的基本方法》相关章节,了解系统分析的基本观点和原理。
2. 完成系统分析的案例分析,包括需求分析、系统设计、系统实现等步骤。
3. 撰写系统分析报告,总结案例分析过程和结果,提出改进建议。
4. 参与小组讨论,分享经验和心得体会。
四、作业要求
1. 作业需按时提交,迟交扣分。
2. 系统分析报告格式要求:封面、目录、摘要、引言、系统分析过程、总结与建议、。
3.2 系统分析 教学设计-2023-2024学年高中通用技术粤科版(2019)必修 技术与设计2
第二节《系统分析》教学设计
一、课标及学业要求分析
本章课标要求旨在使学生在领悟系统科学原理的内涵和广泛应用的基础上,学会运用系统的思想和系统分析的方法认识和解决问题,指导简单的系统设计,从而增强系统思考、工程思维、技术创新等能力。
学业要求侧重于让学生在理解系统基本特性的基础上,掌握系统分析的基本方法和基本原则,形成初步的创新意识与工程思维,并将系统的思想方法迁移到日常生活、学习和社会实践中。
二、教材分析
1.对整章的认识与设计
系统是技术科学的基本概念,蕴含着基本的技术原理和丰富的技术思想与方法。系统的思想和方法具有广泛的应用价值和迁移价值。因此,本章在整个教材体系中具有重要的地位。本章旨在以学科核心素养的培养为导向,使学生在领悟系统科学原理的内涵和广泛应用的基础上,学会运用系统的思想和系统分析的方法认识和解决问题,指导简单的系统设计,从而增强系统思考、工程思维、技术创新等能力,促进学科核心素养的提高。
基于以上认识,对章节设计思路如下:
第一节:学生认识系统及其特性;
第二节:理解系统思想,初步掌握系统分析的方法;
第三节:运用系统分析的方法进行系统优化;
第四节:设计作品,呈现最终作品。
2.本节内容分析
本节主要介绍系统分析的基本方法,其中“系统分析方法包含的基本原则和基本步骤”是将书本知识与实际应用相连接的一个重要途径,使学生能够运用系统的思想和方法处理和研究问题。
重点:理解系统分析的基本方法。
难点:初步运用系统分析的基本方法分析和解决实际问题。
三、教学目标分析
1.学习目标
能初步运用系统分析的基本方法去分析和解决实际问题。
高中通用技术 3.2《系统的分析》说课
系统的分析
一、说教材
1.教材的地位和作用
本节课是苏教版通用技术《技术与设计2》第三章第二节的内容。本节是第三章《系统与设计》的重点,是承上启下的一节。要求在理解系统的概念和结构的基础上,对系统进行分析和优化,从而为后续的系统的优化的学习打下基础。本节教材通过对丰富案例的分析和探究,力求学生了解系统分析的基本概念,认识系统分析在决策中的重要作用,掌握系统分析的一般步骤,理解系统分析的主要原则,体会系统优化的意义和方法。通过前节的学习,学生已经了解系统并不仅仅是技术系统,如果通过本节课的学习,能引导学生将系统分析的思想和方法运用到日常学习生活和工作中来,对学生的终身发展都是十分有益的。由于本节课的内容较多我准备分三个课时来讲授,这节课我将讲第一课时的内容。
2.学情分析
学生局限于知识和经验,在碰到复杂问题时,虽然也会思考,但更多的时候思考往往不全面,缺乏系统的观点和方法,所以对本节内容的学习,学生有着强烈的心理需求,关键看教师如何引导和把握。
3.教学目标
根据通用技术学科指导意见结合本节教材分析,考虑到学生已有的认知结构心理特征,制定如下教学目标:
知识与技能:了解经验决策和科学决策
理解系统分析的概念和意义
初步掌握系统分析的一般步骤和方法
培养学生对系统的分析能力,积累日常生活经验
过程与方法:初步掌握用系统分析的方法来分析周围的事物
情感态度与价值观:培养科学的决策方法和实事求是的态度
引导学生把系统分析的思想延伸到自己的学习生活和工作中去4.教学重点难点
教学重点:初步掌握系统分析的一般步骤和方法
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下 上赢
1:2
上 上输 中 下输 下 中赢
1:2
上 下输
中 上赢
下 中赢
2:1
上 中输 中 上赢 下 下输
1:2
上 下输
中 中输
下 上赢
1:2
二、系统分析的一般步骤
3:分析计算,评价比较
各种方案的比赛结果:六种方案,三种结果 0:3 1:2 2:1
4:检验核实,作出决策
上
下输
选择第五种方案,理顺出场顺序。
系统分析首先着眼于系统整体,要先分 析整体,再分析部分;先看全局,后看 局部;先看全过程,再看某一阶段;先 看长远,再看当前。
3.系统分析的主要原则
①案例分析 丁谓修复皇宫
3.系统分析的主要原则
本案例是讲解系统整体性的一个著名案例,丁谓运用 了系统分析的基本方法。首先着眼于系统整体,要先 分析整体,再分析部分;先看全局,后看局部;先看 全过程,再看某一阶段;先看长远,再看当前。把烧 砖、运输建筑材料和处理废墟三项繁重的工程任务看 成一个整体中的相关部分,加以协调处理,从而找到 获得最佳效果的方案,节省了大量劳力、费用和时间 ,一举三得。
P=K1V3 S=K2/V2
由此,得出以下结论:飞机的速度应很低,机翼面积应该很 大;而且由于飞行速度低,即使飞机的结构稍大,也不会增加太 大的阻力。于是,他们参考了自行车车轮的构造原理,利用中央 垂直管和牵引钢丝组成的机翼支撑结构,使面积很大的机翼并不 太重。此外,他们还对飞机设计进行了许多细节的改进。1936年 ,他们的飞机飞到5米的高度,航行了45米,空中飞行时间达到 20秒,终于实现了依靠人力“飞天”的梦想。
二、系统分析的一般步骤
案例分析:田忌赛马
1:明确问题,设立目标
问题:跑马比赛, 目标:取得比赛胜利, 约束条件:三匹马参加比赛,每匹马比赛一次。
2:收集资料,制定方案
资料:齐王的马整体占优,三个等级,每个等级都 比田忌好。
各种方案如下:
二、系统分析的一般步骤
上 上输 中 中输 下 下输
0:3
上 中输
通用技术-系统的分析.ppt
经全国中小学教材审定委员会2004年初审通过 普通高中课程标准实验教材书 通用技术 必修2
通用技术
GENERAL TECHNOLOGY
技术与设计2 总第17课时
第三模块 系统设计
第三单元 系统与设计
3.2 系统的分析(上)
一、系统分析的含义 二、系统分析的一般步骤 三、系统分析的主要原则 四、系统的优化
②P79请分析这一事件的问题所在, 你认为怎样处理更为合理?
3.系统分析的主要原则
2)科学性原则
指系统分析一方面要有严格的工作步骤, 另一方面尽可能地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。
案例:人力飞机
人类很早就想实现“上天”的梦想,人们于是模仿鸟的外型和 飞行动作进行尝试,但不管装上翅膀还是以人力驱动扑翼飞机, 结果都以失败告终。吸取经验后,海斯勒和维林吉尔在别人的基 础上采用科学的方法进行设计,取得了成功。他们抓住了人力飞 机是依靠人做动力的关键,进行了分析计算。他们知道,一个强 键的运动员连续做功的功率只能达到250W左右,同时他们还知道 :
3.系统分析的主要原则
方案的综合性考虑:某些情况下,综合 若干方案的优点,会取得意外效果。( 例中西医结合治疗了许多疑难杂症)
3.系统分析的主要原则
3)综合性原则
制定系统目标方面:系统分析总是为实 现系统目标服务的,应将目标排出优先次 序,首先选取最优先的目标,然后尽可能 在不损害第一目标的前提下完成下一个目 标,这就需要综合分析、统筹兼顾、不可 顾此失彼。
3.系统分析的主要原则
系统设计方案的后果方面:系统分 析还需要考虑设计方案出台所带来的后 果。(例建厂后带来的环境污染、生态 平衡破坏、水土流失)
3.系统分析的主要原则
阅读:优选法
优选法是快速寻找最 佳方案的科学方法。具 体的优选法有很多,如 黄金分割法、分数法、 对分法等。黄金分割法 也称0.618法。
该方法于70年代在我国 得以推广,并取得了很 大的成就。我国著名数 学家华罗庚在应用优选 法方面做出了杰出贡献
3.系统分析的主要原则
如在炼钢时需加入某种元素来增加钢 材强度,若将试验点取在这一元素用量区 间的0.618处,获得理想用量的试验次数将 大大减少。实验证明,用优选法做16次试 验,就可达到“对分法”做2000余次试验 的效果。
中
上赢
下
中
赢
Baidu Nhomakorabea2:1
二、系统分析的一般步骤
思考:哪些事需要系统分析的方 法去解决?
系统分析几乎运用到各个领域
运用系统分析的方法可以处理具体问题, 那么具体使用系统理论分析问题的时候,需要 遵循哪些主要原则呢?
3.系统分析的主要原则
整体性原则 科学性原则 综合性原则
3.系统分析的主要原则
1)整体性原则
提出所要达到的目标,明确约束条件。
收集资料,制定方案:收集相关资料,制定解决问题的
各种备选方案,预计可能产生的各种结果。
分析计算,评价比较:对资料和数据做必要的计算,进
行各子系统的分析,再进行系统的整体分析,将各种方案进 行评价对比,选择最佳方案。
检验核实,作出决策:如果对制定的方案不满意,还可
按上述程序反复进行,直到获得满意的方案为止。
一、什么是系统分析(p76)
思考:在汉字照排方案的决策中,系统的整体目标 是什么?你认为王选进行决策的依据主要有哪些?
目标:使我国的报业排版不再依赖国外的技术
依据如下: • 在详细调查研究的基础上,看到国外优势的同 时,也看到国内技术储备(已经有在研制第二 、三代机的基础)及第四代机的市场前景 • 技术难关,只要努力还是可以克服的
一、什么是系统分析(p76)
系统分析的意义:
正确地提出整体目标 恰当有效地选择方案 科学地确定行动方略
一、什么是系统分析(p76)
案例分析——汉字激光照排系统
王选(1937年2月-2006年2月13日)中国科学院院士,中国工程院 院士。全国政协副主席,北京大学计算机研究所所长,方正控股有 限公司董事局主席,2001年获国家最高科学技术奖。
3.系统分析的主要原则
1、“两面针”牙膏:采用优选法科学生产大 幅度降低铝材消耗,每年节约铝材几吨;结 果打了3年漂亮仗……
2、著名数学家华罗庚教授在他晚年时,在全 国讲学,介绍他的优选法。当时广东有5个水 泥厂,经过优选法的改良,生产出6个水泥厂 的产量。
3、优选法使得新西兰培育出世界上最好的肉 牛和奶牛。为了发展羊毛和肉类生产,新西 兰采用先进的培育技术,改进当地羊只的品 种,使其具有国外引进种群的特殊优点。
二、系统分析的一般步骤
系统分析的出发点为了发挥系统的整体功 能,目的是寻求解决问题的相对最佳决策。那 如何找出这个最佳决策呢?
系统分析的一般步骤如下:
明确问题 收集资料 分析计算 设立目标 制定方案 评价比较
检验核实 作出决策
二、系统分析的一般步骤
明确问题,设立目标:明确要研究问题的性质和范围,
一、什么是系统分析(p76)
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详的考察、 分析、比较、试验,并在此基础上拟定一 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,就是系统分析。
系统分析的显著特点:完整地而不是零星 地处理问题,考虑各种主要变化因素及其 相互的影响,全面地思考和解决问题。