Программа учебной дисциплины «Теория систем и системный анализ»




Скачать 128.61 Kb.
НазваниеПрограмма учебной дисциплины «Теория систем и системный анализ»
Дата14.02.2013
Размер128.61 Kb.
ТипПрограмма
ИНСТИТУТ ЦИВИЛИЗАЦИИ

Кафедра «Прикладная информатика в экономике»


ПРОГРАММА

учебной дисциплины «Теория систем и системный анализ»

для студентов 3 курса специальности «Прикладная информатика в экономике»


1. Цели изучения дисциплины:

Выработка у студентов представлений о:

  • основных понятиях и рабочей терминологии, используемых в теории систем и системном анализе;

  • этапах исследовательского процесса в теории систем и системном анализе;

  • методологии системного анализа от сбора и обработки данных до построения эмпирических обобщений и теоретических выводов;

  • методологии исследования детерминированных и стохастических систем;

  • методологии исследования сложных систем ("черных ящиков");

  • основных типах шкал измерения и особенностях их применения;

  • теоретическом и практическом применении таких фундаментальных понятий, как энтропия, информация, обратная связь, устойчивость;

  • основной процедуре системного анализа - математическом моделировании;

  • фундаментальных процедурах управления - выработке, принятии и руководстве исполнением решений;

  • исторических вехах развития теории систем и системного анализа.



2. Задачи курса:

В результате изучения курса студент должен:

а) знать:

  • основные понятия и рабочую терминологию теории систем и системного анализа, используемые в теории и на практике;

  • структуру исследовательского процесса в теории систем и системном анализе;

  • методы математического моделирования, применяемые в теории систем и системном анализе;

  • процедуры выработки и принятия управленческих решений;

  • типы шкал и методы шкалирования и правила их применения;

  • исторические вехи развития теории систем и системного анализа;

б) уметь:

  • проанализировать исследуемую систему, используя свои знания о типах и особенностях систем;

  • выполнять декомпозицию исследуемых систем;

  • строить математическую модель конкретной ситуации - выбирать существенные переменные, определять форму связи переменных, вычислять эмпирические константы;

  • строить шкалы, адекватные задаче измерения существенных переменных, включаемых в математическую модель системы (исследуемой конкретной ситуации);

в) иметь навыки:

  • исследования объектов, выявления (определения) свойств объекта, выделения существенных свойств, построения системы объекта;

  • разработки простых математических моделей, обоснования их вида и структуры;

  • применения метода наименьших квадратов и других статистических методов, используемых для обработки опытных данных.


3. Содержание (основные вопросы) курса:


3.1. Введение

Сложные системы в современной жизни. Основные исторические вехи развития идей теории систем, системного анализа и системного подхода. Классификация систем. Связь теории систем и экономического анализа [2, 4, 5, 8, 12].

Примеры сложных систем: сложные биологические системы, сложные технические системы, сложные социально-экономические системы. Создание методов исследования сложных систем - прорыв научной методологии современности к постановке и решению принципиально новых задач в области биологии, техники, социологии и экономики [3, 5, 8, 14].

Три стадии развития науки (донаучный период, одномерная наука, двумерная наука). Двумерность в науке. Системология - новое измерение в науке [2].

Структура курса: понятие системы, понятие системного анализа, системное описание экономического анализа, методы исследования систем. Развитие систем организационного управления.


3.2. Понятие системы

Тема 1. Теория систем, подходы к определению системы


Содержание общей теории систем (ОТС). Понятие системы и подходы к его определению. Развитие понятия системы. Структура и функции системы; системообразующий фактора [1, 2, 12].

Символическое описание системы и ее изменений. Понятие перехода и преобразования. Замкнутость множества операндов относительно преобразования. Взаимно-однозначное преобразование. Тождественное преобразование. Матричное представление преобразования. Повторные изменения системы: степень преобразования, произведение (композиция) преобразований системы [2, 4, 5, 12].

Тема 2. Детерминированные системы


Характеристика детерминированной системы. Операнды как показатели состояния системы. Дискретная система. Состояние системы как вектор; вектор как операнд. Фазовое пространство как средство описания поведения системы. [9, 11]

Тема 3. Системы со входом. Вход и выход системы. Связи


Направленные и ненаправленные системы. Переходные процессы. Соединение систем. Типы связей. Соединение с обратной связью. Обратная связь; положительная обратная связь; отрицательная обратная связь. Биологические системы с обратной связью. Технические системы с обратной связью. Социальные системы с обратной связью. [2, 9, 12]

Понятие инварианта. Инварианты изменяющейся системы; состояния равновесия; возмущения; желательная и нежелательная устойчивости; равновесие в части и в целом; гомеостаз. [9, 13]

Тема 4. Принципы описания сложной системы


Принцип изоморфизма. Изомофорные системы; гомофорные системы;; понятие эмерджентности и эмерджентных свойств сложных систем; интегративность и целостность системы; адаптивное поведение.[8, 9, 12]

Тема 5. Понятие сложности


Подходы к определению сложности. Структурная и процедурная сложность. Оценка сложности системы. Вычислительная сложность. Предел Бреммерманна. [2, 11]


3.3. Информационные подход к анализу систем

Тема 6. Материя, энергия, информация, энтропия


Сопоставление категорий "материя", "энергия", "информация". Понятие энтропии как меры неупорядоченности системы. Понятие энтропии и формула количества информации. Категории "система" и "информация" как фундаментальные понятия; их взаимосвязь.[2, 8, 10, 11]

Тема 7. Необходимое разнообразие. Закон необходимого разнообразия. Ограничение разнообразия


Разнообразие; количество разнообразия; возможные состояния системы; вероятности возможных состояний системы. Степени свободы; значение ограничений разнообразия; предсказания и ограничения разнообразия; системы как ограничения разнообразия. [2, 11]


3.4. Регулирование и управление. Понятие цели и закономерности целеобразования; определение цели. Шкалы.

Тема 8. Понятие управления.


Управление - определение понятия. Информационный подход к управлению. Информация состояния, распорядительная информация, аналитическая информация. Управление в условиях риска. Детерминированное регулирование; регулирование большой системы. [6, 9, 12]

Тема 9. Понятие цели и целеобразование


Целенаправленные системы. Виды и формы представления структур целей: сетевая структура, иерархические структуры; страты, слои, эшелоны.[4, 6, 12]

Тема 10. Шкалирование и типы шкал


Понятие шкалы. Типы шкал и их свойства. Номинальная шкала. Шкала порядка (ранговая). Шкала отношений. Допустимые преобразования шакал. Применение различных типов шкал. [2, 4, 6]


3.5. Основы системного анализа. Моделирование систем

Тема 11. Принципы системности и комплексности в анализе сложных систем. Модель "черного ящика"


Базовые принципы теории систем: принципы системности и изоморфизма. Модель "черного ящика".[6, 9, 12]

Тема 12. Формализованное представление систем


Подходы к формализованному описанию систем. Объект и система объекта; свойства, проявления свойств, переменные и параметры; связь с проектированием баз данных. [2, 3]

Тема 13. Моделирование – основной инструмент системного анализа


Понятие математической модели, существенные переменные, формы связи, эмпирические константы; структура модели системного анализа: потребительские (пользовательские) качества модели-решения, неопределенность, надежность. [3, 6, 9, 11, 12]


3.6. Системное описание экономического анализа

Тема 14. Системный подход к описанию экономики


Понятие экономической системы (ЭС). Структура, функции и цели ЭС. Субъекты и объекты экономической системы. [6, 12]

Тема 15. Моделирование в экономике


Модель как средство экономического анализа. Принципы разработки аналитических экономико-математических моделей. [6, 9, 12]

Тема 16. Имитационное моделирование экономических процессов.


Понятие имитационного моделирования. Примеры имитационных моделей. [6, 9, 11, 14]

Тема 17. Факторный анализ в экономике


Понятие факторного анализа. Содержание, цели и применение факторного анализа: анализ прибыльности производства; факторный анализ себестоимости; факторный анализ финансовой устойчивости. [7, 11]

Тема 18. Анализ информационных ресурсов и развитие систем организационного управления


Понятие о системных ресурсах общества. Вещество, энергия, информация – основные ресурсы общества. Другие ресурсы. Управление ресурсами. [6, 8, 11]


4. Распределение содержания курса по модулям

пп
Содержание занятий

Кол. час




Модуль 1 (1-6 недели)






Содержание общей теории систем (ОТС). Понятие системы и подходы к его определению. Развитие понятия системы. Структура и функции системы; системообразующий фактор.

2



Сложные системы в окружающем мире. Основные исторические вехи развития идей теории систем, системного анализа и системного подхода. Классификация систем. Примеры сложных систем. Роль теории систем в развитии конкретных областей науки. Три стадии развития науки. Системология как новое измерение в науке.

4



Символическое описание системы и ее изменений. Понятие перехода и преобразования. Замкнутость множества операндов относительно преобразования. Взаимно-однозначное преобразование. Тождественное преобразование. Матричное представление преобразования. Повторные изменения системы: степень преобразования, произведение (композиция) преобразований системы.

4



Характеристика детерминированной системы. Операнды как показатели состояния системы. Дискретная система. Состояние системы как вектор; вектор как операнд. Фазовое пространство как средство описания поведения системы.

2



Направленные и ненаправленные системы. Переходные процессы. Типы связей. Обратная связь; положительная обратная связь; отрицательная обратная связь. Примеры систем с обратной связью (биологические, технические, социальные).

2



Понятие инварианта. Инварианты изменяющейся системы; состояния равновесия; возмущения; желательная и нежелательная устойчивости; равновесие в части и в целом; гомеостаз. Принцип изоморфизма. Изоморфные и гомоморфные системы; понятие эмерджентности (интегративности) свойств сложных систем; целостность системы; адаптивное поведение. Базовые принципы теории систем: системность и изоморфизм. Модель "черного ящика".

4



Подходы к определению сложности. Структурная и процедурная сложность. Оценка сложности системы. Вычислительная сложность. Предел Бреммерманна.

2



Сопоставление категорий "материя", "энергия", "информация". Понятие энтропии как меры неупорядоченности системы. Энтропия и информация.

2




Модуль 2 (7-12 недели)






Понятие количества информации. Формулы определения количества информации. Алгоритмическая теория информации А.Н.Колмогорова. Понятие о семантической и прагматической информации. Семиотический аспект информации. Семантический треугольник.

6



Взаимосвязь категорий "система" и "информация": информация – инвариант преобразования систем; система – форма реализации информации.

2



Разнообразие; количество разнообразия; возможные состояния системы; вероятности возможных состояний системы. Закон необходимого разнообразия. Степени свободы; значение ограничений разнообразия; предсказания и ограничения разнообразия; системы как ограничения разнообразия.

6



Управление - определение понятия. Информационный подход к управлению. Информация состояния, распорядительная информация, аналитическая информация. Процесс принятия решения. Каноническая форма задачи. Социально-экономические задачи: формальная постановка. Управление в условиях риска. Подходы и принципы принятия решений в условиях риска. Примеры.

2



Целенаправленные системы. Виды и формы представления структур целей. Представление о поле принятия решений. Типы критериев принятия решений.

2



Иерархические структуры; страты, слои, эшелоны. Примеры иерархических структур.

2



Понятие шкалы. Типы шкал и их свойства. Аксиоматика. Номинальная шкала. Шкала порядка (ранговая). Шкала отношений. Допустимые преобразования шакал. Применение различных типов шкал. Рассмотрение примеров.

6




Модуль 2 (13-17 недели)






Подходы к формализованному описанию систем. Объект и система объекта; свойства, проявления свойств, переменные и параметры.

2



Представляющие системы. Связь системы объекта с проектированием баз данных. Соответствие терминов и понятий. Математическое понятие отношения.

2



Понятие математической модели, существенные переменные, формы связи, эмпирические константы; структура модели системного анализа: потребительские (пользовательские) качества модели-решения, неопределенность, надежность.

2



Связь теории систем и экономического анализа. Понятие экономической системы (ЭС). Структура, функции и цели ЭС. Социально-экономические институты.

2



Субъекты и объекты экономической системы. Особенности функционирования индивида. Примеры.

2



Модель как средство экономического анализа. Принципы разработки аналитических экономико-математических моделей. Классификация моделей.

2



Понятие имитационного моделирования. Типы имитационных моделей.

2



Понятие факторного анализа. Применение факторного анализа: анализ прибыльности производства. Факторный анализ себестоимости. Факторный анализ финансовой устойчивости.

4



Понятие о системных ресурсах общества. Вещество, энергия, информация – основные ресурсы общества. Другие ресурсы. Управление ресурсами.

2




ВСЕГО час.

68


5. Форма текущего, промежуточного и итогового контроля

Форма текущего контроля – тестирование.

Форма промежуточного контроля знаний - зачет.


6. Учебно-методическое обеспечение курса


  1. Агошкова Е.Б., Ахлибининский Б.В. Эволюция понятия системы.// Вопросы философии, 1998, № 7.

  2. Клир Дж. Системология. Автоматизация решения системных задач. – М.: Радио и связь, 1990.

  3. Месарович М., Мако Д., Такахара И.. Теория иерархических многоуровневых систем. - М.: Мир.1973.

  4. Холл А.Д. Опыт методологии для системотехники. – М.: Советское радио, 1975.

  5. Дружинин В.В., Конторов Д.С. Проблемы системологии. – М.: Советское радио, 1976.

  6. Вилкас Э.И., Майминас Е.З. Решения: теория, информация, моделирование. - М.: Радио и связь, 1981.

  7. Иберла К. Факторный анализ. - М.: Статистика, 1980.

  8. Флейшман Б. С. Основы системологии. - М.: Радио и связь, 1982.

  9. Математика и кибернетика в экономике. Словарь-справочник. – М.: Экономика. – 1975.

  10. Яглом А.М., Яглом И.М. Вероятность и информация. - М.: Наука, 1973.

  11. Казиев В.М. Введение в системный анализ и моделирование. (http://kaziev.by.ru/kaziev/html/books/sa/full/content.htm).

  12. Ерохина Е.А. Теория экономического развития: системно-синергетический подход. (http://ek-lit.agava.ru/eroh/index.html).

  13. Петров А.Е. Тензорная методология в теории систем. – М.: Радио и связь, 1985.

  14. Хачатурова С.М. Математические модели системного анализа: Электронный учебник. (http://ermak.cs.nstu.ru/mmsa/main/Proba.htm).



Преподаватель В.Г.Гамаонов.

e-mail: vgam2004.narod.ru

Похожие:

Программа учебной дисциплины «Теория систем и системный анализ» iconРабочая программа учебной дисциплины теория систем и системный анализ (название дисциплины) Специальность научных работников: 05. 13. 01 «Системный анализ, управление и обработка информации (на транспорте)»
Целями освоения учебной дисциплины «Теория систем и системный анализ» являются углубленное изучение теоретических и методологических...
Программа учебной дисциплины «Теория систем и системный анализ» iconПрограмма (Syllabus) Дисциплина: Теория систем и системный анализ
«Теория систем и системный анализ» составлена на основе госо мон рк 2009г по специальности 050704 «Вычислительная техника и программное...
Программа учебной дисциплины «Теория систем и системный анализ» iconРабочая программа учебной дисциплины «теория и методы учета неопредленоости функционирования сложных систем»
Методические рекомендации предназначены для магистрантов направления 220100. 68 «Системный анализ и управление», обучающихся по магистерской...
Программа учебной дисциплины «Теория систем и системный анализ» iconРабочая программа учебной дисциплины теория принятия решений и оптимизация (название дисциплины) Специальность научных работников: 05. 13. 01 «Системный анализ, управление и обработка информации (в машиностроении)»
Целями освоения учебной дисциплины «Теория принятия решений и оптимизация» являются углубленное изучение теоретических и методологических...
Программа учебной дисциплины «Теория систем и системный анализ» iconПрограмма-минимум кандидатского экзамена по специальности
В основу настоящей программы положены следующие фундаментальные дисциплины: теоретическая механика; небесная механика; теория поля;...
Программа учебной дисциплины «Теория систем и системный анализ» iconСистемный анализ, управление и обработка информации
Системные задач. Прикладная теория систем (системный подход). Описание систем, методы исследования систем. Задачи реконструкции и...
Программа учебной дисциплины «Теория систем и системный анализ» iconРабочая программа учебной дисциплины "системный анализ и моделирование в техносфере" для специальности 280103 «Защита в чрезвычайных ситуациях» форма обучения дневное
На основании примерной программы дисциплины «Системный анализ и принятие решений», утвержденной 1 марта 2003 г
Программа учебной дисциплины «Теория систем и системный анализ» iconРабочая программа дисциплины Специальность 080801. 65 «Прикладная информатика в экономике»
Теория систем и системный анализ [Текст]: рабочая программа дисциплины. Тюмень: тгамэуп, 2012. 22 с
Программа учебной дисциплины «Теория систем и системный анализ» iconПрограмма учебной дисциплины «системный анализ химико-технологических систем и расчета аппаратов технологии пэ и ум»
«системный анализ химико-технологических систем и расчета аппаратов технологии пэ и ум»
Программа учебной дисциплины «Теория систем и системный анализ» iconПрограмма дисциплины «Системный анализ в проектировании технических систем» для направления 210100. 62 «Электроника и наноэлектроника»
Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину, учебных ассистентов и студентов направления подготовки бакалавра...
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib.znate.ru 2014
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница