Учебно-методический комплекс дисциплины теория систем и системный анализ Специальность
| Вид материала | Учебно-методический комплекс |
- Учебно-методический комплекс дисциплины б дв1 Теория систем и системный анализ Направление, 568.62kb.
- Учебно-методический комплекс по специальности 230700 «Прикладная информатика в геодезии», 241.43kb.
- Учебно-методический комплекс по дисциплине "Теория систем и системный анализ" для специальности, 424.71kb.
- Теория систем и системный анализ. Модуль 1 (1-6 недели), 1077.63kb.
- М. В. Ломоносова Социологический факультет кафедра Информатики социальных процессов, 1371.86kb.
- Учебно-методический комплекс дисциплины «Теория обучения» Бийск, 2402.48kb.
- Учебно-методический комплекс основной образовательной программы по направлению подготовки, 2636.98kb.
- Учебно-методический комплекс товароведение высшее профессеиональное образование специальностЬ, 1489.99kb.
- Учебно-методический комплекс дисциплины теория организации Специальность, 459.54kb.
- Учебно-методический комплекс по дисциплине Системный анализ (название дисциплины), 900.02kb.
Министерство культуры Российской Федерации
Алтайский филиал федерального государственного образовательного
учреждения высшего профессионального образования
«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
КУЛЬТУРЫ И ИСКУССТВ»
Кафедра прикладной информатики
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
ДИСЦИПЛИНЫ
Теория систем и системный анализ
Специальность:
080801.65 – «Прикладная информатика (в менеджменте)»
Барнаул
2010
Министерство культуры Российской Федерации
Алтайский филиал федерального государственного образовательного
учреждения высшего профессионального образования
«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
КУЛЬТУРЫ И ИСКУССТВ»
Кафедра прикладной информатики
Учебно-методический комплекс дисциплины
Теория систем и системный анализ
АННОТАЦИЯ
1. Минимальные требования к содержанию дисциплины/модуля/спецкурса
Системы и закономерности их функционирования и развития. Переходные процессы. Принцип обратной связи. Методы и модели теории систем. Управляемость, достижимость, устойчивость. Элементы теории адаптивных систем.
Информационный подход к анализу систем. Основы системного анализа: система и ее свойства; дескриптивные и конструктивные определения в системном анализе; принципы системности и комплексности; принцип моделирования; типы шкал.
Понятие цели и закономерности целеобразования: определение цели; закономерности целеобразования; виды и формы представления структур целей (сетевая структура или сеть, иерархические структуры, страты и эшелоны); методики анализа целей и функций систем управления. Соотношения категорий типа событие, явление, поведение. Функционирование систем в условиях неопределенности; управление в условиях риска.
Конструктивное определение экономического анализа: системное описание экономического анализа; модель как средство экономического анализа. Принципы разработки аналитических экономико-математических моделей; понятие имитационного моделирования экономических процессов. Факторный анализ финансовой устойчивости при использовании ординальной шкалы.
Методы организации сложных экспертиз. Анализ информационных ресурсов. Развитие систем организационного управления.
2. Взаимосвязь дисциплины/модуля/спецкурса с другими дисциплинами учебного плана специальности (сетов в ГОС ВПО).
Курс представляет собой методологическую основу дисциплины "Проектирование информационных систем". Он также имеет тесную связь с информационными дисциплинами, такими как «Вычислительные системы, сети и телекоммуникации».
3. Перечень элементов учебно-методического комплекса:
- Нормативный блок: аннотация, рабочая учебная программа дисциплины.
- Теоретический блок: содержание лекций.
- Практический блок: планы и структура практических занятий.
- Блок оценочно-диагностических средств и контрольно-измерительных материалов: вопросы и задания для самостоятельной работы, перечень вопросов к экзамену, образец экзаменационного билета, тест промежуточной аттестации.
- Методический блок: методические рекомендации по дисциплине для преподавателей, методические рекомендации по дисциплине для студентов.
4. Список авторов элементов УМК: Лопухов В.М., к.т.н., доцент каф. ПИ
5. Нормативные документы, требования которых учитывались при разработке УМК дисциплины/модуля/спецкурса:
- ГОС ВПО по специальности.
Министерство культуры Российской Федерации
Алтайский филиал федерального государственного образовательного
учреждения высшего профессионального образования
«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
КУЛЬТУРЫ И ИСКУССТВ»
Кафедра прикладной информатики
Учебно-методический комплекс дисциплины
Теория систем и системный анализ
УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине
Теория систем и системный анализ
Специальность
080801.65 «Прикладная информатика (в менеджменте)»
Курс обучения II
Семестр 3
Всего часов по учебному плану: 112
В том числе по формам обучения: очная – 112
- лекции 28
- практика 26
- самостоятельная работа 58
Формы итогового контроля знаний:
- экзамен
Барнаул
2010
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Научно-техническая революция привела к возникновению таких понятий, как большие и сложные системы, обладающие специфическими для них проблемами. Необходимость решения этих проблем вызвала к жизни множество приемов, методов, подходов, которые постепенно накапливались, развивались, обобщались, образуя в конце концов определенную технологию преодоления количественных и качественных сложностей. В разных сферах практической деятельности возникали такие ситуации, а соответствующие технологии вместе с их теоретическими основами получали разные названия: "методы проектирования", "системотехника", "системный подход" и т.д.
Системность стала не только теоретической категорией, но и осознанным аспектом практической деятельности. Поскольку большие и сложные системы по необходимости стали предметом изучения, управления и проектирования, потребовалось обобщение методов исследования систем и методов воздействия на них. Особенности современного системного анализа вытекают из самой природы сложных систем. Имея в качестве цели ликвидацию проблемы или, как минимум, выяснение ее причин, системный анализ привлекает для этого широкий спектр средств, использует возможности различных наук и практических сфер деятельности.
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ
Основная цель данного курса - дать представление о системной методологии исследования сложных экономических и информационных объектов, явлений и процессов; раскрыть современные методы системного анализа и методику его применения; рассмотреть конкретные примеры системного анализа реальных объектов.
Задачи:
- изучить принципы и методы прикладного системного анализа и экспертных методов;
- ознакомится с практическими примерами применения системного анализа для написания программной документации.
Данная программа составлена в полном соответствии с государственным стандартом и согласована с комплексом других программ для данной специальности. Она имеет типовую для АФ МГУКИ структуру. Кроме того, приведен примерный список контрольных вопросов для проведения экзамена.
Обучение студентов по данной программе организуется в форме лекционных и практических занятий. Самостоятельная работа студентов заключается в изучении соответствующих учебных пособий и выполнении индивидуальных заданий с последующим контролем преподавателя. Предполагается, что некоторые задания студенты могут выполнять на персональных компьютерах.
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины
1. Требования к исходному уровню подготовки: для усвоения материала курса необходимо, чтобы студенты имели базовые знания по курсу информатики.
2. Требования к знаниям, умениям и навыкам, приобретенным в результате изучения дисциплины:
По окончании курса студенты должны иметь твердое теоретическое представление о методах прикладного системного анализа, практический опыт описания структуры и функционирования систем при помощи моделей типа: «черный ящик», «серый ящик», «белый ящик», а также некоторый, возможно минимальный опыт описания систем методами системного анализа в одной из информационных систем (так называемых CASE систем), например, системе IDEF.
3. Требования к обязательному объему учебных часов на изучение дисциплины.
| Вид учебной работы | Всего часов |
| Общая трудоемкость дисциплины | 112 |
| Аудиторные занятия | 54 |
| Лекции | 28 |
| Практические занятия (ПЗ) | 26 |
| Семинары (С) | |
| Лабораторные занятия (ЛЗ) | |
| Самостоятельная работа | 58 |
| Вид итогового контроля (зачет, экзамен) | Экз. |
4. Содержание дисциплины.
4.1. Разделы дисциплины и виды занятий
| № n/n | Раздел дисциплины | Лекции | ПЗ | СРС |
| 1 | Введение | 2 | | 1 |
| 2 | Основные понятия теории систем | 4 | 2 | 6 |
| 3 | Структурная модель системы | 4 | 4 | 9 |
| 4 | Классификация систем | 4 | 6 | 12 |
| 5 | Системный подход и его основные принципы | 6 | | 4 |
| 6 | Методологии системного анализа и структурного синтеза | 8 | 14 | 26 |
| | Всего | 28 | 26 | 58 |
4.2. Содержание разделов дисциплины
1. Введение
Науки о системах: общая теория систем, теория систем, системология, специальные теории систем, математическая теории систем, системотехника. Философские основы теории систем, «системное движение», системные задачи, цели изучения курса.
2. Основные понятия теории систем
Определения и признаки системы. Процесс, явление, объект. Субъективность и объективность при определении систем. Целостность системы. Несистема, внешняя и окружающая среда, модель «чёрный ящик». Входы, выходы. Понятия: «природа» системы, «субстрат», элемент, подсистема, надсистема, событие, явление, поведение. Цели и функции системы. Динамика, функционирование и развитие системы.
3. Структурная модель системы
Состав системы. Табличное и графическое представление состава. Связи и отношения. Непосредственные и опосредованные связи. Обратная связь. Состояние системы. Передача вещества, энергии и информации. Переходные процессы. Структура системы. Виды графических представлений структуры. Структурная схема системы.
4. Классификация систем
Системы: конкретные и абстрактные; естественные и искусственные; вещественные, энергетические и информационные; целенаправленные, нецеленаправленные и целеустремлённые; простые, сложные и очень сложные; большие и малые; динамические и статические. Смешанные и адаптивные системы. «Предметные» классификации систем. Классификация систем на основе атрибутивных системных параметров.
5. Системный подход и его основные принципы
Системный подход как форма систематизации методов исследования и конструирования систем разных типов и классов. Аспекты системного подхода. Изложение системных принципов, учитывающее специфику использования их при проектировании информационных систем. Системный подход и системное мышление.
6. Методологии системного анализа и структурного синтеза
Нисходящее и восходящее проектирование. Определение и структура системных исследований как методологии познания систем различных типов и видов. Системные концепции экономики, информатики в общей структуре системных исследований. Сущность, содержание и характерные черты системного анализа. Общее и различное системного подхода, системного анализа и общей теории систем. Сложность и простота систем. Методологические процедуры структуризации систем. Модели структуризации систем. Сущность структурно-функционального анализа. Информационно-структурный анализ. Основные структурные составляющие методики системного анализа. Экономический и факторный анализ. Цели и задачи системного анализа. Целеобразование. Стадии, этапы и процедуры системного анализа. Характеристика методов, развиваемых системной методологией. Методы сбора, обработки и анализа информации. Метод «дерева матриц» для исследования функционального взаимодействия в системе. Методы организации сложных экспертиз. Анализ информационных ресурсов. Развитие систем организационного управления.
5. Учебно-методическое обеспечение дисциплины.
5.1. Рекомендуемая литература
- Артюхов В. В. Общая теория систем. Самоорганизация, устойчивость, разнообразие, кризисы. –М.: Либроком, 2009. – 224 с.
- Евгенев Г.Б. Системология инженерных знаний: Учеб. пособие для вузов. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. – 376 с.
- Мильнер, Б.З. Теория организации: Учебник/ Б.З. Мильнер. - 6-е изд., испр. и доп.. - М.: ИНФРА-М, 2008. - 797 с.
- Карабутов Н. Н. Структурная идентификация систем. Анализ информационных структур. –М.: Либроком, 2009. – 176 с.
- Каштанов В. А., Медведев А. И. Теория надежности сложных систем. –М.: ФИЗМАТЛИТ, 2010. - 608 с.
- Меняев М.Ф. Информационные технологии управления. Система управления организаций : уч. пособие в 3-х книгах // М.: Омега, 2003. – 464 с.
- Олемской А. И., Кацнельсон А. А. Синергетика конденсированной среды. – М.: Едиториал, 2010. - 336 с.
- Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.П. Введение в системный анализ.-М.:Высш.шк., 1989.
- Тарасенко Ф.П. Прикладной системный анализ. Наука и искусство решения проблем // Томск: ТГУ, 2004. – 186 с.
- Уемов А.И. Системный подход и общая теория систем.-М.: Мысль, 1978.-272 с.
- Анфилатов В.С. Системный анализ в управлении // М.: ФиС, 2001. – 368 с.
- Спицнадель В.Н. Основы системного анализа: Учебное пособие.-Спб.: Изд. дом “Бизнес-пресса”, 2000.-326 с.
- Системный анализ и принятие решений / Словарь-справочник под ред. В.Н. Войковой // М.: Высшая школа, 2004. – 616 с.
- Уткин В.Б. Информационные системы в экономике / Уч. пособие для вузов // М.: Академия, 2004. – 282 с.
- Юдин Д. Б. Вычислительные методы теории принятия решений. – Красноярск.: Красанд, 2010. - 320 с.
6. Материально-техническое обеспечение дисциплины.
1. Компьютерный класс.
7. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины.
7.1. Вопросы и задачи к зачёту
Представлены далее.
8. Формы текущего, промежуточного и итогового контроля.
Контроль промежуточных знаний в виде компьютерного тестирования.
Экзамен.
Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению подготовки 080807.65 – «Прикладная информатика».
Программу составили:
Лопухов В.М., к.т.н, доцент каф. ПИ
Программа одобрена и утверждена на заседании кафедры прикладной информатики Протокол № от 2010 г.
Заведующий кафедрой: ____________ Ю .И. Колюжов
Министерство культуры Российской Федерации
Алтайский филиал федерального государственного образовательного
учреждения высшего профессионального образования
«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
КУЛЬТУРЫ И ИСКУССТВ»
Кафедра прикладной информатики
Учебно-методический комплекс дисциплины
Теория систем и системный анализ
КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО КУРСА
080801.65 – «Прикладная информатика (в менеджменте)».
Ведущий лектор
Лопухов В.М., к.т.н, доцент каф. ПИ
Барнаул
2010
СТРУКТУРА КОНСПЕКТА ЛЕКЦИЙ
по дисциплине «Теория систем и системный анализ»
ТЕМА 1. Введение
Наука о системах
Сущность науки о системах, системные задачи.
Объект, процесс, явление.
Положения науки о системах, “Системный анализ проектной деятельности”, “Теория систем”.
Философские основы теории систем.
Раздел “диалектика”.
Взаимовлияние частей.
Принцип целостности.
Понятие “часть-целое”.
Системный подход.
Категории “элемент”, “связь”, “структура”, “система”.
К. Маркс, Ч. Дарвин.
Идеи системного подхода. Тектология.
Системы любой природы. Общая теориея систем.
Особо сложные технические системы (СТС).
Системотехника.
Системный подход, системная методология.
Процесс познания.
Совокупность объектов.
“Системное движение”, науки о системах
Теорией.
Общая теория.
Специальные теории систем.
Системология.
Математическая теория систем.
Системный подход.
Системотехника.
Системный анализ.
Проблемы принятия обоснованных решений.
Системные задачи
Исследование систем; проектирование систем; реализация или создание систем;
эксплуатация систем.
Цели изучения курса “Системный анализ проектной деятельности”
ТЕМА 2. Основные понятия теории систем
Система.
Определения понятия «система».
Множество взаимосвязанных элементов.
Понятие “элемент”.
Философские категории “часть”-“целое”.
Упорядоченное определенным образом множество элементов, взаимосвязанных между собой и образующих некоторое целостное единство”.
Взаимосвязанные, взаимодействующие, взаимозависимые части.
Совокупность взаимосвязанных элементов”
Средство достижения цели”.
Существенные признаки систем.
Наличие множества элементов
Наличие множества связей между элементами.
Наличие свойств.
Понятие “целостность системы ”.
Конечные множества элементов и отношений между ними.
Сплошные среды.
Неорганизованные совокупности, конгломератами.
“Системные эффекты”
Вопрос об объективности и субъективности в выделении систем.
Субъективность выделения.
Сознание человека.
Объективная реальность.
Объективный характер.
Внешняя среда (среда, окружающая среда)
«Целое по отношению к чему-то».
Понятие “не-система”.
Внешняя среда системы.
Среда.
Окружающая среда.
Разграничение системы и внешней среды всегда очень условно.
Воздействие на систему.
Взаимодействие.
Входные и выходные воздействия.
Понятия “входы” и “выходы”.
Надсистемы.
“Черный ящик” .
Научные абстракции.
Элемент системы (элемент)
Философское положение о неисчерпаемости материи
Нецелесообразное деление.
Относительность выделения.
“Точки зрения” человека, анализирующего систему.
Элемент всегда является частью системы, но та же часть вне целостной системы не представляет собой элемента.
Свойства элементов.
“Природа”: материальная и идеальная “природа”.
Субстрат.
Состояния.
Стадии или этапы процесса.
Подсистема
Категории “часть” - “целое”
Признаки подсистемы.
Цели выделения подсистем.
Декомпозиция системы
Обозримость системы.
“Природа”.
Единый субстрат.