Файл: Общая теория систем - учебная программа.doc

Понятие информации. Информация и неопределенность. Уровни информации: синтаксический, семантический, прагматический, семиотический. Информация и энтропия. Уравнение Шеннона. Ценность информации. Осведомляющая, управляющая и преобразующая информация. Информационные потоки и их параметры. Коэффициент трансформации. Коэффициент комплексности. Коэффициент стабильности.

Тема VI. Динамическое описание систем

Состояние системы в определенный момент времени. Переход из одного состояния в другое. Адаптация, Историчность. Жизненный цикл системы. Эволюция систем. Зависимость от начальных и граничных условий. Эквифинальность. Устойчивость и стабильность. Принцип спонтанного возникновения И. Пригожина. Закон максимизации убывания энтропии. Принцип разнообразия путей развития. Принцип единства и взаимного перехода порядка и хаоса. Принцип пульсирующей эволюции.

Содержание самостоятельной работы студентов

№	Название раздела, темы	Задание	Время выполнения	Форма контроля
1.	Введение. Основные понятия общей теории систем. Классификация систем	Усвоить основные определения, ответить на теоретические вопросы, выполнить домашнее задание	Три недели	Фронтальный опрос Проверка домашнего задания
2.	Моделирование систем	Усвоить основные определения, Выполнить практические задания, подготовиться к контрольной работе	Три недели	Фронтальный опрос Проверка домашнего задания
3.	Структурное описание системы.	Ответить на теоретические вопросы, выполнить домашнее задание	Три недели	Фронтальный опрос Д.р. Контрольная работа
4.	Функциональное описание систем	Ответить на теоретические вопросы, выполнить домашнее задание и индивидуальное задание	Три недели	Фронтальный опрос Проверка домашнего задания
5	Информационное описание систем	Ответить на теоретические вопросы, выполнить домашнее задание и индивидуальное задание	Три недели	Фронтальный опрос Проверка домашнего задания
6.	Динамическое описание систем.	Ответить на теоретические вопросы, выполнить домашнее задание и индивидуальное задание. Подготовить презентацию	Три недели	Защита индивидуального

ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Специально оборудованные кабинеты и аудитории: компьютерные классы, аудитории, оборудованные мультимедийными средствами обучения.

ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ И УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ

Контроль знаний студентов включает формы текущего и итогового контроля. Текущий контроль осуществляется в виде контрольной работы (60 мин.) и домашнего задания (типового расчета), выполненного с использованием вычислительной техники. Итоговый контроль осуществляется в виде письменного экзамена (120 мин.). Итоговая оценка О_итогпо 10-балльной шкале формируется как взвешенная сумма О_итог=0,3*О_к.р.+0,2*О_д.з.+0,5*О_экз., округленная до целого числа баллов. О_к.р., О_д.з, и О_экз.обозначают оценки по 10-балльной шкале за контрольную работу, домашнее задание и экзамен соответственно.

Пороговые значения итоговой оценки:

Сумма	0-3,5	3,6-6,5	6,6-8,5	8,6-10
Оценка по 5-балльной системе	2	3	4	5

Теоретические вопросы

Тема I

В чем заключается системный подход к изучению объектов?
Назовите основные свойства системы
Дайте определение понятию эмерджентность
За счет чего достигается целостность системы?
В чем заключается функциональность системы?
Чем отличается система от множества ее элементов?
По каким признакам классифицируют системы?
На какие классы разделяют системы по природе?
На какие классы разделяют системы по признаку происхождения?
На какие классы разделяют системы по взаимодействию с окружающей средой?
На какие классы разделяют системы по степени сложности?
На какие классы разделяют системы по степени организованности?
На какие классы разделяют системы по степени изменчивости?
На какие классы разделяют системы по характеру развития?
На какие классы разделяют системы по структуре?
На какие классы разделяют системы по характеру функций?
Что такое кибернетическая система?

Тема II

Понятие модели
Цели моделирования
В чем заключается свойство адекватности модели?
В чем заключается свойство корректности модели?
В чем заключается свойство полноты модели?
В чем заключается принцип декомпозиции?
В чем заключается принцип агрегирования?
В чем заключается метод аналогии?
В чем заключается принцип изоморфизма?
Опишите простейшую модель «черный ящик». Какие свойства системы она отражает?
Опишите простейшую модель обратной связи между элементами системы
В чем заключается принцип гомеостаза?
В чем заключается принцип оптимальности?
Сформулируйте закон необходимого разнообразия.
Сформулируйте закон необходимого дополнения
Раскройте смысл понятия синергия

Тема Ш

Что называют структурным (морфологическим) анализом системы?
Какие элементы выделяют в системе по их свойствам?
Какие элементы называют рецепторами?
Какие элементы называют эффекторами?
Что называют отношением между элементами системы? Приведите примеры унарных и бинарных отношений.
Какие отношения называют субординацией?
Какие отношения называют координацией?
Что называют связью между элементами системы?
Изобразите схематически взаимосвязь по управлению
Изобразите схематически взаимосвязь по входу
Изобразите схематически обратную взаимосвязь по управлению
Какая структура называется иерархической?
Какая структура называется матричной?
Какая структура называется сетевой?
Как определяется связность системы?
Как структура отображается в виде графа?

Тема IV

Что такое целевая функция системы?
Что такое базисные функции системы?
Как связаны функции элементов с базисными функциями системы и ее целевой функцией?
Что такое функционал эффективности системы?
В чем заключается алгоритмический способ функционального описания системы?
В чем заключается аналитический способ функционального описания системы?
В чем заключается табличный способ функционального описания системы?
В чем заключается графический способ функционального описания системы?
В чем заключается вербальный способ функционального описания системы?
Что такое временная диаграмма?

Тема V

Дайте различные определения понятию информация
Как связана информация и неопределенность, информация и предсказуемость?
Как определяется энтропия по определению Шеннона? Почему энтропия Шеннона служит мерой информации?
Что называют синтаксическим уровнем информации?
Что называют семантическим уровнем информации?
Что называют прагматическим уровнем информации?
Как определяется ценность информации?
Что называют осведомляющей информацией?
Что называют управляющей информацией?
Что называют преобразующей информацией?
Что такое информационные потоки? Какими параметрами они характеризуются?
Как определяется коэффициент трансформации?
Как определяется коэффициент комплексности?
Как определяется коэффициент стабильности?

Тема VI

состояние системы и его характеристики.
Ограничения на множестве состояний. Виды ограничений. Начальные и граничные условия.
Процесс перехода системы из одного состояния в другое.
Зависимость от начальных и граничных условий. Эквифинальность
Эволюция систем. Жизненный цикл системы.
Устойчивость и стабильность
Принцип спонтанного возникновения И. Пригожина
Принцип разнообразия путей развития.
Принцип взаимного перехода порядка в хаос.
Принцип пульсирующей эволюции.
Закон максимизации убывания энтропии.

Типичные задачи

Задание 1

Классифицируйте по различным признакам следующие системы: человеческий организм, компьютер, Солнечная система, Институт экономики КГУ.

Задание 2

Постройте модель «черный ящик» для системы «Институт экономики КГУ». Укажите входные и выходные процессы и целевую функцию данной системы.

Задание 3

Определите, что такое гомеостаз для системы «человеческий организм».

Задание 4

Постройте модель обратной связи в подсистеме «студент – преподаватель».

Задание 5

Определите унарные и бинарные отношения между элементами в системе «Институт экономики КГУ».

Задание 6

Определите подсистемы человеческого организма, выделите энергетические, вещественные и информационные подсистемы. Укажите эффекторы и рецепторы.

Задание 7

Для системы «Институт экономики КГУ» укажите координационные и субординационные связи между элементами. К какому виду структур относится данная организация?

Задание 8

Представьте функциональное описание системы «Институт экономики КГУ» в табличном виде.

Задание 9

Постройте функционал эффективности производственного предприятия «Костромской судостроительный завод». Сформулируйте показатели эффективности и качества функционирования данной системы.

Задание 10

Предприятие принимает решение о производстве новой продукции. Рынок может проявить три реакции на эту продукцию: высокий спрос, средний спрос, низкий спрос. Вначале предприятие не имеет информации о вероятностях реакций рынка. Затем предприятие проводит маркетинговое исследование и получает значения вероятностей: для среднего спроса,для низкого спроса идля высокого спроса. Найдите количественную меру информации, полученной в результате маркетингового исследования.