Файл: Общая теория систем - учебная программа.doc

Теория систем, общая теория систем — это междисциплинарная область науки, изучающая поведение и взаимодействие различных систем в природе, обществе, технике и науке. Основной целью теории является обнаружение основных принципов функционирования систем, необходимых для описания любой группы взаимодействующих объектов, во всех областях исследований.

Целью курса «Общая теория систем» является обучение студентов принципам и закономерностям функционирования и организации систем различной природы в целях повышения их эффективности, а также приобретение практических умений и навыков в анализе систем.

Курс читается в 6 семестре в качестве одной из основных дисциплин математического цикла. Общий объём составляет 40 часов, из них лекции 12 часа, практические занятия 10 часов, лабораторные занятия 8 часов и самостоятельная работа 20 часов. Дисциплина является важной составной частью подготовки специалиста: менеджера по информационным технологиям, консультанта в области ИТ-консалтинга, аналитика различных организаций и фирм, подготавливая его к практической деятельности, соответствующей целям и задачам конкретных экономических, организационных, информационных систем. Освоение дисциплины «Общая теория систем» формирует у студентов современное представление и системности окружающего мира, процессов его познания и практической деятельности человека, привить им навыки системного подхода при изучении и/ или анализе любого экономического объекта, явления, процесса или проекта и вооружить их методологией и инструментарием системного анализа. На основе полученных знаний учащиеся приобретают навыки анализа процессов функционирования и развития сложных систем (например, равновесие, эволюция, адаптация), служащих поддержкой для принятия обоснованных решений в области стратегического и оперативного руководства деятельностью организации.

Итоговые испытания проводятся в форме зачета. В процессе изучения дисциплины формируются следующие компетенции ОК-1, ОК-4, ОК-6, ПК-1, ПК-20.

Пояснительная записка

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Цельюизучения курса «Общая теория систем» является развитие системного мышления слушателей, формирование представлений о системных принципах в управлении и проектировании сложных объектов, получение современных научных знаний о сложных системах и их формальных моделях, а также практическое овладение приемами построения таких моделей и решения практических задач с их использованием.

Задачи курса

1) формирование современных научных представлений о системных принципах в исследовании, управлении и проектировании социальных, технических и хозяйственных объектов.

2) знакомство с методами моделирования систем.

3) овладение знаниями и навыками, позволяющими применять системные принципы и формальные модели для анализа и проектирования предприятий

4) приобретение практического опыта в анализе предприятий с помощью системного анализа.

5) осуществление междисциплинарных связей между специальными дисциплинами и циклом экономико-математических дисциплин.

МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ) В СТРУКТУРЕ ООП ВПО

Учебная дисциплина «Общая теория систем» входит в число дисциплин математического цикла и изучается во 2 семестре. Данная дисциплина опирается на следующие из предшествующих ей дисциплин: «Математический анализ», «Линейная алгебра», «Дискретная математика», «Теоретические основы информатики». Данная дисциплина является предшествующей для следующих дисциплин: «Системный анализ», «Архитектура предприятий», «Моделирование бизнес-процессов».

ЗНАНИЯ, УМЕНИЯ, КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих общих и профессиональных компетенций: ОК1, ОК4, ОК6, ПК-1, ПК-20.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: основные понятия общей теории систем и принципы системного анализа

Уметь: анализировать предприятия и организации с помощью принципов системного анализа, выявлять прямые и обратные связи, определять функции элементов и подсистем, моделировать структуру системы и ее развитие.

Владеть: владеть практическими навыками применения инструментов общей теории систем к анализу технологических, организационных и информационных подсистем предприятия.

СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)

Объем дисциплины и виды учебной работы

Виды учебной работы	Всего
Общая трудоемкость в зачетных единицах	2
Общая трудоемкость в часах	72
Аудиторные занятия в часах	30
Лекции	12
Практические (лабораторные) занятия	10
Лабораторные занятия	8
Самостоятельная работа в часах	42
Вид итогового контроля (трудоемкость в зачетных единицах)	зачет

Тематический план

№	Название раздела, темы	Всего з.е/час	Аудиторные занятия			Самостоятельная работа	Формы текущего контроля
№	Название раздела, темы	Всего з.е/час	Лекции	Практические	Лабораторные		Формы текущего контроля
1.	Введение. Основные понятия общей теории систем. Классификация систем	10	2	2		6		Фронтальный опрос Д.Р.
2.	Моделирование систем	11	2	1	1	7		Фронтальный опрос Д.р.
3.	Структурное описание системы	12	2	2	1	7		Фронтальный опрос Д.р., К.р.
4.	Функциональное описание систем	13	2	2	2	7		Фронтальный опрос Д.р.
5.	Информационное описание систем	13	2	2	2	7
6.	Динамическое описание систем	13	2	1	2	8
	Итого	72	12	10	8	42

СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Тема I. Введение. Основные понятия общей теории систем

Системный подход к изучению и управлению объектами. История развития системных принципов. Определение системы. Отличие системы от множества ее элементов. Интегративные свойства системы: целостность, эмерджентность, структурность, организованность, функциональность. Целевая функция системы. Системы в биологии, технике, экономике. Социальные системы. Человеко-машинные системы.

Классификация систем. Принципы разделения систем на классы: по природе элементов, по происхождению, по взаимодействию с окружающей средой, по степени изменчивости, по степени сложности, по степени организованности, по характеру развития, по структуре, по характеру функций, по назначению. Примеры. Кибернетические системы.

Тема II. Моделированиесистем.

Понятие модели. Цели моделирования систем. Требования, предъявляемые к модели: адекватность, непротиворечивость, корректность полнота, простота. Декомпозиция и агрегирование. Метод аналогий. Понятие изоморфизма системы и модели. Простейшая модель «черный ящик» и ее применение. Модели обратной связи. Принцип гомеостаза. Равновесие и оптимальность. Закон необходимого разнообразия и его применение в управлении. Закон дополнения. Закономерность самоорганизации. Синергия. Примеры.

Тема III. Структурное описание системы

Структурный (морфологический) анализ, его цели и методы. Уровень и виды декомпозиции. Свойства элементов: информационные, энергетические, вещественные элементы. Эффекторы и рецепторы. Отношения между элементами и (или) подсистемами. Унарные, бинарные и многоместные отношения. Связи между элементами и подсистемами. Субординация и координация. Взаимосвязь по управлению, взаимосвязь по входу, обратная взаимосвязь по входу. Виды структур: иерархическая, сетевая, матричная, смешанная структуры. Строгая и нестрогая иерархии. Многоуровневые системы. Связность системы. Структурные схемы. Графы. Примеры структурного анализа.

Тема IV. Функциональное описание систем

Цель системы и ее функции. Закономерности возникновения целей, иерархическая структура целей. Целевая функция и базисные функции. Функции подсистем и элементов. Функционал эффективности системы. Способы функционального описания системы: алгоритмический, аналитический, графический, табличный, вербальный способы. Временные диаграммы.