《系统科学方法》PPT课件

《《系统科学方法》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第四讲系统科学方法一、系统科学的概况及其与哲学、自然科学和社会科学的关系二、系统科学的主要概念三、系统科学的方法论原则四、系统科学与辩证法的关系一、系统科学的发展概况及其与哲学、自然科学和社会实践的关系1、系统科学的发展概况1）一般系统论：贝塔朗菲(美）创立。主要解决系统的结构、功能及其演化的规律。2）信息论：申农（美）创立。研究系统与系统之间、系统内部各元素之间、以及系统与元素之间的信息传递规律率3）控制论：维纳（美）创立。研究对系统的行为控制。（以上又称“老三论”）4）耗散结构理论：普里高津（比）创立。研究系统的自组织行为

2、。5）协同学：哈肯（德）创立。研究系统的自组织的形成及其解体的规律。6）突变论：托姆（法）创立。研究系统的演化方式。（以上又称“新三论”）2、系统科学的特点1）系统科学在一定的程度上具有哲学的普遍性特点。系统科学所揭示的系统的结构、功能、信息的传递规律、控制规律和演化规律是自然、社会、人类思维的一般规律。2）系统科学又保持了自然科学的精确性特点。系统科学以数学、实验为基础，并尽可能采用数学的表达方式。3、系统科学与哲学、自然科学、以及社会实践的关系1）系统科学与哲学的关系：哲学探讨的一个问题：世界是否是统一的？系统科学继承了西

3、方哲学的上述传统，确认了世界统一性这个哲学问题的基本内容。哲学探讨的另一个问题：世界的运动发展是否有规律？系统科学用“有序”对规律作了精确的描述2）系统科学与自然科学的关系：微观领域：20世纪初原子模型的提出，说明原子本身就是一个系统。宏观领域：爱因斯坦把时间、空间与运动的物质联系起来，为人们在宏观领域确立系统概念提供了依据。热力学和统计物理学的发展为系统科学的创立提供了一系列的概念。3）系统科学与社会实践的关系：马克思说：在一些新的机器、方法和制度的产生上，往往是战争先于和平。战争期间，整体与全局具有至高无上的意义。战争迫使

4、人们不得不从整体上考虑问题。战争赋予政府一定的权利，使其能调动系统中的各种元素，为一个总目标服务。二战时期的“曼哈顿计划”。二、系统科学的主要概念和理论描述1、一般系统论1）系统：彼此通过相互作用而形成一定关系的诸元素的集合。系统论中不存在单集系统和空集系统。系统中的各元素通过相互作用而发生相互影响。任何系统都具有不同于它的组成元素的属性、功能和规律。2）环境与系统的等级秩序环境：从广义上讲，指系统以外的一切事物。狭义的环境，指那些存在于系统之外，并且对系统产生影响的诸元素的总称。环境与系统总是处在相互作用、相互影响的过程之中

5、。等级秩序：环境与系统的关系，就是一个更大系统中元素与元素的关系。环境对系统的作用：选择作用；调节作用。3）系统的结构与功能系统的结构：指系统中诸元素的秩序。诸元素排列的秩序不同，系统的性质就不同。系统的结构是保持系统稳定性的基本因素。要改变一个系统，重要的不在于更换某些元素，而在于调整和改变它的结构。功能：系统中诸元素通过一定的结构彼此相互作用的结果。有什么样的结构，就有什么样的功能。4）系统方法用系统的思想来研究对象。即从系统和要素、要素和要素、系统和环境之间的相互联系和相互作用的关系中综合地考察对象，以达到最佳处理问题的

6、方法。系统方法体现的是一种整体性原则。整体性原则通常表述为“整体大于部分之和”。系统方法要求系统达到最优化：即从系统的多种可能性中，选择最佳的系统方案，使系统处于最佳状态。优化原则是系统方法的基本目的，也是系统发展的一种趋势。始：淘米3烧饭20洗菜、切菜8炒菜12终始：洗菜、切菜8淘米3烧饭20终炒菜12系统分析方法步骤：1、定义一个系统：即指出你所研究的范围，确定研究对象的界限2、提出组成系统的各种要素3、建构系统的结构，指明该系统的功能：系统的结构是指组成系统的各要素的排列秩序；系统的功能是指排列秩序的结果，按照一边系统论

7、的要求，必须达到整体大于部分之和。4、确定系统应该具备的最佳环境：系统的环境是指对系统产生影响的外部条件以上各点是系统的理想状况5、现实系统的构成要素及其特点6、现实系统的结构和功能的特点7、现实系统的环境的特点8、如何通过变更系统的结构，达到整体大于部分之和的功能9、如何改造环境，使系统成长。5）三维结构法：设计和实施重大工程项目的组织方法时间维。逻辑维。知识维。三维结构法的应用，是将一项重大工程分为若干阶段每一阶段又包括若干相互关联的步骤每一步骤又有具体的技术措施每一措施的实施又必须有具备一定知识和技术水平的工程技术人员、

8、工人、设备等等经过周密的分解和统筹协调，使人力、物力、财力有效地发挥作用2、信息论的基本概念和方法1）狭义信息论：用统计学的方法研究通讯系统中存在的信息传递和信息处理的规律的科学。2）广义信息论：用数学和其他有关科学的方法研究一切现实系统中存在着的信息传递和处理、识别和利用的