Уроки 17 - 18
Проект: системология
Практическая работа 1.2. "Проектные задания по системологии"
Содержание урока
Системы, надсистемы, полсистемы
Что изучает системология? Место системологии среди других наук
Практическая работа № 1.2. Проектные задания по системологии
Элементы системологии
Что изучает системология? Место системологии среди других наук
С конца 30-х годов системы являются предметом исследования математиков, рассматривающих "системы вообще" в различных предметных областях. Во второй половине нашего столетия появляется ряд новых научных направлений, таких, как кибернетика, математическая теория систем, теория принятия решений, исследование операций и искусственный интеллект. Все эти направления тесно связаны с возникновением компьютерных технологий, и все они связаны с понятием системы.
Естественно, возник вопрос: а нельзя ли смотреть на эти научные направления как на части общей науки о системах? Идея построения теории, которая бы занималась системами любой природы, принадлежит австрийскому биологу Людвигу фон Берталанфи (1901—1972). Эта наука и называется системологией.
Системология, или системный анализ, — это наука об общих принципах организации сложных систем, это анализ очень сложных объектов, из-за сложности которых трудно изучать протекающие внутри них процессы и тем более их контролировать. Системология позволяет по косвенным признакам прогнозировать те или иные процессы и управлять ими.
Лабораторией для науки о системах является компьютер, который позволяет экспериментировать ученому-системщику точно так же, как это делают другие ученые в своих лабораториях.
Системология далеко вышла за рамки математики. Уже не только ученые, но и люди самых различных профессий (инженеры, предприниматели, педагоги, деятели культуры) обнаружили системность своей деятельности.
Мы с вами будем говорить не только о естественных системах, созданных самой природой, но и об искусственных системах, созданных руками человека. Создать хорошо отлаженную систему, особенно сложную, довольно трудно. Это целая наука. О том, как правильно создавать системы, мы узнаем при знакомстве с элементами системологии.
Можно выделить два основных направления научного развития.
Первое направление состоит в следующем. Для того чтобы понять тонкости, лежащие в основе явления, стремятся проникнуть вглубь изучаемого явления, оно искусственно расчленяется, и каждая часть рассматривается отдельно, без учета влияния извне. Изучением каждой из этих частей занимаются специальные научные дисциплины.
Мы привыкли к традиционному делению наук на физику, химию, биологию, социологию и т.д. На рис. 3 предметная "нарезка" знаний представлена вертикальными линиями. Предметом любой научной дисциплины является определенный класс систем.
Физика изучает одни свойства предметов и явлений, химия — другие, биология — третьи, социология — четвертые... Обычно эти предметы и явления представляют собой сложные системы со множеством связей. Но мы уже говорили о том, что система в целом качественно отличается от суммы составляющих ее частей и имеет свойства, которых нет у ее элементов. Яблоко, например, с точки зрения химии — это набор химических элементов, с точки зрения физики — это предмет, который имеет определенную массу и низкую электропроводность, с точки зрения биологии — это плод и т.д. И тем не менее это яблоко, имеющее свойства, присущие только ему.
Другое направление возникло благодаря намерениям исследователей добиться результатов, характеризующих явление в целом. В этом случае могут игнорироваться некоторые особенности, глубина результата, но выявляются общие свойства, которые характерны для групп явлений, фактов, закономерностей и т.д. Другими словами, достижения научных дисциплин обобщаются.
Системный подход базируется как раз на том, что к предмету или явлению нужно относиться как к системе, что они могут проявить свои системные свойства. Само явление здесь рассматривается как элемент некоторой системы с учетом взаимосвязей с другими явлениями, что позволяет выделить основные свойства явлений. Они, как правило, носят междисциплинарный характер
Системный подход позволяет охватить изучаемый предмет или явление в целом — с учетом разнообразных связей, присущих только ему. В первую очередь на системный подход опираются те дисциплины, для которых недостаточно разработан исследовательский аппарат.
Системология предполагает "горизонтальное" разделение знаний, т.е. делит все знания не на предметы, а по уровню сложности знаний — на простые, не очень сложные, сложные и сверхсложные. Таким образом, привычному разделению наук противопоставляется объединение наук.
Из этого следует, что системологию нельзя сравнивать с другими науками. Более правильно рассматривать ее как новое измерение в науке.
Вопросы и упражнения
1. Что такое системология?
2. Назовите несколько наук, родственных системологии.
3. Какую роль в работе ученых-системщиков играет компьютер?
4. Почему один и тот же объект, предмет или явление может изучаться в разных дисциплинах?
5. Приведите примеры, когда одно и то же явление рассматривается разными научными дисциплинами с разных сторон.
6. В чем состоит системный подход в изучении объектов, процессов и явлений?
7. В чем разница между традиционным подходом к изучению объектов, процессов и явлений и системным подходом?
Список литературы
1. Абчук Б.А. 1 : 7 в нашу пользу (Азбука решений). М.: Радио и связь, 1982.
2. Абчук В.А., Емельянов А.А., Матвейчук Ф.А. Введение в теорию выработки решений. М.: Воениздат, 1972.
3. Вершинин О.Е. За страницами учебника информатики. М.: Просвещение, 1992.
4. Теин А. Г. Земля Информатика. Екатеринбург: Издательство Уральского университета. Издательство Дома учителя, 1997.
5. Информатика. Энциклопедический словарь для начинающих. М.: Педагогика-Пресс, 1994.
6. Кофман А., Фор Р. Займемся исследованием операции. М.: Мир, 1966.
7. Мамиконов А.Г. Принятие решений и информация. М.: Наука, 1983.
8. Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.П. Введение в системный анализ. М.: Высшая школа, 1989
(http://информатика.1сентября.рф/2000/3/art/chub.htm) - Полный текст учебного пособия для учащихся 11-х классов
Автор - Т.П.Чубарова.
Следующая страница 
Практическая работа № 1.2. Проектные задания по системологии
