Рабочая программа дисциплины: «Системный анализ»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Томский государственный университет

Факультет прикладной математики и кибернетики

УТВЕРЖДАЮ

Декан ФПМК

___________________

"1" марта 2011 г.

Рабочая программа дисциплины

Системный анализ

Направление подготовки

010400 – Прикладная математика и информатика

Квалификация выпускника

Бакалавр

Форма обучения

очная

Томск

2011

1. Цели освоения дисциплины

Целями освоения дисциплины «Системный анализ» являются получение общесистемных знаний, позволяющих выявлять проблемы, генерировать варианты их решения, выбирать оптимальное решение и получение навыков использования этих знаний в процессе дальнейшего обу­чения, при прохождении учебных практик, написании курсовых и научных работ.

Задачей дисциплины является знакомство студентов с методологией системного анализа, овладение технологией решения проблем различной природы.

2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата

Дисциплина «Системный анализ» относится к математическому и естественно-научному циклу – Б.2 ООП.

Для изучения дисциплины «Системный анализ» необходимо освоение дисциплины «Введение в специальность», дисциплин, обеспечивающих математическую подготовку, таких как, «Функциональный анализ», «Теория вероятностей и математическая статистика».

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «Системный анализ»:

В результате освоения дисциплины обучаемые должны:

1)_ Знать методологию системного анализа:

-  понятие проблемы;

-  понятие системы проблем (как мы оцениваем реальность);

-  понятие системы (что такое реальность);

-  понятие модели системы (как мы описываем реальность);

-  модель процесса управления (как мы преобразуем реальность);

-  типы управления;

-  понятие технологии решения проблем.

2)_ Уметь: применять полученные знания при решении проблем.

3)_ Владеть (быть в состоянии продемонстрировать) технологией решения проблем.

Дисциплина «Системный анализ» способствует формированию следующих компетенций:

Общекультурные компетенции (ОК):

-  способностью уважительно и бережно относиться к историческому наследию и культурным традициям, толерантность в восприятии социальных и культурных различий (ОК-2);

-  способность осознать социальную значимость своей будущей профессии, обладать высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК-9);

Профессиональные компетенции (ПК):\

Научно-исследовательская деятельность:

-  способность критически переосмыслять накопленный опыт, изменять при необходимости вид и характер своей профессиональной деятельности (ПК-5);

Организационно-управленческая деятельность:

-  способность приобретать и использовать организационно-управленческие навыки в профессиональной и социальной деятельности (ПК-11);

Социально-ориентированная деятельность:

-  способность реализации решений, направленных на поддержку социально-значимых проектов (ПК-14).

4. Структура и содержание дисциплины «Системный анализ»:

Общая трудоемкость дисциплины составляет 2,4 зачетных единицы (85 часов).

№	Раздел учебной дисциплины	Семестр	Неделя семестра	Виды учебной деятельности, включая самостоятельную работу обучающихся и трудоемкость (в часах)	Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам)
Лекции	Самостоятельная работа студентов
1	Понятие проблемы. Способы решения проблем	3	1-2	4	4
2	Улучшающее вмешательство	3	3-4	4	4
3	Понятие «стейкхолдеров»	3	5-6	4	4	контрольная работа
4	Понятие системы	3	7-8	4	4
5	Понятие модели системы	3	9-10	4	4	контрольная работа
6	Модель процесса управления	3	11-12	4	4	доклады, рефераты, презентации
7	Типы управления	3	13-14	4	4	доклады, рефераты, презентации
8	Технология решения проблем	3	15-16	4	11	защита работы в рабочей тетради
ИТОГО	85		32	39	14

Теоретический раздел

Тема 1. Понятие проблемы

История возникновения прикладного системного анализа Обсуждение возможных способов решения проблем. Субъективный и объективный аспекты проблемы. Три способа решения проблемы без изменения реальности – путем воздействия на самого проблемоносителя.

Тема 2. Улучшающее вмешательство

Три принципа (идеологии) решения проблемы путем вмешательства в реальность. Понятие улучшающего вмешательства. Четыре типа улучшающих вмешательств.

Тема 3. Понятие стейкхолдеров

Заинтересованный стороны. Список стейкхолдеров – модель черного ящика проблемной ситуации. Рекомендации по составлению списка стейкхолдеров. Безмолвные стейкхолдеры.

Тема 4. Понятие системы

Множественность определений системы. Свойства систем: статические (целостность, открытость, внутренняя неоднородность, структурированность), динамические (функциональность, стимулируемость, изменчивость со временем, существование в изменяющейся среде), синтетические (эмерджентность, неразделимость, ингерентность, целесообразность).

Тема 5. Понятие модели системы

Моделирование как основа любой целенаправленной деятельности; понятие культуры как мира моделей. Анализ и синтез как способы построения моделей. Познавательные и прагматические, абстрактные и реальные модели. Языковые (от разговорных до математических) модели, как завершающая форма абстрактных моделей. Классификация как простейшая абстрактная модель разнообразия реальности; «искусственная» и «естественная» классификации. Три типа реальных моделей (прямого, косвенного, условного подобия). Адекватность и истинность моделей. Согласованность модели с культурой.

Тема 6. Модель процесса управления

Аналитический подход к понятию управления: пять составных частей управления (объект управления, цель управления, управляющее воздействие, модель управляемой системы, управляющая система).

Тема 7. Типы управления

Синтетический подход к понятию управления: семь типов управления, их особенности и алгоритмы (программное управление, метод «проб и ошибок», регулирование, управление по структуре, управление по целям, управление при дефиците времени, управление при неизвестности конечной цели). Понятия простых и сложных, малых и больших систем.

Тема 8. Технология решения проблем

Этапы системного анализа. Фиксация проблемы. Диагностика проблемы. Составление списка стейкхолдеров. Выявление проблемного месива. Определение конфигуратора. Целевыявление. Определение критериев. Экспериментальное исследование систем. Разработка и совершенствование моделей. Генерирование альтернатив. Принятие решения. Реализация улучшающего вмешательства.

Практический раздел не предусмотрен

5. Образовательные технологии

Предусмотрено использование в учебном процессе лекций для изучения студентами теоретических положений методологии системного анализа и этапов технологии решения проблем. В процессе самостоятельной работы студенты активно консультируются с преподавателями и выполняют задания из рабочей тетради для получения умения и навыков решения проблем.

6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины.

Примеры контрольных вопросов:

 - отметить несколько правильных вариантов

O - отметить один правильный вариант

1. Что такое улучшающее вмешательство:

O при котором исчезает недовольство хотя бы одного из участников
O при котором все будут довольны и не будет недовольных
O которое оценивается отрицательно не более чем одним участником проблемной ситуации
O которое вообще невозможно осуществить, т. к. противоположные интересы несовместимы
O которое хотя бы один участник оценит положительно, остальные – не отрицательно

2.  Что является первопричиной всех трудностей построения модели черного ящика:

 Ошибки при принятии решения о существенности данной связи системы со средой
 Бесконечность количества связей объекта со средой и конечность наших знаний о нем
 Наше незнание некоторых связей системы со средой

3.  Что такое оптимальный:

O Наилучший во всех отношениях
O Самый лучший
O Наилучший в данных условиях
O Отвечающий всем ограничениям

4.  Отметьте верные утверждения:

 Опыт решения проблем в одной профессии не пригоден для специалистов другой

 Сложность вмешательства в проблемную ситуацию состоит в том, что интересы стейкхолдеров не совпадают

 Эмерджентные свойства – это свойства добавленных в систему новых подсистем

 Ингерентность системы – это способность к выживанию

 Все свойства систем – результат взаимодействия с внешним миром

Темы рефератов, докладов, презентаций:

1) Фирма, предприятие, организация как система.

2) Система управления персоналом.

3) Список стейкхолдеров как модель черного ящика проблемной ситуации

4) Методы генерирования альтернатив. Мозговой штурм.

5)  Методы генерирования альтернатив. Синектика.

6)  Свойство целесообразности систем. Требования, предъявляемые к целям.

7) и т. д.

Темы заданий в рабочей тетради для самостоятельной работы:

1.  Методология решения проблем.

2.  Технология решения проблем.

3.  Фиксация проблемы. Диагностика проблемы.

4.  Составление списка стейкхолдеров.

5.  Составление проблемного месива.

6.  Определение конфигуратора

7.  Выявление целей стейкхолдеров.

8.  Выбор критериев.

9.  Экспериментальное исследование систем.

10.  Построение и усовершенствование моделей.

11.  Генерирование альтернатив.

12.  Принятие решения

13.  Реализация улучшающего вмешательства.

Примерный перечень вопросов к экзамену:

1.  Поясните различия между понятиями «проблемная ситуация» и «проблема».

2.  Что значит «решить проблему»?

3.  Какие три способа воздействия на субъект без изменения реальности могут привести к решению его проблемы?

4.  Каково основное отличие субъекта от объекта?

5.  Как определить смысл оценки, выраженной неким субъектом?

6.  Почему при вмешательстве в реальность с целью решения проблемы приходится опираться на какую-то идеологию?

7.  Классификация идеологий на три типа. Каково основное отличие между ними?

8.  Целью прикладного системного анализа является создание улучшающего вмешательства. Перечислите не менее трех причин, по которым в действительности это может не получиться.

9.  Четыре типа улучшающих вмешательств в реальность?

10.  Оптимальность обеспечивается только при совокупном соблюдении двух требований. Каковы эти требования?

1. 

7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины «Системный анализ»:

а) основная литература:

1.  Тарасенко системный анализ (Наука и искусство решения проблем): Учебник. / – М: КНОРУС – 2010. – 224с.

2.  Акофф Iдеалiзоване проектирования / Акофф, Джейсон Магiдсон Джейсон, Герберт Дж. Эдiсон / Пер. с англ. – Днiпропетровськ: Баланс Бизнес Букс. – 2007. – 320 с.

3.  Рабочая тетрадь студента для самостоятельной работы по дисциплине «Системный анализ».

Б) дополнительная литература:

4.  Акофф Анти-законы менеджмента / Пер. с англ. / Акофф, Герберт Дж., Бибб Салли дисон – Томск: Изд-во Том. Ун-та. – 2008. – 184с.

5.  Перегудов системного анализа: Учеб. 3-е изд. / , – Томск: Изд-во НТЛ, 2001.– 396 с.

6.  Руководство по качеству Томского государственного университета. – 2010.

в) программное обеспечение и Internet-ресурсы

1.  http://www. ich. *****

2.  http://www. ecsocman. ***** – Федеральный образовательный портал

3.  http://www. *****

В распоряжении преподавателей и обучающихся имеются Интернет-ресурсы, доступ к полнотекстовым электронным базам, книжный фонд (3,8 млн. экземпляров) Научной библиотеки Томского университета.

Материально-техническое обеспечение дисциплины: Аппаратура для демонстрации компьютерных презентаций на лекциях. Оргтехника для тиражирования заданий семинарских занятий. Доступ к Internet-сети во время самостоятельной подготовки.

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению «010400 – Прикладная математика и информатика».

Авторы: , д. т.н., профессор

, к. ф.-м. н., доцент

Рецензент: , д, ф-.м. н., зав. кафедрой

Программа одобрена на заседании Ученого совета факультета прикладной математики и кибернетики от «24» февраля 2011 года, протокол