Что такое системный эффект учет всех системных связей

Понятие системы. Структура системы. Системный эффект

Описание презентации по отдельным слайдам:

Система это сложный объект, который состоит из частей и существующий как единое целое.

Первое свойство системы — целесообразность. Это назначение системы, главная задача, которую она выполняет

Второе свойство системы —целостность. Нарушение состава или структуры системы ведет к утрате ее целесообразности.

Система это сложный объект, который состоит из частей и существующий как единое целое.

Структура Внутренняя организация системы

Все эти сооружения строятся из одних и тех же элементов, но имеют разную конструкцию в соответствии с назначением сооружения

Системный эффект всякой системе свойственны новые качества, не присущие ее составным частям

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

Курс повышения квалификации

Педагогическая деятельность в контексте профессионального стандарта педагога и ФГОС

Курс повышения квалификации

Современные педтехнологии в деятельности учителя

Номер материала: ДВ-530254

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Учителя о ЕГЭ: секреты успешной подготовки

Время чтения: 11 минут

Путин поручил не считать выплаты за классное руководство в средней зарплате

Время чтения: 1 минута

Учителям предлагают 1,5 миллиона рублей за переезд в Златоуст

Время чтения: 1 минута

В Хабаровске родители смогут заходить в школы и детсады только по QR-коду

Время чтения: 1 минута

В российских школах могут появиться «службы примирения»

Время чтения: 1 минута

Минздрав включил вакцинацию подростков от ковида в календарь прививок

Время чтения: 1 минута

Петербургский Политех перевел студентов на дистанционку

Время чтения: 1 минута

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник

Что такое системный эффект учет всех системных связей

В главе 1 упоминалось такое свойство качества продукции, как системность. Оно проявляет себя во многих отношениях, в том числе и весьма важных для практики. Сущность его — во взаимообусловленности экономических результатов изменения частных качественных характеристик товара. В некоторых случаях она так велика, что изолированное прогнозирование экономии от улучшения отдельных параметров изделия приводит не только к количественной погрешности расчетов, но и к принципиально неверной технической политике. Избежать этого можно, учитывая два основных эффекта системности си- [c.74]

Глушков В. М. Эффект системности (О пробл. и принципах создания АСУ).— Наука и жизнь, 1975, № 1, с. 2—8. [c.146]

Применение к расчету экономического эффекта системного подхода выражается в том, что эффект считается по выходу системы. [c.91]

ПРИНЦИПЫ ОЦЕНКИ УПРАВЛЕНЧЕСКОГО РЕШЕНИЯ 1) учет фактора времени 2) учет затрат и результатов за жизненный цикл объекта 3) применение к расчету экономического эффекта системного, комплексного и других научных подходов менеджмента 4) обеспечение многовариантности управленческих решений 5) обеспечение сопоставимости альтернативных вариантов по объему продаж, качеству вариантов, срокам вложения или получения результатов, методам получения информации, условиям применения объекта, факторам риска и др. [c.431]

Комплексная технологическая система, создающая в качестве эффекта системного воздействия дополнительный инновационный эффект, редко реализуется в рамках организационных структур предприятия. Она слагается из множества перемежающихся и кооперированных систем. [c.292]

При этом надо иметь в виду, что в конкретной подсистеме, как правило, выполняется определенная технологическая операция, составляющая только часть общей работы по удовлетворению определенной потребности. Эта потребность полностью удовлетворяется лишь в результате совместного действия ряда подсистем, т.е. в рамках всей системы. Кроме того, следует учитывать экономические эффекты, получаемые за счет решений по управлению во всех элементах, а также в других взаимосвязанных с ними системах (например, выполнения плана поставок, охраны окружающей среды и др.). Реализация принципа комплексного подхода при определении экономического эффекта системного управления и научно обоснованных направлений улучшения деятельности требует рассмотрения всего состава подсистем СУ организации в целом. [c.328]

В связи с тем, что все нормативы потребности, расхода и использования ресурсов на создание и эксплуатацию блока функционально связаны с его целевым эффектом, при создании структуры объекта из таких блоков, на основе системных связей между их целевыми эффектами, одновременно формируется и ее комплексная следящая система нормативов. [c.42]

Результаты расчета в отношении параметров т и R неверны, поскольку они игнорируют системные эффекты (синергизма и мультипликации). [c.78]

Принципиальный вывод заключается в необходимости обязательного учета системных эффектов изменения качественных параметров продукции и всей совокупности затрат, с которыми оно сопряжено, при формировании стратегии совершенствования продукции. [c.79]

Во-вторых, в обычных инвестиционных проектах системная (синергическая) составляющая эффективности не играет самостоятельной роли, хотя и учитывается в оценках эффективности. Преимущество достигается при удачном комбинировании стратегических направлений деятельности, когда эффект от реализации в будущем совокупности этих направлений превышает сумму эффектов от каждого направления в отдельности. В стратегических проектах создания ИХС системная составляющая становится оценкой эффективности экономической интеграции. [c.226]

Объективной основой для определения потерь должны быть специальные нормы, характеризующие общественно необходимую продолжительность процесса освоения для различных объектов. Отклонения же от норм освоения характеризуют величину тех Эффектов или потерь, которые создаются при ускорении или задержке (освоения вводимых объектов. Необходимо отметить, что методические рекомендации, применяемые в практике, пока не позволяют проводить системное и обоснованное соизмерение затрат и результатов при освоении новых объектов. [c.105]

Институты госрегулирования не замещают процессы рыночной самоорганизации, но и не надстраиваются над рыночной стихией, здесь должно формироваться единое целое. Если этого системного эффекта целостности реформа не обеспечивает, экономическая сфера формируется стихийно. [c.16]

Сложный методический вопрос определения эффективности систем — это получение непосредственно эффекта системы, или так называемого синергического эффекта. С логической точки зрения ясно, что при эффективности системы наличествует и эффект системы, т. е. сама системность как совокупность строго упорядоченных мероприятий становится источником дополнительного эффекта. Выделение его в чистом виде дало бы возможность судить об эффективности любой системы, иначе говоря, самого сочетания одних и тех же мероприятий в том или ином виде. [c.182]

Материальные и управленческие процессы функционируют не изолированно, а взаимосвязаны единством цели, для достижения которой они и существуют. В то же время каждый из них имеет присущие ему содержание, методы исследования, проектирования и внедрения и в этом смысле обладает определенной самостоятельностью. В самом деле, не вызывает сомнений возможность совершенствования организации основного производственного процесса или его частичных процессов без изменения организации всех остальных процессов. Можно рационализировать организацию обслуживания основного процесса или его управления. Это, как наказывает многолетний опыт организаторской работы в нефтяной и других отраслях промышленности, возможно и целесообразно. Однако наибольший эффект может быть получен при системном решении вопросов совершенствования организации материальных и управленческих процессов производства. При этом следует учитывать, что эффективность совершенствования организации отдельных процессов оказывает определенное влияние на общую эффективность функционирования предприятия. Вместе с тем конечный результат организационной работы не есть сумма эффективностей каждого из материальных и управленческих процессов. Об этом необходимо помнить при выборе направлений совершенствования организации производства, при определении роли и места отдельных процессов в системе предприятия или объединения. [c.10]

Результатом ФСА является снижение затрат на единицу полезного эффекта. Существует ряд модификаций ФСА в зависимости от исследуемого объекта ФСА технических объектов, ФСА нетехнических объектов. Метод ФСА относится к стратегии целенаправленного поиска на основе частично формализованных процедур анализа и синтеза функций объектов, их упорядочения, оптимизации и, в конечном счете, получения наилучшего из возможных по критерию стоимости решения. ФСА построен на совокупности следующих принципов плановый характер ФСА системный подход соответствие значимости функций и затрат на их осуществление. [c.120]

На этот процесс влияет огромное число факторов и воздействий конструктивного, технологического и организационно-экономического характера, что и предопределяет необходимость использования системного подхода к его рассмотрению. Системный подход означает прежде всего представление проблемы как комплекса взаимозависимых элементов, образующих сложное единство. Системный подход благодаря взаимодействию входящих в комплекс частей или элементов обеспечивает усиление (синергию) функции, ведущей к достижению цели и получению эффекта. Поэтому соединение науки, техники и производства должно быть наиболее тесным. [c.8]

Суммарное влияние трех факторов составило Р = 60,72% системный эффект [c.281]

Как видим, роль системного эффекта связей между факторами довольно велика он на втором месте после влияния третьего фактора. [c.281]

Системный эффект может, в свою очередь, быть разложен на влияние ковариации каждой пары факторов или на влияние совместной вариации отдельных групп факторов, если число последних велико. Если исследователь все же желает отказаться от выделения системного эффекта, свести коэффициент множественной детерминации к сумме по отдельным факторам, можно разделить величину т ( пропорционально величине p2j. [c.281]

Однако крупнейшим недостатком такого способа разложения R2 является зависимость величин р2 от принятого порядка включения факторов в уравнение регрессии. Первый включаемый фактор забирает в свою пользу львиную часть системного эффекта, а на долю последнего фактора остается ничтожная часть. Например, если переставить местами факторы дс, и хэ, а также вычислить по рекуррентной формуле двухфакторный коэффициент детерминации /Z2 x = 0,8035, то получим результаты, отличные от предыдущих [c.283]

Участие в любой системе платежей подвергает стороны сделки разнообразным потенциальным рискам. Среди них системный риск, который представляет собой вероятность того, что одна из сторон сделки может не получить должный платеж, поскольку другая сторона не получила должный платеж от третьей стороны. Так как источник риска — именно третья сторона, то системный риск представляет собой внешний эффект в системе платежей. [c.422]

Системное исследование основ инвестиционного поведения предприятия (фирмы) и его моделирование связывается обычно с неоклассическим направлением, в частности с американским экономистом И. Фишером. Вывод этого исследования состоял в том, что каждый хозяйствующий субъект в своем инвестиционном поведении руководствуется субъективными мотивами, ориентированными на максимизацию предстоящих доходов ( эффект доходов»), однако критерии такого выбора носят объективный характер. И. Фишер первый изложил систему таких экономических критериев. [c.32]

Бизнес-план — это документ, который должен комплексно, системно обосновывать управленческие решения, связанные с предпринимательской деятельностью — ясно представить цели и вытекающие из этого задачи, объективно оценить внешние и внутренние условия, определить ресурсы, необходимые для достижения этих целей, описать все это языком цифр и доказать эффективность данного решения для всех вовлеченных в бизнес участников (начиная с потребителей и тех, кто вложил в него деньги, и кончая обществом, которое вправе также ожидать положительного результата — будь то социальный эффект, например — рабочие места, или фискальный — поступления налогов в бюджеты разного уровня). [c.88]

В частности, использование такого подхода фирмами агробизнеса США (с точки зрения системности) предполагает, что при установлении цен на новые средства фермерского производства учитывается, среди прочих ценообразующих факторов, их конечный полезный эффект в виде прироста чистой прибыли у приобретающих эти новшества фермерских хозяйств. Имеющаяся на этот счет методика оценки парциальных эффектов достаточно гибка и удовлетворительно надежна. [c.315]

Использование сетевых моделей в практике управления нововведениями может принести значительный экономический эффект, который выражается в сокращении сроков и объемов затрат за счет улучшения координации и организации работ всех участников процесса создания новой продукции, рационализации использования ресурсов. Сетевые методы облегчают работу по созданию нормативной базы для последующего планирования нововведений, поскольку при их использовании накапливается статистический материал, который после обработки и проведения системного анализа может стать основой системы информационной поддержки принятия управленческих решений в области нововведений. В то же время стохастическая природа процесса создания и внедрения сложных инноваций, которая проявляется как в неопределенности нормативных затрат и сроков выполнения работ, так и в наличии в процессе разработки ситуаций, носящих случайный характер, требует введения в сетевой модели новых логических отношений. Действительно, сетевые графики адекватно описывают лишь детерминированные процессы. Более широкими возможностями отражения внутренней и внешней неопределенности продуктовых нововведений обладают стохастические графы. [c.194]

Капиталистический бизнес в промышленности начинается путем организации простой капиталистической кооперации труда — объединения под командованием частного собственника многих людей, выполняющих однородную работу. Такая системная организация труда дает несомненный экономический эффект. Совместная деятельность пробуждает своеобразное соревнование между работниками, что повышает их индивидуальную выработку. Кооперация создает, как известно, дополнительную коллективную производительность труда. Кроме того, совместная работа обеспечивает экономию средств производства (расходов на помещение, отопление, освещение и др.) благодаря коллективному применению их в технологическом процессе. Естественно, что все выгоды от применения объединенного труда доставались собственникам предприятий. [c.78]

СИСТЕМА ЭКОНОМИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИХ МО-ДЁЛКЙ, совокупность экономико-математических моделей, объединённых объектом моделирования или общей целью так, что результаты расчётов по одним моделям являются исходной информацией для других. Модели образуют систему при условии их внутренней согласованности и наличии средств сопряжения. Различают декомпозиционный и синтетич. подходы при построении С.э.-м.м. При декомпозици-опном подходе исходной принимается единая общая модель, к-рая затем разбивается на блоки или подмодели. Каждый блок обособляется, разрабатывается и развивается в какой-то степени независимо, иногда отд. коллективом. При синтетич. подходе исходными являются отд. экономико-математич. модели. Они объединяются в систему с помощью разработки спец. требований и стандартов к содержанию и структуре входных и выходных массивов информации, правил взаимодействия и совместного функционирования. Общая цель системы при этом синтезируется из частных целей объединяемых моделей. С.э.-м.м. характеризуют качественно более высокий уровень экономико-математич. моделирования по сравнению с разработкой и использованием отд. моделей. Они более адекватны экопомнч. действительности. Отд. модель, как правило, не охватывает разные виды деятельности, характеризуется единообразием применяемого математич. аппарата, ориентирована на использование в одном н.-и., плановом или управляющем органе. Отд. модель трудное использовать в практике планирования и управления, т. к. она не сопрягается органически с действующими методами. Попытки встроить отд. модель в реальный механизм управления приводят к необходимости создания системы. С.э.-м.м. благодаря т. н. эффекту системности несёт в себе новые качества по сравнению с отд. моделью. [c.557]

Подобные негативные последствия необходимо учитывать, принимая решения. В гл. 3 мы подчеркивали необходимость учета взаимозависимостей внутриорганизаци-онных переменных и привели несколько примеров, свидетельствующих о возможных негативных последствиях при отсутствии системного подхода. Проблема процесса принятия решений состоит в сопоставлении минусов с плюсами в целях получения наибольшего общего выигрыша. Часто руководителю приходится выносить субъективное суждение о том, какие негативные побочные эффекты допустимы при условии достижения желаемого конечного результата. Однако некоторые негативные последствия никоим образом не могут быть приемлемыми для руководителей организации. Пример нарушение закона или этических норм. В подобных случаях, когда выбираются критерии для принятия решения, негативные последствия следует трактовать как ограничения. [c.214]

Разрушение экономического и информационного пространства в последние годы в Поволжье и других регионах во многом вызвано тем, что факторы инфраструктурного характера практически не учитывались при размещении производительных сил и проведении крупных мероприятий структурно-технологического и организационного содержания. В отечественной практике хозяйствования, к сожалению, традиционно не решались проблемы создания и совершенствования материально-технической базы инфраструктуры и не готовили специалистов в этой области. Транспортная логистика получает применение не системно, без учета закономерностей и параметров потоков информационных, материально-энергетических, финансовых и капитала. Опыт зарубежных промышленно развитых стран показывает, что инвестирование развития инфраструктуры, определяющей пространственно-временные предпосылки нормального функционирования рынка (особенно средств производства) должно быть опережающим относительно собственно производства товара. Сложным остается проблема соединения конечных финансовых интересов различных транспортных ведомств железнодорожного, автомобильного, воздушного и речного. Требуется значительное государственное регулирование развития инфраструктуры рынка в связи с повышением роли импортно-экспортных факторов в перспективе. Управление инфраструктурой рынка все в большей степени становится объективной задачей, успешное решение которой может способствовать существенному росту социально-экономической эффективности хозяйствования всех субъектов России. Наибольший эффект может быть получен на межрегиональном уровне системы экономических ассоциаций «Центр», «Большая Волга», «Большой Урал» и другие. В этой связи требуется соответствующая координация межрегиональных и федеральных органов управления и концентрация капитальных вложений в развитие всех материально-технических и других элементов инфраструктуры современного рынка. Среди первоочередных задач особое место занимают задачи диктуемые необходимостью кадрового обеспечения инфрас фуктуры рынка. [c.154]

Системный анализ и практическая работа автора в ПСМО Сибком-плектмонтаж показала, что наибольший эффект от применения програм- [c.48]

Системный риск включает в себя внешние эффекты в системе платежей. В вышеприведенном примере банки С и D ничего не могли поделать с условиями перевода денег меи ду банками А и В однако они могли понести убытки, если бы банк А не выполни- аюих обязательств перед банком В. Поэтому они могут понести убытки [c.416]

Системный риск (systemi risk) — вероятность того, что некоторые учреждения в силу того, что и системе платежей они взаимосвязаны с другими учреждениями, не смогут выполнить своих обязательств по кредитным соглашениям и результате неплатежей по сделкам между другими учреждениями вид отрицательных внешних эффектов в системе платежей. [c.842]

При сравнении вариантов необходимо соблюдение принципов системного подхода. Здесь требуется учесть важнейшее свойство систем — эмерджентность, которое обусловливает неравенство совокупного эффекта от комплекса мероприятий и величины эффектов от раздельного их проведения. В основе сравнения инновационных вариантов лежит принцип комплексного подхода, требующий учета всей совокупности мероприятий, которые необходимо осуществить при реализации данного варианта решения. [c.258]

Проекты называются взаимовлияющими, если при их совместной реализации возникают дополнительные (системные) позитивные или негативные эффекты, не проявляющиеся при реализации каждого из проектов в отдельности и, следовательно, не отраженные в показателях их эффективности. Взаимовлияющими будут, например, проекты строительства каскада ГЭС на одной реке или строительства в одном регионе нескольких предприятий, выбрасывающих в атмосферу небольшие объемы различных загрязнений таких, что их химическое взаимодействие приводит к появлению новых, более опасных загрязнителей. [c.100]

Основными факторами, определяющими экономический эффект САПР, являются хар актер и стики КСАП, в том числе такие важнейшие из них, как высокая скорость автоматической обработки данных хранение больших массивов информации, возможность работы с базой данных и знаний наличие автоматической информационно-поисковой системы наличие монитора проекта, системная организация проектирования, автоматическая регистрация всех операций проектирования взаимоувязанная корректировка с помощью дисплеев автоматический контроль и согласование всех частей проекта автоматическое изготовление чертежей и технической документации. [c.120]

Источник

Системный анализ

Для того чтобы получить информационную модель любого реального объекта или процесса, необходимо рассмотреть его с системной точки зрения — выполнить системный анализ объекта. Задача системного анализа, который проводит исследователь, — упорядочить свои представления об изучаемом объекте для того, чтобы отразить их в информационной модели. Таким образом, просматривается следующий порядок этапов перехода от реального объекта к информационной модели:

Понятие системы

Под системой понимается любой объект, состоящий из множества взаимосвязанных частей и существующий как единое целое.

Наука о системах называется системологией. Любой объект окружающего мира можно рассматривать как систему. Системы бывают материальные, нематериальные и смешанные. Примеры материальных систем: дерево, здание, человек, планета Земля, Солнечная система. Примеры нематериальных систем: человеческий язык, математика. Пример смешанных систем — школа. Она включает в себя как материальные части (школьное здание, оборудование, тетради, учебники и пр.), так и нематериальные (учебные планы, программы, расписания уроков).

Все разнообразие существующих систем можно разделить на две категории: на естественные системы, т.е. существующие в природе, и искусственные системы — созданные человеком. Например, Солнечная система — естественная, а компьютер — искусственная система. Для всякой искусственной системы существует цель ее создания человеком: автомобиль — перевозить людей и грузы, компьютер — работать с информацией, завод — производить продукцию. В системологии искусственную систему определяют как “средство достижения цели”*. Именно целесообразностью системы определяется ее состав и структура.

Состав системы. Подсистемы

Состав системы — это множество входящих в нее частей. В качестве примера системы рассмотрим объект, с которым ученикам приходится иметь дело на уроках информатики, — персональный компьютер.

Самое поверхностное описание ПК такое: это система, составными частями которой являются системный блок, клавиатура, монитор, принтер, мышь. Можно ли назвать их простыми элементами компьютера? Конечно, нет! Каждая из этих частей — это тоже система, состоящая из множества взаимосвязанных частей. В состав системного блока входят: центральный процессор, оперативная память, накопители на жестких и гибких магнитных дисках, CD-ROM, контроллеры внешних устройств и пр. В свою очередь, каждое из этих устройств — также сложная система. Например, центральный процессор состоит из арифметико-логического устройства, устройства управления, регистров. Так можно продолжать и дальше, все более углубляясь в подробности устройства компьютера.

Систему, входящую в состав какой-то другой, более крупной системы, называют подсистемой.

Из данного определения следует, что системный блок является подсистемой персонального компьютера, а процессор — подсистемой системного блока.

А можно ли сказать, что какая-то простейшая деталь компьютера, например гайка, системой не является? Все зависит от точки зрения. В устройстве компьютера гайка — простая деталь, поскольку на более мелкие части она не разбирается. Но с точки зрения строения вещества, из которого сделана гайка, это не так. Металл состоит из молекул, образующих кристаллическую структуру, молекулы — из атомов, атомы — из ядра и электронов. Чем глубже наука проникает в вещество, тем больше убеждается, что нет абсолютно простых объектов. Даже частицы атома, которые называли “элементарными” (например, электроны), тоже оказались не простыми.

Любой реальный объект бесконечно сложен. Описание его состава и структуры всегда носит модельный характер, т.е. является приближенным. Степень подробности такого описания зависит от его назначения. Одна и та же часть системы в одних случаях может рассматриваться как ее простой элемент, в других случаях — как подсистема, имеющая свой состав и структуру.

Структура системы

Всякая система определяется не только составом своих частей, но также порядком и способом объединения этих частей в единое целое. Все части (элементы) системы находятся в определенных отношениях или связях друг с другом. Здесь мы выходим на следующее важнейшее понятие системологии — понятие структуры.

Структура — это совокупность связей между элементами системы.

Можно еще сказать так: структура — это внутренняя организация системы. Многие открытия в науке связаны именно с выяснением структуры природных систем. Например, экспериментально было доказано, что атом состоит из положительно и отрицательно заряженных частиц. Однако лишь открытие орбитальной структуры атома, сделанное Нильсом Бором, в полной мере объяснило природу атома. Стали понятны многие физические явления (например, механизм электромагнитного излучения).

Всякая система обладает определенным составом и структурой. Свойства системы зависят от того и от другого. Даже при одинаковом составе системы с разной структурой обладают разными свойствами, могут иметь разное назначение.

С примерами зависимости свойств различных систем от их структуры ученики встречаются в разных школьных дисциплинах. Например, известно, что графит и алмаз состоят из молекул одного и того же химического вещества — углерода. Но в алмазе молекулы углерода образуют кристаллическую структуру, а у графита структура совсем другая — слоистая. В результате алмаз — самое твердое в природе вещество, а графит — мягкий, из него делают грифели для карандашей. В химии известно явление, которое называется изомерией. Вещества, состоящие из молекул одинакового атомарного состава, но различающиеся структурой молекул, обладают разными свойствами.

Типы связей в системах

Связи в системах бывают материальными и информационными. В естественных системах неживой природы (космические системы, атомы и молекулы, природные системы на Земле и пр.) связи носят только материальный характер, а в системах живой природы существуют связи материальные и информационные.

Информационные связи — это обмен информацией между частями системы, поддерживающий ее целостность и функциональность.

Очевидно существование информационных связей в животном мире, в человеческом обществе. В технических системах, используемых в информационной сфере (радио, телевидение, компьютерные сети), также действуют связи информационного типа. В них информация — это семантическое содержание физических сигналов, передаваемых между частями системы.

Общественные (социальные) системы — это различные объединения людей. Конечно, между ними тоже есть определенные материальные связи (например, общее помещение, экономическая зависимость, родственно-генетические связи), но очень важны информационные связи. Ни один коллектив, от семьи до государства, не может существовать без информационного обмена.

Системный эффект

Следующее важное положение системологии формулируется так: всякая система приобретает новые качества, не присущие ее составным частям.

Например, отдельные детали велосипеда: рама, руль, колеса, педали, сиденье — не обладают способностью к езде. Но вот эти детали соединили определенным образом, создав систему под названием “велосипед”, которая приобрела новое качество — способность к езде, т.е. возможность служить транспортным средством. Этим свойством не обладала ни одна из деталей в отдельности. То же самое можно показать на примере самолета: ни одна часть самолета в отдельности не обладает способностью летать; но собранный из них самолет (система) — летающее устройство. Еще пример: социальная система — строительная бригада. Один рабочий, владеющий одной специальностью (каменщик, сварщик, плотник, крановщик и пр.), не может построить многоэтажный дом, но вся бригада вместе справляется с этой работой.

Появление нового качества у системы называется системным эффектом. Это же свойство выражается фразой: “Целое больше суммы своих частей”.

Модели систем

Наши представления о реальных системах носят приближенный, модельный характер. Описывая в какой-либо форме реальную систему, мы создаем ее информационную модель. Рассмотрим три разновидности информационных моделей систем:

— модель “черного ящика”;

Модель “черного ящика”. Всякая система — это нечто цельное и выделенное из окружающей среды. Система и среда взаимодействуют между собой. В системологии используются представления о входах и выходах системы. Вход системы — это воздействие на систему со стороны внешней среды, а выход — это воздействие, оказываемое системой на окружающую среду. Такое представление о системе называется моделью “черного ящика” (см. рисунок).

Модель “черного ящика”

Модель “черного ящика” используется в тех случаях, когда внутреннее устройство системы недоступно или не представляет интереса, но важно описать ее внешние взаимодействия. Например, в любой инструкции по использованию бытовой техники (телевизор, магнитофон, стиральная машина и пр.) дается описание работы с ней на уровне входов и выходов: как включить, как регулировать работу, что получим на выходе. Такого представления может быть вполне достаточно для пользователя данной техникой, но не достаточно для специалиста по ее ремонту.

Модель “черного ящика” отражает лишь взаимодействие системы с окружающей средой. Такой подход к сложным системам был введен в кибернетике. Казалось бы, это простейшая модель, которая не углубляется во внутреннее устройство системы. Однако и внешние взаимодействия реальной системы оказываются бесконечно сложными. Поэтому модель “черного ящика”, как и любая другая, строится в соответствии с целью моделирования, учитывая лишь те входы и выходы системы, которые существенны с точки зрения цели моделирования, назначения создаваемой модели.

Если описать компьютер как “черный ящик”, учитывая только его информационное взаимодействие с внешней средой, то модель получится следующей:

Модель “черного ящика” компьютера

Если, кроме информационного, учитывать еще и физическое взаимодействие компьютера с внешней средой, то на входе надо добавить: “электропитание”, “температурное воздействие”, “вибрационное воздействие”. На выходе: “излучение экрана”, “шум вентилятора”, “нагрев от монитора”. В таком расширенном списке входов и выходов следует выделить основные параметры и побочные. Основные — это те, которые связаны с главной функцией системы: работа с информацией. Среди побочных можно выделить необходимые (электропитание) и нежелательные (излучение экрана, шум вентилятора).

Модель можно расширить, добавив в нее экономические параметры, связанные с финансовыми расходами на входе (исходная цена, оплата электроэнергии, оплата за пользование Интернетом) и возможными доходами на выходе, если компьютер является рабочим инструментом, в результате использования которого человек зарабатывает деньги.

Модель состава системы дает описание входящих в нее элементов и подсистем, но не рассматривает связей между ними. Очевидно, что и модель состава компьютера может иметь разные варианты в зависимости от отражаемой в ней точки зрения на систему. Например:

Вариант 1: системный блок, клавиатура, монитор, принтер, мышь.

Вариант 2: оперативная память, внешняя память, центральный процессор, устройства ввода, устройства вывода.

Вариант 3: центральный процессор, ОЗУ, ПЗУ, жесткий диск, флоппи-диск, лазерный диск, информационная магистраль, клавиатура, монитор, контроллеры внешних устройств и пр.

Структурную модель системы еще называют структурной схемой. На структурной схеме отражается состав системы и ее внутренние связи. Наряду с термином “связь” нередко употребляют термин “отношение”.

Наглядным способом описания структурной модели системы являются графы (см. “Графические модели”). На рисунке в виде ориентированного графа приведена структурная модель компьютера.

Структурная модель кмпьютера с информационными связями

Здесь стрелки обозначают информационные связи между элементами системы. Направление стрелок указывает на направление передачи информации.

Однако если нас интересуют связи по управлению, то получится следующая граф-модель компьютера:

Структурная модель кмпьютера со связями по управлению

Здесь стрелка обозначает направление управляющего воздействия. Смысл схемы заключается в том, что процессор управляет работой всех остальных устройств компьютера.

Следовательно, структурная модель одной и той же системы может быть разной. Все определяется целями моделирования.

Методические рекомендации

Одной из наиболее заметных тенденций в современном развитии школьной информатики стало проникновение в ее содержание элементов системного анализа. Знакомство учащихся с системным анализом может происходить по двум целевым направлениям:

— развитие системного мышления учащихся;

— знакомство с системным анализом как этапом информационного моделирования.

Начиная обсуждение понятия “система”, следует обратить внимание учащихся на то, что с этим понятием они многократно встречались как в учебных дисциплинах, так и в повседневной жизни. Примеров можно привести достаточно много: Солнечная система, периодическая система химических элементов, системы растений и животных, система образования, система транспорта, система здравоохранения и многое другое. Безусловно, ученики имеют некоторое интуитивное понимание того, что такое система. Однако для информатики это понятие является одним из фундаментальных и поэтому здесь нельзя ограничиться интуитивным представлением.

Сформулировав определение системы, его необходимо подробно обсудить. В ходе такого обсуждения следует использовать знакомые и понятные ученикам примеры систем. Наряду с теми, что были перечислены выше, нужно напомнить примеры систем, с которыми ученики встречались в курсе информатики. Например, совокупность взаимосвязанных данных, предназначенных для обработки на компьютере, называется системой данных. Совокупность взаимосвязанных программ определенного назначения образует программные системы: операционные системы, системы программирования. Файловая система — организованная совокупность файлов и папок на дисках компьютера.

Двигаясь от интуитивного представления учащихся о системах к более строгому, научному пониманию, необходимо последовательно раскрыть следующие свойства систем:

— функция (цель, назначение) системы;

— взаимодействие системы с окружающей средой;

На конкретных примерах необходимо показать неразрывность системного анализа с информационным моделированием. Информационная модель базируется на данных, т.е. на информации об объекте моделирования. Любой реальный объект — это сложная система, которая обладает бесконечным множеством различных свойств и характеристик. Важнейшим этапом моделирования является разделение параметров, характеризующих моделируемый объект или процесс, по степени важности влияния их изменений на поведение объекта или процесса, — то поведение, которое представляется важным с точки зрения достижения целей моделирования. Такой процесс называется ранжированием. Чаще всего невозможно (да и не нужно) учитывать все факторы, которые могут повлиять на поведение объекта или процесса, — нужно выделить важнейшие из них. От того, насколько удачно на этапе системного анализа будут выделены важнейшие факторы, зависит успех моделирования, быстрота и эффективность достижения цели.

Выделить более важные (или, как говорят, значимые) факторы и отсеять менее важные может лишь специалист в той предметной области, к которой относится модель. Например, если учитель хочет создать модель учебного процесса в классе, то ему потребуются данные об изучаемых предметах, расписании занятий, сведения об оценках учеников, о преподавателях. Если же он задался целью смоделировать процесс летнего отдыха (например, коллективную поездку на юг), то ему потребуются совсем другие данные: сроки поездки, маршрут поезда, стоимость билетов, стоимость расходов на питание и пр. Возможно, что единственными общими данными для этих двух моделей будет список учеников класса.

Источник