系统理论
系统理论教学大纲
《系统理论》教学大纲一、课程概述1.课程研究对象和研究内容《系统理论》是一门管理学学科的基础课，主要研究开发、运行、各类复杂系统（尤其是社会经济和管理系统）所需要的思想方法、工作程序和分析手段。
通过学习，使学生掌握系统理论的基本思想和方法论，并能初步运用系统理论的常用模型方法，对某些实际管理系统问题进行分析，系统理论旨在提供系统理论原理和实践方面的知识。
主要介绍系统、系统工程的基本性质和基本概念，讨论系统工程中的常用分析方法，重点研究社会经济系统的相关技术，包括系统建模原则与步骤、静态与动态模型、系统分析的内容与原则、定性与定量的分析方法、系统评价的思路与方法、系统仿真的连续性与离散性等内容。
2.课程在整个课程体系中的地位系统理论是信息管理与信息系统专业的重要专业基础课程，它与管理学、信息管理、软件工程等学科处于同一层次，通过本课程学习将为信息管理与信息系统专业学生今后从事相关工作打下理论基础，并提供解决实际问题的方法论和思维模式。
因此，对信息管理与信息系统专业发展具有极其重要的意义。
二、课程目标1.知道《系统理论》这门学科的性质、地位和独立价值。
知道这门学科的研究范围、分析框架、研究方法、学科进展和未来方向。
2.理解和掌握系统、系统工程、系统分析等重要的基本概念及其子概念；做到思路清晰、概念明确。
3.重点掌握系统分析与评价的基本原理，正确理解管理系统工程方法论；4.掌握系统工程常用模型和建模技术，如连续模型、投入产出模型、结构化模型、升学模型等，了解模型的功能、原理、使用条件及应用。
5.培养具有初步运用系统工程思想和方法分析本学科（专业）领域某些实际问题的能力。
培养学生观察问题、分析问题、解决问题和实际动手能力。
三、课程内容和要求这门学科的知识与技能要求分为知道、理解、掌握、学会四个层次。
这四个层次的一般涵义表述如下：知道一一是指对这门学科和教学现象的认知。
理解一一是指对这门学科涉及到的概念、原理、策略与技术的说明和解释，能提示所涉及到的教学现象演变过程的特征、形成原因以及教学要素之间的相互关系。
系统理论
教学也是一个系统，这个系统中包括了教育过程中所要涉及的几个要素： 教学也是一个系统，这个系统中包括了教育过程中所要涉及的几个要素： 教师、学生、教学信息、教学条件等 该系统的功能就是培养人才。 教师、学生、教学信息、教学条件等，该系统的功能就是培养人才。
一、基本概念 二、系统科学的三个基本原理 三、系统方法
一、基本概念
系统：是由两个以上相互作用、相互依赖（具有一定结构） 系统：是由两个以上相互作用、相互依赖（具有一定结构）的要素组成 的具有特定功能的有机整体。 的具有特定功能的有机整体。 构成系统必须具备的三个基本条件： 构成系统必须具备的三个基本条件：
二、系统科学的三个基本原理 反馈原理：只有通过信息反馈，才可能实现有效地控制，从而达到目的； 反馈原理：只有通过信息反馈，才可能实现有效地控制，从而达到目的； 没有信息反馈的系统，要实现有效地控制， 没有信息反馈的系统，要实现有效地控制，从而达到预期的目的是不可 能的。 能的。 有序原理：只有开放、有涨落、远离平衡态，才可能走向有序； 有序原理：只有开放、有涨落、远离平衡态，才可能走向有序；没有开 放、没有涨落、处于平衡态的系统，要走向有序是不可能的。系统开放 没有涨落、处于平衡态的系统，要走向有序是不可能的。 即与外界有物质、能量、信息的交换，是必要条件； 涨落” 即与外界有物质、能量、信息的交换，是必要条件；“涨落”指对系统 稳定状态的偏离，是实际存在的一切系统的固有特征； 稳定状态的偏离，是实际存在的一切系统的固有特征；而系统只有远离 平衡态，才可能形成新的稳定的有序结构。 平衡态，才可能形成新的稳定的有序结构。 整体原理：只有通过相互联系形成整体结构才能发挥整体功能；没有整 整体原理：只有通过相互联系形成整体结构才能发挥整体功能； 体联系，没有整体结构，要使系统发挥整体功能是不可能的。 体联系，没有整体结构，要使系统发挥整体功能是不可能的。一低频系 统作为整体有内部结构和系统的“边界”组成， 统作为整体有内部结构和系统的“边界”组成，任何系统的整体功能 等于各个部分功能的总和“ “E整”等于各个部分功能的总和“∑E部”加上各部分相互联系形成结 构珠功能的总和“ 公式表示为： ∑E部 ∑E联 构珠功能的总和“∑E联”。公式表示为： E整= ∑E部+ ∑E联
系统论的原理方法论有哪些
系统论的原理方法论有哪些系统论是一种以系统和整体为研究对象的科学方法，它通过分析复杂系统之间的相互作用和组成部分之间的互动关系来深入理解事物的本质，并为解决实际问题提供理论支持。
系统论的原理和方法在现代管理中有着广泛的应用，因此颇受关注。
本文将详述系统论的原理和方法。
一、系统论的原理1.系统原理系统原理是系统论的核心。
它认为整个世界都是由一些相互作用的组成部分组成的系统。
系统具有以下特征：（1）整体性：系统是由组成部分组成的整体，这些部分互相关联，构成一个复杂的系统。
（2）动态性：系统中的各个组成部分不断地相互作用，导致系统的动态演化。
（3）适应性：系统能够对外界的变化做出自适应的反应。
（4）目标性：系统具有明确的目标和目的。
（5）层次性：系统中的各个组成部分可以按照不同的层次进行分类。
2.层次化原理层次化原理是系统论的另一个基本原理。
它认为系统是由许多不同的层次组成的，每个层次都对应着不同的组成部分。
每个层次都是由更小的层次组成的，与之相邻的层次之间存在着相互的依赖与制约关系。
3.全局性原理全局性原理指出系统中的每个组成部分都是相互作用的，不存在与系统外部相对立的部分。
因此，在进行系统研究时，需要关注系统中的全局性而非局部性。
4.系统稳定性原理系统的稳定性是系统论的一个重要原则。
它认为系统需要保持稳定状态才能够发挥其作用。
系统的稳定性取决于其内部结构之间的互动关系与外部环境之间的关系。
二、系统论的方法论1.系统建模系统建模是系统论的主要方法之一。
它是指把一个复杂的现实系统抽象化为数学表达式、图形、符号或其他适当的形式，以便进行深入的分析和研究。
具体方法包括：（1）定义系统的目标和边界。
（2）确定组成部分和其相互作用关系。
（3）定义系统的运行方式和规则。
（4）把系统加入适当的数学模型中，进一步进行分析和探究。
2.系统分析系统分析是对系统进行深入分析和研究的方法。
它是系统论的另一个重要方法，在识别系统中的问题和缺陷及解决问题方面具有重要作用。
系统理论及其应用
系统理论及其应用系统理论是一门研究复杂系统行为的学科，它涉及到多个领域，如物理学、生物学、社会学等。
系统理论的核心思想是将一个复杂的问题分解为多个相互关联的部分，并通过研究这些部分之间的关系来理解整个系统的行为。
在物理学中，系统理论被广泛应用于研究自然界的各种现象，如天气系统、生态系统等。
通过系统理论，科学家们可以预测这些系统的行为，并制定相应的措施来应对可能出现的灾害。
在生物学中，系统理论被用于研究生物体的结构和功能。
通过研究生物体内的各个系统之间的关系，科学家们可以更好地理解生物体的运作机制，并开发出更有效的治疗方法。
在社会学中，系统理论被用于研究社会结构和社会行为。
通过分析社会系统中的各个组成部分之间的关系，社会学家们可以更好地理解社会现象，并制定出更有效的政策来改善社会状况。
系统理论的应用范围非常广泛，它不仅被应用于科学研究，还被应用于工程、管理、教育等领域。
通过系统理论，人们可以更好地理解复杂系统的行为，并制定出更有效的解决方案来应对各种问题。
系统理论及其应用系统理论是一门研究复杂系统行为的学科，它涉及到多个领域，如物理学、生物学、社会学等。
系统理论的核心思想是将一个复杂的问题分解为多个相互关联的部分，并通过研究这些部分之间的关系来理解整个系统的行为。
在物理学中，系统理论被广泛应用于研究自然界的各种现象，如天气系统、生态系统等。
通过系统理论，科学家们可以预测这些系统的行为，并制定相应的措施来应对可能出现的灾害。
在生物学中，系统理论被用于研究生物体的结构和功能。
通过研究生物体内的各个系统之间的关系，科学家们可以更好地理解生物体的运作机制，并开发出更有效的治疗方法。
在社会学中，系统理论被用于研究社会结构和社会行为。
通过分析社会系统中的各个组成部分之间的关系，社会学家们可以更好地理解社会现象，并制定出更有效的政策来改善社会状况。
除了上述领域，系统理论还被广泛应用于工程、管理、教育等领域。
在工程领域，系统理论被用于设计和管理复杂系统，如交通系统、能源系统等。
护理学 系统理论
二、系统的分类
（一）按组成系统的性质分类
人造系统 自然系统
（二）按系统的复杂程度分类 （三）按系统与环境关系分类 （四）按系统的运动状态分类 （五）按组成系统的内容分类
次系统 超系统 开放系统 闭合系统
静态系统 动态系统 实体系统 概念系统
亚原子 分子 组织
人
社区
微粒
人类
宇宙
原子
细胞 器官 家庭
用系统理论 的观点看待 护理
护理系统 是一个复 杂的系统
护理系统 是一个开 放的系统ຫໍສະໝຸດ 护理系统 是一个动 态的系统
护理系统是 一个具有决 策和反馈功 能的系统
系统理论 是构成护 理程序的 理论框架
图5-21一般系统理论示意图
生物圈 社会
输入
物质、能量、信息
系统
处理与转换
反馈
输出
产品、成果、人才
图5-2开放系统示意图
三、系统的基本属性
（一）整体性 （二）目的性 （三）相关性 （四）动态性
四、系统论在护理实践中的应用
人是 一个 自然 系统
人是 一个 整体
人是 一个 开放 系统
用系统理论 的观点看待 人
一、系统的概念
系统是由若干相互联系、相互依赖、 相互作用的要素所组成的具有一定 结构和功能的综合统一体。
系统定义的两层含义
一是指系统要素 的集合，即系统 是由各要素所组 成的，这些要素 具有自己独特的 结构和功能。
二是指各要素间相互关系的 集合，即系统中每个要素之 间是相互联系、相互依赖、 相互作用的，这些要素集合 起来构成一个整体系统后， 它就具有各孤立要素所不具 备的整体功能。
社会工作理论——系统理论
社会工作理论——系统理论一、系统理论的观点系统理论的核心观点在于它以整体的视角来看待人和社会，而不是将人和社会分割开来。
在系统理论看来，系统在动态的变化过程中维持稳定和平衡，系统内部的子系统之间不是简单的线性联系，而是存在着多元互动或互为因果的循环关系。
系统及子系统与外界的关系是一种积极的互动关系，系统具有主动调试和适应的能力，而不是消极接受和顺应。
从系统理论的观点来看，人都生活在系统之中，但是一个人能否与所生活的系统形成积极的互动，则直接决定着一个人的生活状态。
在系统理论看来，服务对象的问题来自其所在的系统，而不是单纯的个人问题。
社会工作者需要将服务对象的问题和提供的服务放在动态的系统之中进行考察。
二、系统理论有四个主要概念1、结构。
结构是个人所面对面并能够认知的外在环境，包括微观、中观和宏观三个层面。
（1）微观环境是指个人日常生活与其中可以直接与其互动，并对个人的行为模式产生重要影响的社会和物质环境。
（2）中观环境是指基于微观环境和宏观环境之间的一般包括志愿组织，正式组织，社会福利机构，医院，工作场所，工会等组织。
（3）宏观环境是指一个人生长于其中的整个文化系统。
2、过程。
助人是一个系统的过程，包括输入、流程、产出、反馈，生存或终止。
（1）输入:资源，观念，方法技能等。
（2）流程:资源，观念，方法技能在系统内部的整合运用的过程。
（3）产出:系统对外在环境的影响（4）反馈:在与外在环境互动中获取更多资源和信息（5）生存:当系统获得所需资源足以支持其继续运作时，系统就继续生存（6）终止:当系统无法获得生存所必须的资源时，系统就会终止3、行动，分为中介系统、服务对象系统、目标系统、行动系统。
（1）中介系统:社会工作者和机构（2）服务对象系统:个人，团体，家庭和社区等需要帮助的单位。
（3）目标系统:社会工作者试图改变的服务对象。
（4）行动系统:社会工作者与服务对象为实现目标所共同做出的努力。
4、机能。
系统理论
任务目的
系统论的任务，不仅在于认识系统的特点和规律，更重要地还在于利用这些特点和规律去控制、管理、改造 或创造一系统，使它的存在与发展合乎人的目的需要。也就是说，研究系统的目的在于调整系统结构，各要素关 系，使系统达到优化目标。
系统论的出现，使人类的思维方式发生了深刻地变化。以往研究问题，一般是把事物分解成若干部分，抽象 出最简单的因素来，然后再以部分的性质去说明复杂事物。这是勒内·笛卡尔（Rene Descartes）奠定理论基础 的分析方法。这种方法的着眼点在局部或要素，遵循的是单项因果决定论，虽然这是几百年来在特定范围内行之 有效、人们最熟悉的思维方法。但是它不能如实地说明事的的整体性，不能反映事物之间的联系和相互作用，它 只适应认识较为简单的事物，而不胜任于对复杂问题的研究。在现代科学的整体化和商度综合化发展的趋势下， 在人类面临许多规模巨大、关系复杂、参数众多的复杂问题面前，就显得无能为力子。正当传统分析方法束手无 策的时候，系统分析方法却能站在时代前列，高屋建瓴，综观全局，别开生面地为现代复杂问题提供了有效的思 维方式。所以系统论，连同控制论、信息论等其他横断科学一起所提供的新思路和新方法，为人类的思维开拓新 路，它们作为现代科学的新潮流，促进着各门科学的发展。
系统分类
系统是多种多样的，可以根据不同的原则和情况来划分系统的类型。 1、按人类干预的情况可划分自然系统、人工系统。 2、按学科领域就可分成自然系统、社会系统和思维系统。 3、按范围划妥则有宏观系统、微观系统。 4、按与环境的关系划分就有开放系统、封闭系统、孤立系统。 5、按状态划分就有平衡系统、非平衡系统、近平衡系统、远平衡系统等等。
2、系统论、控制论、信息论，正朝着“三归一论、协同学、突变论、模糊系统理论等等新的科学理论，从各方面丰富发展了系统论的内容，有 必要概括出一门系统学作为系统科学的基础科学理论。
系统理论（补一）
系统理论（补⼀）系统理论 系统论是研究系统的⼀般模式，结构和规律的学问，它研究各种系统的共同特征，⽤数学⽅法定量地描述其功能，寻求并确⽴适⽤于⼀切系统的原理、原则和数学模型，是具有逻辑和数学性质的⼀门新兴的科学技术体系。
相对于各门具体科学，系统论具有横向科学性质，它提出的系统概念及其⽅法论，引领了⼆⼗世纪七⼗年代以来科学技术的发展。
⼀、系统科学历史1、古代系统思想系统概念来源于古代⼈类社会实践经验：l 管⼦《地员篇》对农作与种⼦、地形、⼟壤、⽔分、肥料、季节、⽓候诸因素的关系的系统叙述。
l 齐国名医篇鹊主张按病⼈⽓⾊、声⾳、形貌综合分析，⽤刮痧、针灸、汤液、按摩、熨贴多种疗法治病。
l 周秦⾄西汉初年古代医学总集的《黄帝内经》，强调⼈体各器官的有机联系、⽣理现象和⼼理现象的联系、⾝体健康与⾃然环境的联系。
（中医的系统思想）。
l 战国时期秦国李冰⽗⼦设计修造了伟⼤的都江堰，包括“鱼咀”岷江分⽔⼯程、“飞沙堰”分洪排沙⼯程、“宝瓶⼝”引⽔⼯程三⼤主体⼯程和⼀百⼆⼗个附属渠堰⼯程，⼯程之间的联系处理得恰到好处，形成⼀个协调运转的⼯程总体。
l 我国古天⽂学很早就提⽰了天体运⾏与季节变化的联系，编制出历法和指导农事活动的廿四节⽓。
这种在古代朴素唯物主义思想指导下的认识论，虽然强调对⾃然界整体性、统⼀性的认识，却缺乏对这⼀整体各个细节的认识能⼒，因⽽对整体性、统⼀性的认识是不完全的、不深刻的。
是所谓“不见树⽊，只见森林”。
2、近代科学思想⼗五世纪下半叶，近代科学开始兴起，⼒学、天⽂学、物理学、化学、⽣物学等逐渐从哲学中分离出来。
近代⾃然科学发展了研究⾃然界的独特的分析⽅法，包括实验、解剖和观察，把⾃然界的细节从总的⾃然联系中抽出来，分门别类地加以研究。
这种考察⾃然界的⽅法移植到哲学中，就成为形⽽上学的思维⽅式。
形⽽上学的出现是有历史根据的，是时代的需要，对科学、技术、⽂化的蓬勃发展起了不可磨灭的重要作⽤。
但是，形⽽上学撇开总体的联系来考察事物和过程，蕴含着极⼤的局限性。
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的单位，也是系统存在的基础和实际载体。
• 系统就是由要素以及要素之间的关系组成的 – 不同的要素构造不同的系统 – 相同的要素也可以因为要素之间的关系不同而构造不 同的系统
结构相同，要素不同，功能不同
要素相同，结构不同，功能不同
要素不同，结构不同，功能相同
系统科学方法-1
• 系统方法指的是按照事物本身的系统性，把对象放在系统 的形式中加以考察的一种科学方法。 • 系统方法具有整体性、综合性、最优化的特点。
3、从多种可能的解决方案中选择问题解决的策略。 4、实施问题求解的策略。这个步骤是实施策略阶段。
5、确定实施的效率。在实施过程中收集信息（包括过程信息和产出信
息），并把这些信息与确定的目标相比较，给以评价和修正，确定实施 的效率。
二.系统科学的基本理论
• 系统论、控制论和信息论
– 是20世纪40年代先后创立并获得迅猛发展的三门系统理论 的分支学科。虽然它们的提出仅过了半个世纪，但在系统科
系统科学理论的基本原理
• 整体原理 • 反馈原理 • 有序原理
测试
1.系统科学方法的特点包括（ ） A.综合性、模块化、最优化 B.系统性、综合性、最优化 C.整体性、综合性、最优化 D.系统性、模块化、最优化 2.系统科学理论的 “新三论”是指：（ ）、（ ）、（ ）。 A.信息论 B.控制论 C.协同论 D.系统论 E.突变论 F.耗散结构论
现代教育技术的理论基础
系统 理论 视听 理论
现代教育技术
Байду номын сангаас
传播 理论
学习 理论
教学 理论
现代教育技术理论基础——
2.1 系统科学理论
问题引入
• “系统”一词由来已久，近代，科学家和哲学家常用“系 统”一词来表示复杂、具有一定结构的整体。 • 系统科学理论兴起于20世纪40-50年代，用以研究物质运 动普遍联系和规律。一直以来，系统科学都是众多科学研 究的重要基础和指导。
定功能的有机整体，而且这个系统本身又是它所从属的一个 更大系统的组成部分。
——中国著名科学家钱学森 在宏观世界和微观世界，从基本粒子到宇宙，从细胞到人类社会，从动植物到社会组织， 无一不是系统的存在方式。
系统
• 系统是由若干要素以一定结构形式联结构成的具有某种功 能的有机整体。（P32） • 系统中相互作用着的部分或成分就是要素，是系统最基本
•
作为教育系统的子系统，教学系统是指为了实现某种教学目的、由各教
学要素有机结合而成的具有一定教学功能的整体。从而诞生了教学系统 设计这个领域。
教学系统的构成及各要素的关系
环境 教学 媒体 学生 过程 效果 目的
教师
学习材料
主题讨论
• 将课堂教学看做一个系统，请分析系统的要素及相互制约 的关系。
三论引入教育技术领域的意义
系统科学方法-2
• 系统科学方法简称系统方法，是按事物本身的系统性把研 究对象作为一个具有一定组织、结构和功能的整体来加以 考察的方法。
• 该方法是从系统与要素之间、要素与要素之间、系统与外
部环境之间的相互联系、相互制约、相互作用的关系中综 合地研究对象的一种方法 • 是系统科学基本原理和基本观念在认识和解决实际问题中 的应用。
• 信息论为解决教学信息的分析与处理、教育教学系统中信 息传播特点与规律的分析等问题提供思路与方法。 • 控制论对实现教学过程的最优化及建构优化的教育教学系 统有重要的使用价值。 • 系统论促使我们以整体的观点、综合的观点分析和解决教
育教学问题。
教育技术的系统方法
• 定义：一种在系统科学和教育实践基础上产生的，指导具 体教育、教学实践活动的思想和方法。 • 目的：为了更好地达到教育教学以及相应的实践活动的目 标，而对系统构成的要素、组织结构、信息流动、教育教 学环境和教育教学的控制机构的分析与设计的技术。
新三论
耗散结 构论
1969年，比利时 物理学家普利高津提出， 耗散结构论者认为：系 统只有在远离平衡的条 件下，才有可能向着有 秩序、有组织、多功能 的方向进化。
协同论
联邦德国科学家 哈肯创立。系统从无序 到有序的过程中，不管 原先是平衡相变，还是 非平衡相变，都遵守相 同的基本规律，即协调 规律。
系统方法的具体步骤
1、 从需求分析中确定问题。没有需求也就没有问题，系统方法都是从 需求分析开始的。需求分析是对现状和预期结果之间的差异分析。 2、确定解决问题的方案。根据所提出的问题和要达到的目标，提出解决 问题的方案，一般情况下提出多种方案，如果一种方案不能有效解决问
题，就马上采取第二种方案。
突变论
法国数学家托姆 创立，突变论通过对事 物结构稳定性的研究， 来解释事物质变规律的 学问。
教育系统论
• • 由系统的概念可知,系统是由若干部分组成的有机的整体，这个有机整体 具备一定的功能，且各个部分相互联系、相互作用。 教育系统论：把教育视为一个复杂的系统，这个系统是由教育目的、教 育内容、教育媒体、教育方法、教育设施以及教师、学生、管理人员等 组成的一个有机整体。 • 同时教育系统也是为了达到一定的教育、教学的目的，实现一定的教育、 教学的功能的各种教育、教学组织形式。
• 教育技术也是一个完整的系统，因此系统科学理论是教育
技术发展的重要理论基础之一。
一、系统及系统方法
• 系统是“相互作用的诸要素的复合体”，或是“处于一定相 互联系中、与环境发生关系的各个组成部分的整体”。
——一般系统论创始人贝塔朗菲（Bertalanffy，Ludwig von）
• 系统是由相互作用和相互依赖的若干组成部分合成的具有特
学领域中已是资深望重的元老，合称“老三论”。
• 耗散结构论、协同论、突变论
– 是20世纪70年代以来陆续确立并获得极快发展的三门系统 理论的分支学科。它们虽然时间不长，却已是系统科学领域 中年少有为的成员，故合称“新三论”。
老三论
控制论
1948年，美国数 学家维纳首次提出，是 关于控制系统的一般规 律和控制过程的科学， 研究对象是控制系统。 传递教学信息的 出发点和归宿在于教学 效果的最优化，“信息 反馈”是实现教学效果 最优化的关键。
信息论
美国数学家克劳 德･香农创立，认为： 系统正是通过获取、传 递、加工与处理信息而 实现其有目的的运动。 教学信息论是研究 教学过程中师生间的教 学关系系统，是关于教 育信息如何传递、变换 和反馈的理论。
系统论
美籍奥地利生物 学家塔朗菲创立，认为： 世界上的一切事物、现 象和过程几乎都是有机 整体且自成系统、互为 系统。 教育系统把教育视 为一个系统，组成系统 的要素是教师、学生和 媒体等。