Теория систем и системный анализ (для бакалавров) Igor_Klimenko

Трудоемкость

Курс рассчитан на 108 академических часов (3 зачетных единицы), 10 недель.

Программа

• Тема 1: Общие положения теории систем.

Основные задачи теории систем. Понятийный аппарат теории систем. Классификация систем. Системное исследование как совокупность процедур декомпозиции, анализа, синтеза и агрегирования. Понятие сложной системы. Свойства сложных систем. Представление системы ее семантической моделью. Уравнения наблюдения и состояния сложной динамической системы.

• Тема 2: Моделирование систем.

Моделирование как средство изучения поведения сложных систем. Понятие «черного ящика» в кибернетике. Закон и алгоритм функционирования системы. Основные виды моделирования. Принципы моделирования информационных систем. Качественные и количественные модели. Модель общей задачи принятия решений. Моделирование функций управления.

• Тема 3: Информационный подход к исследованию систем.

Основные понятия теории информации. Энтропийное определение информации. Количественные меры информации. Формула Шеннона. Понятие информационного процесса. Расчетные, логические и эвристические процедуры преобразования информации. Получение информации как процедура снятия неопределенности. Критерии ценности информации

• Тема 4: Исследование систем с управлением.

Структура систем с управлением. Аксиомы теории управления. Управление как информационный процесс. Обратная связь как необходимое условие управления. Обратная задача теории управления. Основные функции управления. Организационная структура систем с управлением. Виды организационных структур управления. Принцип необходимой иерархии

• Тема 5: Принципы системного анализа.

Структура системного исследования. Процедуры декомпозиции, анализа, синтеза и агрегирования. Понятие проблемной системы. Целеполагание в системном анализе. Структурирование цели. Процедура выбора в системном анализе. Методы качественного оценивания систем. Методы группового выбора. Метод и процедуры ранжирования

• Тема 6: Методология оценивания систем.

Определение понятий качества и эффективности систем. Основы теории шкалирования. Порядок проведения процедуры оценивания. Шкала уровней качества систем. Критерии качества и эффективности в условиях определенности и стохастической неопределенности. Принцип Парето и множество Парето. Общая задача принятия решений.

• Тема 7: Процедуры оценивания сложных систем.

Критерии оценивания систем. Показатели и критерии качества систем. Показатели и критерии эффективности для детерминированных и вероятностных операций. Векторная связь оперативности и ресурсоемкости. Методы количественного оценивания систем. Процедура ранжирования. Оценивание систем методами теории полезности.

• Тема 8: Проблема выбора в системном анализе.

Понятие разнообразия и проблема выбора. Принцип необходимого разнообразия Р.Эшби и его роль в задачах управления. Энтропийная формулировка принципа Р.Эшби. Информационная и термодинамическая энтропия, их единство и различие. Выбор в условиях определенности, риска и неопределенности. Выбор стратегии принятия решений в условиях противодействия

• Тема 9: Базовая методика системного анализа.

Формулировка проблемы. Структурирование проблематики. Конфигурирование проблемы. Постановка задачи и определение целей. Выбор и агрегирование критериев. Генерирование альтернатив. Исследование ресурсных ограничений. Моделирование проблемы. Синтез решения. Реализация решения.

• Тема 10: Системный анализ в организационном управлении.

Содержание функций управления. Моделирование функций управления. Модель функции контроля. Задачи наблюдения, классификации и идентификации. Модель функции оперативного управления. Модель функции планирования. Моделирование функции прогнозирования. Оценивание качества принимаемых решений и эффективности управления. Критерий минимума эвристик.

Структура

Курс включает 10 тем, по 4 видео-лекции для каждой темы (всего 40 видео-лекций) и тестирование по каждой теме. Дополнительные материалы включают Методические указания по изучению курса, Тезаурус, Список литературы и Рабочую программу дисциплины. Итоговая оценка учитывает оценки, полученные по каждой теме курса.

Входные требования

Для успешного освоения онлайн-курса Теория информационных процессов и систем слушателям следует ознакомиться с дисциплинами Теоретические основы информатики, Теоретические основы создания информационного общества, Математика.