Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа №29» Города Березники Пермского края Урок ИНФОРМАТИКИ в 10 классе Тема: Основы системологии Выполнила: учитель информатики второй квалификационной категории Батова Анна Олеговна Березники, 2012 Основы системологии Системология – наука о системах. С позиции этой науки системный аналитик исследует объект моделирования и создает его информационную модель. Система – это сложный объект состоящий из взаимосвязанных частей (элементов) и существующий как единое целое. Всякая система имеет определенное назначение (функцию, цель). Мир наполнен многообразием различных объектов. Мы употребляем понятия «простой объект» и «сложный объект». Сложный предмет состоит из множество простых. И чем больше в нем таких «деталей», тем предмет сложнее. Например, кирпич – это простой предмет, а здание построенное из кирпичей – это сложный объект т.к. состоит из множества кирпичей. Винтик, колесо, трубки и другие детали автомобиля – это простые предметы, а сам автомобиль, собранный из этих деталей – это сложное устройство. Но только ли в числе деталей заключается различие между простым и сложным? Вот куча кирпичей и дом, построенный из этих кирпичей. Как бы много ни было кирпичей в куче, ее нельзя назвать системой, потому что в ней нет единства, целесообразности. А жилой дом имеет конкретное назначение – в нем можно жить. В кладке дома кирпичи определенным образом взаимосвязаны в соответствии с конструкцией. Конечно, в конструкции дома кроме кирпичей имеется много других деталей (доски, балки, окна, трубы и пр.), все они нужным образом соединены и образуют единое целое – дом. Вот другой пример: Множество велосипедных деталей и собранный из них велосипед. Велосипед – это систем. Его назначение – перевозка велосипедиста. Автобус – это система. Его назначение – перевозка пассажиров и водителя. Машина это система. Ее назначение перевозка пассажиров. Всякая система определяется на 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 и выходим на следующее важнейшее понятие системологии – понятие структура. Понятие структура Структура – это совокупность связей между элементами системы. Структура – это внутренняя организация системы. Структура – это определённый порядок объединения элементов, составляющих систему. Примеры структур Из тех же самых кирпичей и других деталей кроме жилого дома можно построить гараж, столовую, магазин. Все эти сооружения строятся из одних и тех же элементов, но имеют разную конструкцию в соответствии с назначением задания. Применяя язык системологии, можно сказать, что они различаются структурой. Вывод. Всякая система обладает определенным элементным 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. Если некоторые элементы объединить в систему, то она будет обладать новыми качествами, которыми не обладали ее составные части. Например: Известно, что графит и алмаз состоят из молекул одного и того же химического вещества – углерода. Молекулярная структура алмаза Алмаз состоит из молекул – углерода. В алмазе молекулы углерода образуют кристаллическую структуру. Алмаз – самое твердое в природе вещество. Молекулярная структура графита Графит состоит из молекул – углерода. В графите молекулы углерода образуют слоистую структуру. Графит – мягкое вещество. Еще пример: Отдельные детали самолета не обладают способностью летать; Но собранный из них самолет (система) – летающее устройство. Появление нового качества у системы называется системным эффектом. Это же свойство выражается фразой: «Целое больше суммы своих частей». Подсистема - это система, входящая в состав другой, более крупной системы. В качестве примера рассмотрим персональный компьютер. ПК – это система, элементами которой являются системный блок, клавиатура, мышь, монитор, принтер… Каждая из этих частей тоже система, состоящая из множества взаимосвязанных элементов. В состав системного блока ПК входят: центральный процессор, оперативная память, накопители на дисках, CD ROM, контроллеры и пр. В свою очередь каждое из этих устройств – сложная система. Таким образом можно сделать вывод, что системный блок является подсистемой ПК, а процессор – подсистемой системного блока. О системах в науке и системном подходе Основной смысл исследовательской работы ученого чаще всего состоит в поиске системы в предмете его исследования. Задача всякой науки – найти системные закономерности в тех объектах и процессах, которые она изучает. Система в науке Н. Коперник в XVI веке описал устройство Солнечной системы. К. Линней в XVIII веке написал книгу под названием «Системы природы». В. И. Вернадский в XX веке создал учение о биосфере. Николай Коперник Земля и другие планеты вращаются вокруг Солнца; Связаны они в единое целое силами притяжения. Карл Линней Первая удачная попытка классифицировать виды животных и растений; Показал зависимость одних видов от других; Вся живая природа предстала как единая большая система. Владимир Иванович Вернадский Все подсистемы биосферы связаны между собой и зависят друг от друга; Биосфера является подсистемой более крупных, космических систем. Сущность системного подхода к профессиональной деятельности Необходимо учитывать все существенные системные связи того объекта, с которым работаешь. Надо видеть в природе систему и прилагать усилия для того, чтобы не нарушать ее равновесия. Коротко о главном Система – сложный объект, состоящий из взаимосвязанных частей и существующий как единое целое. Структура – определенный порядок объединения элементов, составляющих систему. Системный эффект – появление новых функций или свойств у системы, которыми не обладает ни один из элементов, из которых состоит система. Любой объект реального мира может быть рассмотрен как система. Подсистема – это система, входящая в состав другой, более крупной системы. Задача наук – описание системных закономерностей в природе и обществе. Сущность системного подхода состоит в учете системных связей всякого объекта изучения или воздействия: данный объект является подсистемой других систем. Спасибо за внимание!