Systémová věda - Systems science

Dojem systémů přemýšlejících o společnosti

Systémová věda je mezioborové obor, který studuje povahu systémy —Od jednoduchého až po komplexní —v Příroda, společnost, poznání, inženýrství, technologie a Věda sám. Systémovým vědcům lze svět chápat jako systém systémů.[1] Cílem této oblasti je vyvinout interdisciplinární základy použitelné v různých oblastech, jako je psychologie, biologie, medicína, komunikace, řízení podniku, technologie, informatika, inženýrství a sociální vědy.[2]

Kryty systémů vědy formální vědy jako složité systémy, kybernetika, teorie dynamických systémů, teorie informace, lingvistika nebo teorie systémů. Má aplikace v oblasti přírodních a společenských věd a inženýrství, jako je teorie řízení, návrh systémů, operační výzkum, teorie sociálních systémů, biologie systémů, dynamika systému, lidské faktory, ekologie systémů, počítačová věda, systémové inženýrství a systémová psychologie.[3] Témata běžně zdůrazňovaná ve vědě o systému jsou (a) celostní pohled, (b) interakce mezi systémem a jeho vnořovacím prostředím a (c) složité (často jemné) trajektorie dynamického chování, které jsou někdy stabilní (a tedy posilující), zatímco na rozličný 'okrajové podmínky „se může stát divoce nestabilním (a tedy destruktivním). Obavy z dynamiky biosféry / geosféry v měřítku Země jsou příkladem povahy problémů, ke kterým se systémová věda snaží přispět smysluplnými pohledy.

Teorie

Od vzniku obecný systémový výzkum v padesátých letech[4] systémové myšlení a systémová věda se vyvinuly v mnoho teoretický rámce.

Systémové poznámky Henk Bikker, TU Delft, 1991
Systémová analýza
Systémová analýza je obor systémové vědy, který analyzuje systémy, interakce v těchto systémech nebo interakce s jejich prostředím,[5] často před automatizací jako počítačové modely. Toto pole úzce souvisí s operační výzkum.
Návrh systémů
Návrh systémů je proces „stanovení a upřesnění optimální konfigurace komponent systému pro dosažení konkrétního cíle nebo cíle“.[5] Například ve výpočetní technice může návrh systémů definovat Hardware a architektura systémů který zahrnuje mnoho sub-architektur včetně software architektura, komponenty, moduly, rozhraní a data, stejně jako zabezpečení, informace a další, pro a počítačový systém uspokojit stanovené požadavky.
Dynamika systému
Dynamika systému je přístup k porozumění chování složité systémy přesčas. Nabízí „simulační techniku ​​pro modelování obchodních a sociálních systémů,“[6] která se zabývá smyčkami vnitřní zpětné vazby a časovými prodlevami, které ovlivňují chování celého systému. To, co odlišuje použití dynamiky systému od jiných přístupů ke studiu složitých systémů, je použití zpětná vazba smyčky a zásoby a toky.
Systémové inženýrství
Systémové inženýrství (SE) je interdisciplinární obor inženýrství, která se zaměřuje na vývoj a organizaci komplexu systémy. Jedná se o „umění a vědu o vytváření celých řešení složitých problémů“.[7] například: zpracování signálu systémy, řídicí systémy a komunikační systém, nebo jiné formy modelování a designu na vysoké úrovni ve specifických oblastech strojírenství.
Systémové metodiky
Existuje několik typů systémových metodik, tj. Disciplín pro analýzu systémů. Například:
  • Metodika měkkých systémů (SSM): v oblasti organizačních studií je přístup k modelování organizačních procesů a lze jej použít jak obecně řešení problému a v řízení změn. Byl vyvinut v Anglie akademiky na University of Lancaster Systems Department prostřednictvím desetiletého programu Action Research.
  • Metodika vývoje systému (SDM) v oblasti vývoje IT je řada strukturovaných, organizovaných procesů pro vývoj informačních technologií a vestavěných softwarových systémů.
  • Životaschopný systémový přístup (vSa) je metodika užitečná pro pochopení a řízení složitých jevů; byl úspěšně navržen v oblasti managementu, rozhodování, marketingu a služeb.
Teorie systémů
Teorie systémů je interdisciplinární obor, který studuje složité systémy v Příroda, společnost, a Věda. Přesněji řečeno, jedná se o koncepční rámec, pomocí kterého lze analyzovat nebo popsat jakoukoli skupinu objektů, které společně pracují na dosažení nějakého výsledku.
Systémová věda
Systémové vědy jsou vědní disciplíny částečně založené na systémovém myšlení, jako je teorie chaosu, složité systémy, teorie řízení, kybernetika, teorie sociotechnických systémů, biologie systémů, chemie systémů, ekologie systémů, systémová psychologie a již zmíněná dynamika systémů, systémové inženýrství a teorie systémů.

Pole

Pokrytí systémových věd formální vědy jako teorie dynamických systémů a aplikace v přírodních a společenských vědách a inženýrství, jako je teorie sociálních systémů a dynamika systému.

Systémoví vědci

Hlavní článek: Seznam systémových vědců

Vědce o obecných systémech lze rozdělit do různých generací. Zakladatelé pohybů systémů jako Ludwig von Bertalanffy, Kenneth Boulding, Ralph Gerard, James Grier Miller, George J. Klir, a Anatol Rapoport všichni se narodili mezi lety 1900 a 1920. Pocházeli z různých přírodovědných a společenskovědních oborů a v padesátých letech spojili své síly a vytvořili obecnou teorii systémů paradigma. Spolu s organizací jejich úsilí vzrostla první generace systémových vědců.

Mezi nimi byli i další vědci jako Ackoff, Ashby, Margaret Mead a Churchman, kteří popularizovali koncepci systémů v 50. a 60. letech. Tito vědci inspirovali a vzdělávali druhou generaci s významnějšími vědci Ervin Laszlo (1932) a Fritjof Capra (1939), kteří psali o teorii systémů v 70. a 80. letech. Jiní se seznámili a začali tyto práce studovat v 80. letech a začali o nich psát od 90. let. Debora Hammond lze považovat za typického zástupce této třetí generace vědců o obecných systémech.

Organizace

Hlavní článek: Seznam organizací pro systémové vědy

The International Society for the Systems Sciences (ISSS) je organizace pro mezioborovou spolupráci a syntézu systémových věd. ISSS je jedinečný mezi systémově orientovanými institucemi, pokud jde o šíři jeho rozsahu, sdružuje vědce a odborníky z akademických, obchodních, vládních a neziskových organizací. Založeno na padesáti letech ohromného interdisciplinárního výzkumu od vědeckého studia komplexních systémů po interaktivní přístupy v managementu a rozvoji komunity. Tato společnost byla původně koncipována v roce 1954 ve Stanfordu Centrum pro pokročilé studium behaviorálních věd podle Ludwig von Bertalanffy, Kenneth Boulding, Ralph Gerard, a Anatol Rapoport.

V oblasti systémové vědy Mezinárodní federace pro systémový výzkum (IFSR) je mezinárodní federace pro globální a místní společnosti v oblasti systémové vědy. Tato federace je nezisková, vědecká a vzdělávací agentura byla založena v roce 1981 a sestávala z asi třiceti členských organizací z různých zemí. Celkovým účelem této federace je postupovat kybernetický a výzkum systémů a systémové aplikace a sloužit mezinárodní komunitě systémů.

Nejznámějším výzkumným ústavem v oboru je Institut Santa Fe (SFI) se sídlem v Santa Fe, Nové Mexiko, Spojené státy americké, věnovaný studiu složité systémy. Tento institut byl založen v roce 1984 George Cowan, David Pines, Stirling Colgate, Murray Gell-Mann, Nick Metropolis Herb Anderson, Peter A. Carruthers a Richard Slansky. Všichni kromě Pines a Gell-Manna byli vědci Národní laboratoř Los Alamos. Původním posláním SFI bylo šířit pojem samostatného mezioborové oblast výzkumu, teorie složitosti na SFI označován jako složitost vědy. Nedávno, IIT Jodhpur v indickém Rádžasthánu začala svým studentům vštěpovat systémovou vědu a inženýrství prostřednictvím bakalářských, magisterských a doktorských programů. Díky tomu je první institucí, která nabízí systémová věda vzdělávání studentů v Indii.

Viz také

Reference

  1. ^ G. E. Mobus & M. C. Kalton, Principy systémové vědy, 2015, New York: Springer.
  2. ^ Philip M'Pherson (1974, s. 229); jak uvádí: Hieronymi, A. (2013), Understanding Systems Science: A Visual and Integrative Approach. Syst. Res.. doi:10,1002 / sres.2215. Definoval systémovou vědu jako „uspořádané uspořádání znalostí získaných studiem systémů v pozorovatelném světě spolu s aplikací těchto znalostí na návrh systémů vytvořených člověkem“.
  3. ^ Podle Francis Heylighen v části „Co jsou kybernetika a systémová věda?“ na Principia Cybernetica Web (1999) je věda o systémech „akademická doména, který se dotýká prakticky všech tradičních oborů od matematika, technologie a biologie na filozofie a společenské vědy."
  4. ^ Robert L. Flood (1993) Řešení složitosti: Úvod do teorie a aplikace systémové vědy. str. 3
  5. ^ A b Anthony Debons. "Velení a řízení: technologie a sociální dopady" v: Pokroky v počítačích, Sv. 11. Franz L. Alt & Morris Rubinoff eds. (1971). str. 362
  6. ^ Centrum pro simulaci komplexních systémů adaptivních agentů Argonne National Laboratory (2007) Správa obchodní složitosti: Objevování strategických řešení s agenturním modelováním a simulací: Objevování strategických řešení s agenturním modelováním a simulací. Oxford University Press. str. 55
  7. ^ Derek K. Hitchins (2008) Systémové inženýrství: Metodika systémů 21. století. str. 100

Další čtení

  • B. A. Bayraktar, Vzdělávání v systémové vědě1979, 369 stran.
  • Kenneth D. Bailey „Padesát let systémové vědy: další úvahy“, Výzkum systémů a behaviorální věda, 22, 2005, s. 355–361. doi:10,1002 / s. 711
  • Robert L. Flood, Ewart R Carson, Řešení složitosti: Úvod do teorie a aplikace systémové vědy (2. vydání), 1993.
  • George J. Klir, Facety systémové vědy (2. vydání), Kluwer Academic / Plenum Publishers, 2001.
  • Jiří Kroc, Karel Balihar, Martin Matejovic, Složité systémy a jejich využití v medicíně: koncepty, metody a biomedicínské aplikace, ResearchGate, doi:10,13140 / RG.2.2.29919.30887, 2019.
  • Ervin László, Systémová věda a světový řád: vybrané studie, 1983.
  • G. E. Mobus & M. C. Kalton, Principy systémové vědy, 2015, New York: Springer.
  • Anatol Rapoport (vyd.), Obecné systémy: Ročenka společnosti pro pokrok v obecné teorii systémů, Society for General Systems Research, Vol 1., 1956.
  • Li D. Xu, „Příspěvky systémové vědy k výzkumu informačních systémů“, Výzkum systémů a behaviorální věda, 17, 2000, s. 105–116.
  • Graeme Donald Snooks, „Obecná teorie komplexních živých systémů: zkoumání dynamické stránky poptávky“, Složitost, sv. 13, č. 6. července / srpna 2008.
  • John N. Warfield „Návrh pro systémovou vědu“, Výzkum systémů a behaviorální věda, 20, 2003, s. 507–520. doi:10,1002 / s. 528
  • Michael C. Jackson, Kritické systémy myšlení a řízení složitosti, 2019, Wiley.

externí odkazy