系统理论PPT课件

1、2021/6/211 第四节第四节 系统理论系统理论 2021/6/212 w系统理论包括系统论、控制论、信息论。 w系统理论作为一门综合性的横向科学，并具有浓厚的方法论特性，提供 了适合于现代科学研究与管理的新方法。系统论主张把事物、对象看作 一个系统进行整体的研究，研究它的要素、结构和功能的相互联系；通 过信息的传递和反馈来实现系统之间的联系，达到有目的地控制系统的 发展，获得最优化的效果，直接指导着教育技术的产生与发展，是教育 技术重要的方法论基础。 w系统论、控制论、信息论被称为“三论”。 w控制论应用教育领域而形成教育控制论，它是研究教育系统中运用信息 反馈来控制和调节系统的行为，从

2、而达到既定目标的理论。 w信息论是研究各种系统中信息的计量、传递变换、存储和使用规律的理 论，信息论运用在教育便形成了教育信息论。 w教育信息论通过影响教育传播理论来影响着教育技术的理论，对教育技 术的产生和发展起着重要的促进作用。 2021/6/213 w一、基本概念 w二、系统科学的三个基本原理 w三、系统方法 2021/6/214 w一、基本概念一、基本概念 w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。 w构成系统必须具备的三个基本条件：构成系统必须具备

3、的三个基本条件： 两个以上的要素；两个以上的要素； 要素之间要相互联系与作用（具有一定的结构关系）；要素之间要相互联系与作用（具有一定的结构关系）； 要素之间的联系与作用最终使系统具有一定的整体功能。要素之间的联系与作用最终使系统具有一定的整体功能。 w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： 教师教师、学生学生、教学信息教学信息、教学条件教学条件等，该系统的功能就是培养人才。等，该系统的功能就是培养人才。 2021/6/215 w要素：是构成系统的组成部分。通常在研究事物的时候将该事物分解为若干个要素：是

4、构成系统的组成部分。通常在研究事物的时候将该事物分解为若干个 相互联系的部分，而这些相互联系的，反映事物本质的各个部分就是事物的要相互联系的部分，而这些相互联系的，反映事物本质的各个部分就是事物的要 素。通常在实际的运用过程中，往往要决定要素的取舍，也就是说找出哪些对素。通常在实际的运用过程中，往往要决定要素的取舍，也就是说找出哪些对 系统的功能、性质、发展、变化有着决定性影响系统的功能、性质、发展、变化有着决定性影响部分作为系统的要素加以研究，部分作为系统的要素加以研究， 而次要的因素却可以忽略。系统与要素是对立的统一体，它们是整体与部分的而次要的因素却可以忽略。系统与要素是对立的统一体，它

5、们是整体与部分的 关系，相互依存。没有系统，也就无所谓要素，反之没有要素，也就无所谓系关系，相互依存。没有系统，也就无所谓要素，反之没有要素，也就无所谓系 统。统。 w系统与要素是相对的，在一定条件下可以相互转化。系统与要素是相对的，在一定条件下可以相互转化。 w结构与功能：结构与功能： w结构是指系统诸要素相互联系、相互作用的方式或秩序，亦即诸要素在时空连结构是指系统诸要素相互联系、相互作用的方式或秩序，亦即诸要素在时空连 续区上相对续区上相对 稳定的排列组合方式。稳定的排列组合方式。 w功能是指系统与环境相互作用中所呈现的能力。系统的功能是系统中各要素相功能是指系统与环境相互作用中所呈现的

6、能力。系统的功能是系统中各要素相 互作用产生的效能的总和，是系统本身所具有的能力。互作用产生的效能的总和，是系统本身所具有的能力。 w教学设计的重要内容之一就是要根据教学目标，即预期的效果，设计不同的教教学设计的重要内容之一就是要根据教学目标，即预期的效果，设计不同的教 学过程结构（设计教师、教学内容、教学媒体与教学方法等要素之间的联系方学过程结构（设计教师、教学内容、教学媒体与教学方法等要素之间的联系方 式），从而达到优化教学效果的目的。式），从而达到优化教学效果的目的。 2021/6/216 w系统的环境：系统的环境： w环境指存在于系统外的，且与系统发生作用的事物的总称，亦即为系统环境指

7、存在于系统外的，且与系统发生作用的事物的总称，亦即为系统 提供输入或接受系统输出的场所。一个系统如果与环境有输入提供输入或接受系统输出的场所。一个系统如果与环境有输入输出输出 关系，也就是说，与外界环境有物质、能量、信息交换的系统，称开放关系，也就是说，与外界环境有物质、能量、信息交换的系统，称开放 系统，反之为封闭系统。系统，反之为封闭系统。 w教学系统是一个开放的动态系统。教学系统是一个开放的动态系统。 2021/6/217 w二、系统科学的三个基本原理二、系统科学的三个基本原理 w反馈原理：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；只有通过信息反馈，才可能实现有效地

8、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，从而达到预期的目的是不可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。 w有序原理：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 即与外界有物质、能量、信息的交换，是必要条件；即与外界有物质、能量、信息的交换，是必要条件；“涨落涨落”指对系统指对系统 稳定状态的偏离，是实际存在的一切系统的固有特征；而系统只有远离

9、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。 w整体原理：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 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统作为整体有内部结构和系统的“边界边界”组成，任何系统的整体功能组成，任何系统的整体功能 “E E整整”等于各个部分功能的总和等于各个部分功能的总和“EE部部”加上各部分相互联

10、系形成结加上各部分相互联系形成结 构珠功能的总和构珠功能的总和“EE联联”。公式表示为：。公式表示为： E E整整= E= E部部+ E+ E联联 2021/6/218 w三、系统方法 w基本概念：系统方法是运用系统理论的观点、方法，研究和处理各种复 杂的系统问题而形成的方法，即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方法。它侧重系统的整体性分析，从组成系统的各 要素之间的关系和相互作用中发现系统的规律性，从而指明解决复杂系 统问题的一般步骤、程序和方法。 2021/6/219 w系统方法的特点： w整体性：把对象看作是一个由各个要素构成的有机整体，从整体与部分相互依 赖、相互制

11、约的关系中提示系统的特征和运动规律。 w教学设计是把教学系统看作是一个整体，通过确定教学目标，分析学习者特征、 学习内容，选择适当的教学媒体、教学策略等步骤，使教学效果达到最优化。 w综合性：主要表现在它认为任何整体都是要素因为特定的目的而的综合体；要 求对任何对象的研究，都必须从它的万分、结构功能、相互联系方式等方面综合 地、系统地来考察。因此，在教学设计过程中，一切工作都必须围绕着最优化的 目标来展开。 w最优化：要从多种可能的方案中，选择出最好的系统方案，使系统 具有最优 的整体功能。 w最优化是运用系统方法达到目标，这是任何传统方法所不能做到的。教学设计就 是利用了这个原理，从众多的方案中选择最佳方案，使教学效果达到最优化。 2021/6/2110 w在教育教学实践与研究中，系统论促使我们以整体观点来考 察教育教学过程与现象，运用系统的方法来解决教育教学问 题。也就是从系统的观点出发，坚持在整体与部分之间，系 统与外部环境之