Системне мислення - Робоча програма навчальної дисципліни (Силабус)

Реквізити навчальної дисципліни

Програма навчальної дисципліни

Опис навчальної дисципліни, її мета, предмет вивчання та результати навчання

Опис дисципліни

Курс "Системне мислення" зосереджений на вивченні підходів до розуміння складних систем, аналізу їхніх компонентів та взаємодій між ними. Студенти ознайомляться з основними принципами системного мислення, методами моделювання систем, вивчать концепції зворотного зв’язку та адаптації систем до змін.

Предмет навчальної дисципліни

Системи, їх структура та взаємодії; зворотні зв'язки, адаптація, стійкість та динаміка систем.

Мета навчальної дисципліни

Розвиток здатності студентів мислити системно, аналізувати складні системи та приймати обґрунтовані рішення на основі розуміння взаємодій між компонентами систем.

Основні завдання навчальної дисципліни

Знання

• Основні принципи системного мислення;
• Типологія систем та їх властивості;
• Методи аналізу та моделювання систем;
• Концепції зворотного зв'язку та адаптації.

Уміння

• Аналізувати складні системи та їх компоненти;
• Будувати моделі систем різної складності;
• Виявляти ключові взаємозв'язки та закономірності у системах;
• Застосовувати системний підхід до вирішення реальних проблем.

Пререквізити та постреквізити дисципліни

Пререквізити

• Основи математичного аналізу
• Основи кібернетики

Постреквізити

• Проектування інформаційних систем
• Управління складними проектами

Зміст навчальної дисципліни

Лекційні заняття

• Тема 1.1. Вступ до системного мислення. Що таке системи? Класифікація та типологія систем.
• Тема 1.2. Основи системного мислення. Концепція цілісності та взаємозв’язків.
• Тема 2.1. Властивості систем. Адаптація, стійкість, ієрархія.
• Тема 2.2. Зворотні зв’язки в системах. Позитивні та негативні зворотні зв’язки.
• Тема 3.1. Моделювання систем. Основи математичного моделювання систем.
• Тема 3.2. Динаміка систем. Принципи аналізу динамічних систем.
• Тема 4.1. Системний підхід до вирішення проблем. Аналіз проблемних ситуацій.
• Тема 4.2. Використання системного мислення в управлінні проектами.
• Тема 5.1. Системи та середовище. Взаємодія систем із зовнішнім середовищем.
• Тема 5.2. Складні адаптивні системи. Характеристики та приклади.
• Тема 6.1. Соціальні системи. Особливості аналізу соціальних систем.
• Тема 6.2. Використання системного підходу у бізнесі. Стратегічне управління.
• Тема 7.1. Принципи самоорганізації в системах.
• Тема 7.2. Моделювання соціально-економічних систем.
• Тема 8.1. Кібернетика та системне мислення. Внесок кібернетики у розвиток системного підходу.
• Тема 8.2. Екосистеми та системний підхід до аналізу екологічних проблем.
• Тема 9.1. Майбутнє системного мислення. Інновації та перспективи розвитку.
• Тема 9.2. Системне мислення в практиці. Аналіз кейсів.

Лабораторні заняття

• Лабораторна робота 1. Аналіз простої системи: ідентифікація компонентів та зв’язків.
• Лабораторна робота 2. Моделювання динаміки системи за допомогою програмного забезпечення.
• Лабораторна робота 3. Аналіз зворотних зв’язків у складній системі.
• Лабораторна робота 4. Побудова моделі адаптивної системи.
• Лабораторна робота 5. Моделювання соціальної системи: застосування методів системного мислення.
• Лабораторна робота 6. Аналіз взаємодії системи з зовнішнім середовищем.
• Лабораторна робота 7. Створення моделей самоорганізованих систем.
• Лабораторна робота 8. Використання системного підходу для розв’язання екологічних проблем.
• Лабораторна робота 9. Аналіз кейсів із застосуванням системного мислення.

Навчальні матеріали та ресурси

Базова література

1. Донелла Х. Медоуз - "Thinking in Systems: A Primer" — Chelsea Green Publishing, 2008. (український переклад: "Мислення в системах. Настільна книга системного аналітика" — М.: Альпіна Паблішер, 2009).
2. Пітер Сенге - "The Fifth Discipline: The Art & Practice of The Learning Organization" — Doubleday, 1990. (український переклад: "П'ята дисципліна: Мистецтво і практика самонавчальних організацій" — М.: Олімп-Бізнес, 2010).
3. Джон Річардс - "System Thinking: A Practical Guide to Solving Complex Problems" — Policy Press, 2006. (український переклад: "Системне мислення: Практичний підхід до проблем, які складно вирішити" — М.: Вершина, 2008).
4. Дерек Кабрера та Лора Кабрера - "Systems Thinking Made Simple: New Hope for Solving Wicked Problems" — Odyssean Press, 2018.
5. Джеральд Вайнберг - "An Introduction to General Systems Thinking" — Dorset House Publishing, 2001.

Допоміжна література

1. Ласло Ервін - "Introduction to Systems Philosophy: Toward a New Paradigm of Contemporary Thought" — Harper & Row, 1972. (український переклад: "Системна філософія: Вступ до світосистеми" — М.: Прогрес, 2003).
2. Майкл Дж. Марекіан - "System Effects: Complexity in Political and Social Life" — Princeton University Press, 1997.
3. Людвіг фон Берталанфі - "General System Theory: Foundations, Development, Applications" — George Braziller, 1968. (український переклад: "Загальна теорія систем: основи, розвиток, застосування" — М.: Видавництво Інституту проблем управління, 2004).
4. Грегорі Бейтсон - "Steps to an Ecology of Mind" — University of Chicago Press, 1972.
5. Рассел Аков - "Redesigning the Future: A Systems Approach to Societal Problems" — Wiley, 1974.
6. Джон Стерман - "Business Dynamics: Systems Thinking and Modeling for a Complex World" — McGraw-Hill Education, 2000.
7. Gharajedaghi Jamshid - "Systems Thinking: Managing Chaos and Complexity: A Platform for Designing Business Architecture" — Butterworth-Heinemann, 2011.

Навчальний контент

Методика опанування навчальної дисципліни (освітнього компонента)

Лабораторні заняття

Політика навчальної дисципліни

• відвідування лекційних та лабораторних занять є обов’язковою складовою вивчення матеріалу;
• лабораторні роботи захищаються у два етапи – перший етап: студенти виконують завдання на допуск до захисту лабораторної роботи; другий етап – захист лабораторної роботи. Бали за лабораторну роботу враховуються лише за наявності електронного звіту;
• модульні контрольні роботи пишуться на лекційних заняттях без застосування допоміжних засобів (мобільні телефони, планшети та ін.);
• заохочувальні бали виставляються за: активну участь на лекціях; участь у факультетських та інститутських олімпіадах з навчальних дисциплін, участь у конкурсах робіт, підготовка оглядів наукових праць; презентацій по одній із тем СРС дисципліни тощо. Кількість заохочуваних балів не більше 10;
• штрафні бали виставляються за: невчасну здачу лабораторної роботи. Кількість штрафних балів не більше 10.

Види контролю та рейтингова система оцінювання результатів навчання (РСО)

Рейтинг студента з дисципліни складається з балів, що він отримує за:

• виконання та захист 9 лабораторних робіт;
• виконання 2 модульних контрольних робіт (МКР);
• заохочувальні та штрафні бали.

Система рейтингових балів та критерії оцінювання

Лабораторні роботи

• «відмінно», повна відповідь на питання під час захисту (не менш ніж 90% потрібної інформації) та оформлений належним чином електронний протокол до лабораторної роботи – 4 бали;
• «добре», достатньо повна відповідь на питання під час захисту (не менш ніж 75% потрібної інформації) та оформлений належним чином електронний протокол до лабораторної роботи – 3 бали;
• «задовільно», неповна відповідь на питання під час захисту (не менш ніж 60% потрібної інформації), незначні помилки та оформлений належним чином електронний протокол до лабораторної роботи – 2 бали;
• «незадовільно», незадовільна відповідь та/або не оформлений належним чином електронний протокол до лабораторної роботи – 1 бал.

За кожне заняття запізнення з поданням лабораторної роботи до захисту від встановленого терміну оцінка знижується на 1 бал.

Модульні контрольні роботи

• «відмінно», повна відповідь (не менш ніж 90% потрібної інформації) – 10-12 балів;
• «добре», достатньо повна відповідь (не менш ніж 75% потрібної інформації), або повна відповідь з незначними помилками – 7-9 балів;
• «задовільно», неповна відповідь (але не менш ніж 60% потрібної інформації) та незначні помилки – 4-6 бали;
• «незадовільно», незадовільна відповідь (неправильний розв’язок задачі), потребує обов’язкового повторного написання в кінці семестру – 0-3 балів.

Заохочувальні бали

• за виконання творчих робіт з кредитного модуля (наприклад, участь у факультетських та інститутських олімпіадах з навчальних дисциплін, участь у конкурсах робіт, підготовка оглядів наукових праць тощо); за активну роботу на лекції (питання, доповнення, зауваження за темою лекції, коли лектор пропонує студентам задати свої питання) 1-2 бали, але в сумі не більше 10;
• презентації по СРС – від 1 до 5 балів.

Міжсесійна атестація

За результатами навчальної роботи за перші 7 тижнів максимально можлива кількість балів – 35 бал (4 лабораторні, МКР-1, 7 заохочувальних балів). На першій атестації (8-й тиждень) студент отримує «зараховано», якщо його поточний рейтинг не менший ніж 15 балів.

За результатами 13 тижнів навчання максимально можлива кількість балів – 72 балів (7 лабораторних, МКР-2, 13 заохочувальних балів). На другій атестації (14-й тиждень) студент отримує «зараховано», якщо його поточний рейтинг не менший ніж 25 балів.

Максимальна сума вагових балів контрольних заходів протягом семестру складає:

RD = 9*r_лаб + 2*r_мкр + (r_з - r_ш) = 9*4 + 2*12 + (r_з - r_ш) = 60 + (r_з - r_ш), де r_лаб – бал за лабораторну роботу (0…4); r_мкр – бал за написання МКР (0…12); r_з – заохочувальні бали за активну участь на лекціях, презентації, участь в олімпіадах, конкурсі роботи, наукові роботи за тематикою дисципліни (0…10); r_зш – штрафні бали.

Залік

Умовою допуску до заліку є зарахування всіх лабораторних робіт, написання обох модульних контрольних робіт та стартовий рейтинг не менше 17 балів.

На заліку студенти виконують письмову контрольну роботу. Кожен білет містить два теоретичних запитання (завдання) і два практичних завдання. Кожне запитання (завдання) оцінюється у 10 балів.

Система оцінювання питань

• «відмінно», повна відповідь (не менше 90% потрібної інформації) – 8-10 балів;
• «добре», достатньо повна відповідь (не менше 75% потрібної інформації, або незначні неточності) – 6-7 балів;
• «задовільно», неповна відповідь (не менше 60% потрібної інформації та деякі помилки) – 4-5 балів;
• «незадовільно», незадовільна відповідь – 0-3 балів.

Сума набраних балів RD або балів за залікову роботу переводиться до залікової оцінки згідно з таблицею:

Таблиця 1. Переведення рейтингових балів до оцінок за університетською шкалою

Робочу програму навчальної дисципліни (Силабус): Складено Ph.D., Головатенко Ілля Анатолійович Ухвалено кафедрою ІСТ (протокол ...) Погоджено Методичною комісією факультету[1] (протокол № 1 від 02.09.2020 р.)

[1] Методичною радою університету – для загальноуніверситетських дисциплін.