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系统科学的基本理论范文1
【关键词】交通工程系统科学课堂教学有机整合
一、系统科学和交通工程学概述
一般系统论认为，系统是指相互联系、相互制约的若干组成要素结合在一起并具有特定功能的有机整体。［3］系统科学指的是以系统为研究对象的一门学科，它通过描述“一般系统”的特征、类型及演化规律等，试图揭示系统的对应或相似性以及同构性等共性问题。［1］该学科从系统的角度，运用系统的方法去考察认识整个世界，是具有横断学科性质的新科学，［2］［4］在许多领域都有着重要的影响和应用。系统科学包含的内容较多，如一般系统论、信息论、控制论、运筹学和系统工程、耗散结构理论、超循环理论和突变论、非线性科学等。［2］20世纪80年代以来，由于系统科学在社会生产生活中发挥了不可替代的作用，因此受到了国内外很多学者的广泛关注，其研究工作也得到了进一步发展和完善，如协同学说的创立、钱学森的系统科学体系和复杂性研究以及混沌理论的新发展。［2］系统科学的产生和发展在具体的应用领域给我们带来重要影响的同时，也使我们的思维方式产生了重大的改进。它利用数学工具，使人类的思维方式从定性概括开始向定量描述发展，从而更能精确揭示自然和社会现象的一般规律。
交通工程学是随着交通科技的发展，为解决日益严重的交通问题而兴起的一门学科。其主要的目的是揭示交通运输这一社会活动的基本规律，从而能够提高交通的效率，节约资源和社会成本。它所研究的内容对提高公路和道路的交通性能起着至关重要的作用，因此具有广阔的发展和应用前景。［5］揭示了交通工程的研究内容，它是研究道路交通中各种交通现象基本规律及应用的一门学科，它是以人为主体、以交通流为中心，以道路为基础，将三方面的有关内容统一在交通系统的环境中进行研究，通过交通规划、设计运营管理等方法，提高道路的通行能力和运输效率，降低能源消耗与运输费用，从而达到安全经济的目的。
从上面对于系统科学和交通工程的研究内容来看，两个学科都是力图揭示自然现象的一般规律，从而能够进一步利用这一规律，为人们的决策服务，因此两个学科从总体目标上来说是一致的。由于交通系统是一复杂系统，研究交通系统的非线性现象和复杂性特征一直是交通科学研究的热点和重点。系统科学的发展为现代交通科学的研究和应用奠定了坚实的理论基础，它为交通工程的研究提供了诸多的研究方法和思路，有力的推动了交通工程的发展。因此系统科学和交通工程学有着紧密的联系。
近年来，随着交通科学的发展，很多高校都开设了交通工程教学课程。但在教学过程中，由于一些教师对系统科学与交通工程间的关系理解不深，往往忽视了交通工程教学过程中系统科学方法的介绍，使学生仅仅学到了书本上的内容，知识面不能合理的拓宽，从而限制了学生思维和创新能力的发展。鉴于此，在讲授交通工程课程过程中，引入系统科学的研究思想和方法，对于开拓学生的视野是非常必要的。
二、浅谈交通工程课堂教学中纳入系统科学的必要性
现代交通工程的发展是建立在交通科学发展的基础上。随着当今科学技术的迅速发展，交通科学不断和其它科学（特别是系统科学）交叉，产生了许多新理论和新方法。同时，这些新理论和新方法在实际的交通工程应用中不断得到丰富和发展。为了培养能适应信息社会发展的创造性人才，特别是提高学生的综合素质，培养学生的创新精神和实践能力，必需在交通工程的课堂教学中，融入现代交通科学的发展。系统科学作为现代交通科学发展的重要理论基础之一，将其纳入交通工程课堂教学是十分必要的。
将系统科学的现展融入交通工程的课堂教学，首先可以激发学生的学习兴趣和情感。例如，在讲授交通安全评价方法时，常规的方式是介绍课本上的方法，如绝对评价法、事故率评价法、模型评价法等。事实上系统科学中的评价方法有多种，并不仅限于书本上的内容。为了激发学生的兴趣，可以介绍一些评价方法的发展，如层次分析法、属性综合评价方法以及模糊综合评判方法。并针对不同的评价方法，介绍其特点和适用范围，比较其优缺点。通过这样的比较和介绍，不仅可以使学生对所学知识一目了然，对学生兴趣的培养也有很好的促进作用。
其次，将系统科学的方法融入交通工程的课堂教学，也可以调动学生学习的主动性，达到教与学的目的。传统的课堂教学中，教师依据书本，逐步说明学习内容。这种导入，学生往往感到枯燥乏味，难以引起学生的情感共鸣。如果在课堂教学中，引用一些重要的科学进展或是重大的实际应用，可消除这种十分沉闷的教学氛围。
另外，在交通工程的课堂教学中，引进系统科学的现展，可以扩大学生的知识面，提高学生专业知识水平。现代社会的科学研究是不断发展的，教材上的知识只是对过去研究的总结，教师在课上介绍最新的研究进展，可以有效地扩大学生的视野，而且能将学生直接带到学科的前沿，为他们今后的进一步学习和定位具有重要的指导意义。三、交通工程课堂教学与系统科学发展有机整合的尝试和建议
1．实验教学与课堂教学结合。随着国民经济和社会的发展，高校人才的培养必须适应经济全球化和科学技术快速发展的需要。面对这种需要，实验教学显得尤更为重要。目前，“交通工程”实验教学的大部分内容更新很慢，已不适应现代交通科学的发展。授课教师可以根据系统科学和交通工程中的相关内容，补充一些先进的、有代表性的实验内容。并有效的利用学校交通工程实验室的平台，通过实验的方法让学生掌握交通现象形成的机理及解决的过程。这样可以解决传统课堂教学中不能解决的重点、难点内容。
结合交通工程的专业特点，介绍现代系统科学在交通工程的应用。这样，可以大大丰富传统教学的内容，同时扩大了学生的知识面，以及毕业后适应社会需要的能力。同时，可以组织学生参观一些现代化交通工程的实验室，或是参观一些工程应用的现场。例如，教师在讲授交通流理论中关于交通模拟模型时，可以组织学生参观一些交通工程的实验室，重点介绍一些应用系统科学中的交叉方法建立的交通模型。通过平台演示，让学生直接感受到系统科学在交通工程中的重要地位。这样既使学生掌握了新知识，又增强了学生的能力。
2．启发式教学的应用。结合书本内容，遵循系统原则介绍一些系统科学的新进展及一些重大应用方法，培养学生对相关知识的融会贯通。为此，可以采用启发式的教学模式，即提出问题、分析问题、解决问题的教学方式。这样不但会使学生对教学目的有个清晰的认识，也会让问题变得更加容易理解。例如，我们在讲授交通预测时，通常的方式是首先提出问题，如交通预测的难点在什么地方？存在什么样的问题？通过什么样的方式去解决？之后分析问题的本质，包括问题涉及的相关要素，不确定因素等，如汽车的保有量，出行频率，出行时间等。最后在学生理解的基础上，介绍出行预测模型。实际上，系统科学中预测模型具有多样性，而课本上介绍的不会很全面。因此，可以进一步介绍系统科学中新的方法在交通预测中的应用，如基于混沌和神经网络的方法。这样的教学过程，不仅能够把问题讲解的很清晰，对学生的理解和知识的拓宽都是有帮助的。
3．让学生主动参与课堂教学。组织学生积极参加课外查询、课堂讨论等活动。课外查询一些有关系统科学和交通工程的相关内容，课内教师可以组织学生讨论。这样可以充分调动学生参与教学活动的积极性，激发学生的质疑精神、探索精神。例如，教师在教授交通流特性分析时，可以先让学生课外查阅相关文献，掌握和了解应用非线性系统理论研究交通流特性的方法，然后组织学生课堂讨论，最后教师进行课堂总结。这样可以把学生的积极性充分调动起来，同时让他们参与到课堂教学中。让学生自己独立地解决问题，培养学生的科学精神。以此不断提高学生的实践能力和创新能力。在此过程中，授课教师需做一些必要的课外辅导工作。
四、结束语
总之，在教学过程中，除了讲授传统的“交通工程”基本理论和基础知识外，还要注意对系统科学方法的创造性传授。这样的教学不仅反映了系统科学的发展动态和最新研究成果，又能与交通工程的实际结合，达到教与学的目的。
参考文献
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系统科学的基本理论范文2
关键词：信管专业；人才培养；课程改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）01-0042-03
信息管理与信息系统专业（以下简称“信管专业”）是一门综合管理学、系统科学和信息科学为一体的交叉性新兴学科。按照教育部1998年7月6日公布的《普通高等学校本科专业目录》的解释，该专业的培养目标是培养具备现代管理学理论基础、计算机科学技术知识及应用能力，掌握系统思想和信息系统分析与设计方法及信息管理等方面的知识与能力，能在国家各级管理部门、工商企业、金融机构、科研单位等部门从事信息管理及信息系统分析、设计、实施管理和评价等方面的高级专门人才。从该专业正式诞生至今已经历了15个年头，而这15年中国社会正经历着一场深刻的社会信息化变革。一方面，社会对信管专业的人才培养提出了很多崭新的、具体的要求；另一方面，由于信管专业自身的交叉学科性质及各种历史原因使得各高校对信管专业发展方向、课程体系、人才培养模式等问题一直没有一个统一认识。这使得信管专业在人才培养方面面临着许多迫切需要解决的问题。本文针对现阶段信管专业人才培养所面临的问题，结合多年来教学改革实践经验提出了一系列解决问题的办法。
一、现阶段信管专业人才培养存在的问题
通过对各高校信管专业本科毕业生就业需求和就业状况的调查，我们发现：一方面，在整个社会对信管专业人才的需求呈爆炸性增长的局面下，各用人单位普遍反映招聘不到满意的信管专业人才；另一方面，大量的信管专业毕业生却由于找不到对口的工作而不得不改行做其他工作。这一状况反映出现阶段信管专业人才培养出现了严重的供求失衡现象，存在教育资源的极大浪费。产生上述问题的原因在于现阶段我国信管专业人才培养模式存在如下几方面的问题：首先，信管专业的定位还模糊不清。我国的信管专业是将原有的管理信息系统、经济信息管理、信息学、科技信息和林业信息管理五个专业合并而成的。从该专业正式产生至今，关于该专业的学生培养方向、培养模式及课程体系设置等问题大家一直争论不休。很多高校还是秉承1998年专业合并以前的老路来组织信管专业的教学。目前我国的信管专业各派纷呈，没有统一的教学和人才培养模式，没有统一的专业人才价值认同。这一状况的直接结果就是很多信管专业的学生对专业培养方向不明确，不清楚自己到底应从事什么职业。其次，专业课程设置不尽合理。由于信管专业是一门综合管理学、系统科学和信息科学的交叉性新兴学科，对其课程体系设置目前还没有一个统一认识。目前很多高校的信管课程设置只不过是信息科学、管理科学、数学、运筹学等课程的简单堆积和拼凑，很少有高校开设系统科学方面的课程，更不要说开设能将这些基础课程融为一体的交叉性应用课程了。信管专业学生普遍感到本专业的课程设置和教学内容过散，难以构成专业知识结构。此外，目前各类企业应用系统、电子商务系统和电子政务系统的应用已日益成熟，如何分析、设计、开发与管理这些应用系统也应成为信管专业的重要专业课程，但是这些课程还没有引起人们足够的重视。第三，课堂教学内容陈旧，不能适应现代信息社会的需要。在高速发展的信息社会，作为信管专业基础的信息科学、管理科学和系统科学都在快速发展变化，而信管专业的课程内容很多还停留在十几年前。学生在大学期间所学习的技术和理论，尚未走出大学校门有的便已老化被淘汰，不再具有实用价值。第四，缺乏对学生实践能力的培养。传统模式培养出来的信息管理人才缺少能力的培养，在很大程度上不符合社会立即派上用场的需要，社会普遍抱怨信息管理教育太偏重理论，以致培养出的人才走上工作岗位后，不能胜任或在很长一段时间内不能胜任工作。
二、关于信管专业教学改革的几点思考
根据现阶段社会对信管专业人才培养的具体要求，结合现阶段信管专业人才培养所存在的问题，为了扭转信管专业人才培养所出现的供求失衡局面，避免教育资源的浪费，笔者结合多年来信管专业教学改革的经验，提出信管专业教学改革的几点思路，以供同行专家参考指正。
1.明确信管专业的定位，进一步调整优化信管专业课程体系。“以社会需求为导向”是学科建设的基本原则。现阶段对信管专业人才需求的主体是国家各级管理部门、工商企业、金融机构、科研单位等部门的信息管理部门及各类信息管理类软件的咨询、实施、设计、开发和销售型企业。所以，各高校要结合自身的特点，以这一需求为依据重新确立信管专业的定位，调整信管专业的人才培养方向。为了保证信管专业毕业生能在上述各类企事业单位从事信息管理及信息系统分析、设计、实施管理和评价等方面的工作，各高校必须结合自身对信管专业的定位进一步调整优化信管专业的课程体系。在信管专业课程体系中，专业课程的设置无疑是最重要的。但是，目前各高校恰恰是在信管专业课程设置方面分歧最大。依据现阶段用人单位对信管专业毕业生能力的要求，结合现有的工作成果，将信管专业课程分为专业基础类课程、核心专业类课程和专业选修类课程四大类。专业基础类课程包含三个方面：①管理类课程。要在企事业单位中有效地实施信息管理就必须要求信息系统管理人员对企业或组织的功能、业务处理过程、环境、特点和文化等有所了解。可以开设：管理学理论、企业管理理论（包括市场营销、生产和运作管理、财务管理、人事管理等内容）、业务流程管理等课程。②信息技术类课程。掌握信息技术是成功开发和使用信息系统的基础。信管专业学生必须熟悉计算机软硬件、通讯技术、数据库原理、数据结构，了解信息技术构造和信息技术基础设施。该类课程要加强实用技术和新技术的比例，强调信息技术对管理活动的支持作用。这方面涉及的课程有：计算机文化基础、计算机组成原理和网络基础、软件基础（包括操作系统、数据结构、数据库原理、软件工程基础等方面的内容）、面向对象的程序设计等课程。③系统与建模类课程：信息组织与管理要将无序的信息有序化必须应用系统论的方法才可能取得成功。各类信息系统，如企业应用系统、电子商务系统、电子政务系统等，都是复杂的系统，对它们的分析与设计必须应用“全局优化”系统分析方法。所以，信管专业学生掌握系统科学的基本理论和方法至关重要。此外，为了在进行信息组织、信息管理、信息系统分析与设计等工作过程中有效地提高工作效率，必须要使用各种不同的系统分析建模方法和工具。可以开设：系统理论、系统工程、UML基础等课程。核心专业类课程包括：信息管理类课程，该类课程主要介绍信息的内涵和作用、信息从无序变有序的方法和技术、信息高效处理的方法和技术等内容。可以开设：信息管理学、信息组织、信息检索与应用、知识管理基础等课程。信息系统类课程，信息系统类课程是课程体系的核心，可分四个阶段设置课程。第一阶段，信息系统概论，包括信息系统的基本理论和发展方向；第二阶段，信息系统的分析与设计，强调信息系统的规划、分析、设计、实施、使用和维护等；第三阶段，信息系统开发项目的管理，包括信息系统的质量保证、成本估算、进度控制、风险分析与管理、文档管理等；第四阶段，典型信息系统原理，介绍企业资源规划系统、电子商务系统、电子政务系统等典型信息系统基本理论和发展方向，使学生掌握典型的信息系统的工作机理。专业选修类课程主要是为了进一步拓展学生的专业视野，为学生今后走上工作岗位作好准备。相对于核心专业课，专业选修课就显得非常灵活和多样化。可设置一些涉及管理信息系统方面新兴的、前沿性课题和应用性课题，如“Internet中的信息、技术和经营活动”、“移动互联网基础”、“电子商务与电子政务案例”、“信息安全”、“供应链和物流管理”、“SAP系统”、“ORACLE应用基础”、“.NET编程基础”、“J2EE编程基础”等。
2.在教学过程中注意引导学生构建知识体系，培养学生自我学习的能力。建构主义学习理论认为：学习是知识的构建过程。学习不是由教师把知识简单地传递给学生，而需要学生自己构建才能获得知识。引导信管专业学生自我学习首先必须让学生理解自己要学习什么，也就是要在教学过程中注意引导学生构建知识体系。这一知识体系就是信管专业学生所需的知识构建的基础。学生知识体系的构建可以采取如下两个途径：首先，从整体上考虑，可以重新组织一门《信管专业导论课》作为信管专业的专业基础课。其次，教师在具体课程的讲授过程中要注意让学生理解学习本门课程的重要意义、本门课程与其他课程的关系。特别要讲清楚本门课程在信管专业学生知识体系中的位置。培养信管专业学生自我学习能力还需要在学习过程中有目的、有计划地安排学生进行相关内容的自学，并且把自学内容也纳入学生成绩考核的范围。培养信管专业学生自我学习能力还要注意培养学生的信息素养，要注意培养学生通过网络查找新知识、学习新知识的能力。
3.加快信管专业教材建设的步伐。教材是教学的关键环节之一。目前信管专业教学内容散乱落后与缺乏优秀的信管专业系列教材是密切相关的。只有不断地加快信管专业的步伐才能改变这种现状。信管专业教材建设应注意如下几个问题：首先，必须要注意整套信管专业教材内容体系的建设，信管专业作为管理学、系统科学和信息科学融为一体的交叉学科的特点应充分体现在整套信管专业教材内容体系之中。此外，教材内容体系的安排要和本科学生的接受能力相适应。其次，在具体教材的编写过程中应根据信息化社会发展的现状和未来发展趋势，选择迎合发展需要的新技术和新理论作为教材内容，注意理论和实践的有机结合。第三，在现阶段信管专业合适教材缺乏的情况下，应鼓励教师广泛阅读相关的教材，比较选择相对合适的教材。在此基础上，在教学过程中对相关教学内容进行取舍和扩充，积累教学素材，为相关专业的教材编写打下基础。
4.强化实践环节。由于社会对信管人才的需求极为迫切，许多用人单位对信管专业毕业生都提出了很高的动手能力要求。此外，信管专业人才培养的性质也决定了信管专业毕业生必须要具备较强的动手能力。强化信管专业的实践环节可包含如下几方面内容：首先，学校可以和一些企事业单位的信息管理中心建立合作关系，安排时间让学生进入这些部门实习。在实习过程中不断学习，以此来增强学生对信息和信息技术的感性认识，增强学生学习专业知识的兴趣。第二，信息技术的教学要强调理论和实践相结合。适当增加上机时间，设计既结合课堂教学内容，又能激发学生动手兴趣的实验内容；可改变传统的笔试考核的方法，要求学生运用所学的知识做一些具有实际应用意义的程序或小系统，以此作为考核的依据。第三，由于信管专业的毕业生就业去向主要是企事业单位，应创造条件使学生了解这些组织所使用的典型信息系统。可以聘请一些资深的信息主管来介绍典型信息系统应用的现状和当前发展趋势。当然，最重要的是狠抓实验室建设，构建若干典型信息系统的模拟环境，通过这些系统使学生了解信息系统的工作原理、工作特征、与人的相互作用等知识，为学生分析、设计、开发和管理这些典型信息系统打下坚实的基础。第四，高度重视毕业设计，利用毕业设计将学生所学的知识联系起来，构建其知识结构，同时增强学生分析问题、解决问题的能力。信管专业的毕业设计首先要强调选题的合理性，学生毕业设计的内容一定要覆盖信息管理的主要内容和方法及信息系统分析与设计的主要过程和技术，这样才能起到将所学内容融为一体的目的。
南京航空航天大学经济与管理学院的信息管理与信息系统专业在2006年开始出现毕业生就业困难的局面，我们通过系统分析找到一系列问题，针对这些问题对信息专业的人才培养体系进行了一系列的改革。到2010年，信管专业的毕业生就业开始出现逐年好转的局面，现在信管专业成为一个高薪热门专业。本文是对这些年信管专业教学改革经验教训的系统总结，希望能给广大同行带来新思路。可以预见，随着信息社会发展步伐的进一步加快，社会对信管专业人才培养必然会提出越来越高的要求。为了培养更多满足社会需求的合格的信管人才，我们必须不断地反思和调整信管专业的人才培养模式。但是，有一点必须要强调，即信管专业的人才培养必须遵循“以社会需求为导向”这一原则不断地进行调整。
参考文献：
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系统科学的基本理论范文3
关键词:管理信息系统;实验;部件库最小系统;课程建设;教学改革
信息社会尤其需要既懂技术又通管理的复合型人才。管理信息系统课程综合计算机科学、通信技术、运筹学、管理科学、统计学、系统科学等学科的相关知识,形成了一门独具特色的综合性边缘学科以培养社会所需的复合型人才。鉴于此,大多经济类院校都将管理信息系统课程列为了经济管理类专业的专业基础课,这充分说明了管理信息系统课程的重要地位。但在实际的管理信息系统课程教学中,却出现了学生学习积极性不高、学习被动以及课堂教学效果不佳等令人尴尬的一面[1]。笔者根据多年的教学实践,认为这种社会需求与管理信息系统课程教学的反差问题与实践环节设计有很大关系。学生没有社会实践的经验,尤其是管理经验,因此难以联系实际主动地学习。实际教学中,可以用部件库最小系统,快速搭建管理系统原型,让学生身入其境,进入管理信息系统开发者的角色,融会贯通,从而取得良好的教学效果[2-3]。
1管理信息系统课程基本特点及目前教学中的问题
1.1基本特点
(1) 要求学生具备多个学科的基础知识。管理信息系统课程涉及的知识不仅涵盖了管理学、运筹学、统计学、系统科学等各专业前期课程的基础知识,还包括计算机技术、网络通信技术、系统工程等方面的知识。
(2) 实践性强。课程包含的很多概念和方法需通过实验和课题设计等才能深刻理解和掌握,需要学生了解企业具体业务流程,能动手利用软件工具做出模拟系统[4]。
1.2目前教学中的问题
1.2.1培养目标定位不明
社会既需要管理信息系统的分析人员和开发人员,也需要系统维护人员和实际操作人员。经济类院校开设管理信息系统课程的各专业,在规划教学内容时,应认识到本专业的人才培养方向。经济类院校不能忽视与管理学、经济学、系统工程等知识的整合,而把管理信息系统变成简单的开发课程。
1.2.2教学内容滞后
目前国内的管理信息系统教材内容、理论相对比较陈旧。
例如国外发达国家,管理信息系统的研究方法主要以原型法和面向对象方法为主流,而我国的大多数教科书仍以传统的生命周期法作为主线,对原型法和面向对象的方法只作一般的介绍。可以说,教材内容在一定程度上限制了教学目标的实现,造成了课程学习内容严重滞后于当前管理信息系统的发展水平。这就使得学生掌握的开发工具与社会的需求严重脱节[1,5]。
1.2.3实验安排不合理
由于经济类院校学生编程能力普遍有限,有些学校只能安排一些认识性的实验,流于管理类课程的范畴;有些学校采取案例教学法,以要求学生能独立完成一个系统设计的实验为全部目标。这种安排过于偏重理工、偏重软件开发,由于学生在程序设计方面耗费过多精力,忽视了WEB-MIS、ERP、DSS等新内容,不能为全面学习管理信息系统的基本理论与基本知识服务,无法让学生全面掌握管理信息系统的开发技能。
2经济类院校管理信息系统课程教学建议
经济类院校应充分利用资源和学科优势,借助经济和管理类学科的支撑,开设有自己特色的管理信息系统课程。对经济管理类专业本科学生来说,他们的目标是成为能够适应现代信息化社会需要的、具备现代经济管理理论基础、掌握计算机科学技术知识及应用能力的具有宽基础、强能力的复合型优秀经济管理专门人才[1,5],这就要求本课程要与时俱进、定位明确。
2.1教学目标
经济类院校经济管理类专业本科学生应具备以下能力:
(1) 应当掌握管理信息系统所涉及的基本概念知识,例如管理信息系统的意义与功能、一般管理信息系统的基本构成、设计过程与一般设计方法、某些典型系统的特点与关键技术、管理信息系统的实施与维护知识等。
(2) 应具有信息意识,具备在信息化环境下收集信息、处理信息和有效利用信息的能力。
(3) 利用软件工具,以原型法为研究方法做出一个系统,真正弄明白管理信息系统的实质。
但是,要实现这些能力决不是将本课程变成代码设计课程,而应该掌握系统的科学思想和管理信息系统的规划、分析、设计的技术方法,并能将信息管理,管理信息系统规划、分析、设计、实施、管理、评价和维护等方面的知识应用于实际经济管理工作中。
2.2引入部件库最小系统辅助教学
部件库最小系统是在总结大量信息系统结构普遍规律的基础上,抽取其共同特征,研究设计的一套信息系统即插即用型软部件,可以用于多种应用系统,使原来极为烦琐的一些程序代码设计工作几乎无须时间就可以完成;使得原来必须专业人员才能做的编码与系统维护工作,普通未经特别训练的人员也能进行。在管理信息系统教学上使用这种软件,可以使学生从代码设计中解放出来,更好地对管理信息系统有一个整体的概念。
传统的管理信息系统教学往往在与实际问题联系不够紧密的情况下用大量时间讲解管理信息系统的基本理论、基本概念。内容枯燥,学生学了不知有什么用,也不知道在计算机上如何操作。
引入部件库最小系统制作范例教学,第一次课就结合学生比较熟悉的学生管理,先由老师提出相应的数据库结构,让学生利用部件库最小系统中的部件自己动手构建一个具体的管理系统,并具体对系统进行操作,使学生了解什么是管理信息系统,它是做什么用的,是怎样构成的,一般功能要求有哪些。这样学生对本课程就建立了一个整体的概念,了解了课程的基本要求。
接着,教师和学生一起讨论与上机实践:通过对部件库中各个部件的使用,了解管理信息系统常见界面的设计需求以及对性能的一般要求。学会利用ROSE完成一个实际应用系统的需求分析与概要设计,并根据需求分析的内容利用部件库建立一个具有自适应性的管理系统。可以进行ERP和电子商务系统模拟,了解ERP系统构成及其基本原理以及电子商务系统的一般体系、结构、流程。
在教学全过程中,我们准备了数十个课程设计题,要求学生随着教学进程实地进行设计应用系统[4]。设计工作由模仿逐步转向创新,开始时由教师指定数据库结构与功能要求,学生自选部件建造系统。随着教学的深入,进一步提出实际课题的工作过程与数据要求,放手让学生自行设计管理信息系统。
在关于系统功能要求、性能要求、数据模型、关系数据库特性、函数依赖、范式、数据完整性与安全性、数据库设计等理论教学中,我们都提供一些典型的实例,要求学生使用部件建造系统,并总结体会数据库的概念与设计理论的具体含义。
经济类院校经济管理类专业本科学生本身已经具有一定前导经济、管理专业知识,通过部件库最小系统范例教学,可以使学生将以前所学知识运用到管理信息系统中,看到一个具体的系统,而不是枯燥的理论,既增加了学习兴趣,又更好地理解了前序课程,真正达到管理信息系统课程开设的要求。
系统科学的基本理论范文4
信息管理与信息系统专业是综合利用信息科学、管理科学、系统科学、数学和计算机科学，解决社会、经济、工程等方面的信息管理问题。而在现今全球快速、多变和充满机遇、挑战的知识与经济的时代，这对信息管理与信息系统专业的发展带来了更大的空间，也增大了对该专业的高素质、高水平人才的需求。因此，培养信息管理人才成为了众多高校的目标。
一、国内外信息管理与信息系统专业的发展状况
虽然“信息管理”是20世纪60年代后才出现的新概念，但对信息的管理自古就有。古人“绳结记事”实质上就是在文字未产生前对信息存储和管理的一种原始形式。
信息管理与信息系统专业名称中的信息系统实质上就是管理信息系统(Management Information System，MIS)，起初在美国被称作“电子数据处理(EPT)”。1968年开始发表关于管理信息系统方面的文章，MIS一次也因此而开始流行起来。但是，MIS被作为一门学科的专用名最早是在1970年WalterT.Kennevan的著作中出现的，直到美国明尼苏达大学(University of Minnesota，Minneapolis)的教授Goden.B.Davis在1980年正式把它作为一个学科提出，并给它下了一个完整的定义，他也因此成为MIS的创始人。
在我国，中国人民大学率先在1978年建立了相关的专业——经济信息管理专业。而1998年国家教育部在进行专业调整时将科技信息、信息学、管理信息系统、经济信息管理、林业信息管理五个专业归一而成一门门交叉边缘性学科，即信息管理与信息系统专业。自此，该专业在我国开始全面的发展。
二、信息管理与信息系统专业培养目标
1998年教育部颁布的《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》中，将信息管理与信息系统专业的培养目标确定为：“培养具备现代管理学理论基础、计算机科学技术知识及应用能力，掌握系统思想和系统分析与设计方法以及信息管理等方面的知识与能力，能在国家各级管理部门、工商企业、金融机构、科研单位等部门从事信息管理以及信息系统分析、设计、实施管理和评价等方面的高级专门人才。”并且据此规定了信息管理与信息系统专业的主要课程。虽然教育部在培养目标和课程设置上做出了规定，但由于我国不同学校的信息管理与信息系统专业背景不同，因而在上面的两个方面着一定是差异。
“信息管理与信息系统专业培养具备计算机科学技术知识及运用能力和现代管理学理论基础，掌握系统思想和信息系统分析与设计方法以及信息管理方面的知识和能力，本专业设企业信息化方向和电子商务两个方向。”由于该专业被设置于计算机科学与工程学院，故偏重计算机、涉及管理课程。
毕业生应获得以下几方面的知识和能力：
1.掌握信息管理和信息系统的基本理论基本知识;
2.掌握管理信息系统的分析方法、设计方法和实现技术;
3.具有信息组织、分析研究、传播与开发利用的基本能力;
4.具有综合运用所学知识分析和解决问题的基本能力;
5.了解本专业相关领域的发展动态;
6.掌握文献检索、资料查询、收集的基本方法，具有一定的科研和实际工作能力。
7.大学英语和计算机应用能力应达到学校相关规定的要求。
三、信息管理与信息系统专业的课程体系建设
考虑到信息管理与信息系统专业的办学基础和条件下的差异性，从而相应地应从以下三点来突出该专业自身领域的学科优势：(1)该专业课程设置上一定要和计算机科学相结合，要有该校的特色;(2)培养的学生必须掌握管理科学的基本理论和专业知识，掌握计算机、信息处理方面的基本原理和熟练的操作技能;(3)教学形式上要采取多种模式，除了正常的课堂教学外，应组织学生到有关企业和管理部门进行社会实践和学习，培养学生掌握知识和灵活运用的能力。
根据本专业人才培养的方向拟定开设的专业课程主要分为三大类，以信息系统类课程为主干课程，以计算机和信息管理类课程为辅助课程。
该课程体系也存在着某些弊端，主要表现在：(1)重理论轻应用;(2)重单科轻整合。
四、加强实验室建设
实验室是学校进行实验教学的场所，也是学校办学的重要组成部分。实验室工作在学校整体教育教学工作中具有基础性、创新性等特点。随着现代教育科学的不断发展，新课程改革的不断深入，教育内容和手段的不断更新，实验教学成为全面实施素质教育，培养学生实验技能、创新能力、科技素质的一个重要环节。因此，我们要将信息管理与计算机科学技术实验相结合，组建信息系统设计、信息分析模式、信息网络管理等综合性实验室。
五、建立健全一支优秀教师队伍
有一位教育学者曾经这样说过：“教育现代化要先“化”人后“化”物，其意不言而喻，说白了，关键就是抓好人，抓好队伍素质的提高，尤其是要注意优化整体结构，促进师资综合能力和整体素质的提高。”我们始终坚持的是，建立健全规章制度是建设良好师资队伍的有力保障;以德治学、关心学生，营造融洽、和谐的人际氛围;提升素质，建设一支教书育人、管理育人、服务育人的教师队伍;提高与加强教师师德等。而从事信息管理与信息系统专业教学的教师应该跟踪技术的发展，掌握企业管理与决策的需求，不断更新知识，提高动手能力，使自己首先成为兼具工程师、分析员素质的综合人才。但实际上，现在很多高校都是招聘的应届毕业的研究生等到高校担任大学讲师，极少招聘一些有社会经验的人才入校，从而导致教学更多的理论化，对学生的许多实践问题无法彻底的解决。所以，高校应该致力于吸引更多的已经在社会上从事一段时间有相应的丰富经验与道德品质好的高级专业人才从事教学活动。
六、结束语
信息管理与信息系统专业是逐渐社会信息化的产物，随着社会的不断发展，信息服务的国际化范围将日益扩大，专业的建设需要不断的完善，而如何办好信息管理与信息系统这个专业以及培养更为优秀的信息管理人才，一直是每个高等院校的研究课题。
系统科学的基本理论范文5
作者简介：鄢建国（1980-），男，湖北仙桃人，副教授，研究方向为卫星大地测量。
《卫星导航定位技术》是面向地理信息系统、遥感专业研究生的一门专业选修课。该课程内容覆盖面广，授课内容包括卫星导航定位系统发展现状与趋势、卫星导航定位基本原理与算法、时间与坐标系统基本理论、导航定位误差源、周跳与整周模糊度解算，以及测量数据模型及其组合。卫星技术应用广泛且发展迅速，考虑到学生的专业背景以及知识需求，对课程的教学模式进行了深入思考，以区别于常规的逐课讲授，达到最佳的教学效果。
1 课程的教学目的
该课程的主要授课对象为地理信息系统和遥感专业的研究生，学习该课程的目的是加强对卫星导航定位系统的了解与认识，为研究工作中涉及到的导航定位技术问题提供基础。基于这一考虑，授课中以基本概念、基本原理为重点，介绍卫星导航定位系统的研究现状与趋势，以及与相关学科的结合。在这一课程的讲述中，以最成熟的全球定位系统（GPS， Global Positioning System）为例进行了讲解。
2课程的主要内容
卫星导航定位系统内容庞大，涉及到了大量的几何大地测量和天文学的基本概念，非大地测量专业的学生在学习过程中有一定困难。为了使学生能较好地掌握授课内容，在教学上依照“以点带面、前后呼应”的原则。依照这一原则，将授课内容分为以下几个部分：
1. 卫星导航定位系统发展现状与趋势。该授课内容为一综述性质，目的是扩展学生的知识面，同时激发学生对这一领域的兴趣与爱好。在讲解是，重点讲述了卫星导航定位系统在导航和定位两个领域中的应用。导航针对的用户为低精度用户，在不同的载荷平台，比如手机、车辆、无人机等有广泛的应用。以手机用户为例，通过实时定位，可以和电子地图结合起来进行导航，这与地理信息系统专业的学生研究方向较为吻合。对于定位则主要给出了国家陆太网络、三峡大坝形变监测、地震监测等例子，突出了导航定位系统在当今地球科学中的广泛应用和重要地位。最后对GPS之外的卫星导航系统，包括俄罗斯的GLONASS系统，欧洲的GALILEO系统和我国的北斗系统进行了较为详细的介绍，让学生对当前的卫星导航系统有更为深刻的认识；
2. 时间与坐标系统。这一部分是大地测量学科和天文学的基本理论知识，具有重要的地位。对这一部分的讲解主要是弥补非大地测量专业学生在该知识点上的不足。对于大部分地理信息系统和遥感专业的学生来说，接触到的时间系统局限于北京时，坐标则为我国北京54或西安80坐标系统。在授课中，对时间系统进行了系统的描述，以恒星时和太阳时进行了分类，给出了平时间系统和瞬时时间系统的转换关系，以及基于天文观测的时间系统和原子时标的融合。通过这一部分的介绍，学生能对时间系统建立较为系统的认识。对坐标系统的讲解类似，在讲解中，同时贯穿描述坐标系统转换中需要的转换参数的求解，以及卫星导航定位系统在其中起到的作用，以加强学生对导航定位系统科学应用的感性认识；
3. 测量模型与观测值组合。以卫星导航系统发射的载波和伪距信号为例，讲解了卫星导航定位的基本工作原理，让学生建立基于卫星开展导航定位的基本算法模型。通过伪距给出的简单定位模型，引入载波相位的测量模型。结合无线电信号的传播特征，给出了周跳和整周模糊度的概念，让学生明确了卫星导航定位的优势，以及需要客服的难点。基于单个卫星和测站测量模式的介绍，推广给出了卫星和测站之间的差分组合测量模式，建立了不同组合模式具有的优缺点。同时，给出了不同频率和不同测量类型（伪距测量和相位测量）之间的组合。通过这一部分的讲解，可以让学生建立清晰的定位的概念，同时引出问题，为后续授课做好铺垫；
4. 误差模型修正以及周跳和整周模糊度解算。在前面授课的基础上，针对高精度导航定位，给出了不同类型的误差，以及相应的模型修正。卫星导航定位中最主要的误差源包括接收机、卫星钟差和传播路径时延。结合信号传播特征，给出了电离层和对流层的误差影响特征以及模型修正公式，同时呼应测量值组合中消除电离层的内容，通过这种前后呼应的授课模式，加强学生对授课内容的理解和掌握。针对高精度卫星导航定位数据处理中的核心问题，周跳探测与整周模糊度修复，进行了较为细致的讲解。考虑到学生的背景，侧重讲解了解算方法的原理和实现方式，弱化了复杂的数学理论部分。
除了以上四个核心部分之外，还穿插安排了讲座报告，进一步拓展学生的视野。教学实践表明，基于“一点带面、前后呼应”的原则，在授课中通过给出一个关键的知识要点，在此基础上进行拓展，同时在不同授课内容中前后呼应，实现了学生对该课程的基本概念、基本原理的顺利掌握，对卫星导航系统有一清晰的认识，达到了较好的教学效果。
3 授课模式改进
对非大地测量专业的学生而言，单纯的基础理论授课显得较为枯燥，对于知
识的接受和掌握会带来困扰。基于这一考虑，我们在授课中采用了以下两个方式来激发学生的学习兴趣，以进一步提高教学质量。
1. 结合授课内容和学生专业背景，邀请领域专家做报告
通过邀请领域专家做专题报告，是激发学生的学习兴趣，了解该领域最前沿的研究问题和研究热点的重要途径。考虑到卫星导航定位系统在不同领域中的广泛应用，我们邀请了研究南极动力学的专家，做卫星导航定位系统在南极科学中的应用的报告。该报告给出了GPS在南极Dome A地形测量和冰流速测量中的应用，以及取得的重要成果，同时给出了GPS在南极气象、电离层、遥感影像等中的应用，有效地激发了学生的兴趣。
系统科学的基本理论范文6
关键词：随机信号分析 教学方法 教学内容
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）06（a）-0126-01
随机信号分析是电子信息工程、信息与通信工程等专业的一门重要的专业基础课程，该课程主要讲授随机信号的基本理论和基本分析方法，内容上涉及随机信号的基础、随机过程、系统对随机信号的响应及窄带随机过程等。该课程的教学目的旨在使学生理解随机信号的特性，掌握随机信号分析及随机信号通过线性系统的基本理论及分析方法，进一步认识如何从实际问题出发，通过抽象建立信号与系统模型，经适当数学分析求解，对结果赋予物理意义的系统科学研究方法。培养学生思考问题的逻辑性、灵活性与广阔性，为进一步学习后续专业课程及从事电子信息技术相关的实际工作奠定理论基础。
随机信号分析是一门数学知识运用较多的专业课程，也是《信号与系统》的后续课程，《信号与系统》主要研究确定信号，而在该课程中主要研究随机信号。课程内容较抽象，涉及到大量的数学公式，因此，要求学生具有扎实的数学功底。为了使学生能较系统的掌握随机信号的概念及基本的分析方法，加深对概念的理解，培养独立分析问题和解决问题的能力，提高该课程的教学效果，需要在教学内容和教学方法上进行积极的探索和改革。
1 教学内容方面的设计
任何基础理论课的教学，首先，教材是基础，根据目前随机信号分析理论和技术的发展及各高校的教材使用情况，结合相关专业的培养目标，选择适合当前本科学生学习的教材。教材在内容编排上层次要清晰、不宜过深过难。比如哈尔滨工业大学出版社出版的《随机信号分析》、电子工业出版社出版的《随机信号分析》等优秀教材比较适合本科生的教学。
选定教材后，根据教材内容，反复研究和整理课程相关章节和知识点之间的联系，找出重点、难点，精心组织教学内容。本科生教学在内容上不亦过深，因此，可以将课程内容归纳成三个部分：随机信号的理论基础、随机过程的基础理论、随机过程的应用。第一部分主要是随机信号要点回顾、随机信号实用分布律、数字特征、函数变换。第二部分主要包括随机过程的基本概念、平稳随机过程和各态历经过程，平稳随机过程的自相关、互相关、功率谱和互功率谱、高斯过程与白噪声。第三部分包括随随机信号通过线性时不变系统、窄带随机信号。结合对白噪声通过线性时不变系统的分析掌握随机信号通过线性时不变系统的分析方法，随机信号通过非线性系统可作简要介绍；窄带随机信号中主要介绍窄带高斯随机信号、窄带高斯随机信号的包络和相位分布。授课时注重基础理论部分，打好基础，以便于进一步学习随机信号分析的新技术和新方法。
2 教学方法中应注意的几个问题
2.1 注意该课程与前续课程《信号与系统》的联系
信号与系统也是一门运用数学知识较多的专业课程，因此，学习随机信号分析在学习方法上与前者有相似性。而且在一些知识点，例如，随机信号的特征函数与概率密度的关系、平稳过程的功率谱与自相关函数的关系上，会用到傅立叶变换的知识，前者有类似傅立叶变换对的关系，后者就是一对傅立叶变换对。如果能事先对信号与系统中傅立叶变换的内容进行系统的复习，那么在讲授这一部分内容时，就可以直接利用傅立叶变换的性质和常用的傅立叶变换对等结论来分析问题，以便在学习时将重点放在相关知识点的理解和应用上，而不必进行大量的数学分析和推导。用这种方式介绍抽象的数学概念，学生易于接受，又不失数学上的严谨性。
2.2 适当组织讨论课
当前课堂教学强调“精讲多练”，不仅仅是学生课后独立练习，还包括在课堂上让学生参与到课堂教学中来，比如通过开展讨论课，让学生与老师之间、学生之间进行积极的交流和互动。这就要求课前做好充分准备、课堂上精心组织。具体实施时，可以将学生分组，每组就不同的相关内容查阅相关资料、深入学习，然后在课堂上让学生自己讲解。由于学生平时很少有这样的锻炼机会，只是被动接受知识，老师怎么讲，自己怎么听。通过学生自己讲解，一方面有了自我展示的机会，学习热情会较高；另一方面，老师可以根据讲解过程中出现的形形的问题，在讲解结束后给予点评和纠正，学生对这部分内容的印象会更深刻。在这个过程中，教师切勿喧宾夺主，只需要引导学生积极发言、积极思考。这个环节的主要目的是锻炼学生查阅资料的能力和独立思考问题的能力。
2.3 开展实践性教学
充分利用现有的信号分析辅助软件开展实践性教学，让学生迅速进入随机信号分析与处理的研究环境，亲身实践，培养其学习兴趣。实践性教学可以以仿真实验和小型的课题研究相结合，加深对随机信号概念的理解，提高学生结合工程实际进行理论分析的能力。其内容可以围绕随机信号的产生、随机信号的特征分析、随机信号通过线性系统等方面开展。在实践性教学环节中，不要以传统的灌输式的教学方式为主，要以学生为主体，充分发挥其主观能动性，学习方式从被动接受变为主动探索，教师则主要起引导作用。
3 结语
在随机信号分析课程的教学实践和教学改革过程中，为了适应随机信号理论的发展和对人才培养的要求，提高学生运用基本学科知识的能力和解决问题的能力，如何把传统的教师以教为主的教学模式逐渐转变为学生以学为主的教学模式，充分调动学生学习的积极性，是我们需要继续探讨的问题。
参考文献
[1] 赵淑清，郑薇.随机信号分析[M].哈尔滨工业大学出版社，1999.
[2] 罗鹏飞，张文明，刘忠.关于“随机信号分析”加强实践性教学的思考[J].高等教育研究学报，2001（24）：38-39.
