第四章信息管理的思想基礎(chǔ)-系統(tǒng)理論

《信息管理概論》——第四章

信息管理的思想基礎(chǔ)

——現(xiàn)代系統(tǒng)科學(xué)

現(xiàn)代系統(tǒng)科學(xué)是21世紀(jì)科學(xué)的基石之一。它在人類文明長(zhǎng)期發(fā)展的基礎(chǔ)上,把整體觀的科學(xué)理念與現(xiàn)代技術(shù)提供的實(shí)驗(yàn)方法有機(jī)地結(jié)合起來,為人們認(rèn)識(shí)和處理復(fù)雜的事物提供了科學(xué)的方法與思路。

它以不同領(lǐng)域的復(fù)雜系統(tǒng)為研究對(duì)象，從系統(tǒng)和整體的角度，探討復(fù)雜系統(tǒng)的性質(zhì)和演化規(guī)律，目的是揭示各種系統(tǒng)的共性以及演化過程中所遵循的共同規(guī)律，發(fā)展優(yōu)化和調(diào)控系統(tǒng)的方法，進(jìn)而為系統(tǒng)科學(xué)在科學(xué)技術(shù)、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、軍事、生物等領(lǐng)域的應(yīng)用提供理論依據(jù)。引言目

錄第4節(jié)

系統(tǒng)科學(xué)與信息管理的關(guān)系第1節(jié)

系統(tǒng)科學(xué)的意義和由來第2節(jié)

系統(tǒng)思維的要點(diǎn)第3節(jié)

系統(tǒng)工程的基本理念和方法第5節(jié)

應(yīng)用研究案例：公司的涌現(xiàn)第1節(jié)系統(tǒng)科學(xué)的意義和由來“大曰逝，逝曰遠(yuǎn)，遠(yuǎn)曰反。”

——

老子

《道德經(jīng)》01

什么是系統(tǒng)科學(xué)02

系統(tǒng)科學(xué)的對(duì)象與內(nèi)容03系統(tǒng)科學(xué)的由來與復(fù)興04

現(xiàn)狀和發(fā)展方向系統(tǒng)科學(xué)是一門跨領(lǐng)域的、研究一般性的方法論的科學(xué)系統(tǒng)科學(xué)包括認(rèn)識(shí)世界和改造世界兩個(gè)方面系統(tǒng)科學(xué)強(qiáng)調(diào)可操作性

系統(tǒng)科學(xué)是人類對(duì)于復(fù)雜系統(tǒng)規(guī)律認(rèn)識(shí)的總結(jié);它在自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)各領(lǐng)域的大量實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,總結(jié)出人類認(rèn)識(shí)、描述、設(shè)計(jì)、管理、控制復(fù)雜系統(tǒng)的一般性的理念、方法與具體步驟。系統(tǒng)科學(xué)是一門方法論的科學(xué),它研究的是看待事物的角度和做事的方法。如：把企業(yè)當(dāng)作一個(gè)系統(tǒng)來看待”、“把城市當(dāng)作一個(gè)系統(tǒng)來看待”系統(tǒng)科學(xué)的研究?jī)?nèi)容可以從人們認(rèn)識(shí)事物、管理事物的過程的角度,劃分為以下三個(gè)主要部分: 復(fù)雜系統(tǒng)的狀態(tài)和描述方法;復(fù)雜系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)屬性與演化規(guī)律;人們管理與控制復(fù)雜系統(tǒng)的方法。系統(tǒng)科學(xué)研究的對(duì)象是什么？01

什么是系統(tǒng)科學(xué)02

系統(tǒng)科學(xué)的對(duì)象與內(nèi)容03系統(tǒng)科學(xué)的由來與復(fù)興04

現(xiàn)狀和發(fā)展方向醞釀與萌芽：古希臘、中國(guó)古代學(xué)者等近代科學(xué)奠定基礎(chǔ)：培根、伽利略、牛頓、笛卡爾等現(xiàn)代系統(tǒng)科學(xué)產(chǎn)生：貝塔朗菲的“一般系統(tǒng)理論”發(fā)展：維納“人有人的用處”新復(fù)興新應(yīng)用：復(fù)雜科學(xué)、復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)系統(tǒng)科學(xué)的發(fā)展過程01

什么是系統(tǒng)科學(xué)02

系統(tǒng)科學(xué)的對(duì)象與內(nèi)容03系統(tǒng)科學(xué)的由來與復(fù)興04

現(xiàn)狀和發(fā)展方向代表人物：維納、馮.諾伊曼主要思想：信息和反饋主要工具：早期的控制論和運(yùn)籌學(xué)管理模式：集中控制系統(tǒng)元素：死的、被動(dòng)的、沒有自身利益和目標(biāo)的對(duì)象現(xiàn)代系統(tǒng)科學(xué)的發(fā)展階段：工程系統(tǒng)為主（20世紀(jì)30年代～50，60年代）01

什么是系統(tǒng)科學(xué)02

系統(tǒng)科學(xué)的對(duì)象與內(nèi)容03系統(tǒng)科學(xué)的由來與復(fù)興04

現(xiàn)狀和發(fā)展方向代表人物：普里高津、哈肯主要思想：漲落、自組織主要工具：概率統(tǒng)計(jì)方法管理模式：間接控制、場(chǎng)、環(huán)境系統(tǒng)元素：具有隨機(jī)的運(yùn)動(dòng)方式，其本身仍然是無意識(shí)的，死的以熱力學(xué)系統(tǒng)為主的階段01

什么是系統(tǒng)科學(xué)02

系統(tǒng)科學(xué)的對(duì)象與內(nèi)容03系統(tǒng)科學(xué)的由來與復(fù)興04

現(xiàn)狀和發(fā)展方向代表人物：J.Holland主要思想：適應(yīng)和學(xué)習(xí)（復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)）主要工具：計(jì)算機(jī)模擬、遺傳算法管理模式：機(jī)制設(shè)計(jì)、委托代理系統(tǒng)元素：活的，主動(dòng)的，具有自身利益和目標(biāo)，能夠積累經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)以生物和經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)為主的階段01

什么是系統(tǒng)科學(xué)02

系統(tǒng)科學(xué)的對(duì)象與內(nèi)容03系統(tǒng)科學(xué)的由來與復(fù)興04

現(xiàn)狀和發(fā)展方向研究對(duì)象和范圍不斷擴(kuò)大研究手段不斷改進(jìn)

更加緊密聯(lián)系實(shí)際涉及更深層次的理論問題：局部和整體確定和隨機(jī)物質(zhì)和精神系統(tǒng)科學(xué)的發(fā)展01

什么是系統(tǒng)科學(xué)02

系統(tǒng)科學(xué)的對(duì)象與內(nèi)容03系統(tǒng)科學(xué)的由來與復(fù)興04

現(xiàn)狀和發(fā)展方向第2節(jié)系統(tǒng)思維的要點(diǎn)01

整體觀念02

演化觀念03

層次觀念04

活體觀念“整體大于它的各部分之和”一方面是新的質(zhì)的產(chǎn)生另一方面是某些功能或?qū)傩栽诹可系脑黾涌茖W(xué)的整體觀認(rèn)為:分解只是人類認(rèn)識(shí)復(fù)雜事物的方法之一,當(dāng)我們把一個(gè)復(fù)雜事物分解為它的各個(gè)組成部分的時(shí)候,這些部分就已經(jīng)失去了作為整體的一個(gè)部分的一系列關(guān)鍵屬性。01

整體觀念02

演化觀念03

層次觀念04

活體觀念所謂演化觀念,即認(rèn)為宇宙或復(fù)雜系統(tǒng)的當(dāng)前狀態(tài)是長(zhǎng)期演化的結(jié)果,只有把它當(dāng)作一種進(jìn)化過程的產(chǎn)物,才能理解和掌握它。時(shí)間概念變化反面：靜止、僵化對(duì)立的：循環(huán)論01

整體觀念02

演化觀念03

層次觀念04

活體觀念層次觀念認(rèn)為宇宙及復(fù)雜系統(tǒng)都是分層次的,層次之間互相聯(lián)系又互相區(qū)別,構(gòu)成了整個(gè)宇宙或復(fù)雜系統(tǒng)。第一，層次之間的區(qū)別不只是量的區(qū)別,而且是質(zhì)的區(qū)別。用古代思想家的形象描述來形容,跨越層次需要經(jīng)過“脫胎換骨”。上一個(gè)層次對(duì)下一個(gè)層次來說,都是無窮大的。每跨越一個(gè)層次(不論是向上,還是向下),都是一個(gè)新的大千世界。第二，層次之間既有聯(lián)系又有區(qū)別的辯證關(guān)系。01

整體觀念02

演化觀念03

層次觀念04

活體觀念活體觀念認(rèn)為事物的運(yùn)動(dòng)、發(fā)展和變化,任何系統(tǒng)的發(fā)展和演化，都是由其內(nèi)在的、本質(zhì)的屬性所推動(dòng)的，而不是外力強(qiáng)加的。霍蘭提出的“復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論”(ComplexAdaptiveSystemtheory，CAS)明確提出“個(gè)體的主動(dòng)的適應(yīng)行為造成了宏觀系統(tǒng)的演變與進(jìn)化”把活體觀念當(dāng)作研究和看待復(fù)雜系統(tǒng)行為第3節(jié)系統(tǒng)工程的基本理念和方法廣義地講,系統(tǒng)工程是系統(tǒng)科學(xué)的一個(gè)部分，利用系統(tǒng)思維的原理，專注于面向復(fù)雜系統(tǒng)生命周期，如何設(shè)計(jì)和管理復(fù)雜系統(tǒng)。01

系統(tǒng)工程的理念02標(biāo)準(zhǔn)化及其在信息系統(tǒng)工程中的應(yīng)用工程思想的理念統(tǒng)一的、規(guī)范化的工作流程達(dá)成共識(shí)的、便于交流和溝通的規(guī)范化的表達(dá)方式信息系統(tǒng)工程：把工程觀念引進(jìn)信息系統(tǒng)建設(shè)領(lǐng)域軟件工程：用工程化的理念來解決軟件開發(fā)中的困難01

系統(tǒng)工程的理念02標(biāo)準(zhǔn)化及其在信息系統(tǒng)工程中的應(yīng)用什么是標(biāo)準(zhǔn)?

標(biāo)準(zhǔn)就是人類社會(huì)為了實(shí)現(xiàn)社會(huì)化的分工協(xié)作,大家共同制定與遵守的一些基本的規(guī)則。什么是標(biāo)準(zhǔn)化?

為在一定的范圍內(nèi)獲得最佳秩序,對(duì)實(shí)際的或潛在的問題制定共同的和重復(fù)使用的規(guī)則的活動(dòng)。這些活動(dòng)主要包括制定、發(fā)布及實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)的過程。信息化從根本上來說,就是要實(shí)現(xiàn)信息的交流和共享,而標(biāo)準(zhǔn)化正是這種交流和共享的基礎(chǔ)。標(biāo)準(zhǔn)化是推動(dòng)信息化建設(shè)的重要手段之一：保證了在網(wǎng)絡(luò)建立、系統(tǒng)開發(fā)、設(shè)備生產(chǎn)和資源共享等方面能促進(jìn)相互一致或協(xié)調(diào)。01

系統(tǒng)工程的理念02標(biāo)準(zhǔn)化及其在信息系統(tǒng)工程中的應(yīng)用信息編碼的標(biāo)準(zhǔn)化表達(dá)方式的標(biāo)準(zhǔn)化工作程序的標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)信息系統(tǒng)工程非常重要的三方面標(biāo)準(zhǔn)化第

4

節(jié)系統(tǒng)科學(xué)與信息管理的關(guān)系系統(tǒng)科學(xué)在管理科學(xué)中擁有強(qiáng)大生命力。01

為什么信息管理工作者需要學(xué)習(xí)系統(tǒng)科學(xué)02系統(tǒng)科學(xué)在我們學(xué)習(xí)中的位置學(xué)習(xí)系統(tǒng)科學(xué)是學(xué)習(xí)分析問題和解決問題的能力。學(xué)習(xí)系統(tǒng)科學(xué)從根本上糾正片面強(qiáng)調(diào)還原論的偏頗。還原論：分解或分而治之的方法分解方法本身是有效的，但不能絕對(duì)化、僵化。部分組成全局，不僅限于量的積累和計(jì)算。質(zhì)變是客觀存在的。01

為什么信息管理工作者需要學(xué)習(xí)系統(tǒng)科學(xué)02系統(tǒng)科學(xué)在我們學(xué)習(xí)中的位置系統(tǒng)科學(xué)學(xué)習(xí)方法的特點(diǎn)突出體會(huì)理念和方法結(jié)合自己實(shí)際從事的學(xué)科領(lǐng)域——信息管理充分利用計(jì)算機(jī)和數(shù)學(xué)這些工具和方法第5節(jié)應(yīng)用研究案例之公司的涌現(xiàn)涌現(xiàn)現(xiàn)象是以相互作用為中心的，它比單個(gè)行為的簡(jiǎn)單累加要復(fù)雜得多。01

研究問題和多主體建模方法02

公司形成模型的設(shè)置03

可計(jì)算模型的實(shí)現(xiàn)和運(yùn)行流程公司本質(zhì)上是一個(gè)復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)，是一個(gè)開放的、動(dòng)態(tài)演化的、具有自組織能力的系統(tǒng)。公司中的每個(gè)個(gè)體行為都不是獨(dú)立的，而是相互影響的，系統(tǒng)中成員通過與其他成員及周圍環(huán)境之間進(jìn)行交互，調(diào)整自身的行為，以適應(yīng)公司組織系統(tǒng)的變化。構(gòu)建多主體模型，模擬公司的形成與演化01

研究問題和多主體建模方法02

公司形成模型的設(shè)置03

可計(jì)算模型的實(shí)現(xiàn)和運(yùn)行流程多主體建模是一種交互主體的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的可計(jì)算研究方法，它類似一個(gè)培養(yǎng)皿的方法，是一種自底向上的研究方法，特別適合研究復(fù)雜系統(tǒng)，

(1)系統(tǒng)是由交互主體構(gòu)成的；

(2)系統(tǒng)具有涌現(xiàn)特征，即通過聚合主體屬性不能推斷出這些主體交互涌現(xiàn)出來的特征。多主體建模方法01

研究問題和多主體建模方法02

公司形成模型的設(shè)置03

可計(jì)算模型的實(shí)現(xiàn)和運(yùn)行流程模型由多個(gè)異質(zhì)主體構(gòu)成，通過主體交互演化形成公司。每個(gè)主體有對(duì)收入（來自于工作）和休閑（所有不工作的時(shí)間）的偏好，并投入一個(gè)輸入變量“努力程度”進(jìn)行生產(chǎn)。生產(chǎn)具有規(guī)模收益遞增特點(diǎn)來鼓勵(lì)合作。主體們自組織成為生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)。團(tuán)隊(duì)的產(chǎn)出在每個(gè)主體間平均分配。每個(gè)主體是非合作型的，每個(gè)主體定期調(diào)整自己的努力程度來最大化自己的效用，或者通過選擇加入其他公司或成立新公司來改善自身福利?！肮镜挠楷F(xiàn)”模型描述01

研究問題和多主體建模方法02

公司形成模型的設(shè)置03

可計(jì)算模型的實(shí)現(xiàn)和運(yùn)行流程考慮N個(gè)主體，每個(gè)主體都有

一個(gè)輸入，努力程度

ei

[0,1]團(tuán)隊(duì)的整體努力水平:

E=

i

{1..N}

ei團(tuán)隊(duì)的產(chǎn)出:O(E)=aE+bE

,a,b≥0 b=0規(guī)模收益不變,b>0規(guī)模收益遞增團(tuán)隊(duì)產(chǎn)出分配規(guī)則：平均分配

S(E)

=O(E)/N主體對(duì)休閑和工資偏好符合Cobb-Douglas效用函數(shù) Ui(ei)=S(ei,E~i)

i(1-ei)1-

i

01

研究問題和多主體建模方法02

公司形成模型的設(shè)置03

可計(jì)算模型的實(shí)現(xiàn)和運(yùn)行流程1.初始化員工主體，初始化公司;

2.隨機(jī)選擇M個(gè)員工主體，對(duì)每個(gè)被選擇的主體做如下操作：

在現(xiàn)有公司中計(jì)算努力程度，以最大化個(gè)體福利;

計(jì)算努力程度，以最大化個(gè)體在鄰居公司中福利；

計(jì)算努力程度，以最大化新創(chuàng)立公司中的福利;

選擇參與一個(gè)具有最大福利的公司;

對(duì)每個(gè)公司：

計(jì)算公司產(chǎn)出；

對(duì)于公司中的每個(gè)員工主體：

分配收入；

計(jì)算福利；

計(jì)算統(tǒng)計(jì)量；

檢查用戶的輸入；3．重復(fù)步驟2，直到達(dá)到用戶設(shè)定的模型終止條件。模型運(yùn)行流程小結(jié)現(xiàn)代系統(tǒng)科學(xué)是信息管理和信息系統(tǒng)專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)之一。系統(tǒng)科學(xué)首先是一種方法論,它通過闡述一系列科學(xué)的思想和觀念，為人們做事情、想問題提供幫助。在系統(tǒng)科學(xué)的理念中以下四點(diǎn)是特別重要的:整體觀念、層次觀念、動(dòng)態(tài)觀念、活體觀念。工程思想是系統(tǒng)工程的基礎(chǔ)，它是人類在長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐中形成的、行之有效的科學(xué)做事的方法。標(biāo)準(zhǔn)化是其中一