《系統(tǒng)工程原理》課程標準

PAGEPAGE16《系統(tǒng)工程原理》課程標準（執(zhí)筆人：顏兆林羅鵬程審閱學院：信息系統(tǒng)與管理學院）課程編號：0811208英文名稱：PrincipleofSystemsEngineering預修課程：高等數學、線性代數、概率論與數理統(tǒng)計、運籌學基礎學時安排：54學時，其中講授43學時，實踐8學時，考核3學時學分：3一、課程概述（一）課程性質地位本課程為技術類系統(tǒng)工程、指揮信息系統(tǒng)工程、管理工程專業(yè)本科學員的學科基礎必修課程，合訓類系統(tǒng)工程專業(yè)本科學員的專業(yè)綜合必修課程。通過本課程的教學，使學員理解系統(tǒng)工程方法論，學會用系統(tǒng)的觀點分析問題，并且掌握系統(tǒng)工程分析解決問題的基本概念、基本原理和基本方法，初步具有運用系統(tǒng)建模、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)預測、系統(tǒng)評價、系統(tǒng)決策與系統(tǒng)網絡計劃等系統(tǒng)工程方法分析解決實際問題的能力，為達成相關專業(yè)人才培養(yǎng)的目標奠定基礎。（二）課程基本理念以素質教育和創(chuàng)新教育為指導思想，貫徹知識、能力、素質相結合以及發(fā)展性、教與學良性互動的原則，注重理論講解與方法應用的結合，使學員掌握系統(tǒng)工程的基本概念、原理和方法，并初步具有運用系統(tǒng)工程有關方法來解決實際問題的能力。（三）課程設計思路在相關專業(yè)教育改革的基本理念的指導下，結合我校本科生培養(yǎng)目標和專業(yè)需求，進行本課程教學的總體框架設計；以系統(tǒng)工程方法論、系統(tǒng)建模與系統(tǒng)分析、系統(tǒng)預測、系統(tǒng)評價、系統(tǒng)決策和網絡計劃技術為主要章節(jié)，合理劃分課程教學的重點掌握內容和一般了解內容，教學過程中適當引入國內外系統(tǒng)工程方向的新進展和新成果，保證課程的先進性和創(chuàng)新性；采用課堂講解的方式實施教學，通過閉卷考試的方式考核學員對內容的掌握情況并評價教學效果。二、課程目標（一）知識與技能使學員能夠描述和解釋系統(tǒng)工程的基本原理和方法，能夠闡述系統(tǒng)工程基本概念，并能夠對系統(tǒng)工程的基本理論、模型和方法加以靈活運用，舉一反三。（二）過程與方法使學員理解運用系統(tǒng)工程的原理和方法解決工程實際問題的本質，掌握系統(tǒng)工程的有關模型和方法。（三）情感態(tài)度與價值觀培養(yǎng)學員熱愛軍隊和獻身國防的堅定信念，同時使學員形成系統(tǒng)性思維的習慣，樹立全系統(tǒng)、全過程、全壽命的分析和解決實際問題的觀念，初步具有運用系統(tǒng)的、全面的觀點解決實際問題的能力。三、內容標準第一章緒論第1節(jié)系統(tǒng)的概念主要內容：系統(tǒng)的定義系統(tǒng)的特性系統(tǒng)的結構與功能系統(tǒng)的分類復雜系統(tǒng)及其特點第2節(jié)系統(tǒng)工程的概念主要內容：系統(tǒng)工程的定義系統(tǒng)工程的特點系統(tǒng)工程的形成與發(fā)展系統(tǒng)工程的應用第3節(jié)系統(tǒng)科學體系主要內容：涌現性系統(tǒng)科學體系系統(tǒng)科學的發(fā)展教學重難點：系統(tǒng)與系統(tǒng)工程的概念以及它們的特點。教學要求：掌握系統(tǒng)與系統(tǒng)工程的概念及其特點，了解系統(tǒng)的分類、系統(tǒng)工程的發(fā)展過程與趨勢，了解系統(tǒng)科學的學科體系，了解近年來系統(tǒng)工程理論的新進展。第二章系統(tǒng)工程方法論第1節(jié)霍爾“三維結構”模型主要內容：霍爾三維結構霍爾三維結構的應用第2節(jié)切克蘭德“調查學習”模式主要內容：切克蘭德“調查學習”模式第3節(jié)綜合集成工程方法學主要內容：從定性到定量的綜合集成工程方法教學重難點：霍爾三維結構模型的概念及其原理，切克蘭德的系統(tǒng)工程方法論的基本原理。教學要求：掌握霍爾和切克蘭德的系統(tǒng)工程方法論，掌握霍爾三維結構的概念及其原理，掌握綜合集成工程方法學的要點，了解物理-事理-人理系統(tǒng)方法論。第三章系統(tǒng)建模與系統(tǒng)分析第1節(jié)系統(tǒng)模型概述主要內容：系統(tǒng)模型的定義和特征系統(tǒng)模型的分類對系統(tǒng)模型的要求建模的原則第2節(jié)系統(tǒng)建模方法主要內容：數學模型的構建方法物理模型的構建方法第3節(jié)系統(tǒng)分析概述主要內容：系統(tǒng)分析的定義系統(tǒng)分析的要素系統(tǒng)分析的原則系統(tǒng)分析的步驟系統(tǒng)分析方法第4節(jié)系統(tǒng)分析應用案例主要內容：美軍F-10B型飛機武器選型的系統(tǒng)分析阿拉斯加原油輸送方案的系統(tǒng)分析第5節(jié)解析結構模型主要內容：關系圖、鄰接矩陣、可達性矩陣可達性矩陣的劃分解析結構模型的應用教學重難點：系統(tǒng)模型的概念、系統(tǒng)分析要素、解析結構模型。教學要求：掌握系統(tǒng)模型的概念，掌握系統(tǒng)模型分類，了解系統(tǒng)建模方法，掌握系統(tǒng)分析的要素、方法及應用，掌握解析結構模型的建模方法。第四章系統(tǒng)預測第1節(jié)系統(tǒng)預測概述主要內容：系統(tǒng)預測的概念系統(tǒng)預測的分類系統(tǒng)預測的步驟第2節(jié)定性預測方法主要內容：專家會議法德爾斐法第3節(jié)時間序列分析預測主要內容：時間序列的概念和特征平滑預測法趨勢外推預測法第4節(jié)回歸分析預測主要內容：線性回歸模型線性回歸模型的參數估計回歸模型的統(tǒng)計檢驗第5節(jié)狀態(tài)空間分析預測主要內容：狀態(tài)空間分析法宋健人口模型第6節(jié)馬爾可夫預測主要內容：馬爾可夫過程狀態(tài)轉移概率矩陣市場占有率預測設備維修方面的應用教學重難點：基本的時間序列分析方法、趨勢模型的參數辨識方法，回歸預測方法的概念、參數估計方法。教學要求：理解預測的概念，了解預測分類，掌握系統(tǒng)預測的一般步驟，了解定性預測方法，熟練掌握基本的時間序列分析預測方法以及回歸預測方法的概念、參數估計方法，掌握回歸模型的統(tǒng)計檢驗，掌握狀態(tài)空間和馬爾可夫預測方法。第五章系統(tǒng)評價第1節(jié)系統(tǒng)評價概述主要內容：系統(tǒng)評價的概念評價指標體系的建立指標權重的確定方法評價指標的數量化方法評價指標的綜合第2節(jié)層次分析法主要內容：層次模型的構建判斷矩陣的構建權重計算判斷矩陣的一致性檢驗層次分析法的應用第3節(jié)模糊綜合評價方法主要內容：模糊隸屬度相關概念模糊綜合評價模型的構建模糊綜合評價的應用教學重難點：評價指標的量化方法和指標綜合的主要方法、層次分析法的基本原理。教學要求：理解系統(tǒng)評價概念和原理，熟練掌握評價指標的量化方法和指標綜合的主要方法，掌握層次分析法的基本步驟，掌握模糊綜合評價方法的基本步驟。第六章系統(tǒng)決策第1節(jié)系統(tǒng)決策概述主要內容：決策和決策過程決策的基本步驟第2節(jié)完全不確定型決策主要內容：悲觀法則樂觀法則折中法則最小遺憾法則平均法則第3節(jié)風險型決策主要內容：決策表法決策矩陣法決策樹法第4節(jié)貝葉斯決策主要內容：貝葉斯決策的基本原理條件概率的計算期望盈利值的計算第5節(jié)系統(tǒng)決策中的幾個問題主要內容：靈敏度分析情報的價值效用理論和決策教學重難點：系統(tǒng)決策概念以及決策問題分類、風險型決策方法和完全不確定型決策方法。教學要求：掌握系統(tǒng)決策概念以及決策問題分類，掌握期望效用理論，掌握完全不確定型決策和風險型決策方法，掌握貝葉斯決策方法，了解系統(tǒng)決策分析中的靈敏度分析方法和情報價值的概念。第七章網絡計劃技術第1節(jié)網絡圖的組成和繪制主要內容：網絡圖的組成網絡圖繪制的基本規(guī)則網絡圖的繪制步驟作業(yè)時間的確定第2節(jié)網絡圖的參數與計算主要內容：結點的時間參數與計算作業(yè)的時間參數與計算關鍵路線與時差網絡圖參數計算法第3節(jié)任務按期完成的概率分析與計算主要內容：任務完成時間的統(tǒng)計分布規(guī)律任務按期完成的概率計算第4節(jié)網絡圖的調整與優(yōu)化主要內容：縮短網絡計劃工期網絡執(zhí)行過程中的檢查與調整時間資源優(yōu)化第5節(jié)網絡的時間—費用分析與優(yōu)化主要內容：直接成本與時間的關系經濟趕工的方法教學重難點：網絡圖的繪制、參數計算以及按期完工概率計算方法。教學要求：熟練掌握網絡圖的繪制、參數計算以及按期完工概率計算方法，了解網絡圖調整與優(yōu)化方法，系統(tǒng)網絡技術的應用。四、實施建議（一）教學實施1．課程學時分配表

教學內容學時安排講授學時實踐學時小計拓展學習實踐探索課題研究論文撰寫小班研討實驗上機野外作業(yè)自主學習其他第一章33第二章44第三章77第四章10212第五章729第六章628第七章628小計4344512．教學方法和手段采用多媒體課件和黑板板書相結合的方式進行課堂教學，通過多媒體課件進行基本原理、定理的闡述、相關圖表和例題描述等，利用黑板板書進行有關數學推導和計算，多媒體教學學時約占課程學時的80%。（二）考核評價考核方式：考試組織方式：筆試，閉卷成績評定：百分制記分標準：課程考試占100％（三）教材選用1．教材《系統(tǒng)工程原理》，譚躍進等，北京：科學出版社，2010年2．參考書（1）《論系統(tǒng)工程》，新世紀版，錢學森等著，上海：上海交通大學出版社，2007年1月第1版第1次印刷（2）《SystemsEngineeringandAnalysis》，第3版，BenjaminS.Blanchard,WalterJ.Fabrycky著，北京：清華大學出版社，2002年8月第1版第1次印刷（3）《System