《系统工程》课程教案

教案

《系统工程》课程(48)

第1次课3

第一章系统科学（SS）、系统（S）与系统工程（SE）

学时授课老

师章节名

1．系统科学与系统工程（SS&SE）

称

1．初步了解并清楚系统科学所解决的“系统性问题”；

2．初步了解系统科学与系统工程的关系；

教学目的3．能够对社会经济系统的“系统性问题”进行分析；

4．正确认识系统工程研究的问题是“系统性问题”；

5．正确认识系统工程研究的对象是系统。

教学方法课堂授课（√）课堂讨论（）实验（）上机（）

教学手段多媒体教学（√）普通教学（）双语教学（）

重点：系统科学解决的问题-----“系统性问题”

1.系统科学与传统科学的关系

重点

2.系统得概念

难点

难点：“系统性问题”的分析

1.系统的构成三要素分析

1.系统科学研究的问题---“系统性问题”

2.系统科学研究的内容

主要

3.系统科学与系统工程的关系

教学内容

4.系统工程的概念

5.系统的概念

课后作业和预（复）习内容：

1.各小组给出一个“系统性问题”。

要求：善于发现你身边的关于教育、经济、大学城管理等社

课后要求会热点问题；学校在建设发展过程中存在的问题；与学生密

切相关的诸如如何提高学生的德智体综合素质教育问题、如

何提高学生的道德诚信教育、如何提高学生的学习能力等，

能够将纷杂的“问题”进行提炼，形成“系统性问题”。

1.谭跃进.系统工程原理[M].国防科学技术大学出版社,2003.

2.周德群.系统工程概论[M].科学出版社,2005.

3.孙东川.系统工程引论[M].清华大学出版社,2004.

主要参

4.许国志.系统科学[M].上海科技教育出版社,2004.

考文献

5.许国志.系统科学与工程研究[M].上海科技教育出版

社,2001.

6.系统工程学报

备注

《系统工程》课程(48)教案

第2次课3学时授课老师：唐幼纯

第一章系统科学、系统与系统工程

章节名称

2．系统与系统工程（S&SE）

1．掌握系统工程的概念；

2．认识系统工程的研究对象是系统；

教学目的3．掌握系统的功能与特性；

4．掌握系统的描述方法特别是集合描述法；

5．掌握系统的解释结构模型(ISM)方法构造系统。

教学方法课堂授课（√）课堂讨论（）实验（）上机（）

教学手段多媒体教学（√）普通教学（）双语教学（）

重点：1.系统的构成成分及系统的结构；

重点

2.系统工程的概念；

难点

难点：系统的解释结构模型(ISM)方法构造系统。

1.系统工程概念

主要2.系统工程发展简史

教学内容3．系统的描述方法

4．系统的结构分析方法—SIM方法

课后作业和预（复）习内容：

1．前次课后作业中的“系统性问题”进行系统结构分析

课后要求

2．给一个你认为是系统工程的例子，并加以说明。

课后复习课堂内容

1.谭跃进.系统工程原理[M].国防科学技术大学出版社,2003.

2.周德群.系统工程概论[M].科学出版社,2005.

3.许国志.系统科学[M].上海科技教育出版社,2004.

主要参

4.中国系统工程学会等.钱学森系统科学思想报告会[M].2005.

考文献

5.孙东川.系统工程引论[M].清华大学出版社,2004.

6.KennethE.Kendall、JulieKendall着,施平安、徐远新、钟

玮君译.系统分析与设计[M].清华大学出版社,2004.

备注课后作业内容以小论文的形式用word文件给出

《系统工程》课程(48)教案

第3次课3学时授课老师：唐幼纯

章节名称实验（一）基于MATLAB软件应用或C/VB语言的ISM算法设计

1.熟悉MATLAB软件的矩阵运算

2.设计ISM算法

教学目的3.能够应用MATLAB软件的矩阵运算功能或C/VB语言给出

ISM算法

4.各小组基于ISM算法平台进行系统结构分析

教学方法课堂授课（）课堂讨论（√）实验（√）上机（√）

教学手段多媒体教学（）普通教学（）双语教学（）

1．MATLAB软件的矩阵功能应用

重点

难点

2．解释结构模型（ISM）算法程序设计

1．系统工程综合实验要求

2．各小组提出“系统性问题”；

3．基于解释结构模型（ISM）方法对系统进行结构分析；

主要

4．应用MATLAB软件的矩阵功能处理ISM方法中的有关矩阵

教学内容

运算；

5．或用C/VB语言给出ISM算法

6．撰写实验报告的格式规范

课后作业和预（复）习内容：

1．写出MATLAB软件在ISM方法中的应用的实验报告；

课后要求

2．或写出ISM算法的程序设计实验报告。

复习课堂内容

1.刘卫国，等.MATLAB程序设计与应用[M].北京：高等教育出

版社，2004.

2.王沫然.MATLAB与科学计算[M].北京：电子工业出版社，

2004.

主要参

考文献3.吕凤翥.C++语言程序设计[M].北京:电子工业出版社,2005.

4.周德群.系统工程概论[M].科学出版社,2005.

5.孙东川.系统工程引论[M].清华大学出版社,2004.

1．课前要求学生了解如何撰写实验报告-----学生上网搜索相

备注关内容参考

2．课后提交实验报告

《系统工程》课程(48)教案

第4次课3学时授课老师：唐幼纯

第二章系统工程方法论

章节名称

方法论(1)

1.认识霍尔的三维结构体系。

2.通过应用案例理解系统工程在霍尔三维结构体系中的意

教学目的

义。

3.理解并掌握系统工程方法论的六个逻辑维步骤和应用。

教学方法课堂授课（√）课堂讨论（）实验（）上机（）

教学手段多媒体教学（√）普通教学（）双语教学（）

1．霍尔的三维结构体系，及用霍尔的三维结构体系解释

分析实例。

2．系统工程方法论的逻辑维思想。

重点

3．系统性问题的界定----系统的边界确定中，系统的环

难点

境辨识是难点。

4．解决系统性问题的达到的结果----系统得目标确定中

目标管理的重要性！

1.系统工程方法论的发展简史和特色。

2．霍尔的三维结构体系方法论之一：时间维；

霍尔的三维结构体系方法论之二：知识维；

主要

教学内容

霍尔的三维结构体系方法论之三：逻辑维。

3.系统工程方法论的逻辑维思想和逻辑维步骤，特别是逻辑

维的第二步：“目标的确定”体现在管理工作中的重要性！

课后作业和预（复）习内容：

大作业：(1)上海工程技术大学搬迁选址问题——系统环境因

素有哪些？

课后要求

(2)我校松江新校区建设的目标？

(3)了解本专业的培养目标

课后复习课堂内容

1.谭跃进.系统工程原理[M].国防科学技术大学出版社,2003.

2.周德群.系统工程概论[M].科学出版社,2005.

3.高志亮、李忠良.系统工程方法论[M].西北工业大学出版

主要参

考文献

社,2004.

4.孙东川.系统工程引论[M].清华大学出版社,2004.

5.钱学森系统思想研讨集.系统工程研究所.2005.

1．提交第一次实验报告。

备注2．每个小组对自己构建的系统明确其环境因素、确定系

统的目标。

《系统工程》课程(48)教案

第5次课3学时授课老师：唐幼纯

第二章系统工程方法论

章节名称

方法论（2）

1．了解系统工程的逻辑维展开分析系统性问题的思维方

法

教学目的

2．掌握逻辑维展开对系统进行分析、优化、决策和管理

的系统工程方法论。

教学方法课堂授课（√）课堂讨论（）实验（）上机（）

教学手段多媒体教学（√）普通教学（）双语教学（）

重点：1.系统分析：问题界定、目标确定、方案汇总；

2.系统优化：模型的建立；

3.系统决策：系统的评价与决策

重点

难点

4.系统管理：

难点：1.目标的评价标准

2.系统优化与决策的模型建立、评价与决策方法及应用

系统工程方法论的逻辑维思想和逻辑维步骤：

1.

主要系统分析特别是方案汇总的概念和方案制定的方法。

教学内容

2.目标的概念、目标确定的方法、目标的评价标准

3.系统优化---建模对方案进行优化。

课后作业和预（复）习内容：

按照Hall的逻辑维步骤

(1)对“教育是系统工程”进行系统分析

课后要求

(2)对“构建和谐校园是系统工程”进行系统分析

注：两题选择一题小组完成，也可以小组自选题完成。

课后复习课堂内容

1.谭跃进.系统工程原理.国防科学技术大学出版社,2003.

2.周德群.系统工程概论.科学出版社,2005.

3.许国志.系统科学与工程研究[M].上海科技教育出版

主要参

社,2001.

考文献

4.孙东川.系统工程引论.清华大学出版社,2004.

5.高志亮、李忠良.系统工程方法论[M].西北工业大学出版

社,2004.

备注课后作业内容用小论文形式给出（doc）

《系统工程》课程(48)教案

第6次课3学时授课老师：唐幼纯

章节名称Ⅰ---课堂讨论：系统工程与系统科学、系统工程方法论

1.通过讨论加深学生对系统科学与系统工程的关系的理解

和方法论的进一步认识。

2.通过讨论使各小组相互了解、加强沟通和学习。

3.提高学生信息收集与处理的能力，提高表述能力。

教学目的4．增强学生分析问题、解决问题的能力

5．了解论文的撰写格式，掌握撰写论文的要求，提高撰写

论文的质量

6．通过讨论评选出优秀小论文能够对学生的阶段性学习及

时考核。加强教师对学生的小论文质量的把关。

教学方法课堂授课（）课堂讨论（√）实验（）上机（）

教学手段多媒体教学（√）普通教学（√）双语教学（）

1.能够有针对性的给出同学们感兴趣的问题来带动课堂讨论

重点

气氛的活跃性

难点

2.谈系统工程与系统科学、系统工程方法论学习体会、认识

1.小组介绍自己的论文。

2.师生共同参与评价。

主要3.谈系统工程与系统科学、系统工程方法论学习体会、认

教学内容

识。

4.评选优秀小论文、小论文的主要作者。

5．其它。

课后作业和预（复）习内容：

课后要求准备讨论课的心得感想。

课后复习课堂内容

1.谭跃进.系统工程原理.国防科学技术大学出版社,2003.

2.周德群.系统工程概论.科学出版社,2005.

3.卢文岱.SPSSforWindows(第二版).统计分析,2004.

主要参

考文献

4.孙东川.系统工程引论.清华大学出版社,2004.

5.高志亮、李忠良.系统工程方法论[M].西北工业大学出版

社,2004.

根据课堂讨论情况课后给出“课堂讨论心得体会报告”

备注

（doc）

《系统工程》课程(48)教案

第7次课3学时授课老师：唐幼纯

章节名称第三章系统评价方法（1）

1．了解系统评价的重要性

2．学会运用经验评价方法：(1)专家打分法；(2)两两比较

教学目的

法；(3)连环比例法进行实际案例的评价与决策。

3．掌握价值分析评价法

教学方法课堂授课（√）课堂讨论（）实验（）上机（）

教学手段多媒体教学（√）普通教学（）双语教学（）

1.系统评价的指标体系构成及其构建原则

2.系统评价的基本方法:专家打分法,两两比较法,连环比例

重点

难点

法的应用

3.价值分析评价法的应用

1．系统评价的概念

2．系统评价指标体系

主要3.系统评价的基本方法:经验评价方法及应用

教学内容(1).专家打分法

(2).两两比较法

(3).连环比例法

4.系统的价值分析评价法及应用

课后作业和预（复）习内容：

1.系统评价基本方法的优劣比较、改进

2.价值分析法的有关计算

课后要求

3.各小组应用本节课介绍的方法对小组论文中的系统目标

进行评价

课后复习课堂内容

1.谭跃进.系统工程原理.国防科学技术大学出版社,2003.

2.周德群.系统工程概论.科学出版社,2005.

3.卢文岱.SPSSforWindows(第二版).统计分析,2004.

主要参

考文献

4.孙东川.系统工程引论.清华大学出版社,2004.

5.高志亮、李忠良.系统工程方法论[M].西北工业大学出版

社,2004.

备注根据课堂讲解情况课后作业内容给出（doc）

《系统工程》课程(48)教案

第8次课3学时授课老师：唐幼纯

章节名称第三章系统评价方法（2）

1.能够识别模糊系统

（FuzzySystemdistinguishfromidentifyrecognize）

教学目的2.掌握模糊综合评价方法

3.学会运用模糊（Fuzzy）综合评价法进行实际案例的评价与

决策

教学方法课堂授课（√）课堂讨论（）实验（）上机（）

教学手段多媒体教学（√）普通教学（）双语教学（）

1．模糊（Fuzzy）概念、隶属度函数

重点

难点

2．模糊（Fuzzy）综合评价方法及应用

1.模糊（Fuzzy）的概念

2.模糊综合评价（Fuzzy）的数学概念

主要3.模糊综合评价（Fuzzy）模型的构成

教学内容

4.模糊综合评价（Fuzzy）的步骤

5.应用Fuzzy评价方法对社会经济模糊系统进行评价

课后作业和预（复）习内容：

课后要求总结（Fuzzy）综合评价法的具体步骤

课后复习课堂内容

1.谭跃进.系统工程原理.国防科学技术大学出版社,2003.

2.周德群.系统工程概论.科学出版社,2005.

3.卢文岱.SPSSforWindows(第二版).统计分析,2004.

主要参

考文献

4.孙东川.系统工程引论.清华大学出版社,2004.

5.高志亮、李忠良.系统工程方法论[M].西北工业大学出版

社,2004.

备注

《系统工程》课程(48)教案

第9次课3学时授课老师：唐幼纯

章节名称第三章系统评价方法（3）

1.了解多元分析法---因素分析法的应用领域

2.掌握多元分析法---主成分分析法

教学目的

3.学会运用多元分析法---主成分分析法进行实际案例的评

价与分析

教学方法课堂授课（√）课堂讨论（）实验（）上机（）

教学手段多媒体教学（√）普通教学（）双语教学（）

1.因素分析法的概念。

重点

2.主成分分析方法及其应用。

难点

3.主成分分析法的计算----统计软件的使用。

1.多元分析法概念。

2.多元分析法---因子分析法。

主要

3.多元分析法---主成分分析法。

教学内容

4.因子分析法与主成分分析法的比较。

5.多元分析法的计算---统计软件介绍。

课后作业和预（复）习内容：

预习：SPSSForWindows统计分析第十三章“主成分分析与因

子分析”

或SAS系统和数据分析第六章“主成分、因子和典型

课后要求

相关分析”

或其它统计分析软件书关于因子分析及主成分分析章

节。

课后复习课堂内容

1.卢文岱.SPSSforWindows统计分析(第2版)[M].北京：电子

工业出版社,2004.

2.邓祖新.SAS系统和数据分析[M].北京：电子工业出版

社,2002.

主要参

王芳.主成分分析与因子分析的异同比较及应用[J].统计教

考文献3.

育,2003.

4.傅荣林.主成分综合评价模型的探讨[J].系统工程理论与实

践，2001.

5.孙东川.系统工程引论.清华大学出版社,2004.

备注准备上机作综合实验

《系统工程》课程(48)教案

第10次课3学时授课老师：唐幼纯

实验（二）基于SPSS软件应用或C/VB语言的系统评价算法

章节名称

设计

1．熟悉MATLAB、SPSS软件应用环境。

2．掌握如层次分析法、因子分析法、模糊聚类法等的操作

步骤。

教学目的

3．能够借助应用软件完成相关系统评价方法的求解，或用

C/VB语言给出其算法。

4．能够完成各小组给出的小论文中需要的系统评价算法。

教学方法课堂授课（）课堂讨论（）实验（√）上机（）

教学手段多媒体教学（）普通教学（）双语教学（）

1．应用统计软件解决建模求解的步骤及应用

重点

难点

2．C/VB系统评价算法的实验平台开发。

1．统计软件相关方法使用介绍。

2．应用统计软件解决建模求解的案例操作步骤。

主要

3．各小组应用软件解决论文中的系统评价算法。

教学内容

4．系统工程综合实验要求。

5．撰写实验报告的格式规范。

课后作业和预（复）习内容：

1．写出MATLAB或SPSS软件在系统评价方法中的应用的实

课后要求验报告；

2．或写出系统评价算法的C/VB程序设计实验报告。

课后复习课堂内容

1.卢文岱.SPSSforWindows统计分析(第2版)[M].北京：电子

工业出版社,2004.

2.邓祖新.SAS系统和数据分析[M].北京：电子工业出版

社,2002.

主要参

3.王芳.主成分分析与因子分析的异同比较及应用[J].统计教

考文献

育,2003.

4.傅荣林.主成分综合评价模型的探讨[J].系统工程理论与实

践，2001.

5．吕凤翥.C++语言程序设计[M].北京:电子工业出版社,2005.

备注课后提交实验报告（doc）

《系统工程》课程(48)教案

第11次课3学时授课老师：唐幼纯

章节名称Ⅱ---课堂讨论：系统评价方法的应用

1．通过课堂讨论，使学生之间进行有效的信息沟通和相互

学习，加深学生对系统评价方法应用的理解和体会。

2．培养学生应用计算机软件的能力和计算机编程能力。

教学目的3．锻炼学生如何借助计算机帮助和解决论文问题，提高论

文质量。

4．通过讨论评选出优秀小论文能够对学生的阶段性学习及

时考核。加强教师对学生的小论文质量的把关。

教学方法课堂授课（）课堂讨论（√）实验（）上机（）

教学手段多媒体教学（）普通教学（√）双语教学（）

能够有针对性的给出同学们感兴趣的问题来带动课堂讨论气

重点

难点

氛的活跃性

1．讲评论文、实验

2．课堂讨论（两组）：

（1）论文的题目----论文的“核”;

主要（2）反映一篇论文的主要内容：摘要---论文的“心”；

教学内容（3）论文的格式；

（4）论文的篇幅比重;

（5）论文的参考资料;

注：另一组同理讨论实验

课后作业和预（复）习内容：

1．修改小论文和实验报告

课后要求

预习第四章系统动力学方法

课后复习课堂内容

1.如何撰写论文-----学生上网搜索相关内容参考

2.如何撰写实验报告-----学生上网搜索相关内容参考

3．卢文岱.SPSSforWindows统计分析(第2版)[M].北京：电子

主要参

工业出版社,2004.

考文献

4．邓祖新.SAS系统和数据分析[M].北京：电子工业出版

社,2002.

5．吕凤翥.C++语言程序设计[M].北京:电子工业出版社,2005.

备注学生选出优秀小论文和实验报告

《系统工程》课程(48)教案

第12次课3学时授课老师：唐幼纯

章节名称第四章系统仿真方法（1）

1．掌握随机系统的概念，熟悉概率分布。

2．掌握系统仿真的概念、系统仿真的条件和系统仿真的

教学目的

步骤。

3．掌握蒙特卡罗仿真方法及应用

教学方法课堂授课（√）课堂讨论（）实验（）上机（）

教学手段多媒体教学（√）普通教学（）双语教学（）

1．蒙特卡罗仿真方法---随机数生成器

重点

2．应用蒙特卡罗仿真方法仿真营销状况、制定营销策略

难点

决策

1.系统仿真的概念

2.蒙特卡罗方法

主要

3.随机数生成器

教学内容

4.蒙特卡罗仿真应用

5.仿真在策略与决策制定上的优势

课后作业和预（复）习内容：

市场营销仿真-决策：已知某商场销售电冰箱情况如表12；商

店向工厂定货，每次定货到达天数情况如表13；该商场盈利

情况为：每出售一台获利20元，每库存一台损失0.5元/天。

课后要求现在该商场一个月30天经营初步决策是：月初存300台，每当

库存等于或小于300台时向工厂定货，定货量300台/次，但在

上次定货未到达之前不再继续定货。用MC法探讨这一决策30

天内给该商场带来的盈利、可能的损失，并讨论如何改进决策

使盈利更大？

1.谭跃进.系统工程原理.国防科学技术大学出版社,2003.

2.周德群.系统工程概论.科学出版社,2005.

3.卢文岱.SPSSforWindows(第二版).统计分析,2004.

主要参

考文献

4.孙东川.系统工程引论.清华大学出版社,2004.

5.高志亮、李忠良.系统工程方法论[M].西北工业大学出版

社,2004.

备注

《系统工程》课程(48)教案

第13次课3学时授课老师：唐幼纯

章节名称第四章系统仿真方法（2）---系统动力学方法

1．理解系统动力学反馈控制机制、因果关系等概念。

2．掌握系统动力学建模的因果关系图—>流图—>方程等

教学目的

重要的建模步骤

3．清楚典型案例的系统动力学建模过程。

教学方法课堂授课（√）课堂讨论（）实验（）上机（）

教学手段多媒体教学（√）普通教学（）双语教学（）

1．系统动力学因果图—>流图的构建。

重点

2．系统动力学建模步骤。

难点

3．系统动力学的应用案例的理解。

1.系统动力学的一般概述。

2.系统动力学的应用对象。

主要3.系统动力学的表示方法。

教学内容4.系统动力学因果图?流图的构建。

5.系统动力学状态方程与决策方程的构建。

6.系统动力学应用案例。

课后作业和预（复）习内容：

学生上网察看有关系统动力学的应用文章，了解如何用系统动

课后要求

力学方法解决社会、经济、教育等系统性问题。

课后复习课堂内容

1.谭跃进.系统工程原理.国防科学技术大学出版社,2003.

2.周德群.系统工程概论.科学出版社,2005.

3.卢文岱.SPSSforWindows(第二版).统计分析,2004.

主要参

考文献

4.孙东川.系统工程引论.清华大学出版社,2004.

5.高志亮、李忠良.系统工程方法论[M].西北工业大学出版

社,2004.

备注

《系统工程》课程(48)教案

第14次课3学时授课老师：唐幼纯

章节名称实验(三)系统仿真方法计算机实现

1.掌握MATLAB软件的SIMULIKE工具箱使用。

2.随机数的计算机产生。

教学目的

3．应用SIMULIKE工具箱进行MC仿真练习。

4.或者学习系统动力学的Vensim软件操作

教学方法课堂授课（√）课堂讨论（）实验（）上机（）

教学手段多媒体教学（√）普通教学（）双语教学（）

1．SIMULIKE工具箱的功能实现和应用SIMULIKE工具箱实现MC

仿真。

重点

难点

2．系统动力学的Vensim软件的操作和系统动力学建模计算机

实现。

1．随机数的计算机产生程序设计。

主要2．MA