Теоретические сведения

Основные понятия: система, надсистема, подсистема, структура, системный анализ, формализация, модель, моделирование, информационная модель.

Содержательно-методический анализ

Введение в системологию базируется прежде всего на изучении иерархичности систем. В процессе поиска с учащимися ответа на вопрос, что является простейшей частью системы (элементом), следует сделать вывод о зависимости предела членения системы от целей рассмотрения объекта как системы, от точки зрения на объект или от аспекта его изучения. Далее следует ввести понятия надсистема и подсистема, при этом сформировать представление о том, что возможность деления системы на подсистемы связана с вычленением совокупностей взаимосвязанных элементов, способных выполнять относительно независимые функции и подцели, направленные на достижение общей цели. После этого возникает возможность познакомить учащихся с компонентами системы и основными свойствами систем.

Изучение методологических подходов направлено на формирование представлений о возможностях применения системного, информационного и функционального подходов к исследованию явлений, процессов, объектов действительности. Следует подчеркнуть, что методологические подходы являются теоретической основой исследовательской деятельности, поэтому реализуются не сами по себе, а через такие методы, как: системный анализ, формализация, моделирование, метод «черного ящика». Метод моделирования позволяет упрощать модель по сравнению с объектом на основе конкретного сходства и различия. В познавательном процессе исследуемый объект заменяется моделью, имитирующей его структуру или функционирование. Изучение модели позволяет получать новую информацию об исходном объекте.

Старшеклассники должны усвоить, что виды моделирования разнообразны, так как зависят от используемых моделей и сферы их применения. Целесообразно познакомить учащихся с классификациями моделирования по разным признакам, в этой связи можно рассмотреть классификацию, которая излагается в теории систем.

Информатика исследует методологические принципы построения информационных моделей и манипулирования ими, хотя само построение и обоснование этих моделей — задача частных наук. Изучая понятие информационной модели, рекомендуем познакомить учащихся с понятием концептуальной модели, поскольку в зависимости от решения задачи одна и та же информационная модель порождает различные концептуальные модели, на основе которых могут быть построены новые информационные модели (хотя различие между информационными и концептуальными моделями условно, так как назначение любой модели — получение информации об объекте).