Приведите примеры разомкнутой и замкнутой информационной системы: Информационные системы | Представление об информационной системе (11 кл. 68 ч.)

Информационные системы | Представление об информационной системе (11 кл. 68 ч.)

Изучив эту тему, вы узнаете:

— какую роль играет информационная система в современном обществе;

— в чем отличие замкнутой и разомкнутой схем построения информационной системы;

— как можно классифицировать информационные системы;

— каков типовой состав обеспечивающих подсистем для любой информационной системы.

Представление об информационной системе

Одним из основных направлений информатизации общества является использование информационных систем и технологий на каждом рабочем месте. Без этого невозможен переход индустриального общества в информационное.

Начнем знакомство с информационной системой с разбора понятия «система». Под системой понимают любой объект, который одновременно рассматривается и как единое целое, и как совокупность более мелких разнородных объектов, объединенных для достижения поставленных целей.

Системы значительно отличаются между собой как по составу, так и по главным целям. Например, системой является любое образовательное учреждение, фирма, машина, станок, компьютер и множество других объектов, которые в зависимости от цели можно рассматривать и как систему, состоящую из нескольких взаимосвязанных объектов, и как самостоятельный объект.

Понятие «система» в его различных значениях широко используется в информатике. Чаще всего оно используется применительно к набору технических средств и программ. Системой может называться аппаратная часть компьютера или множество программ для решения конкретных прикладных задач.

Добавление к понятию «система» слова «информационная» отражает цель ее создания и функционирования. Информационные системы обеспечивают сбор, хранение, обработку, поиск и выдачу информации. Они помогают анализировать проблемы и создавать новые продукты.

В качестве основного технического средства информационная система использует персональный компьютер. В крупных организациях наряду с персональным компьютером в состав технической базы информационной системы входит сервер, поддерживающий функционирование компьютерной сети. Техническое воплощение информационной системы лишено самостоятельного значения, если не учитывать роли человека, для которого предназначена производимая информация и без которого невозможно ее получение и представление.

Информационная система (ИС) — это взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для обработки данных.

В работе информационной системы на равноправных началах принимают участие как технические и программные средства, так и человек. Только в результате их взаимодействия возможна обработка первичной информации и получение информации нового качества.

Информационная система вносит большой вклад в развитие любой организации. За счет автоматизации рутинных операций интенсифицируется производственный процесс, освобождается время для выполнения более интеллектуальной работы. В системе предусматривается оперативный ввод текущей информации, что позволяет повысить достоверность выходной информации, которая необходима для принятия оперативных управленческих решений. Наличие в системе электронных коммуникаций способствует усовершенствованию потоков информации и систем документооборота, снижению объема документов на бумаге.

Понятие разомкнутой и замкнутой информационной системы

Информационная система должна обеспечивать прием поступающей из источника информации, ее преобразование (обработку), хранение и передачу потребителю результатов преобразования входной информации. Потребитель понимается здесь в обобщенном смысле. Потребителем может быть любой объект живой и неживой природы: человек, растения, устройства, другие информационные системы. В любом случае после приема информации потребитель должен как-то реагировать, например принимать решение, производить какое-то действие, получать новое знание.

Любая информационная система может действовать по правилам разомкнутой или замкнутой схемы управления.

В разомкнутой информационной системе (рис. 2.1) получаемая потребителем информация используется произвольно. От потребителя никакая информация в информационную систему не поступает. В случае, когда цель функционирования системы не определяется потребителем, то есть с его стороны отсутствует управляющее воздействие, говорят о работе системы в автономном разомкнутом режиме.

Рис. 2.1. Разомкнутая информационная система

Примером работы разомкнутой информационной системы служит компьютеризированная справочная библиотечная система каталогов. Установленная в библиотеке система обеспечивает любого читателя информацией по интересующей его тематике. Получив соответствующий запросу перечень литературы, читатель прекращает взаимодействие с информационной системой, никак не повлияв ни на ее работу, ни на хранящуюся в ней информацию. В подобной информационной системе отсутствует управление со стороны потребителя.

В замкнутой информационной системе (рис. 2.2), напротив, существует тесная связь между потребителем и функционированием системы. В этом случае информационная система ориентирована на конкретного потребителя, на его цель. Это достигается за счет введения в ее структуру канала, называемого обратной связью. По каналу обратной связи передается реакция потребителя на полученную им информацию. Эта информация поступает в аппаратно-программную часть, где происходит ее обработка совместно с данными, поступившими из других источников.

Результирующая информация вновь отправляется потребителю, и т. д.

Рис. 2.2. Замкнутая информационная система

Примером работы замкнутой информационной системы является система, установленная в железнодорожных кассах. Она обеспечивает кассира необходимой информацией о наличии билетов. Как только продан очередной билет, кассир вводит данные о продаже в компьютер и соответствующая программа производит отметку о проданном билете. В этой замкнутой системе обратная связь от потребителя реализована в виде сведений о проданных билетах.

В информационной системе происходят следующие процессы:

♦ ввод информации из внешних или внутренних источников;

♦ преобразование (обработка) входной информации и представление ее в удобном виде;

♦ хранение как входной информации, так и результатов ее обработки;

♦ вывод информации для отправки потребителю или в другую систему;

♦ ввод информации от потребителя через обратную связь.

Информационную систему следует воспринимать как систему «человек—компьютер», предназначенную для обработки информации. Выходной продукцией информационной системы является информация, на основе которой потребитель принимает решение.

В настоящее время сложилось представление об информационной системе как о системе, реализованной с помощью компьютерной техники. Однако информационную систему можно понимать и в некомпьютерном варианте например, организация традиционной работы архива.

Значение компьютерной информационной системы:

♦ освобождает сотрудников от рутинной работы за счет ее автоматизации;

♦ обеспечивает достоверность информации;

♦ обеспечивает более рациональную организацию переработки информации на компьютере;

♦ предоставляет потребителям уникальные услуги.

Контрольные вопросы и задания

Задания

1. Используя Интернет, справочники, рекламу, приведите информацию о конкретных типах информационных систем для выбранной вами области. Проведите анализ этой информации.

2. Приведите примеры разомкнутой и замкнутой информационной системы.

3. Дайте собственную, отличную от приведенной в учебнике, классификацию информационных систем. Поясните ее на примерах.

Контрольные вопросы

1. В чем состоит назначение информационной системы? Приведите примеры.

2. Какую роль играет человек в информационной системе?

3. В чем отличие замкнутой и разомкнутой схем информационной системы?

4. Какие признаки использованы в классификациях информационных систем, приведенных в учебнике?

5. Для чего предназначены информационно-поисковые системы?

6. Для чего предназначены управляющие информационные системы?

7. Для чего предназначены интеллектуальные информационные системы?

8. Для чего предназначены информационные системы управления технологическими процессами?

9. Для чего предназначены информационные системы автоматизированного проектирования?

10. Для чего предназначены информационные системы организационного управления?

11. Для чего предназначены корпоративные информационные системы?

12. Какова роль обеспечивающих подсистем?

13. В чем состоит информационное обеспечение информационной системы?

14. В чем состоит техническое обеспечение информационной системы?

15. В чем состоит математическое обеспечение информационной системы?

16. В чем состоит программное обеспечение информационной системы?

17. В чем состоит организационное обеспечение информационной системы?

18. В чем состоит правовое обеспечение информационной системы?

Базовый модуль №1 Информация и информационные процессы

Базовый модуль №1 Информация и информационные процессы

Ирина Михайловна Горкунова

Базовый модуль №1

Информация и информационные процессы

К содержанию

Урок №10 Представление об информационной системе. Информация и управление. Разомкнутые и замкнутые системы управления. Назначение обратной связи

Цель: Получить представление об информационной системе и ее значение. Получить представление о системах управления.

Информационный процесс может состояться только при наличии информационной системы, обеспечивающей его составляющие. Что же подразумевается под информационной системой?

Понятие «информация» обычно предполагает наличие двух объектов — источника информации и приемника информации. Информация от источника к приемнику передается в материально-энергетической форме (электрической, световой, звуковой…)

? Где источник и приемник информации:

вы читаете письмо (источник — письмо, приемник — вы)

звенит будильник (источник — будильник, приемник — я)

учитель пишет на доске (учитель — источник, доска — приемник)_

В африканских джунглях, в старину, важные новости передавали от одного племени к другому барабанным боем. Моряки иногда пользуются флажковой азбукой. Разговаривая, мы передаем друг другу информацию. Информация ЭВМ выводится на экран монитора — это тоже передача информации.

Сигнал, принимаемый потребителем, может и не иметь прямой физической связи с событием или явлением, о котором он сигнализирует. (пример» звонок в скорую помощь, колокольный звон…) Следовательно, поступивший сигнал должен быть воспринят адресатом и обработан.

Таким образом, составляющие информационного процесса обеспечиваются наличием информационной системы, складывающийся из источника информации, канала связи, по которому информация в форме материально — энергетического сигнала может поступить к потребителю, а также некоторого соглашения (кода), которое позволит потребителю установить смысл воспринятого сигнала., и собственно адресата, потребителя информации.

Значение информационной системы:

• Освобождает работников от рутинной работы за счет ее автоматизации
• Обеспечивает достоверность информации
• Обеспечивает более рациональную организацию переработки информации на компьютере

С точки зрения кибернетики взаимодействие между управляющим и управляемым объектами рассматривается как информационный процесс.

Любая информационная система может действовать по правилам разомкнутой или замкнутой схемы управления.

Что же такое управление с кибернетической точки зрения?

Управление есть целенаправленное взаимодействие объектов, одни из которых являются управляющими, другие — управляемыми.

Простая ситуация — два объекта: один — управляющий, второй — управляемый. Человек и телевизор, хозяин и собака, светофор и автомобиль.

?Придумайте свои примеры

Взаимодействие между объектами можно описать следующей схемой:

Например: хозяин голосом отдает команду собаке, человек включает свет в комнате

? Приведите свои примеры

Управляющее воздействие происходит в одну сторону.

Эта система называется разомкнутой.

В разомкнутой информационной системе получаемая потребителем информация используется произвольно. От потребителя в информационную систему ничего не поступает.

Разомкнутая система оказывается неспособной к управлению в случае перехода управляемого объекта в неустойчивое состояние.

Пример такой системы — светофор и автомобиль. (светофор «не глядя» управляет движением машин, не зная обстановку на перекрестке)

В примере «хозяин и собака» процесс управления протекает иначе.

Прежде, чем отдать очередную команду, человек смотрит на состояние объекта управления, на результат выполнения предыдущей команды.

Следовательно, управляющий не только отдает команды, но и принимает информацию от объекта управления о его состоянии. Этот процесс называется обратной связью.

Обратная связь — это процесс передачи информации о состоянии объекта управления к управляющему.

Если вместо светофора на перекрестке работает милиционер-регулировщик, то управление движением станет более рациональным.

Если представить последовательность управляющих воздействий в виде алгоритма, то для разомкнутой системы такой алгоритм всегда будет линейным.

В замкнутых системах управления алгоритм управления может оказаться ветвящимся или циклическим.

Для успешности функционирования такой системы управления важна степень интеллектуальности управляющей системы (если управляющий человек, то ещзе важна степень его ответственности).

Системы, в которых роль управляющего поручается компьютеру, называются автоматическими системами с программным управлением.

Для функционирования такой системы

1. между ЭВМ и объектом управления должна быть обеспечена прямая и обратная связь
2. в память компьютера должна быть заложена программа управления. Поэтому такой способ управления называют программным управлением.

Вопросы:

1. Что такое информационная система?
2. В чем различие между системой и информационной системой?
3. Что такое управление?
4. Почему управление связано с информацией?
5. Объясните различие между замкнутой и разомкнутой системой управления?
6. Приведите примеры замкнутой системы управления в живой природе.

К началу страницы

В информационных моделях разомкнутых систем управления отсутствует

Информационные модели управления объектами

В процессе функционирования сложных систем (биологических, технических и пр.) входящие в них объекты постоянно обмениваются информацией. Для поддержания своей жизнедеятельности любой живой организм постоянно получает информацию из внешнего мира с помощью органов чувств, обрабатывает ее и управляет своим поведением (например, перемещаясь в пространстве, избегает опасности).

В процессе управления полетом самолета в режиме автопилота бортовой компьютер получает информацию от датчиков (скорости, высоты и пр.), обрабатывает ее и передает команды на исполнительные механизмы, изменяющие режим полета (закрылки, клапаны, регулирующие работу двигателей, и пр.).

В любом процессе управления всегда происходит взаимодействие двух объектов — управляющего и управляемого, которые соединены каналами прямой и обратной связи. По каналу прямой связи передаются управляющие сигналы, а по каналу обратной связи — информация о состоянии управляемого объекта.

Разомкнутые системы управления. Если в процессе управления не учитывается состояние управляемого объекта и обеспечивается управление только по прямому каналу (от управляющего объекта к управляемому), то такие системы управления называются разомкнутыми. Информационную модель разомкнутой системы управления можно наглядно представить с помощью схемы, представленной на рис. 2.12.

В качестве примера разомкнутой системы управления рассмотрим процесс записи информации на гибкий диск, в котором объект «Дисковод» (управляющий объект) изменяет состояние объекта «Дискета» (управляемый объект).

Для того чтобы информация могла быть записана, необходимо установить магнитную головку дисковода над определенной концентрической дорожкой диска. При записи информации на гибкие диски не требуется особой точности установки (имеется всего 80 дорожек) и можно не учитывать возможные (например, от нагревания) механические деформации носителя, поэтому управляющий объект (дисковод) просто перемещает магнитную головку на определенное расстояние вдоль радиуса управляемого объекта (дискеты).

Замкнутые системы управления. В замкнутых системах управления управляющий объект по прямому каналу управления производит необходимые действия над объектом управления, а по каналу обратной связи получает информацию о его реальных параметрах. Это позволяет осуществлять управление с гораздо большей точностью.

Информационную модель замкнутой системы управления можно наглядно представить с помощью схемы, представленной на рис. 2.13.

Примером использования замкнутой системы управления является процесс записи на жесткие диски. При записи информации на жесткие диски требуется особая точность установки магнитных головок, так как на рабочей поверхности носителя имеются тысячи дорожек и необходимо учитывать механические деформации магнитного носителя (например, в результате изменения температуры). Система управления магнитными головками винчестера постоянно получает информацию о реальном положении магнитных головок по каналу обратной связи, а по прямому каналу выставляет головки над поверхностью носителя с большой точностью.

Вопросы для размышления

1. В чем состоит различие разомкнутых и замкнутых систем управления? Приведите примеры.

Практические задания

2.18. Создать компьютерную модель замкнутой системы управления с автоматической обратной связью.

Информационная модель управления в компьютерных сетях

Информационные модели управления объектами

В процессе функционирования сложных систем (биологических, технических и пр.) входящие в них объекты постоянно обмениваются информацией. Для поддержания своей жизнедеятельности любой живой организм постоянно получает информацию из внешнего мира с помощью органов чувств, обрабатывает ее и управляет своим поведением (например, перемещаясь в пространстве, избегает опасности).

В процессе управления полетом самолета в режиме автопилота бортовой компьютер получает информацию от датчиков (скорости, высоты и пр.), обрабатывает ее и передает команды на исполнительные механизмы, изменяющие режим полета (закрылки, клапаны, регулирующие работу двигателей, и пр.).

В любом процессе управления всегда происходит взаимодействие двух объектов — управляющего и управляемого, которые соединены каналами прямой и обратной связи. По каналу прямой связи передаются управляющие сигналы, а по каналу обратной связи — информация о состоянии управляемого объекта.

Разомкнутые системы управления. Если в процессе управления не учитывается состояние управляемого объекта и обеспечивается управление только по прямому каналу (от управляющего объекта к управляемому), то такие системы управления называются разомкнутыми. Информационную модель разомкнутой системы управления можно наглядно представить с помощью схемы, представленной на рисунке ниже.

В качестве примера разомкнутой системы управления рассмотрим процесс записи информации на гибкий диск, в котором объект «Дисковод» (управляющий объект) изменяет состояние объекта «Дискета» (управляемый объект).

Для того чтобы информация могла быть записана, необходимо установить магнитную головку дисковода над определенной концентрической дорожкой диска. При записи информации на гибкие диски не требуется особой точности установки (имеется всего 80 дорожек) и можно не учитывать возможные (например, от нагревания) механические деформации носителя, поэтому управляющий объект (дисковод) просто перемещает магнитную головку на определенное расстояние вдоль радиуса управляемого объекта (дискеты).

Замкнутые системы управления. В замкнутых системах управления управляющий объект по прямому каналу управления производит необходимые действия над объектом управления, а по каналу обратной связи получает информацию о его реальных параметрах. Это позволяет осуществлять управление с гораздо большей точностью.

Информационную модель замкнутой системы управления можно наглядно представить с помощью схемы, представленной на рисунке ниже.

Примером использования замкнутой системы управления является процесс записи на жесткие диски. При записи информации на жесткие диски требуется особая точность установки магнитных головок, так как на рабочей поверхности носителя имеются тысячи дорожек и необходимо учитывать механические деформации магнитного носителя (например, в результате изменения температуры). Система управления магнитными головками винчестера постоянно получает информацию о реальном положении магнитных головок по каналу обратной связи, а по прямому каналу выставляет головки над поверхностью носителя с большой точностью.

Информационная модель управления в компьютерных сетях

Управляемый объект — это представление OSI о ресурсе в целях управления. Ресурс может быть описан как управляемый объект. Конкретный управляемый объект — это экземпляр (instance) некоторого класса управляемых объектов. Модель управления OSI широко использует объектно-ориентированный подход. Класс управляемых объектов — это набор свойств, которые могут быть обязательными или условными. С помощью описания одного класса управляемых объектов, например коммутаторов, можно создать другой класс управляемых объектов, например коммутаторов, поддерживающих технику VLAN, унаследовав все свойства класса коммутаторов, но добавив новые атрибуты.

Для управления ресурсами менеджер и агент должны быть осведомлены о деталях этих ресурсов. Детализация представления управляемых объектов, которые требуются для выполнения функций управления, хранится в репозитории, известном как Management Information Base (MIB). Базы MIB OSI хранят не только описания классов управляемых объектов, но и характеристики сети и ее элементов. Базы MIB содержат характеристики каждой части управляемого оборудования и ресурсов. MIB также включает описание действий, которые могут выполняться на основе собранных данных или же вызываемые внешними командами. Базы MIB позволяют внешним системам опрашивать, изменять, создавать и удалять управляемые объекты (реальные ресурсы сети при этом, естественно, продолжают работать). Протокол CMIP и локальные интерфейсы управления обеспечивают доступ к этим возможностям.

MIB — это концептуальная модель, и она не имеет никакой связи со способом физического или логического хранения данных в ресурсе. Стандарты не определяют аспекты собственно хранения данных. Протоколы OSI определяют синтаксис информации, хранящейся в MIB, и семантику обмена данными.

Информационная модель — модель объекта, представленная в виде информации, описывающей существенные для данного рассмотрения параметры и переменные величины объекта, связи между ними, входы и выходы объекта и позволяющая путём подачи на модель информации об изменениях входных величин моделировать возможные состояния объекта. Информационные модели нельзя потрогать или увидеть, они не имеют материального воплощения, потому что строятся только на информации. Информационная модель — совокупность информации, характеризующая существенные свойства и состояния объекта, процесса, явления, а также взаимосвязь с внешним миром.

Информационные модели делятся на описательные и формальные.

Описательные информационные модели — это модели, созданные на естественном языке (т.е. на любом языке общения между людьми: английском, русском, китайском, мальтийском и т.п.) в устной или письменной форме.

Формальные информационные модели — это модели, созданные на формальном языке (т.е.

Конспект урока на тему «Информационные модели управления объектами»

научном, профессиональном или специализированном). Примеры формальных моделей: все виды формул, таблицы, графы, карты, схемы и т.д.

Хроматические (информационные) модели — это модели, созданные на естественном языке семантики цветовых концептов и их онтологических предикатов (т.е. на языке смыслов и значений цветовых канонов, репрезентативно воспроизводившихся в мировой культуре). Примеры хроматических моделей: «атомарная» модель интеллекта (АМИ), межконфессиональная имманентность религий (МИР), модель аксиолого-социальной семантики (МАСС) и др., созданные не базе теории и методологии хроматизма.

Рекомендуемые страницы:

Воспользуйтесь поиском по сайту:

Информационные модели управления объектами

В процессе функционирования сложных систем (биологических, технических и пр.) входящие в них объекты постоянно обмениваются информацией. Для поддержания своей жизнедеятельности любой живой организм постоянно получает информацию из внешнего мира с помощью органов чувств, обрабатывает ее и управляет своим поведением (например, перемещаясь в пространстве, избегает опасности).

В процессе управления полетом самолета в режиме автопилота бортовой компьютер получает информацию от датчиков (скорости, высоты и пр.), обрабатывает ее и передает команды на исполнительные механизмы, изменяющие режим полета (закрылки, клапаны, регулирующие работу двигателей, и пр.).

В любом процессе управления всегда происходит взаимодействие двух объектов — управляющего и управляемого, которые соединены каналами прямой и обратной связи. По каналу прямой связи передаются управляющие сигналы, а по каналу обратной связи — информация о состоянии управляемого объекта.

Разомкнутые системы управления. Если в процессе управления не учитывается состояние управляемого объекта и обеспечивается управление только по прямому каналу (от управляющего объекта к управляемому), то такие системы управления называются разомкнутыми. Информационную модель разомкнутой системы управления можно наглядно представить с помощью схемы, представленной на рис. 2.12.

В качестве примера разомкнутой системы управления рассмотрим процесс записи информации на гибкий диск, в котором объект «Дисковод» (управляющий объект) изменяет состояние объекта «Дискета» (управляемый объект).

Для того чтобы информация могла быть записана, необходимо установить магнитную головку дисковода над определенной концентрической дорожкой диска. При записи информации на гибкие диски не требуется особой точности установки (имеется всего 80 дорожек) и можно не учитывать возможные (например, от нагревания) механические деформации носителя, поэтому управляющий объект (дисковод) просто перемещает магнитную головку на определенное расстояние вдоль радиуса управляемого объекта (дискеты).

Замкнутые системы управления. В замкнутых системах управления управляющий объект по прямому каналу управления производит необходимые действия над объектом управления, а по каналу обратной связи получает информацию о его реальных параметрах. Это позволяет осуществлять управление с гораздо большей точностью.

Информационную модель замкнутой системы управления можно наглядно представить с помощью схемы, представленной на рис.

Контрольная работа по информатике «Моделирование и формализация»

Примером использования замкнутой системы управления является процесс записи на жесткие диски. При записи информации на жесткие диски требуется особая точность установки магнитных головок, так как на рабочей поверхности носителя имеются тысячи дорожек и необходимо учитывать механические деформации магнитного носителя (например, в результате изменения температуры). Система управления магнитными головками винчестера постоянно получает информацию о реальном положении магнитных головок по каналу обратной связи, а по прямому каналу выставляет головки над поверхностью носителя с большой точностью.

Вопросы для размышления

1. В чем состоит различие разомкнутых и замкнутых систем управления? Приведите примеры.

Практические задания

2.18. Создать компьютерную модель замкнутой системы управления с автоматической обратной связью.

Тема 1: Введение. Информационная деятельность человека

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Анализ опыта преподавания курса основ информатики, новое понимание целей обучения информатике в школе, связанное с углублением представлений об общеобразовательном, мировоззренческом потенциале этого учебного предмета, показывают необходимость выделения некоторых узких областей в овладении основами информатики и формирования информационной культуры в процессе обучения в общеобразовательной школе.

Это в полной мере относится к малоразработанному предмету по компьютерным технологиям в музыке для учебного процесса ССУЗ.

Задачами данного курса является овладение студентами практическими знаниями, умениями и навыками в использовании для учебных целей оцифрованный и аналоговый музыкальный формат, в основном, Midi и Wav.

Основные требования к знаниям:

Знать:

· Информационную деятельность человека и информационные основы процессов управления.

· Основные устройства синтеза звука.

· Устройство персонального компьютера.

· Операционные системы и основные форматы записи и воспроизведения музыки.

· Физические свойства звука и музыкальную акустику.

Основные требования к умениям: Уметь:

· Классифицировать музыкальные инструменты.

· Ориентироваться в цифровых и аналоговых форматах записи музыки.

· Набирать нотно-музыкальный текст.

· Работать в программах, предназначенных для обработки звука.

· Пользоваться учебными программами для изучения музыки.

· Использовать РС в учебном процессе.

В предлагаемой программе использована литература по компьютерным технологиям известных авторов. Ряд материалов взят из открытых сайтов Интернета.

Содержание учебной дисциплины

Тема 1: Введение. Информационная деятельность человека

Требования к знаниям: знать определение понятий: информатизация общества, информационная деятельность человека, информационная культура.

Содержание учебного материала:

Четыре информационных революций.

Первая революция связана с изобретением письменности. Появилась возможность распространения знаний и сохранения их для передачи последующим поколениям.

Вторая революция (середина XVI) вызвана изобретением книгопечатания, которое радикальным образом изменило общественную культуру.

Третья революция (конец XIX в) обусловлена изобретением электричества. Появились телеграф, телефон, радио, позволяющие оперативно передавать информацию.

Четвертая революция (70–е годы XX в) связана с изобретением персонального компьютера.

Создание РС было предопределено нараставшими объемами информации, с которыми сложно справиться с помощью традиционных технологий: бумаги и ручки. Это противоречие стало негативно сказываться на темпах роста НТП. Начинали говорить об «информационном взрыве», называя так бурный рост потоков и объемов информации. В качестве средства для хранения и, обработки и передачи информации научно–технический прогресс предложил обществу компьютер.

Информатизация,как активное внедрение компьютерной техники и новых информационных технологий в различные сферы производства, общественной и личной жизни людей.

Информационное общество – общество, в котором большинство работающих заняты производством, хранением, переработкой, продажей и обменом информацией.

Культура, как уровень развития творческих сил и способностей человека, знания, умения, профессиональные навыки, интеллектуальное и эстетическое развитие, мировоззрение, способы и формы взаимного общения людей.

Информационная культура – умение целенаправленно работать с информацией и использовать для ее получения, обработки и передачи компьютерную информационную технологию, современные технические средства и методы.

Вопросы для проверки знаний:

· Расскажите о ступенях развития человеческого общества с позиции анализа факторов выживания и прогресса.

· Расскажите об информационных революциях в истории развития цивилизации. Неизбежны ли они?

· Как вы представляете себе информационное общество?

Тема 2: Информационные основы процессов управления

Требования к знаниям: Иметь представление об информационной системе.

Содержание учебного материала: Информация и управление. Разомкнутые и замкнутые системы управления.

Назначение обратной связи. Информационный процесс, как производное от информационной системы.

Понятие «информация», как наличие двух объектов – источника информации и приемника информации.

Составляющие информационной системы: источник информации, канал связи, по которому информация в форме материально – энергетического сигнала может поступить к потребителю, а также некоторое соглашение (код), которое позволит потребителю установить смысл воспринятого сигнала.

Значение информационной системы:

· Освобождение работников от рутинной работы за счет ее автоматизации;

· Обеспечение достоверность информации;

· Обеспечение более рациональную организацию переработки информации на компьютере.

Любая информационная система действует по правилам разомкнутой или замкнутой схемы управления.

Управление, как целенаправленное взаимодействие объектов, одни из которых являются управляющими, другие – управляемыми.

Разомкнутая система, где управляющее воздействие происходит в одну сторону.

Обратная связь, как процесс передачи информации о состоянии объекта управления к управляющему.

В замкнутых системах управления алгоритм управления может оказаться ветвящимся или циклическим.

Для успешности функционирования такой системы управления важна степень интеллектуальности управляющей системы (если управляющий – человек, то важна степень его ответственности).

Системы, в которых роль управляющего поручается компьютеру, называются автоматическими системами с программным управлением.

Вопросы для проверки знаний:

· Что такое информационная система?

· В чем различие между системой и информационной системой?

· Что такое управление?

· Почему управление связано с информацией?

· Объясните различие между замкнутой и разомкнутой системой управления?

· Приведите примеры замкнутой системы управления в живой природе.

Тема 3. Представление информации

Требования к знаниям: Информация и знания.

Содержание учебного материала: Виды информации.

Декларативные знания (декларация – утверждение, сообщение). К этой группе относятся знания о явлениях, событиях, свойствах объектов, зависимостях.

Процедурные знания определяют действия для достижения к–л. цели.

Вещество, энергия, информация, как три составляющие окружающего нас мира.

Понятие информации. Роль информации в жизни людей.

Информатика как наука.

Наука – то, что связано с приобретением новых знаний об окружающем мире, ранее не известных человечеству.

Технология – то, что связано с реализацией этих знаний в процессе создания и использования материальных и духовных ценностей.

Любая технология опирается на фундаментальную или прикладную науку.

Тема 4. Устройство персонального компьютера

Требования к знаниям: Рассматривать персональный компьютер (РС), как разновидность электронной машины.

Содержание учебного материала: Внешние и внутренние устройства РС. Свойства четырех основных внешних устройств: Системный блок, клавиатура, монитор, мышь.Определять пять видов информации, с которыми работает мультимедийный персональный компьютер (MPC).

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Анализ опыта преподавания курса основ информатики, новое понимание целей обучения информатике в школе, связанное с углублением представлений об общеобразовательном, мировоззренческом потенциале этого учебного предмета, показывают необходимость выделения некоторых узких областей в овладении основами информатики и формирования информационной культуры в процессе обучения в общеобразовательной школе.

Это в полной мере относится к малоразработанному предмету по компьютерным технологиям в музыке для учебного процесса ССУЗ.

Задачами данного курса является овладение студентами практическими знаниями, умениями и навыками в использовании для учебных целей оцифрованный и аналоговый музыкальный формат, в основном, Midi и Wav.

Основные требования к знаниям:

Знать:

· Информационную деятельность человека и информационные основы процессов управления.

· Основные устройства синтеза звука.

· Устройство персонального компьютера.

· Операционные системы и основные форматы записи и воспроизведения музыки.

· Физические свойства звука и музыкальную акустику.

Основные требования к умениям: Уметь:

· Классифицировать музыкальные инструменты.

· Ориентироваться в цифровых и аналоговых форматах записи музыки.

· Набирать нотно-музыкальный текст.

· Работать в программах, предназначенных для обработки звука.

· Пользоваться учебными программами для изучения музыки.

· Использовать РС в учебном процессе.

В предлагаемой программе использована литература по компьютерным технологиям известных авторов. Ряд материалов взят из открытых сайтов Интернета.

Содержание учебной дисциплины

Тема 1: Введение. Информационная деятельность человека

Требования к знаниям: знать определение понятий: информатизация общества, информационная деятельность человека, информационная культура.

Содержание учебного материала:

Разомкнутые и замкнутые схемы управления

Цели и задачи урока:

• повторение и  обобщение знаний по теме
  «Управление», формирование понятий разомкнутой
  и замкнутой схем управления;
• развитие коммуникативно-технических умений,
  умений оценивать результаты выполненных
  действий, применять полученные знания при
  рассмотрении бытовых ситуаций;
• воспитание самостоятельности, ответственности,
  информационной культуры.

Тип  урока: урок обобщения знаний,
объяснение новых понятий.

Вид урока: комбинированный урок с
элементами практикума.

Оборудование:

Технологическая карта урока

Комментарий: все этапы урока
сопровождаются работой на интерактивной доске (Приложение 1). 
Название пункта «Страница N»
соответствует странице урока в программе Notebook
(Средства SMART Board),  <Рисунок N> – вид
соответствующей страницы в программе Notebook
(Средства SMART Board).

Карточка 1

На прошлом уроке мы с вами говорили о том, что
такое управление и с помощью какой схемы можно
изобразить процесс управления. Сегодня мы
немного расширим понятие «схема управления».

Карточка 2

Страница 1 <Рисунок 1>.
Сначала небольшая разминка. Вам необходимо
составить из слова «управление» возможные слова.
1 минута на обдумывание. По одному участнику из
команды приглашаются для работы на
интерактивной доске (по очереди). (Возможен
вариант: вызвать из каждой группы по одному
участнику, чтобы они написали самое длинное
(необычное) получившееся слово).

Что такое управление?

«Управление – это процесс целенаправленного
воздействия на объект для организации его работы
по заданному алгоритму» [1].

Карточка 3

Страница 2 <Рисунок 2>.
Составьте схему управления у себя в протоколах
работы группы. Затем составьте эту схему на
интерактивной доске (перемещение готовых
фрагментов, добавление недостающих) <Рисунок 3>.

Из каких элементов состоит эта схема?
Охарактеризуйте каждый объект.

«Управляющий объекта (УО) – это объект, который
управляет.

Объект управления (ОУ) – это объект, которым
управляют.

Прямая связь – информация, сигнал, иное
воздействие.

Что вместе образуют управляющий объекта и объект
управления? Систему» [2].

Но для отражения процесса управления не всегда
используется данная схема.
Страница 3 <Рисунок 4>
. Бывают разновидности: разомкнутые и
замкнутые схемы управления. Это тема нашего
урока. Запишите ее в тетрадях. В чем же отличие
этих схем?

Карточка 4

Страницы  4–5 <Рисунок
5, Рисунок 6, Рисунок 7>.
Сначала сыграем в такую игру: вам необходимо,
открывая «квадратики», узнать, какие объекты
спрятаны на заднем плане.
Карточка 5

Эти объекты – регулировщик и светофор. Чем они
похожи и чем отличаются? Заполните таблицу в
протоколах работы групп. 

Страница  6 <Рисунок 8>.
Заполните таблицу на доске.

Про регулировщика говорят, что он имеет обратную
связь, а у светофора её нет.

Карточка 6

Страница 7 <Рисунок 9>.
Как вы думаете, зачем нужна обратная связь?
Ответьте на этот вопрос в протоколах работы
группы. Запишите в тетрадях.

Страница 8 <Рисунок 10>.
Составьте теперь схемы управления для светофора
и регулировщика. В чем их отличие? (У
регулировщика есть обратная связь). Схемы
формируются учащимися на интерактивной доске, в
протоколах работы группы, зарисовываются в
тетрадях.

Карточка 7

Страница 9 <Рисунок 11>.
А теперь я проверю, сможете ли вы в бытовых
ситуациях распознать тип схемы управления:
замкнутая или разомкнутая. Заполните свои
протоколы. Я называю систему, а вы определяете,
какая схема управления ей соответствует, и
объясняете почему.

Выслушать ответы детей, при необходимости
откорректировать. Записать по одному примеру в
тетрадях.

Карточка 8

Страница 10.  А теперь решим
кроссворд в группах (Приложение
6). Какое слово получилось в выделенной
области?

Работа групп оценивается.

Карточка 9

Страница 11. В выделенной области
получилось слово «Винер».

«Винер Норберт

(Wiener Norbert)

(26.11.1894 – 18.03.1964)

В 1948 году в США и Европе вышла книга Винера
«Кибернетика или Управление и связь в животном
и машине», ознаменовавшая своим появлением
рождение нового научного направления –
кибернетики. Норберт Винер родился в городе
Колумбия, штат Миссури, в семье выходца из России.
Семи лет юный Норберт читал Дарвина и Данте,
увлекался научной фантастикой. В 14 лет по
окончании колледжа он получил первую ученую
степень – бакалавра искусств. Затем учился в
Корнельском и Гарвардском университетах и в 17
лет получил степень магистра искусств, а через
год стал доктором философии по специальности
«математическая логика». С 1919 года и до своей
кончины он работал в Массачусетском
технологическом институте в качестве профессора
математики. Здесь же у него сложилась
многолетняя личная дружба с Вэниваром Бушем.

Именно В.Буш с началом второй мировой войны
привлек Винера к решению математических задач,
связанных с управлением зенитным огнем на
основании информации, получаемой от
радиолокационных станций. Таким образом, Винер
стал участником Битвы за Англию, благодаря чему
смог познакомиться с Аланом Тьюрингом и Джоном
фон Ньюманом. Огромное значение для формирования
взглядов Винера на проблему «человек и
компьютер» имела совместная деятельность с
мексиканским психологом и кардиологом Артуром
Розенблютом, именно ему была посвящена книга
«Кибернетика». Перечислить всех тех великих
ученых, с кем общался Винер, сложно, назовем
только самые известные имена: Альберт Эйнштейн,
Макс Борн, Ричард Курант, Клод Шеннон, Феликс
Клейн.

Круг математических интересов Винера весьма
широк. Ему принадлежат работы по теории
вероятностей и статистике, по рядам и интегралам
Фурье, теории потенциала, теории чисел,
обобщенному гармоническому анализу и др.

Не стоит удивляться тому, что за Винером не
числится никаких практических работ, связанных с
компьютерами, в то время его занимали более
серьезные вещи. Винер стал основателем
кибернетической философии, основателем
собственной школы, и его заслуга в том, что эта
философия была передана ученикам и
последователям. Именно школе Винера принадлежит
ряд работ, которые, в конечном счете, привели к
рождению Интернета.

Вместе с К.Шеноном Винер разработал
статистические основы современной теории
информации и ввел меру количества информации –
бит. Пропагандируя и развивая идеи кибернетики,
Винер публикует еще две книги «Кибернетика и
общество» (1950) и «Творец и робот» (1964).
Одновременно Винер продолжает публикацию
специальных математико-кибернетических работ»
[3].

Карточка 10

Страница 12. Теперь вам в группах
необходимо создать синквейн.

Синквейн – (в переводе с франц. обозначает
«пять») – это стихотворение из пяти строк,
требующее синтеза информации в кратких
выражениях.

Правила написания синквейнов:

• Первая строка состоит из одного слова –
  существительного, определяющего  тему.
• Вторая строка состоит из двух слов –
  прилагательных, уточняющих и поясняющих тему.
• Третья строка образована тремя словами –
  глаголами, которые описывают действия в рамках
  выбранной темы.
• Четвертая строка – фраза из четырех слов,
  иллюстрирующая отношение автора синквейна к
  теме.
• Последняя строка – это синоним или метафора,
  состоящая из одного слова, которое отражает
  смысл темы.

Примеры синквейнов, написанных детьми.

Работа.

Интересная, познавательная.

Копировать, перемещать, создавать.

Для меня это новое.

Формула.

Управление

Интересное, понятное

Управлять, воздействовать, побуждать

Как интересно мне оно

Воздействие

Схема

Замкнутая, разомкнутая

Управлять, побуждать, действовать

Мне нужно достичь цели

Результат

Карточка 11

Страница 13.

Подведение итогов урока:

– Что нового вы узнали сегодня на уроке?

– Как это может пригодиться вам в жизни?

Страница 14.

Домашнее задание: привести свои
примеры систем с разомкнутой и замкнутой схемами
управления.

Литература:

1.  Босова Л.Л. Билеты и ответы по
   информатике для подготовки к устному экзамену:
   9-й кл./Л.Л.Босова, М.С.Цветкова. – М.: ООО
   «Издательство Астрель»: ООО «Издательство АСТ»,
   2003.
2. Матвеева Н.В. Введение в информатику:
   Методическое пособие/Н.В.Матвеева, И.В.Симеонов.
   – М., БИНОМ. Лаборатория знаний, 2004.
3. Материалы сайта http://schools.keldysh.ru/sch544/ MUSEUM/1 17-90.htm

План-конспект занятия «Информационные системы. Классификация информационных систем»

ГБПОУ КК «Армавирский машиностроительный техникум»

План-конспект занятия

По дисциплине «Информационные технологии в профессиональной деятельности»

на 2 курсе специальность 38.02.05 «Товароведение и экспертиза качества потребительских товаров»

 на тему: «Информационные системы. Классификация информационных систем»

Разработал: Струкова Елена Алексеевна

Армавир, 2017

 Тема занятия. «Информационные системы. Классификация информационных систем»

Дата проведения.11.09.2017г.

Тип занятия. Урок

Технология занятия. Уровневая дифференциация обучения на основе обязательных результатов.

Цель занятия. Изучить тему информационные системы и классификацию информационных систем.

Планируемые образовательные результаты.

Личностные результаты

воспитание потребности к усвоению знаний;

целостное представление учебной задачи;

развитие умения устанавливать причинно-следственные связи, выделять главное, обобщать имеющиеся факты, логически и абстрактно мыслить;

формирование умений прогнозировать свои действия в ситуации выбора решения задачи.

Метапредметные результаты

Познавательные

Умение:

оперировать изученными понятиями;

использовать полученные знания при работе с информационными системами обучающего характера.

Регулятивные

Умение:

включать новые знания в систему знаний;

работать по плану, сверять свои действия с целью;

развивать умения и навыки, достаточные для построения нового способа действий;

вырабатывать критерии оценки и определять степень успешности выполнения своей работы;

уметь довести решение практической задачи до конечного результата.

Коммуникативные

Умение:

развивать способность принимать и учитывать точку зрения собеседника;

формировать постоянную готовность к пониманию;

развивать контроль за речью и её содержанием;

формировать способность активного и конструктивного слушания.

Предметные результаты

усвоение изучаемых понятий;

умение выделять основные признаки современной информационной системы;

овладение навыками систематизации типов информационных систем;

умение отбирать учебный материал и планировать его выполнение в ходе самостоятельной работы.

Основные термины, понятия.

Информационная система, средства поддержки, классификация ИС, разомкнутая ИС, замкнутая ИС, ИС на одном компьютере, ИС на базе локальной сети, ИС на базе глобальных компьютерных сетей, информационно-поисковые системы (ИПС), системы автоматического управления (САУ), автоматизированные системы управления (АСУ), обучающие системы.

Оборудование компьютер, плакаты, мультимедийный проектор (интерактивная доска), персональный компьютер для каждого ученика или пары обучающихся, выход в ресурсы сети Интернет. Презентация «Классификация информационных систем»

План занятия.

Организационный этап(7 минут). 

Изучение нового материала(20 минут).

Этап закрепления знаний (10).

Рефлексия (3 минуты).

Домашнее задание (2 минуты).

Подведение итогов урока 3 мин

Ход занятия:

Задание обучающимся по рефлексии их деятельности

Цель: научить:

•оценивать значение учебного материала;

•осуществлять самооценку своей деятельности;

•фиксировать успешность выполнения отдельных шагов.

Задание (Индивидуальная форма работы) (самооценка)

Заполнение таблицы. В таблицу основные включены термины и понятия по теме урока. Учащиеся ставят в ячейках таблицы знак «+», если материал усвоен, знак «+ −», если материал усвоен не полностью или частично и знак «−», если материал не усвоен.

Таблица. Термины понятия

Вопросы Организационный этап Актуализация знаний.

Задание 1. (Групповая форма работы).

Дайте определение информационной системы из ресурса:

Информационная система. // http://ru.wikipedia.org/wiki/Информационная_система

Задание 2. Найдите определение информационной системы, которое в дано статье 13 Федерального закона РФ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации».

Ресурс:

Федеральный закон Российской Федерации от 27 июля 2006 г. Н 149-ФЗ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации». //http://www.rg.ru/2006/07/29/informacia-dok.html

Задание 3. Найдите определение информационной системы из ресурса:

Представление об информационной системе // http://km-wiki.ru/index.php?title=Представление_об_информационной_системе

Самостоятельная работа

Работа с учебником:

Информационные технологии в профессиональной деятельности. Учебное пособие для СПО. Михеева Е.В.- М.: «Академия», 2008.

Практикум по информационным технологиям в профессиональной деятельности: Учебное пособие для СПО. Михеева Е.В.- М.: «Академия», 2008.

 Классификация информационных систем

Задание 1. Дать классификацию ИС по техническим средствам.

Работа с учебником:

Задание 2.. Дать классификацию ИС по назначению.

Работа с учебником:

Задание 3.  Дать классификацию ИС по сфере применения.

Итогом является работы заполненная таблица:

Таблица 1. Классификация ИС.

Интеллектуально-преобразовательная деятельность

Цель:

закрепить полученные знания;

способствовать формированию навыков публичного выступления.

Задание 1 . Заполнение сводной таблицы.

От каждой группы выступает один учащийся, которые комментирует заполнение таблицы «Классификация ИС». По итогам их выступления остальные учащиеся класса недостающую вносят информацию в таблицу.

Диагностика качества освоения темы

Цель: установить степень усвоения темы «Информационные системы».

Ответить на вопросы: в тетради взаимопроверка (Оценивают знания друг друга)

Какие можно выделить основные признаки современной информационной системы?

К каким типам относятся такие системы:

система прогноза погоды для различных регионов страны;

система управления беспилотным космическим кораблем;

система диспетчерской службы крупного аэропорта;

система диагностики в кардиологической клинике?

Придумайте возможные области использования информационных в систем деятельности школы.

К каким типам ИС можно отнести эти системы?

Какие системы называются разомкнутыми?

Какие системы являются замкнутыми?

В различие чем этих систем?

Приведите замкнутой примеры и разомкнутой информационных систем?

Каково назначение информационно-поисковых систем?

Какие задачи решают управляющие системы?

Каково назначение систем автоматического управления (САУ)?

В состоит чем задача компьютера в автоматизированных системах управления (АСУ)?

Приведите примеры обучающих систем.

Информация о домашнем задании.

Используя Интернет-ресурсы, подготовьте мини доклады.

Задание 1. Страховые ИС.

Задание 2. ИС в налоговой сфере.

Задание 3. ИС в таможенной деятельности.

Задание 4. Банковские ИС (БИС).

Список использованной литературы,

Васильева Т., Иванова И. Информатика. Содержание образования: сборник нормативно-правовых документов методических и материалов. – М.: Вента-Граф, 2008.

Рабочая программа ГБПОУ КК «АМТ» по дисциплине «Информационные технологии в профессиональной деятельности» для специальности 38.02.05 «Товароведение и экспертиза качества потребительских товаров»

Информационные технологии в профессиональной деятельности. Учебное пособие для СПО. Михеева Е.В.- М.: «Академия», 2008.

Практикум по информационным технологиям в профессиональной деятельности: Учебное пособие для СПО. Михеева Е.В.- М.: «Академия», 2008.

Практикум по информатике. Учебное пособие для СПО. Михеева Е.В.- М.: «Академия», 2008

ФГОС по специальности 38.02.05 «Товароведение и экспертиза качества потребительских товаров»

Сайты:

Федеральный государственный образовательный стандарт // http://standart.edu.ru/

Федеральный центр информационно-образовательных ресурсов // http://fcior.edu.ru/

Федеральная коллекция цифровых образовательных ресурсов // http://files.school-collection.edu.ru/

Фестиваль педагогических идей «Открытый урок» // http://festival.1september.ru/

Социальная сеть работников образования nsportal.ру // http://nsportal.ru/

Цикл уроков по теме «Информационные системы». // http://www.youtube.com/watch?v=BVX-mkuG_5g

ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ НА ДАННОМ УРОКЕ ЭОР

Информационная система. // http://ru.wikipedia.org/wiki/Информационная_система

Федеральный закон Российской Федерации от 27 июля 2006 г. Н 149-ФЗ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации». //http://www.rg.ru/2006/07/29/informacia-dok.html

Представление об информационной системе // http://km-wiki.ru/index.php?title=Представление_об_информационной_системе

Презентация «Информационные системы» // http://www.metod-kopilka.ru/page-4-1-12-10.html

Информационные основы управления

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ОСНОВЫ УПРАВЛЕНИЯ

Компьютер изначально создавался как машина для вычислений, но быстрые вычисления были нужны прежде всего для того, чтобы автоматизировать управление сложными техническими системами (приборами автоматического наведения в военной технике, релейными телефонными станциями, станками на производстве и т.п.). Современный период развития человечества называют веком автоматизации. Системы автоматического управления и автоматизированные системы управления прочно вошли в нашу жизнь. Автоматизация управления сегодня не мыслится вне компьютеров. Да и сам компьютер можно рассматривать как средство автоматизированного управления информационными процессами.

Проблемы автоматизированного управления изучаются в кибернетике. Первоначальному введению в эту область деятельности и посвящена эта глава.

§ 1.1 Управление как основа целенаправленной деятельности

ПОНЯТЬ

Человечество всегда пыталось понять, как зарождалась жизнь и чем живое принципиально отличается от неживого.

Все тела в природе – и камни, и вода, и цветы, и человек – состоят из одних и тех же химических элементов. Почему же живые организмы коренным образом отличаются от объектов неживой природы? Одно из важнейших отличий заключается в том, что живой организм обладает способностью целесообразно взаимодействовать с окружающей средой. Это позволяет ему активно приспосабливаться к изменяющимся условиям, противостоять внешним разрушающим воздействиям. Одной из основных целей, в соответствии с которыми функционируют живые организмы, является сохранение жизни и её продолжение.

Пример

Каменная глыба не укрывается от непогоды, как это делают животные и птицы, прячась в нору или гнездо. Она не защищается от зноя или стужи, как это делают растения, например, сворачивая или опуская листья.

Целесообразное взаимодействие с окружающей средой предполагает активное информационное взаимодействие. Чтобы приспособиться к изменениям условий, необходимо целенаправленно искать и получать информацию о происходящих изменениях, обрабатывать её с учётом предыдущего опыта, планировать свои действия и предполагать, к каким последствиям эти действия могут привести.

Пример

Перед выходом на улицу многие люди смотрят на уличный термометр и только потом принимают решение, насколько тепло стоит одеться. При этом выбор одежды зависит от многих факторов: одно дело, если Вы закалённый человек и выходите на несколько минут, другое – если после лечения простуды выходите на долгое время.

Кроме того, целесообразное взаимодействие с окружающей средой включает в себя выбор средств, которые помогут достигнуть цель, а также управление этими средствами.

Пример

Узнать о погоде, можно и без термометра. Можно включить радио и настроить его на радиостанцию, передающую метеосводку или попросить кого-то из близких выйти на улицу и сообщить, насколько там холодно.

Вообще управление играет значительную роль в любом целесообразном взаимодействии. Настройка радиоприёмника и обращение к кому-то с просьбой – это простые примеры управления. В повседневной жизни мы всюду встречаемся с управлением и сами участвуем в этом процессе: водитель управляет автомобилем, начальник цеха – производством, дирижёр — оркестром, учитель – классом, пользователь – компьютером, операционная система – процессами, происходящими в компьютере.

Управлять – значит влиять на ход какого-то процесса или на состояние некоторого объекта и его положение в пространстве. Любое управление подразумевает вполне определённую цель. Управление – это всегда целенаправленное, целесообразное действие, и цель управления всегда определяется заранее.

Пример

Машинист, управляя поездом, должен привести его в назначенный пункт в определённое время. Родители, воспитывая детей (по-сути, управляя ими), стремятся сохранить их здоровье и вырастить их достойными людьми. Светофор регулирует движение на перекрестке для предотвращения аварий. Операционная система управляет компьютером, чтобы все устройства и программы работали согласованно.

Реальных ситуаций управления много, но можно построить модель процесса управления, общую для всех них. Эта модель называется общей схемой управления.

Рис. Общая схема управления

Поясним эту схему.

Управление – это воздействие одного объекта на другой с целью достижения определённого результата. Объект, оказывающий воздействие, называется или субъектом управления или управляющей системой. Объект, на который оказывается воздействие, называется или объектом управления или управляемой системой.

Перед управляющей системой стоит цель. Она заключается в том, чтобы управляемый объект перешёл во вполне определённое (желаемое) состояние. По каналам обратной связи управляющая система получает сведения о текущем состоянии объекта управления. Как правило, текущее состояние отличается от желаемого. Оценив, как велико это отличие, управляющая система вырабатывает управляющее воздействие, а затем по каналам прямой связи воздействует на объект управления, чтобы достинуть цели. При этом учитывается и влияние окружающей среды, которое может ослаблять или усиливать управляющее воздействие. Таким образом, по каналу прямой связи передаются команды управления, вырабатываемые в управляющей системе. Объект управления выполняет эти команды. В свою очередь, объект управления соединен с управляющей системой каналом обратной связи, по которому управляющая система получает информацию о том, насколько результативно было управляющее воздействие и в каком состоянии теперь находится объект управления. В управляющей системе эта информация используется для выработки новых сигналов управления.

Пример

Необходимо распечатать текст на принтере. Пользователь (управляющая система) с помощью меню текстового редактора (канал прямой связи) подаёт команду операционной системе компьютера (объект управления). После чего уже операционная система становится управляющей системой и «смотрит», в каком состоянии находится принтер (объект управления) – готов ли он к работе: включен ли, заправлена ли бумага, находится ли он в режиме online и т.п. Если сигналы, пришедшие от принтера по каналам обратной связи, свидетельствуют о готовности к работе, то операционная система активизирует работу программы вывода (оказывает управляющее воздействие), если нет, то пользователю выводится на экран (канал обратной связи) сообщение о невозможности выполнить команду. Пользователь, получив информацию о не соответствующем задаче состоянии принтера, может включить его, заправить бумагу и т.п., чтобы перевести в режим готовности (управляющее воздействие).

Управление может быть связано с физическим воздействием на управляемый объект. Но часто управляющее воздействие носит информационный характер.

Пример

Пользователь переключает «рычаги» управления принтером, водитель нажимает педаль газа или поворачивает руль управления автомобилем – примеры физических управляющих воздействий.

Приказы, распоряжения, законы, просьбы, в соответствии с которыми регулируется совместная жизнь людей – примеры информационных управляющих воздействий.

Одним из основных принципов работы компьютера является принцип программного управления. В соответствии с этим принципом все устройства компьютера работают под управлением программ. Отдельные команды, из которых состоят программы, выступают в качестве управляющих воздействий, передаваемых процессору по каналам связи.

Процесс передачи информации, а также надёжное функционирование каналов прямой и обратной связи играют значительную роль в управлении. В любом процессе управления всегда происходит взаимодействие двух объектов — управляющего и управляемого. Если они соединены каналами прямой и обратной связи, то такую систему называют замкнутой или системой с обратной связью. Но иногда бывает так, что нарушается нормальное функционирование каналов прямой или обратной связи. В этом случае система управления становится разомкнутой.

Примеры, когда нарушена работа прямого канала связи.

Учитель объясняет ученикам задание, которое они должны выполнить, но громкий шум за окнами заглушает его голос.

Пользователь набирает на клавиатуре команду компьютеру, но соединительный провод поврежден.

Рабочее окно программы не активно, а пользователь с помощью меню «горячих клавиш» пытается задать команду компьютеру.

Когда нарушена работа прямого канала связи, управляющее воздействие не доходит до объекта управления. Его поведение либо становится хаотичным, непредсказуемым, либо он продолжает действовать по последним полученным инструкциям, которые, вероятнее всего, уже устарели. Вряд ли в этом случае можно ожидать достижения заданной цели деятельности.

Примеры, когда обратная связь нарушена, либо отсутствуют каналы обратной связи.

Информация, отображаемая на дисплее компьютера — важный канал обратной связи в системе “пользователь-компьютер”, если дисплей выходит из строя, то использовать компьютер становится крайне затруднительно.

Светофор на перекрестке неспособен воспринимать информацию о текущем состоянии движения на этом перекрестке, например, с какой стороны скопилось больше машин.

Если руководство страны не получает точную информацию о положении и настроениях граждан, то его «управление» может идти во вред благополучию страны.

Разомкнутая система оказывается неспособной к управлению. И в этом случае вряд ли можно ожидать достижения заданной цели деятельности.

Принцип замкнутой системы управления, или принцип управления с обратной связью, лежит в основе действия большинства современных систем автоматического управления, в том числе компьютера.

Информация и управление являются основными понятиями кибернетики — науки об управлении и связи в живом организме, машине, обществе.

ЗНАТЬ

Управление – процесс, обеспечивающий целенаправленное поведение биологической, социальной, технической систем.

В технике под управлением понимают совокупность действий, осуществляемых человеком или автоматическим устройством, направленных на поддержание или улучшение работы управляемого объекта в соответствии с имеющейся программой (алгоритмом функционирования) или целью управления.

Ситуация управления характеризуется наличием объекта управления и управляющей системы, которые соединены между собой каналами прямой и обратной связи.

Текущее состояние объекта управления как правило отличается от желаемого. Уменьшить эту разницу, то есть перевести объект управления в желаемое (заданное) состояние – это и есть цель управления.

Управляющая система оказывает на объект управления управляющие воздействия так, чтобы достичь цели управления.

Управляющее воздействие может быть физическим или информационным.

Преобразование, анализ и передача информации — основа процессов управления в любой области.

Для выработки управляющих решений, обеспечивающих достижение цели, управляющая система должна получать информацию как о состоянии объекта управления, так и о состоянии внешней среды.

Система управления, в которой прямой и обратный каналы связи функционируют нормально, называется замкнутой. Если работа какого-либо канала нарушена, то система называется разомкнутой.

Принцип замкнутой системы управления, или принцип управления с обратной связью, лежит в основе действия большинства современных систем автоматизированного управления, в том числе компьютера.

УМЕТЬ

Определите основные компоненты процесса управления (объект управления, состояние объекта управления, цель управления, управляющая система, каналы прямой и обратной связи, управляющее воздействие, информация о состоянии объекта управления, воздействие внешней среды) для следующих ситуаций:

а) пользователю нужно скопировать файлы с дискеты на жёсткий диск;

б) пилот управляет самолётом;

в) автопилот управляет самолётом;

г) автоматическая стиральная машина работает под управлением программы.

Знание особенностей пользовательского интерфейса программного средства облегчает пользователю работе с этим программным средством. Определите, в каком качестве выступает система меню в процессе управления работой программного средства. Ответ обоснуйте.

Определите, какие управляющие воздействия могут оказать управляющие системы на объект управления в следующих ситуациях:

а) водитель управляет автомобилем;

б) пользователь создаёт рисунок в графическом редакторе;

в) директор завода обеспечивает получение прибыли заводом;

г) государство регулирует общественную жизнью своих граждан.

Ученик постоянно опаздывает на урок. Какие управляющие воздействия может оказать на него учитель, чтобы прекратить опоздания?

Приведите примеры систем управления, в которых отсутствует канал обратной связи.

примеров закрытых систем в организациях | Малый бизнес

Автор Sampson Quain Обновлено 4 марта 2019 г.

Любую систему управления в организации можно назвать «открытой» или «закрытой». Открытые системы взаимодействуют с другими системами посредством беспрепятственной передачи информации, в то время как закрытые системы работают сами по себе, практически без влияния внешнего мира. Закрытые системы имеют то преимущество, что они эффективны, потому что существуют четкие процедуры, на которые не влияют внешние воздействия.Лучший способ понять закрытые системы — это увидеть, как они используются в организациях.

Открытая и закрытая система

Бизнес, использующий открытую систему, взаимодействует со своей средой, предоставляя и получая информацию. В закрытой системе взаимодействия происходят только внутри конкретной системы, что означает, что закрытые системы отключены от внешней среды, и каждое взаимодействие передается внутри этой закрытой системы. Сотрудники закрытых систем внутри организации не общаются с другими отделами о своей деятельности и не получают информации от других отделов.

Независимые сборочные линии

Сборочная линия представляет собой замкнутую систему, поскольку выполняемые повседневные действия не зависят и не зависят от внешних сил, таких как то, что делают другие сборочные линии, или взаимодействия между средними уровнями. и высшее руководство. Рабочие сборочного конвейера выполняют свои повседневные задачи, не беспокоясь о том, что их работа будет прервана таким событием, как собрание персонала. Рабочие сборочного конвейера также должны придерживаться жесткого набора процедур, обеспечивающих эффективность и производительность.Любое взаимодействие вне этой очень точной системы может снизить продуктивность и нанести ущерб графикам, которые часто составляются на месяцы или годы вперед.

Подразделение исследований и разработок

Подразделение исследований и разработок представляет собой закрытую систему, поскольку люди, ответственные за разработку новых продуктов или новых технологий, работают без консультаций с другими подразделениями компании. Это означает, что сотрудники НИОКР изолированы от внешних воздействий и не взаимодействуют ни с чем за пределами своей системы.Для подразделения НИОКР работа в качестве закрытой системы помогает владельцам бизнеса защищать ценную интеллектуальную собственность, которая может стоить миллионы в жизненном цикле нового продукта или услуги.

Системы документации по коммерческой тайне

Некоторые компании хранят коммерческую тайну, являющуюся собственностью компании, которую они должны охранять, чтобы предотвратить кражу этой информации конкурентами. Чтобы сохранить эти секреты, компании иногда создают закрытую систему, в которой эти документы недоступны для других отделов организации и защищены от внешних угроз с помощью систем защиты от вирусов и взлома.

В этой закрытой системе нет необходимости во взаимодействии вне системы, потому что все, что системе требуется для правильного функционирования, содержится в самой системе. Фактически, внешнее взаимодействие в этом случае подвергнет бизнес последствиям, которые могут отразиться на долгие годы.

Открытые и закрытые системы | Encyclopedia.com

Система обычно определяется как группа взаимодействующих единиц или элементов, имеющих общую цель. Единицами или элементами системы могут быть винтики, провода, люди, компьютеры и так далее.Системы обычно классифицируются как открытые системы и закрытые системы, и они могут принимать форму механических, биологических или социальных систем.

Открытые системы относятся к системам, которые взаимодействуют с другими системами или внешней средой, тогда как закрытые системы относятся к системам, имеющим относительно небольшое взаимодействие с другими системами или внешней средой. Например, живые организмы считаются открытыми системами, потому что они поглощают вещества из окружающей среды, такие как пища и воздух, и возвращают другие вещества в окружающую среду.Например, люди вдыхают кислород из окружающей среды, а

выдыхают в окружающую среду углекислый газ. Аналогичным образом, некоторые организации потребляют сырье при производстве продукции и в результате выбрасывают готовую продукцию и загрязняют окружающую среду. Напротив, часы представляют собой пример замкнутой системы в том смысле, что это относительно автономный, самоподдерживающийся блок, который мало взаимодействует или обменивается с окружающей средой.

У всех систем есть границы, факт, который сразу проявляется в механических системах, таких как часы, но гораздо менее очевиден в социальных системах, таких как организации.Границы открытых систем, поскольку они взаимодействуют с другими системами или средами, более гибкие, чем у закрытых систем, которые жестки и в значительной степени непроницаемы.

Перспектива закрытой системы рассматривает организации как относительно независимые от влияний окружающей среды. Подход закрытых систем рассматривает организацию как систему управления, технологий, персонала, оборудования и материалов, но, как правило, исключает конкурентов, поставщиков, дистрибьюторов и государственных регулирующих органов.Такой подход позволяет менеджерам и теоретикам организации анализировать проблемы, исследуя внутреннюю структуру бизнеса, не обращая внимания на внешнюю среду.

Перспектива закрытой системы в основном рассматривает организацию как термостат; Для эффективной работы требуется ограниченное воздействие окружающей среды, за исключением изменений температуры. После настройки термостаты не требуют особого обслуживания в связи с их постоянной, самоусиливающейся функцией. В то время как перспектива закрытой системы доминировала на протяжении 1960-х годов, организационные исследования и исследования впоследствии подчеркнули роль окружающей среды.Вплоть до 1960-х годов менеджеры не игнорировали внешнюю среду, такую ​​как другие организации, рынки, правительственные постановления и т. Д., Но их стратегии и другие процессы принятия решений относительно мало учитывали влияние этих внешних сил. о внутренней деятельности организации.

Теория открытых систем зародилась в естественных науках и впоследствии распространилась на такие разные области, как информатика, экология, инженерия, менеджмент и психотерапия.В отличие от закрытых систем, перспектива открытой системы рассматривает организацию как объект, который принимает входные данные из окружающей среды, трансформирует их и выпускает их в качестве выходных данных в тандеме с взаимным воздействием на саму организацию и среду, в которой она работает. То есть организация становится неотъемлемой частью среды, в которой она расположена, и запускает механизмы обратной связи для результатов, достигнутых выходными данными организации в среде.

По мере того, как подход открытых систем распространился среди теоретиков организации, менеджеры начали применять эти взгляды на практике. Два пионера в этой области, Дэниел Кац и Роберт Кан, начали рассматривать организации как открытые социальные системы со специализированными и взаимозависимыми подсистемами и процессами коммуникации, обратной связи и управления, связывающими подсистемы. Кац и Кан утверждали, что подход закрытых систем не учитывает взаимную зависимость организаций от внешней среды.Например, факторы окружающей среды, такие как клиенты и конкуренты, оказывают значительное влияние на корпорации, подчеркивая существенные отношения между организацией и ее средой, а также важность сохранения внешних ресурсов для достижения стабильной организации.

Кроме того, подход открытых систем служит моделью деловой активности; то есть бизнес как процесс преобразования входов в выходы с пониманием того, что входы берутся из внешней среды, а выходы помещаются в эту же среду.Компании используют ресурсы, такие как рабочая сила, средства, оборудование и материалы, для производства товаров или оказания услуг, и они проектируют свои подсистемы для достижения этих целей. Таким образом, эти подсистемы аналогичны клеткам в организме, сама организация аналогична организму, а условия внешнего рынка и регулирования аналогичны факторам окружающей среды, таким как качество жилья, питьевая вода, воздух и доступность питания.

Подсистема производства, например, фокусируется на преобразовании ресурсов в рыночные продукты и часто составляет основную цель компании.Целью граничной подсистемы является получение входов или ресурсов, таких как сотрудники, материалы, оборудование и т. Д., Из окружающей среды за пределами компании, которые необходимы для производственной подсистемы. Эта подсистема также отвечает за предоставление организации информации об окружающей среде. Эта адаптивная подсистема собирает и обрабатывает информацию о деятельности компании с целью содействия адаптации компании к внешним условиям в ее среде. Другая подсистема, управление, контролирует и координирует другие подсистемы, чтобы гарантировать, что каждая подсистема функционирует эффективно.Подсистема управления должна разрешать конфликты, решать проблемы, распределять ресурсы и так далее.

Чтобы упростить процесс оценки влияния окружающей среды, некоторые теоретики организации используют термин «рабочая среда» для обозначения аспектов среды, которые имеют непосредственное отношение к управленческим решениям, связанным с постановкой целей и их реализацией. В рабочую среду входят заказчики, поставщики, конкуренты, сотрудники и регулирующие органы. Более того, в отличие от закрытых систем, перспектива открытых систем не предполагает, что среда статична.Напротив, изменение — это скорее правило, чем исключение. Следовательно, исследование экологической устойчивости и склонности к изменениям является ключевой задачей компании, делая деятельность организации зависимой от различных экологических факторов.

Как открытая система, организация поддерживает свою стабильность за счет обратной связи, которая относится к информации о выходных данных, которые система получает в качестве входных данных из своей среды задач. Обратная связь может быть положительной или отрицательной и может привести к изменениям в способах преобразования входов в выходы в организации.Коллиер и Агьеи-Ампома отмечают, что данные обратной связи позволяют организациям с открытыми системами определять влияние своих входов на окружающую среду и последующие действия для поддержания положительных воздействий или корректировки отрицательных воздействий.

Таким образом, разница между закрытыми и открытыми системами заключается в сложности взаимодействия с окружающей средой. Закрытые системы демонстрируют минимальное взаимодействие с окружающей средой из-за их жестко охраняемых и относительно непроницаемых границ.Следовательно, в закрытых системах между организацией и окружающей средой происходит очень слабый обмен информацией, что лишает руководство возможности получать обратную связь из окружающей среды. Более того, закрытые системы обычно статичны и не предоставляют возможности для множества альтернатив для достижения одного и того же результата.

И наоборот, открытые системы, такие как человеческое тело и современные организации, более сильно зависят от окружающей среды. Организации, наблюдающие за управлением открытыми системами, разрабатывают свои операционные стратегии на принципах непрерывного обмена информацией, непрерывной оценки целевого рынка и множества альтернатив для достижения одной и той же цели.Дело в том, что закрытые системы и открытые системы представляют собой континуум, в котором организации более или менее открыты для своей среды. Ключевой определяющей переменной, регулирующей эту степень открытости, является сложность среды, в которой находится организация.

Менеджеры должны принимать во внимание положение своей организации в континууме «открыто-закрыто». Компьютерная операционная система Linux, например, имеет открытый исходный код, и Red Hat, Inc., корпорация, продающая объединенные версии — множество входов от географически рассредоточенных пользователей — представляет собой организацию, которая прекратила бы свое существование, если бы не перспектива открытых систем.Таким образом, стабильные среды с низкой сложностью более совместимы с относительно закрытой системой или механистическим стилем управления, тогда как быстро меняющиеся среды более совместимы с гибкими, децентрализованными или «органическими» стилями управления.

СМОТРИ ТАКЖЕ Управление изменениями

БИБЛИОГРАФИЯ

Чесбро, Генри У. Открытые инновации: новый императив для создания и получения прибыли от технологий . Бостон: Издательство Гарвардской школы бизнеса, 2003.

Кольер, Пол и Самуэль Агией-Ампома. Управленческий учет: риски и стратегия контроля . Издательство Elsevier, 2006.

Дефиллиппи, Роберт, Майкл Артур и Валери Дж. Линдси. Знания в действии: творческое сотрудничество в глобальной экономике . Blackwell Publishing, 2006.

Кац, Дэниел и Роберт Л. Кан. Социальная психология организаций . Нью-Йорк: John Wiley & Sons, 1978.

Prahalad, Coimbatore K., и Венкат Рамасвами. Конкуренция будущего: создание уникальных ценностей с клиентами . Бостон: Harvard Business School Press, 2004.

«Роль информационных технологий в управлении организационными изменениями и организационной взаимозависимостью». Brint.com , 2007. Доступно по адресу: http://www.brint.com/papers/change/change.htm.

Закрытые и открытые системы: определение и примеры — видео и стенограмма урока

Открытые и закрытые системы

Системы могут быть открытыми или закрытыми.Закрытая система — это система, в которой количество или ряд количеств не могут входить или выходить из системы. Например, система может быть закрыта для энергии, что означает, что энергия не может входить в систему или выходить из нее. Вакуумная колба-термос действительно хорошо предотвращает выход энергии из системы, чтобы ваш напиток оставался теплым. Так что, возможно, имеет смысл рассматривать ее как закрытую систему, но в реальном мире ни одна система никогда не бывает идеально закрытой, так что это будет только приблизительное значение.

Противоположностью закрытой системы является открытая система.Открытая система — это система, в которой количество или ряд количеств могут входить в систему или выходить из нее в значительной степени. Если вы нальете горячий напиток в кружку, а не в термос, тепло относительно быстро уйдет в окружающую среду. Так что кружка — это, безусловно, открытая система! Открытые системы намного сложнее понять, чем закрытые, поэтому ученые предпочитают работать с закрытыми системами, когда это возможно. Это значительно упрощает объяснение и может быть хорошей отправной точкой, прежде чем пытаться объяснять открытые системы.

Пример

Одно из мест, где ученые чаще всего анализируют замкнутые системы, — это работа над термодинамикой или изучением движения тепловой энергии. Один из законов термодинамики гласит, что тепло может перемещаться только из жарких мест в холодные, если вы не сделаете какую-то «работу», чтобы остановить его. Итак, если вы соприкоснетесь горячим предметом с холодным, тепло перейдет от горячего к холодному.

Если система является закрытой системой, мы могли бы сказать, что тепло, получаемое холодным объектом, равно теплу, теряемому горячим, которое также иногда называют изолированной системой , потому что это система, отключенная от всего остального.Но в реальном мире это не так. В открытой системе тепло также теряется в окружающую среду. Это также говорит нам о том, что ни один двигатель не может быть идеально эффективным; все они тратят немного энергии и теряют тепло для своего окружения.

Краткое содержание урока

Физическая система — это набор частей, которые соединены вместе или иным образом контактируют друг с другом. Когда мы анализируем ситуацию в науке, важно определить систему, на которую вы смотрите.В зависимости от того, какой объект или объекты вы называете своей системой, ваше исследование может оказаться простым или сложным. Закрытая система — это система, в которой количество или несколько количеств не могут входить в систему или выходить из нее, и ее также можно описать как изолированную систему (которая отключена от всего остального). С другой стороны, открытая система — это система, в которой количество или несколько количеств могут входить в систему или выходить из нее.

Термодинамика, или изучение движения тепла, является примером той части физики, в которой часто используются системы.Замкнутая система в термодинамике — это система, в которой тепло удерживается внутри системы, как мы видели в примере с вакуумным термосом. Закрытые системы намного проще понять, чем открытые, но в реальном мире ни одна система не является полностью закрытой. Это просто способ упростить вещи и облегчить их понимание и анализ.

Два типа физических систем

Результаты обучения

Когда вы закончите, вы сможете:

• Указать, что такое физическая система
• Сравните и противопоставьте открытые и закрытые системы
• Приведите пример открытой и закрытой системы
• Поймите, что ни одна система в реальном мире не закрыта идеально

Разница между открытой и закрытой системой

Основное различие — открытая и закрытая системы

Термодинамика — это раздел физики, который объясняет передачу энергии между объектами и окружающей средой.Термины в термодинамике также могут использоваться для понимания химического поведения химических веществ. Система и окружение — это два основных термина, используемых в термодинамике. Система — это часть вселенной, которая изучается, а окружающая ее часть — это остальная часть вселенной, отличная от этой конкретной системы. Граница системы, отделяющая ее от окружающей среды, называется границей. Системы могут существовать тремя способами: открытые системы, закрытые системы и изолированные системы. Основное различие между открытой и закрытой системой состоит в том, что в открытой системе материя может обмениваться с окружающим. , тогда как в закрытой системе не может обмениваться материей с окружающей средой.

Основные зоны покрытия

1. Что такое открытая система
— Определение, характеристики
2. Что такое закрытая система
— Определение, характеристики
3. В чем разница между открытой и закрытой системами
— Сравнение основных отличий

Ключевые термины: энергия, кинетическая энергетическая система, материя, потенциальная энергия, окружающая среда, термодинамика

Что такое открытая система

Открытая система может быть определена как система, которая может обмениваться материей и энергией с окружающей средой.Например, Земля может быть признана открытой системой. В этом случае Земля — ​​это система, а космос — это окружение. Солнечный свет может достигать поверхности земли, и мы можем отправлять ракеты в космос. Солнечный свет и ракету можно объяснить как энергию и материю соответственно.

Обмен веществами между открытой системой и окружающей средой происходит легко. Это также можно легко объяснить, добавив или убрав материю. Но обмен энергией немного сложнее, потому что энергия может обмениваться в разных формах, и во время этого обмена могут происходить разные преобразования.Обмен энергией происходит в виде тепла или в любой другой форме.

С точки зрения термодинамики, энергообмен характеризуется потенциальной энергией, кинетической энергией и тепловой энергией. Потенциальная энергия — это запасенная энергия. Кинетическая энергия — это энергия, переносимая объектом во время движения. Однако энергия системы всегда существует в одном из этих трех состояний или в двух состояниях одновременно. Например, неподвижный объект может обмениваться теплом с окружающим миром. Тогда у него есть как потенциальная энергия, так и тепловая энергия.Энергией можно обменивать или передавать как потенциальную или кинетическую энергию. Но иногда потенциальная энергия может быть преобразована в кинетическую или наоборот. Тепловая энергия или тепло также передаются между открытыми системами и их окружением.

Из-за способности обмениваться веществом между открытой системой и окружающей средой, внутренняя масса открытой системы изменяется со временем. Если добавить вещество, масса увеличится, а если удалить вещество, масса уменьшится.

Рис. 1. Поскольку кружка не закрыта, можно обмениваться энергией и веществом с окружающими. Таким образом, это открытая система.

Что такое закрытая система

Замкнутая система — это система, в которой можно обмениваться только энергией, но не материей. Материя не может быть заменена в замкнутой системе, потому что материя содержит частицы, которые не могут пересечь границу системы. Но энергия проходит через эту границу в виде фотонов, потому что энергия не состоит из частиц.Следовательно, в закрытой системе масса остается постоянной, потому что вещество не может быть удалено или добавлено. Но энергия может передаваться в основном в виде тепла или тепловой энергии.

Например, если накрыть теплую чашку с водой, поместив крышку на верхнюю часть чашки, то пар не сможет выйти из системы из-за крышки. Молекулы газа в воздухе также не могут попасть в чашку из-за крышки. Итак, обмена материей нет. Но если по прошествии некоторого времени прикоснуться к крышке, мы почувствуем, что она теплая.Чашка также будет теплой; это указывает на то, что энергия выходит наружу в виде тепловой энергии. Если эту систему держать при нормальной температуре в течение длительного времени, можно заметить, что чашка, крышка или вода больше не теплые. Это связано с тем, что система разделяет тепловую энергию с окружающей средой до тех пор, пока температура системы не станет равной температуре окружающей среды. Это называется равновесием.

Рис. 2: Крытый горшок является примером закрытой системы, поскольку он не может обмениваться веществом с окружающей средой из-за крышки.

Разница между открытой и закрытой системами

Определение

Открытая система: Открытая система — это термодинамическая система, в которой энергия и материя могут обмениваться с окружающей средой.

Закрытая система: Закрытая система — это термодинамическая система, в которой можно обмениваться энергией с окружающей средой, но не с веществом.

Обмен веществ

Открытая система: Открытые системы могут обмениваться материей с окружающей средой.

Закрытая система: Закрытые системы не могут обмениваться материей с окружающей средой.

Внутренняя масса

Открытая система: Масса системы будет меняться со временем в открытых системах.

Закрытая система: В закрытых системах масса системы постоянна.

Граница системы

Открытая система: Открытые системы имеют незакрытые границы.

Закрытая система: Граница закрытой системы полностью закрыта.

Заключение

Везде в окружающей среде существуют взаимодействия между системами и их окружением. Системы могут быть открытыми, закрытыми или изолированными. Основное различие между открытой и закрытой системой состоит в том, что в открытой системе материя может обмениваться с окружением, тогда как в закрытой системе материя не может обмениваться с окружающей средой.

Ссылки:

1. «Система и ее окружение». Химия LibreTexts. Libretexts, 21 июля 2016 г.Интернет. Доступна здесь. 16 июня 2017 г.
2. «Открытые, закрытые и изолированные системы в физической химии». Основы физической науки. N.p., n.d. Интернет. Доступна здесь. 16 июня 2017г.

Изображение предоставлено:

1. «345707» (общественное достояние) через Pixabay
2. «Кофейный пар 2» через вафельную доску (CC BY 2.0) через Flickr

Закрытые и открытые системы: важность мировоззрения

Наше мировоззрение — это наш индивидуальный взгляд на мир. Мировоззрение часто отражает глубоко укоренившиеся предположения, которых мы придерживаемся.

Предположение — это убеждение, предположение, предположение или теория, которых мы придерживаемся, которые влияют на наши реакции и реакции на жизненное событие. Событие может заключаться в том, как уладить отношения, принять организационное решение, ответить на разрушительный вызов или понять ситуацию. Чаще всего глубокие фоновые предположения существуют в подсознании или бессознательном.

Осознание своих предположений дает вам прекрасную возможность исследовать их сознательно, чтобы оценить, служат ли они вам.Учитывая динамические изменения, происходящие в мире, пересмотр глубоких исходных предположений и мировоззрений — мощный способ стать более адаптивным и эффективным лидером. Когда мировоззрение меняется, изменения могут быть достигнуты быстро, и эти сдвиги могут открыть нам новые способы мышления и практики лидерства.

От закрытых к открытым системам

Взгляд на наши организации и сообщества как на закрытые или открытые системы оказывает значительное влияние на то, как мы думаем о лидерстве, на что мы обращаем внимание и как мы руководим организациями.Закрытые системы имеют четкие границы между организацией и внешней средой.

Когда мы думаем, что наши организации закрыты, мы не верим, что динамика вне организации влияет на динамику внутри. В закрытой системе управление возможно, потому что количество переменных остается неизменным. Лидеры сосредотачиваются на структурах и процессах, которые поддерживают контроль над организацией и людьми в ней.

В открытой системе динамика других систем может проникать в организацию и создавать увеличивающееся количество переменных.Это создает динамичную и сложную систему. Лидерство в открытой системе сосредоточено на влиянии и моделях, а не на контроле над организацией.

Нам необходимо понять точки воздействия, которые могут повлиять на систему. Руководители открытых систем узнают, как связи, взаимосвязи и отношения влияют на систему в целом. Это требует, чтобы руководители организаций сместили фокус своего внимания. Отношения, связи и взаимозависимости внутри организации, а также между организацией и внешней средой (ресурсами, экономикой, обществом и т. Д.)) все становятся актуальными в открытой системной среде для лидера.

Как ваша организация влияет на ваше мировоззрение

Лидер, который считает свою организацию закрытой системой, не увидит или проигнорирует значение связей между организационной системой и более широкой внешней средой. Они будут искать решения, которые хороши только для организации, и не учитывать потенциальное положительное или отрицательное влияние, которое их решения могут оказать на других людей за пределами их организации.

Мировоззрение закрытой системы не позволяет человеку видеть связи между собой и другими системами. Это также мешает им видеть живой мир, наполненный сетевыми отношениями и связями.

Лидеры, которые видят открытые системы, действуют иначе. Открытые системы сложны и динамичны, поэтому эти лидеры соотносят свое мышление с этой реальностью. Они с подозрением относятся к простым решениям, потому что редко задумываются о сложности открытой системы.Например, в науке об устойчивости к устойчивым решениям всегда ведутся переговоры с использованием открытой системной точки зрения.

Реальность такова, что мы живем во время, когда открытые системы являются нормой. Приверженность мировоззрению закрытой системы приводит к тому, что лидеры остаются в стороне от динамики, которую они не могут контролировать. Это также делает их организацию менее адаптивной.

Возьмем, к примеру, если сообщество открытых систем хотело бы избежать чрезмерного вылова рыбы. Будучи открытой системой, они знают, что не могут подойти к ней только с экологической точки зрения.Чтобы получить активную поддержку со стороны рыбаков, стратегия также должна учитывать, как изменения в их улове влияют на их способность брать ссуду на лодке. Устойчивая стратегия также должна учитывать социальное воздействие, которое может оказать на их семью или сообщество.

Устойчивые решения рассматривают системы как связанные и ищут устойчивые решения, которые работают в социальных, экологических и экономических системах. Их решения более устойчивы, потому что их мировоззрение признает, что системы открыты, и изменения в одной системе будут распространяться на другие системы.

Когда руководитель организации меняет свое мировоззрение с закрытой системы на открытую, он понимает, что его выбор повлияет на других людей, организации и системы. В открытых системах мы понимаем, что действия других будут влиять на нас, а наши действия — на других.

Организационные последствия, вытекающие из открытого или закрытого мировоззрения

Какое у вас мировоззрение? Это основано на предположении о закрытой системе? Если да, то что вас застало врасплох или удивило? Ваше мировоззрение основано на предположении об открытой системе? Если да, то как это повлияло на то, как вы руководите своей организацией?

Сегодня в нашей организационной культуре также есть склонность к перспективам открытых или закрытых систем.Если наша организационная культура ведет себя так, как будто организация закрыта, вероятно, у нее было много контролирующих процессов и политик. Эта культура заставляет своих сотрудников также видеть закрытую систему, а это означает, что организация, вероятно, не сканирует внешнюю среду на предмет подрывных технологий, которые повлияют на организацию и ее способность к процветанию.

Если организационная культура поддерживает перспективу открытых систем, процессы и политики будут более адаптивными по своей природе.Сотрудников будет поощрять видеть отношения организации с внешней средой и ее сообществом. Сотрудники, вероятно, будут сканировать внешнюю среду на предмет угроз и тенденций, которые могут повлиять на их организацию. Это поможет организации быть более адаптивной и привести ее успех в соответствие с ее внешней средой.

Доктор Кэтлин Э. Аллен ведет блог о лидерстве и организациях, в котором описывает новую парадигму лидерства, основанную на уроках природы и живых систем.Она является автором книги «Лидерство от корней: уроки лидерства, вдохновленные природой для современного мира» (доступна для покупки 4 сентября 2018 г.) и президентом Allen and Associates, консалтинговой фирмы, специализирующейся на лидерстве, инновациях и организационных изменениях. Вы можете подписаться на ее блог на ее сайте: www.kathleenallen.net

Почему понимание разницы между открытой и закрытой системами может привести к успеху трансформации

Поделитесь этой страницей со своими коллегами!

Является ли преобразование эвфемизмом для обозначения изменений? Это «смена стероидов»? Неужели мы решили, что изменение — это грязное слово, и если мы используем слово «преобразование», оно застает людей врасплох?

Слова имеют силу — в этом нет сомнений.Слово «преобразование» вызывает в памяти следующие слова:

«Новое изобретение — это не изменение того, что есть, а создание того, чем не является. Бабочка — это не более гусеница, не лучшая или улучшенная гусеница; бабочка — другое существо ». ¹

Теория систем ² вносит значительный вклад в любое обсуждение трансформации. Тот факт, что система стремится к равновесию, объясняет, почему организации кажутся устойчивыми к изменениям.

Теория систем определяет особенности, общие для всех систем.Поскольку живые системы (в отличие от тех, которые атрофируются и умирают) находятся в постоянном состоянии изменения, возможно, под «трансформацией» мы подразумеваем:

• конструктивное изменение, в отличие от естественных приливов и отливов естественных систем
• изменение, которое является преднамеренным, а не реактивным, случайным или эволюционным, которое может занять слишком много времени и привести к исчезновению некоторых «видов».

Поскольку живые системы, которые не меняются, умирают, акцент в организациях (живых системах) может быть обращен на поиск способов оставаться адаптивными, гибкими и ориентированными на будущее — все три поддерживаются цифровым прогрессом.Когда эти три элемента являются отправной точкой, маловероятно, что организация испытает возмущение (беспокойство) во время изменений.

Открытые и закрытые системы

Успех или неудача трансформации могут быть столь же простыми, как то, является ли система (организация, бизнес-подразделение, команда, отдельный человек) открытой или закрытой. (В физическом смысле конечность, которая закрыта от притока свежей крови, становится гангренозной, умирает и ее необходимо ампутировать — это похоже на отдел или отдельное лицо в организациях, которые вы знаете?)

Этот список функций может быть применен к любой системе, включая социальную, например к организациям.

В закрытой системе:

• взаимодействия происходят только между элементами в системе
• границы жесткие, ограничивающие приток или отток (обмен) информации или материи
• снижение организации (застой)
• энтропия (распад) — конечный результат

Противоположность энтропии — это эволюция.

Открытая система:

• Постоянно получает входные данные из своей среды (хост-системы)
• Непрерывно производит вывод в свою среду (хост-систему)
• Развивается в результате этих обменов — новая информация стимулирует адаптацию, обновление и переосмысление
• Целое — это больше, чем сумма частей (именно так часто описываются высокопроизводительные команды)

Эти функции предоставляют полезные контрольные списки для организаций (или бизнес-единиц, групп или отдельных лиц), чтобы узнать, на каком пути они находятся и где предпринять действия для улучшения адаптации для выживания (или, что лучше, процветания) посредством трансформации.

Системы, готовые к трансформации

Из приведенных выше характеристик ясно, что трансформирующиеся, готовые к изменениям культуры открыты, искусны и гибки. Вот как это обнаружить в организациях:

• Люди широко и непрерывно задают вопросы и слушают
• Департаменты запрашивают отзывы у других департаментов, которые полагаются на их услуги, прислушиваясь к отзывам, чтобы сделать себя более полезными для этих групп
• Люди собирают отзывы о своей работе от тех, с кем они работают
• Роли и обязанности изменяются с учетом требований ситуации
• Часто встречаются перекрестные ссылки на то, что спецификации все еще действительны
• Люди честны друг с другом
• Священных коров нет
• Всем движет успешная реализация — общие, а не противоречивые цели
• Люди действуют, чтобы повысить общую репутацию группы в плане оперативности
• Интенсивное сотрудничество между командами

Используйте этот список, чтобы определить, насколько вероятно, что организация успешно проведет процесс преобразования или подавит его до смерти.

Если организация использует это как лакмусовую бумажку и выполняет необходимую работу, которую он подчеркивает, программы трансформации с гораздо большей вероятностью будут успешными.

Где начинается и заканчивается трансформация?

Если успешная трансформация начинается с готовности к изменениям, открытого и адаптивного состояния, и каждая система организации ставит под угрозу подразделения, команды и отдельных лиц, из этого следует, что успех трансформации начинается с требования, чтобы каждый человек был открытым, адаптивным и ориентированным на будущее.Если сделать развитие этого мышления ключевым приоритетом, организация будет готова к изменениям.

Перекалибровка Организации для «Преобразования» в качестве состояния по умолчанию

Вот что нужно для трансформации организации, бизнес-подразделения, команды и / или отдельного лица:

• Осознайте, что человеческое состояние синонимично изменению. (Люди сопротивляются не трансформации, а переменам, которые кажутся произвольными и навязанными большинству меньшинством, не имеющим смысла.)
• Обучайте и информируйте, чтобы все понимали бизнес-контекст — один источник истины — для непрерывного добавления стоимости. В этом общем контексте решения имеют смысл.
• Выделите проблемы, чтобы все понимали ограничения и угрозы (проверка реальности), чтобы все участвовали в поиске решения. Примечание. Посмотрите, как одна группа бизнес-лидеров провела свою организацию в драматических обстоятельствах. ³
• Обучайте людей тому, как сохранять ценный и постоянно развивающийся вклад.Примечание: посмотрите, как Ральф Стайер, основатель Johnsonville Sausage, научился позволять своим работникам руководить. ⁴
• Когда вы наезжаете на лежачий полицейский, постоянно общайтесь. Путешествуйте в команде.
• Настаивайте на открытости, оперативности и постоянном совершенствовании как на важнейших элементах выживания организации — коллективное обязательство.

Успех трансформации сеется задолго до ее начала.

Источники:

¹ «Новое изобретение американских горок: рискуя настоящим ради мощного будущего» Трейси Госс, Ричард Т.Паскаль и Энтони Атос. https://hbr.org/1993/11/the-reinvention-roller-coaster-risking-the-present-for-a-powerful-future

² Теория систем принадлежит биологу Людвигу фон Берталанфи. См. Дэвида Валоника, доктора философии. Общая теория систем http://www.statpac.org/walonick/systems-theory.htm

³ «О коробках, пузырях и эффективном управлении» Дэвида Херста. HBR. Май 1984 г. https://hbr.org/1984/05/of-boxes-bubbles-and-effective-management

⁴ «Как я научился позволять своим работникам руководить» Ральфа Стайера.HBR. Ноябрь-декабрь 1990 г.

Об авторе:

Сотрудник института

Черри Холланд — специалист по производительности и изменениям, который последние 20 лет уделяет особое внимание «партнерскому подходу» к успеху в бизнесе. Под влиянием лидеров, управляющих успешным бизнесом, управляемым персоналом, она заставила сотни групп отказаться от укоренившихся методов работы и перейти к самоуправлению, высокой производительности и непрерывности.

Охарактеризованные как коммерчески подкованные, привлекательные и вдохновляющие, ее клиенты неизменно заявляли, что их высокие ожидания в отношении результатов изменений превзошли.

Черри вместе с лидерами проводит трансформацию всей организации с целью развития культуры высокой производительности, ориентированной на сотрудников. Она совместно с людьми разрабатывает решения, избегая естественного сопротивления навязываемым извне моделям (что приводит к дорогостоящему провалу программ изменений). Опираясь на нейробиологию и нейромаркетинг, она мобилизует неиспользованные резервы для положительного ответа на давление рынка и / или технологический прорыв.

Организационная структура открытой системы | Bizfluent

В теории организации организации могут быть открытыми или закрытыми.Закрытая система не имеет контакта с внешним миром. Открытая система должна иметь дело с внешней средой, включая клиентов, конкурентов и экономику в целом.

Теория организации

Теория организации имеет дело с тем, как организации функционируют или не функционируют.

• Как организации влияют на людей, работающих в них, и формируют их? Если, скажем, компания ценит агрессивных, упорных продавцов и бюрократическую процедуру, новым сотрудникам придется к этому приспосабливаться.
• Как эти люди формируют организацию? Профсоюзы, например, часто могут устанавливать ограничения на то, какую политику управления должны принимать работники.
• Как организация влияет на свою среду и как среда влияет на организацию?
• Что определяет, выживут организации или выдохнутся?

Теория организации открытых систем — одна из самых известных идей этой школы.

Открытый vs.Закрыт

Традиционные теории считали большинство организаций закрытыми. Они идут своим путем независимо от того, что делает внешний мир. Единственным взаимодействием бизнеса с окружающей средой были продукты или услуги, которые он производил.

Начиная с 1960-х годов теоретики организации пересмотрели свои взгляды. Они поняли, что на организации обычно в той или иной степени влияет их окружение, что делает их открытыми, а не закрытыми.

Теория организации открытых систем

Согласно теории организации открытых систем, характеристики организации открытых систем определяются специфическими и общими влияниями окружающей среды .Особое влияние оказывают люди и группы, с которыми организация имеет дело на регулярной основе: клиенты, поставщики, дистрибьюторы, регулирующие органы и конкуренты.

Общие воздействия окружающей среды делятся на четыре категории:

• культурных ценностей окружающего общества. Столетие назад дискриминация женщин и представителей меньшинств при приеме на работу была культурно приемлемой; теперь дискриминация — это черная метка на имидже организации.
• Право и политика .Дискриминация по признаку пола, религии, расы и этнического происхождения не только социально неприемлема, но и во многих случаях нарушает федеральный закон. В последние годы в ряде штатов запрещена дискриминация по признаку сексуальной ориентации.
• Экономика . Региональная рецессия может привести к тому, что бизнес будет изо всех сил пытаться удержаться на плаву. Быстро развивающаяся экономика с большим количеством рабочих мест может вынудить компанию повысить заработную плату и льготы, чтобы нанять достаточное количество рабочих.
• Образование . Качество образования влияет на качество и возможности местной рабочей силы.

Характеристики организации открытой системы

Примеры закрытых систем включают монополии, которые могут диктовать условия клиентам, и жесткую бюрократию, которая сопротивляется любому влиянию на их политику. Примером организации открытой системы является множество предприятий, которые реагируют на окружающую среду. Некоторые меняют свою политику под давлением, например, когда компания увольняет лидера, обвиненного в сексуальных домогательствах.

Характеристики организации открытой системы, если она здорова, включают активное взаимодействие с окружением.Они запрашивают отзывы клиентов и потенциальных клиентов с помощью опросов, маркетинговых исследований и оценок. Они также пытаются влиять на свое окружение посредством маркетинга, рекламы и лоббирования законодателей.

Организации открытых систем состоят из множества подсистем, таких как отделы и проектные группы. Если одна часть организации терпит неудачу, это не означает, что вся организация разваливается. В здоровой организации люди в разных отделах, отделениях и командах взаимодействуют и работают вместе на благо себе и компании.

Преимущества открытых систем

Закрытые системы негибкие и застойные. В сильно бюрократической организации важно следовать процедурам, сдавать отчеты и посещать собрания, даже если они не дают каких-либо значимых результатов. В организации с открытой системой результат имеет большее значение, чем процесс; Если стандартный подход не дает результатов, можно изменить.

Закрытые системы могут быть более удобными для людей внутри них.