시스템 사이언스

복잡한 시스템
토픽
자기 조직화 출현
집단 행동 사회 역학 집단 인텔리전스 단체 행동 자기 조직화된 중요도 군중심리 상전이 에이전트 기반 모델링 동기 개미 군락 최적화 입자 군집 최적화 군집 행동 집단 의식
네트워크 확장성이 없는 네트워크 소셜 네트워크 분석 소규모 네트워크 중앙집중성 모티브 그래프 이론 스케일링 견고성 시스템 생물학 동적 네트워크 적응형 네트워크
진화 및 적응 인공신경망 진화 계산 유전 알고리즘 유전자 프로그래밍 인공 생명 기계 학습 진화발달생물학 인공지능 진화형 로봇 공학 진화 가능성
패턴 형성 프랙탈 반응 확산계 편미분 방정식 산란 구조 퍼콜레이션 셀룰러 오토마타 공간생태학 셀프 리플리케이션 지형학
시스템 이론과 사이버네틱스 자동 인식 정보 이론 엔트로피 피드백 목표 지향적 항상성 운용화 2차 사이버네틱스 자기 참조 시스템 다이내믹스 시스템 사이언스 시스템 사고 센스 메이킹 다양성 계산 이론
비선형 역학 시계열 분석 상미분 방정식 위상 공간 어트랙터 모집단 역학 카오스 다기능 분기 결합된 지도 격자
게임 이론 죄수의 딜레마 합리적 선택 이론 한정적 합리성 진화 게임 이론
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시스템 사이언스(Systems Science)는 시스템 리서치(Systems Research)^[1][2]라고도 불리며, 자연, 사회, 인지, 공학, 기술 및 과학 자체의 시스템 이해와 관련된 학문 간 분야입니다.그 분야는 형식, 자연, 사회, 응용과학에 걸쳐 다양하다.

시스템 과학자들에게 세계는 ^[3]시스템의 시스템으로 이해될 수 있다.이 분야는 심리학, 생물학, 의학, 커뮤니케이션, 경영학, 기술, 컴퓨터 공학, 사회과학 ^[4]등 다양한 분야에 적용할 수 있는 학제간 기반을 개발하는 것을 목표로 하고 있다.

시스템 과학은 복잡한 시스템, 사이버네틱스, 동적 시스템 이론, 정보 이론, 언어학 또는 시스템 이론과 같은 공식 과학을 다룹니다.제어 이론, 시스템 설계, 운영 연구, 사회 시스템 이론, 시스템 생물학, 시스템 역학, 인적 요인, 시스템 생태학, 컴퓨터 과학, 시스템 공학 및 시스템 ^[5]심리학과 같은 자연 및 사회 과학 및 공학 분야의 응용 분야를 보유하고 있습니다.시스템 과학에서 일반적으로 강조되는 주제는 (a) 전체적인 관점, (b) 시스템과 내장 환경 사이의 상호작용, (c) 다양한 '경계 조건'이 크게 불안정해질 수 있는(따라서 강화되는) 복잡한(종종 미묘한) 동적 행동의 궤도이다.지구 규모의 생물권/지구권 역학에 대한 우려는 시스템 과학이 의미 있는 통찰력을 제공하고자 하는 문제의 본질을 보여주는 사례이다.

관련 필드

시스템 과학은 광범위한 분야입니다.이러한 개념의 한 가지 방법은 주로 이론을 통해 시스템 아이디어를 개발한 분야, 주로 문제 상황에 대한 실제적인 참여를 통해 시스템 아이디어를 개발한 분야, 그리고 다른 ^[6]분야의 맥락에서 시스템 아이디어를 적용한 분야 등 세 가지 그룹으로 나뉩니다.

이론 분야

혼돈과 동적 시스템

복잡성

제어 이론

• 영향 제어 이론
• 제어 엔지니어링
• 제어 시스템

사이버네틱스

• 자동 인식
• 회화 이론
• 엔지니어링 사이버네틱스
• 지각 제어 이론
• 관리 사이버네틱스
• 2차 사이버네틱스

정보 이론

일반 시스템 이론

• 인류학에서의 시스템 이론
• 생화학계 이론
• 생태계 이론
• 발달 시스템 이론
• 일반 시스템 이론
• 생명계 이론
• LTI 시스템 이론
• 사회 제도
• 사회공학적 시스템 이론
• 수학 체계 이론
• 세계 시스템 이론

계층 이론

실용 분야

중요한 시스템 사고

운용연구 및 경영과학

소프트 시스템 방법론

소프트 시스템 방법론은 영국에서 랭커스터 대학 시스템학과의 학자들에 의해 10년간의 활동 연구 프로그램을 통해 개발되었다.주요 공헌자는 영국의 경영학자이자 랭커스터 대학의 명예 시스템 교수인 Peter Checkland(1930년 12월 18일 영국 버밍엄 출생)입니다.

시스템 분석

시스템 분석 부문은 시스템, 시스템 내부의 상호작용 또는 시스템 ^[7]환경과의 상호작용을 컴퓨터 모델로서 자동화하기 전에 분석하는 시스템 과학 분야입니다.시스템 분석은 LAND 회사와 밀접하게 관련되어 있습니다.

시스템 설계

시스템 설계는 시스템 사고 방식부터 고급 설계 관행까지 방법론을 통합하여 복잡한 여러 이해관계자 상황에 대처합니다.

시스템 다이내믹스

시스템 다이내믹스는 시간 경과에 따른 복잡한 시스템의 동작을 이해하기 위한 접근법입니다.시스템 전체의 동작에 영향을 주는 내부 피드백 루프와 시간 지연을 다루는 "비즈니스 및 사회 시스템 모델링을 위한 시뮬레이션 기술"^[8]을 제공합니다.시스템 다이내믹스를 사용하는 것이 복잡한 시스템을 연구하는 다른 접근법과 다른 점은 피드백 루프와 재고 및 흐름의 사용입니다.

시스템 엔지니어링

시스템 엔지니어링(SE)은 복잡한 시스템의 개발과 구성에 초점을 맞춘 학문 간 공학 분야입니다.이는 "복잡한 ^[9]문제에 대한 전체 해결책을 만드는 예술과 과학"입니다. 예를 들어 신호 처리 시스템, 제어 시스템 및 통신 시스템 또는 특정 공학 분야의 다른 고급 모델링 및 설계 형태입니다.

• 항공 우주 시스템
• 생물 시스템 공학
• 어스 시스템 엔지니어링 및 관리
• 전자 시스템
• 엔터프라이즈 시스템 엔지니어링
• 소프트웨어 시스템
• 시스템 분석

다른 분야의 응용 프로그램

지구 시스템 과학

• 기후 시스템
• 시스템 지질학

시스템 생물학

• 계산 시스템 생물학
• 합성생물학
• 시스템 면역학
• 시스템 신경과학

시스템 화학

시스템 생태학

• 생태계 생태학
• 농업 생태학

시스템 심리학

• 인체공학
• 가족제도론
• 전신 요법

시스템 사이언티스트

일반 시스템 과학자는 다른 세대로 나눌 수 있다.루드비히 폰 베르탈란피, 케네스 볼딩, 랄프 제라드, 제임스 그리어 밀러, 조지 J. 클리르, 아나톨 라포포트와 같은 시스템 운동의 창시자들은 모두 1900년에서 1920년 사이에 태어났습니다.그들은 서로 다른 자연 및 사회과학 분야에서 왔고 1950년대에 일반 시스템 이론 패러다임을 확립하기 위해 힘을 합쳤다.이러한 노력의 조직화와 함께 1세대 시스템 과학자들이 부상했습니다.

그들 중에는 1950년대와 1960년대에 시스템 개념을 대중화한 애코프, 애쉬비, 마가렛 미드, 처치맨과 같은 다른 과학자도 있었다.이 과학자들은 1970년대와 1980년대에 시스템 이론에 대해 쓴 에빈 라즐로(1932년)와 프리트조프 카프라(1939년)와 같은 더 유명한 과학자들과 함께 2세대에 영감을 주고 교육을 시켰다.다른 사람들은 1980년대에 이 작품들을 알고 연구하기 시작했고 1990년대부터 이 작품에 대해 쓰기 시작했다.Debora Hammond는 이러한 3세대 일반 시스템 과학자의 전형적인 대표자로 볼 수 있습니다.

단체들

International Society for the System Sciences(ISS)는 시스템 과학의 학문 간 협업 및 통합을 위한 조직입니다.ISSS는 학계, 기업, 정부 및 비영리 조직의 학자와 실무자가 모이는 광범위한 측면에서 시스템 지향 교육기관 중 유일합니다.복잡한 시스템에 대한 과학적 연구부터 관리 및 커뮤니티 개발의 인터랙티브한 접근법에 이르기까지 50년간에 걸친 방대한 학제 간 연구를 기반으로 합니다.이 사회는 1954년 스탠포드 행동과학 고등연구센터에서 루드비히 폰 베르탈란피, 케네스 볼딩, 랄프 제라드, 아나톨 라포포트에 의해 처음 고안되었다.

시스템 과학 분야에서 국제 시스템 연구 연맹(IFSR)은 시스템 과학 분야에서 글로벌 및 로컬 사회를 위한 국제 연합입니다.이 연맹은 1981년 설립된 비영리 과학 교육기관으로 각국의 30여 개 회원단체로 구성돼 있다.이 연맹의 전체적인 목적은 사이버 및 시스템 연구와 시스템 응용 프로그램을 발전시키고 국제 시스템 커뮤니티에 서비스를 제공하는 것입니다.

이 분야에서 가장 잘 알려진 연구소는 미국 뉴멕시코주 산타페에 위치한 복잡한 시스템 연구를 전담하는 산타페 연구소(SFI)입니다.이 연구소는 1984년 조지 코완, 데이비드 파인스, 스털링 콜게이트, 머레이 겔만, 닉 메트로폴리스, 허브 앤더슨, 피터 A에 의해 설립되었습니다.캐러더스, 리처드 슬랜스키입니다파인스와 겔만을 제외한 모든 사람들은 로스 알라모스 국립 연구소의 과학자였다.SFI의 원래 임무는 별도의 학제 간 연구 영역, 즉 복잡성 이론을 확산시키는 것이었다.최근 인도 라자스탄의 IIT Jodhpur는 학사, 석사 및 박사 과정을 통해 학생들에게 시스템 과학과 공학을 가르치기 시작했습니다.이는 인도 최초로 학생들에게 시스템 과학 교육을 제공하는 기관이다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

추가 정보

• B. A. Bayraktar, 시스템 과학 교육, 1979, 369 페이지.
• 케네스 D. 베일리, "시스템 사이언스 50년:추가 반영", 시스템 연구 및 행동 과학, 2005, 페이지 355–361. doi:10.1002/sres.711
• 로버트 L. Flood, Ewart R Carson, 복잡성 대처: 시스템 과학의 이론과 응용에 관한 입문 (제2판), 1993년.
• George J. Klir, 시스템 사이언스의 패싯(2판), Kluwer Academic/Pleum Publishers, 2001.
• Jiri Kroc, Karel Balihar, Martin Matejovic, 복잡한 시스템 및 의료에서의 사용: 개념, 방법 및 바이오 의학 애플리케이션, ResearchGate, doi:10.1340/RG.2.919.30887, 2019.
• © Systems Science and World Order : Selected Studies , 1983.
• G. E. Mobus & M. C. Kalton, Principes of Systems Science, 2015, 뉴욕:스프링거.
• Anatol Rapoport(편집), 일반 시스템: 일반시스템이론선진화학회 연감, 일반시스템연구학회, 제1권, 1956년.
• Li D. Xu, "정보 시스템 연구에 대한 시스템 과학의 기여", 시스템 연구 및 행동 과학, 17, 2000, 페이지 105–116.
• Graeme Donald Snooks, "복잡한 생활 시스템의 일반 이론: 역학 수요 측면 탐색", 복잡성, 제13권, 제6호, 2008년 7월/8월.
• John N. Warfield, "A proposal for Systems Science", Systems Research and Behavior Science, 20, 2003, 페이지 507-520. doi:10.1002/sres.528
• 마이클 C. 잭슨, Critical Systems Thinking and Management of Complexity, 2019, Wiley.

외부 링크

• 프린키피아 사이버네티카 웹
• 시스템 과학 지식 연구소(ISSK.org)
• 국제 시스템 과학 학회
• 영국 시스템 협회
• 사이버네틱스 학회