研究性學(xué)習(xí)與系統(tǒng)思考系統(tǒng)思考項目組王峰講座主要內(nèi)容【核心】：如何運用系統(tǒng)思考更好地進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)【內(nèi)容】：一、什么是系統(tǒng)思考二、為什么需要系統(tǒng)思考三、如何運用系統(tǒng)思考進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)四、附中“系統(tǒng)思考”平臺的研究成果五、如何走近“系統(tǒng)思考”系統(tǒng)子系統(tǒng)超系統(tǒng)(一)什么是系統(tǒng)一、什么是系統(tǒng)思考abcdn系統(tǒng)是由若干相互聯(lián)系、相互作用的要素按一定方式組成的統(tǒng)一整體夸克１０－１７ｃｍ

基本粒子１０－１3ｃｍ

原子１０－8ｃｍ

分子１０－７ｃｍ

聚集態(tài)１－1００ｃｍ

地幔大氣層水層地殼核內(nèi)核地球１０７ｃｍ

無機系統(tǒng)的發(fā)展家庭社會組織國家國際組織社會系統(tǒng)的發(fā)展生態(tài)系統(tǒng)：森林、草原、海洋、高山、農(nóng)業(yè)、城市……大型肉食動物微生物和貝類小型肉食動物尸體小型肉食動物大型昆蟲爬蟲類小型昆蟲大型魚類小型魚類微生物和貝類糞便和尿肉食昆蟲水生植物與微生物個體生理系統(tǒng)器官組織細(xì)胞細(xì)胞器核酸DNA分子生物大分子蛋白質(zhì)有機系統(tǒng)的發(fā)展系統(tǒng)思考系統(tǒng)思考就是用系統(tǒng)的觀點，在長時間和大空間范圍內(nèi)動態(tài)地看問題、關(guān)注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，找到解決復(fù)雜動態(tài)問題的方法。系統(tǒng)思考是分析研究和解決動態(tài)復(fù)雜系統(tǒng)問題的一種系統(tǒng)方法架構(gòu)，其核心是唯物系統(tǒng)辯證觀。從本質(zhì)上看，它實際上是一種分析、綜合系統(tǒng)內(nèi)外反饋信息、非線性特點和時間延遲影響的整體動態(tài)思考方法。綜合分析是系統(tǒng)思考很關(guān)鍵的要求，系統(tǒng)思考強調(diào)以長遠(yuǎn)的目光，審視事物的全景，而不是將注意集中于局部或眼前。也就是說，既要見樹，也要見林。系統(tǒng)思考無處不在，人人都有系統(tǒng)化思考,高素質(zhì)人才需要系統(tǒng)思考!二、為什么需要系統(tǒng)思考1485年英國國王理查三世在波斯沃斯戰(zhàn)役中被里奇蒙德伯爵亨利擊敗釘子缺，蹄鐵卸；蹄鐵卸，戰(zhàn)馬蹶；戰(zhàn)馬蹶，騎士絕；騎士絕，戰(zhàn)事折，戰(zhàn)事折，國家滅。事例1：維納民謠（蝴蝶效應(yīng)）取一張普通的紙（其厚度約0.1mm），將其對折后，再次對折，此紙厚度仍然不到0.5mm。若你將紙對折40次以上，根據(jù)直覺，請估算紙會有多厚？240=1099511627776每樓層4米層高：27487790層高樓??！若你將紙對折100次以上，紙會有多厚？你的計算和你的直覺估計有多少差距？事例2：疊紙厚度猜想這是啥

？事例3：局部思維的限制猜到了嗎

？沒想到是兩個小朋友在看嗯！他們還不夠高喔

！在一座農(nóng)莊里一座很大的農(nóng)莊模型

！只是模型在玩還是在工作

？怎

么

有

手

指

頭

？只是本雜志案例背后的道理2、許多變化是非線性的，有些開始是微小的，難以察覺的，但等到察覺已經(jīng)為時過晚。1、我們面臨的世界是個不斷變化、緊密相連的世界。3、人們經(jīng)常會關(guān)注事物的局部情況，而經(jīng)常忽視事物的全局關(guān)系。事例4：參加補習(xí)一段時間后，為何英語沒進(jìn)步?設(shè)立基本邏輯關(guān)系圖“”表示因果邏輯關(guān)系“+”表示正相關(guān)（增函數(shù)）“-”表示負(fù)相關(guān)（減函數(shù)）要填什么?設(shè)立基本邏輯關(guān)系圖要填什么?直覺上補習(xí)和讀書時間增加會使英語成績進(jìn)步，并往目標(biāo)不斷接近——

從補習(xí)到進(jìn)步總是需要一些時間——延伸思考發(fā)散時間延遲目標(biāo)趨近B：Balance平衡邏輯時間延遲這是什么?這是什么?完善思維體系“補習(xí)行為”到“成績進(jìn)步”會有時間延遲,若不了解則會因短時間無法大幅縮短差距而產(chǎn)生挫折感，以至調(diào)降原有的目標(biāo)。時間延遲要填什么?要填什么?進(jìn)一步完善思維體系時間延遲R：Rise增強邏輯要填什么?由于補習(xí)時間過量，產(chǎn)生后遺癥(上課不專心)，使聽課效率降低,反而使成績退步了！目標(biāo)被逐步侵蝕！引鴆止渇的行為！思考：通過“系統(tǒng)思考”的分析，如何才能更好地發(fā)揮英語補習(xí)的正向作用？（1）制定合理的學(xué)習(xí)目標(biāo)，符合最近發(fā)展區(qū)原理；（2）明確成功不是一蹴而就的，有時需要一個比較漫長的過程；（3）行動要適度，過度容易產(chǎn)生后遺癥，甚至?xí)档驮灸繕?biāo)的達(dá)成度?！?、如何運用系統(tǒng)思考進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)回顧上次研究性學(xué)習(xí)動員內(nèi)容：一、研究性學(xué)習(xí)簡介二、研究性學(xué)習(xí)總體要求三、課程實施計劃與內(nèi)容四、研究性學(xué)習(xí)評價方式五、取得成果后可以參加的評比六、高一上學(xué)期計劃與安排七、報名注意事項明確了研究的流程高品質(zhì)的研究性學(xué)習(xí)？時間方法平臺……系統(tǒng)思考在研究性學(xué)習(xí)過程中可以發(fā)揮的許多積極作用，比如分析環(huán)節(jié)更加完善、研究環(huán)節(jié)更加科學(xué)以及研究報告品質(zhì)更高等等。系統(tǒng)思考的主要研究模式為：選擇課題→分析系統(tǒng)→建立模型→模擬實驗→預(yù)測趨勢→采集數(shù)據(jù)→修正模型→形成決策。三、如何運用系統(tǒng)思考進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)三、如何運用系統(tǒng)思考進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)學(xué)生運用系統(tǒng)思考理論，進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)研究案例：水質(zhì)凈化系統(tǒng)模擬分析一、問題背景課余時間同學(xué)們都愛漫步于校園內(nèi)的未名湖畔，然而每到夏天，池塘的水總是散發(fā)出陣陣難聞的氣味。是什么使我們池塘的水質(zhì)變壞？同學(xué)們在檢查水質(zhì)Eco-machine水質(zhì)凈化系統(tǒng)赴美交流學(xué)習(xí)水族箱中DO變化模擬圖系統(tǒng)動力學(xué)建模棧流圖通過網(wǎng)絡(luò)與美國學(xué)生交流與美國學(xué)生討論水華的控制與美國學(xué)生討論水華的控制研究結(jié)論：

在研究成果中我們獲得了如下認(rèn)識，這將用于進(jìn)一步研究改善未名湖的水質(zhì)的措施。１．溶解氧的值在一個范圍內(nèi)變化，周期是一天。２．增氧泵能增加水中的溶解氧，但增氧泵的數(shù)量與水中的溶解氧并不成正比。3．凌晨至中午使用增氧泵增加溶解氧的效果最好，這是因為增氧泵增氧有延遲?！瓕W(xué)習(xí)心得我們在實驗室建立了Eco-machine水質(zhì)凈化系統(tǒng)，這使我們可以非常方便地監(jiān)測增氧泵、挺水植物、沉水植物等對水質(zhì)的影響。然而生態(tài)系統(tǒng)的運作是非常復(fù)雜的，有時因我們的心智模型的左右，往往會形成錯誤的判斷。通過系統(tǒng)動力學(xué)建模來分析復(fù)雜因素之間關(guān)系，增強了我們的洞察力，這使我們在研究中獲得了一個又一個驚喜。學(xué)生論文：

系統(tǒng)思考社團同學(xué)談?wù)勓芯啃牡?、王譽曉—《南京公交線路合理化建議》2、夏悅?cè)弧端鸺匪?、附中“系統(tǒng)思考”平臺的研究成果運用系統(tǒng)思考指導(dǎo)學(xué)生研究性學(xué)習(xí)成果2005年7月波士頓會議2007年7月DYNAMI-QUEST賽場2007年10月上海會議/南京交流2009年10月全國課改經(jīng)驗交流會研究行學(xué)習(xí)成果展2010年3月教材首發(fā)儀式2010年7月首爾會議2012年6月威爾斯利會議2014年7月20日，第32屆國際系統(tǒng)動力學(xué)年會在荷蘭戴爾福特理工大學(xué)隆重召開。

我校原高二（5）班秦榛同學(xué)的論文《長頜鱭：危機與應(yīng)對》被收錄為會議論文，應(yīng)邀參加會議，并作為唯一的中學(xué)生在會上作關(guān)于這篇論文的海報展示國際系統(tǒng)動力學(xué)年會學(xué)生入選交流論文“環(huán)境對于城市化的影響”“以系統(tǒng)動力學(xué)方法研究房價的調(diào)控”“系統(tǒng)思考在感冒藥銷售中的應(yīng)用”“對既定區(qū)域內(nèi)人們的生活質(zhì)量的研究”“系統(tǒng)思考對于李約瑟難題的試解”

“唐家山堰塞湖泄洪過程風(fēng)險評估與預(yù)測”“以系統(tǒng)動力學(xué)方法研討水華的形成與防治”“系統(tǒng)思考在旅游業(yè)中的應(yīng)用”“試以系統(tǒng)動力學(xué)的觀點論中國古建筑屋頂曲面的形成”“探究失業(yè)率的影響因素及解決方法”“系統(tǒng)思考”課程成果南京市精品校本選修課程一等獎江蘇省第四屆“優(yōu)秀校本課程”評選一等獎南京市授予“系統(tǒng)思考”星光基地首屆南京市基礎(chǔ)教育教學(xué)成果特等獎“系統(tǒng)思考在創(chuàng)新性教學(xué)中應(yīng)用”的主要成果首屆江蘇省基礎(chǔ)教育教學(xué)成果一等獎“系統(tǒng)思考在創(chuàng)新性教學(xué)中應(yīng)用”的主要成果江蘇省首批普通高中課程基地2016我們將繼續(xù)。。。南師大附中“系統(tǒng)思考”課程組織架構(gòu)五、如何走近“系統(tǒng)思考”系統(tǒng)思考課程基地課程通識教育課程專業(yè)學(xué)習(xí)課程拓展應(yīng)用課程通識講座案例展示選修課程專業(yè)教材社團活動研究性學(xué)習(xí)南師附中附中課程大體系系統(tǒng)思考課程1、高一系統(tǒng)思考通識教育；2、系統(tǒng)思考選修課程（高一下和高二上兩學(xué)期都可以報名）3、系統(tǒng)思考學(xué)生社團；4、運用系統(tǒng)思考進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)5、南師附中系統(tǒng)思考論壇5339449336、圖書館借書自學(xué)《系統(tǒng)思考——駕馭復(fù)雜世界的技能》7、附中網(wǎng)頁,在主頁左下方有一個“系統(tǒng)思考”的鏈接五、如何走近“系統(tǒng)思考”8、附中系統(tǒng)思考指導(dǎo)教師團隊校級領(lǐng)導(dǎo)：徐險峰（外語）教務(wù)處：楊軍（生物）彭鵬（信息）學(xué)工處：夏群（政治）數(shù)學(xué)：周杰芮強 物理：陳鋒王峰化學(xué)：俞大蓉韋英俊地理：丁志軍余珍

政治：劉成厚 歷史：徐聰穎 生物：姚玉琴沈靜丹李幽蘭邢輝

五、如何走近“系統(tǒng)思考”

“系統(tǒng)思考”課程基地建設(shè)一門選修課程創(chuàng)建綜合實驗室、數(shù)字模擬試驗室選修課：學(xué)生練習(xí)繪制因果環(huán)圖學(xué)生討論:影響食品價格的因素“學(xué)生公司”如何盈利？學(xué)生辯論:城西干道是否應(yīng)當(dāng)拆除討論：體育課遲到現(xiàn)象討論課時長短問題討論班集體建設(shè)建設(shè)“系統(tǒng)思考”網(wǎng)頁建設(shè)“系統(tǒng)思考”網(wǎng)頁建立系統(tǒng)思考的案例庫物理學(xué)科：學(xué)生制作的阻尼振動模型運行結(jié)果+可逆反應(yīng)中反應(yīng)物、生成物濃度與正、逆反應(yīng)速率之間的因果環(huán)圖反應(yīng)物濃度正反應(yīng)速率+-B逆反應(yīng)速率生成物濃度-+B+化學(xué)學(xué)科案例：生物學(xué)科案例：六、系統(tǒng)思考的發(fā)展前景系統(tǒng)思考改善了學(xué)生的心智模型凡是值得思考的事情，沒有不是被人思考過的，我們必須做的只是試圖重新加以思考而已。