2025年大學(xué)《系統(tǒng)科學(xué)與工程》專業(yè)題庫(kù)——系統(tǒng)科學(xué)與工程的交叉學(xué)科特性考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（請(qǐng)將正確選項(xiàng)的代表字母填入括號(hào)內(nèi)）1.系統(tǒng)科學(xué)區(qū)別于傳統(tǒng)學(xué)科的一個(gè)根本特征是強(qiáng)調(diào)（）。A.還原論方法B.線性因果分析C.整體性與關(guān)聯(lián)性D.定量精確計(jì)算2.將系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法應(yīng)用于城市規(guī)劃研究，體現(xiàn)了系統(tǒng)科學(xué)與（）學(xué)科的交叉。A.物理學(xué)B.心理學(xué)C.經(jīng)濟(jì)學(xué)D.建筑學(xué)3.在系統(tǒng)工程的實(shí)踐中，需求分析階段需要不同部門和專業(yè)的人員參與，這直接體現(xiàn)了系統(tǒng)工程作為（）的特性。A.綜合性學(xué)科B.應(yīng)用性學(xué)科C.交叉性學(xué)科D.理論性學(xué)科4.“涌現(xiàn)”是復(fù)雜系統(tǒng)理論中的一個(gè)核心概念，它指的是系統(tǒng)在整體層面出現(xiàn)的、無法從其組成部分簡(jiǎn)單推斷的（）。A.線性疊加現(xiàn)象B.簡(jiǎn)單組合效果C.新的性質(zhì)或行為D.微觀規(guī)律體現(xiàn)5.系統(tǒng)科學(xué)對(duì)生物學(xué)研究的滲透，催生了系統(tǒng)生物學(xué)，后者更關(guān)注（）。A.單個(gè)基因的功能B.生物系統(tǒng)整體行為與調(diào)控C.細(xì)胞的微觀結(jié)構(gòu)D.生物進(jìn)化的宏觀歷程6.當(dāng)代社會(huì)面臨的許多挑戰(zhàn)，如氣候變化、公共衛(wèi)生危機(jī)、城市擁堵等，本質(zhì)上是復(fù)雜的系統(tǒng)性問題，這凸顯了系統(tǒng)科學(xué)在（）方面的價(jià)值。A.基礎(chǔ)理論研究B.發(fā)展尖端技術(shù)C.解決復(fù)雜現(xiàn)實(shí)問題D.培養(yǎng)科學(xué)人才二、名詞解釋（請(qǐng)簡(jiǎn)要解釋下列名詞的含義）1.系統(tǒng)思維2.整體性3.反饋機(jī)制4.復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)5.系統(tǒng)工程三、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述系統(tǒng)科學(xué)與傳統(tǒng)學(xué)科研究方法的主要區(qū)別。2.請(qǐng)列舉系統(tǒng)科學(xué)與工程至少三個(gè)不同的交叉應(yīng)用領(lǐng)域，并簡(jiǎn)述其交叉融合的特點(diǎn)。3.系統(tǒng)科學(xué)作為一門交叉學(xué)科，在知識(shí)體系構(gòu)建上面臨哪些挑戰(zhàn)？如何應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)？四、論述題試論系統(tǒng)交叉學(xué)科特性對(duì)解決當(dāng)代復(fù)雜社會(huì)問題的重要意義，并結(jié)合具體實(shí)例說明系統(tǒng)科學(xué)方法如何應(yīng)用于其中一個(gè)領(lǐng)域。試卷答案一、選擇題1.C解析：系統(tǒng)科學(xué)強(qiáng)調(diào)從整體出發(fā)，關(guān)注系統(tǒng)各要素之間的相互聯(lián)系和相互作用，而非將系統(tǒng)分解為孤立部分進(jìn)行線性分析。2.C解析：城市規(guī)劃涉及經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境等多個(gè)子系統(tǒng)，運(yùn)用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法可以模擬這些子系統(tǒng)間的相互作用和長(zhǎng)期影響，體現(xiàn)了與經(jīng)濟(jì)學(xué)的交叉。3.C解析：系統(tǒng)工程本身就不是單一學(xué)科，其解決的問題是跨領(lǐng)域的，因此需要不同部門和專業(yè)人員協(xié)作，是其交叉學(xué)科特性的直接體現(xiàn)。4.C解析：涌現(xiàn)是指復(fù)雜系統(tǒng)整體表現(xiàn)出其組成部分所不具備的、全新的、宏觀的屬性或行為模式，這是系統(tǒng)整體性的典型特征。5.B解析：系統(tǒng)生物學(xué)著眼于從整體系統(tǒng)層面理解生物功能，研究基因、蛋白質(zhì)等分子間的相互作用網(wǎng)絡(luò)及其對(duì)生命現(xiàn)象的影響，而非孤立研究單個(gè)分子。6.C解析：這些社會(huì)挑戰(zhàn)都具有系統(tǒng)性、動(dòng)態(tài)性、關(guān)聯(lián)性等特點(diǎn)，難以用單一學(xué)科方法有效解決，系統(tǒng)科學(xué)為理解和干預(yù)這類復(fù)雜問題提供了有力的理論和方法工具。二、名詞解釋1.系統(tǒng)思維：一種認(rèn)識(shí)世界的方式，強(qiáng)調(diào)從整體出發(fā)，關(guān)注事物內(nèi)部各要素之間的相互聯(lián)系、相互作用，以及事物作為整體與環(huán)境之間的互動(dòng)關(guān)系，認(rèn)識(shí)到事物是由相互關(guān)聯(lián)的部分組成的有機(jī)整體。2.整體性：指系統(tǒng)作為一個(gè)整體，其功能、屬性或行為不是其組成部分簡(jiǎn)單加和的結(jié)果，而是由系統(tǒng)內(nèi)部各要素的相互作用以及系統(tǒng)與環(huán)境的關(guān)系所共同決定的特性。3.反饋機(jī)制：指系統(tǒng)內(nèi)部或外部的一個(gè)環(huán)節(jié)，其狀態(tài)或輸出會(huì)反過來影響輸入或產(chǎn)生該狀態(tài)的環(huán)節(jié)，從而調(diào)節(jié)系統(tǒng)行為，維持穩(wěn)定或驅(qū)動(dòng)變化。反饋是系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)和適應(yīng)的關(guān)鍵。4.復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)（CAS）：指由大量相互作用的主體組成，能夠通過學(xué)習(xí)、適應(yīng)和演化來改變其行為和結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)。其特征包括非線性、涌現(xiàn)、自組織、路徑依賴等，常見于社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)等領(lǐng)域。5.系統(tǒng)工程：是一門跨學(xué)科的應(yīng)用科學(xué)，旨在通過應(yīng)用系統(tǒng)科學(xué)的原理和方法，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)、開發(fā)、管理、運(yùn)行和評(píng)估，以達(dá)到預(yù)期的整體目標(biāo)。它強(qiáng)調(diào)從全局最優(yōu)的角度解決問題。三、簡(jiǎn)答題1.解析：系統(tǒng)科學(xué)與傳統(tǒng)學(xué)科研究方法的主要區(qū)別在于：*研究視角：傳統(tǒng)學(xué)科傾向于還原論，將復(fù)雜現(xiàn)象分解為簡(jiǎn)單要素進(jìn)行研究；系統(tǒng)科學(xué)則強(qiáng)調(diào)整體論和涌現(xiàn)論，關(guān)注要素間的相互作用及整體涌現(xiàn)出的新特性。*研究方法：傳統(tǒng)學(xué)科常使用線性、確定性模型；系統(tǒng)科學(xué)則更多采用非線性、隨機(jī)性、定性-定量結(jié)合的模型，并重視模擬、實(shí)驗(yàn)和案例分析。*研究目標(biāo)：傳統(tǒng)學(xué)科可能側(cè)重于解釋單個(gè)現(xiàn)象或要素；系統(tǒng)科學(xué)則更關(guān)注理解系統(tǒng)行為、揭示系統(tǒng)規(guī)律、優(yōu)化系統(tǒng)性能或解決系統(tǒng)性問題。2.解析：系統(tǒng)科學(xué)與工程的交叉應(yīng)用領(lǐng)域及特點(diǎn)：*領(lǐng)域一：環(huán)境科學(xué)/生態(tài)學(xué)。交叉特點(diǎn)：將生態(tài)系統(tǒng)的各組成部分（生物、非生物環(huán)境）及其相互作用視為一個(gè)整體系統(tǒng)，運(yùn)用系統(tǒng)模型（如生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型）模擬環(huán)境變化、預(yù)測(cè)污染擴(kuò)散、評(píng)估人類活動(dòng)影響，強(qiáng)調(diào)人與自然的整體關(guān)聯(lián)。*領(lǐng)域二：管理學(xué)/組織科學(xué)。交叉特點(diǎn)：將組織視為一個(gè)復(fù)雜的開放系統(tǒng)，運(yùn)用系統(tǒng)思維分析組織結(jié)構(gòu)、流程、文化，應(yīng)用系統(tǒng)工程方法進(jìn)行組織設(shè)計(jì)、戰(zhàn)略規(guī)劃、績(jī)效評(píng)估和變革管理，關(guān)注組織內(nèi)部及與外部環(huán)境的動(dòng)態(tài)互動(dòng)。*領(lǐng)域三：城市規(guī)劃與區(qū)域發(fā)展。交叉特點(diǎn)：將城市或區(qū)域視為包含經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境等多個(gè)子系統(tǒng)的復(fù)雜大系統(tǒng)，運(yùn)用系統(tǒng)規(guī)劃方法協(xié)調(diào)不同部門發(fā)展，模擬城市發(fā)展過程，解決交通擁堵、環(huán)境污染等系統(tǒng)性問題，強(qiáng)調(diào)多目標(biāo)、動(dòng)態(tài)平衡。*領(lǐng)域四：醫(yī)學(xué)與公共衛(wèi)生。交叉特點(diǎn)：將人群健康、疾病傳播、醫(yī)療系統(tǒng)等視為系統(tǒng)，運(yùn)用系統(tǒng)生物學(xué)理解疾病發(fā)生發(fā)展機(jī)制，應(yīng)用衛(wèi)生系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析疾病流行趨勢(shì)、評(píng)估干預(yù)措施效果，強(qiáng)調(diào)生物-心理-社會(huì)醫(yī)學(xué)模式和全局健康視角。3.解析：系統(tǒng)科學(xué)作為交叉學(xué)科在知識(shí)體系構(gòu)建上面臨的挑戰(zhàn)及應(yīng)對(duì)：*挑戰(zhàn)一：學(xué)科壁壘。不同學(xué)科有不同的理論基礎(chǔ)、研究范式和術(shù)語(yǔ)體系，難以融合。應(yīng)對(duì)：加強(qiáng)跨學(xué)科交流與對(duì)話，建立共同的對(duì)話平臺(tái)；推動(dòng)跨學(xué)科研究團(tuán)隊(duì)建設(shè)，促進(jìn)知識(shí)共享。*挑戰(zhàn)二：知識(shí)整合。如何有效整合不同學(xué)科的知識(shí)，形成新的、具有解釋力的理論框架。應(yīng)對(duì)：從“整合”走向“融合”，不僅是知識(shí)的簡(jiǎn)單拼接，而是創(chuàng)造性地結(jié)合不同學(xué)科的視角和方法；關(guān)注跨學(xué)科研究的“元理論”探索。*挑戰(zhàn)三：方法論統(tǒng)一性。系統(tǒng)科學(xué)涉及多種方法，如何形成一套相對(duì)統(tǒng)一、普適性強(qiáng)且能有效指導(dǎo)實(shí)踐的方法論體系。應(yīng)對(duì)：深化對(duì)各種系統(tǒng)方法內(nèi)在邏輯和適用范圍的研究，發(fā)展混合方法，強(qiáng)調(diào)方法的情境適應(yīng)性。*挑戰(zhàn)四：人才培養(yǎng)。培養(yǎng)既懂系統(tǒng)科學(xué)又熟悉特定應(yīng)用領(lǐng)域知識(shí)的復(fù)合型人才難度大。應(yīng)對(duì)：改革教育體系，設(shè)置跨學(xué)科課程，鼓勵(lì)學(xué)生輔修或雙學(xué)位，開展基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)。四、論述題解析：系統(tǒng)交叉學(xué)科特性對(duì)解決當(dāng)代復(fù)雜社會(huì)問題具有重要意義，系統(tǒng)科學(xué)方法能有效應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域，以下結(jié)合城市交通擁堵問題進(jìn)行說明：城市交通擁堵是典型的復(fù)雜社會(huì)-技術(shù)-環(huán)境系統(tǒng)問題，具有非線性、動(dòng)態(tài)性、多重目標(biāo)沖突（效率與公平、經(jīng)濟(jì)與環(huán)境）等特點(diǎn)，單一學(xué)科（如交通工程、城市規(guī)劃、經(jīng)濟(jì)學(xué)）的解決方案往往效果有限。系統(tǒng)科學(xué)交叉學(xué)科特性為此提供了強(qiáng)大的分析框架和解決思路。首先，系統(tǒng)思維要求我們整體看待城市交通系統(tǒng)，不僅包括道路、車輛、駕駛員，還包括公共交通網(wǎng)絡(luò)、土地利用模式、城市規(guī)劃政策、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)、居民出行習(xí)慣、天氣環(huán)境等眾多子系統(tǒng)及其復(fù)雜的相互作用。系統(tǒng)科學(xué)幫助我們識(shí)別關(guān)鍵要素、反饋回路（如需求增長(zhǎng)與供給不足的反饋、擁堵加劇導(dǎo)致出行時(shí)間增加進(jìn)而影響出行選擇的行為反饋）和系統(tǒng)邊界。其次，系統(tǒng)科學(xué)提供了多種分析工具。例如，可以運(yùn)用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型模擬城市交通流量的動(dòng)態(tài)變化，考慮交通需求、道路容量、公共交通吸引力、信號(hào)燈配時(shí)、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)強(qiáng)度等多種因素的綜合影響，預(yù)測(cè)不同政策（如征收擁堵費(fèi)、發(fā)展地鐵、鼓勵(lì)共享出行）可能產(chǎn)生的長(zhǎng)期效果和unintendedconsequences。系統(tǒng)仿真可以測(cè)試多種方案的“系統(tǒng)”效果，而非僅僅局部效果。再次，系統(tǒng)工程的理念強(qiáng)調(diào)從全局最優(yōu)和可持續(xù)發(fā)展角度出發(fā)，協(xié)調(diào)交通系統(tǒng)內(nèi)部以及交通與城市其他系統(tǒng)（經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會(huì)）的關(guān)系。例如，在交通規(guī)劃中，不僅考慮道路建設(shè)，更要考慮與公共交通、慢行系統(tǒng)、土地利用政策的協(xié)同，旨在構(gòu)建一個(gè)更公平、高效、環(huán)保、宜居的綜合交通體系。最后