2025年大學(xué)《系統(tǒng)科學(xué)與工程》專業(yè)題庫——系統(tǒng)科學(xué)與社會經(jīng)濟(jì)模型的建立考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分。請將正確選項的代表字母填在題后的括號內(nèi)）1.系統(tǒng)科學(xué)強調(diào)“整體大于部分之和”，這主要體現(xiàn)了系統(tǒng)的哪種特性？A.動態(tài)性B.關(guān)聯(lián)性C.層次性D.目的性2.在社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中，描述人口增長受出生率、死亡率和遷移率影響的因果關(guān)系圖，屬于哪種模型？A.概念模型B.數(shù)學(xué)模型C.計算機模型D.因果回路圖3.以下哪項不是系統(tǒng)動力學(xué)模型的核心要素？A.變量B.差分方程C.存量D.反饋回路4.某社會經(jīng)濟(jì)模型顯示，某個經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的變化會通過一系列傳導(dǎo)機制最終導(dǎo)致自身朝相反方向變化，該模型揭示了這個指標(biāo)受到：A.正反饋回路的影響B(tài).負(fù)反饋回路的影響C.增長型反饋回路的影響D.環(huán)形反饋回路的影響5.識別和繪制一個復(fù)雜社會經(jīng)濟(jì)問題的主要反饋回路是系統(tǒng)動力學(xué)建模的哪個階段的關(guān)鍵任務(wù)？A.問題界定B.模型結(jié)構(gòu)化C.參數(shù)估計D.模型驗證6.社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)通常具有的非線性特征，意味著：A.系統(tǒng)輸出與輸入成固定比例B.系統(tǒng)行為對初始條件高度敏感C.系統(tǒng)內(nèi)部各要素間關(guān)系簡單明了D.系統(tǒng)發(fā)展完全由外部力量決定7.某城市交通擁堵問題研究，發(fā)現(xiàn)早上7點后交通流量增加，導(dǎo)致?lián)矶录觿?，進(jìn)而使通勤時間延長，部分居民選擇換乘公共交通，這反映了：A.正反饋機制B.負(fù)反饋機制C.存量積累效應(yīng)D.外部擾動影響8.在構(gòu)建社會經(jīng)濟(jì)模型時，選擇哪些變量作為模型的內(nèi)生變量和外生變量，主要取決于：A.變量的測量精度B.研究者的個人偏好C.研究目的和系統(tǒng)邊界界定D.變量之間的相關(guān)系數(shù)大小9.模型是為了實現(xiàn)某種目的而進(jìn)行的簡化與抽象，其價值主要體現(xiàn)在：A.模型必須完全精確地反映現(xiàn)實B.模型能夠幫助理解復(fù)雜現(xiàn)象和進(jìn)行預(yù)測C.模型越簡單越好，便于計算D.模型必須包含所有現(xiàn)實因素10.對已建立的模型進(jìn)行檢驗，確保其邏輯一致性和能夠反映現(xiàn)實關(guān)鍵動態(tài)，屬于模型生命周期的哪個階段？A.模型設(shè)計B.模型構(gòu)建C.模型測試與驗證D.模型應(yīng)用二、填空題（每空1分，共15分。請將答案填在題中的橫線上）1.系統(tǒng)科學(xué)認(rèn)為，系統(tǒng)是由相互聯(lián)系、相互作用的______組成的，并具有整體性、關(guān)聯(lián)性、層次性和______等特征。2.因果回路圖通常由表示因果關(guān)系的______和表示反饋強度的______組成。3.在系統(tǒng)動力學(xué)模型中，“存量”是指具有時間維度、表示資源或狀態(tài)累積的變量，其變化率通常由______和______決定。4.社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)作為一個復(fù)雜巨系統(tǒng)，其內(nèi)部充滿了各種______和______。5.建立社會經(jīng)濟(jì)模型的首要步驟是______，明確研究目標(biāo)、問題邊界和核心變量。6.“牽一發(fā)而動全身”這句中國古語，形象地說明了系統(tǒng)具有______的特性。7.系統(tǒng)分析常用的定性方法包括______、______和SWOT分析等。8.系統(tǒng)動力學(xué)模型特別適用于分析具有______、______和時滯特征的動態(tài)復(fù)雜社會經(jīng)濟(jì)問題。三、名詞解釋（每題3分，共15分）1.系統(tǒng)思維2.反饋回路3.存量與流量4.社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)5.模型簡化四、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述系統(tǒng)科學(xué)與傳統(tǒng)線性思維在分析復(fù)雜問題時的主要區(qū)別。2.請列舉社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中常見的兩種反饋回路，并簡要說明其作用機制。3.描述系統(tǒng)動力學(xué)建模的主要步驟及其核心思想。4.為什么說在社會經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域應(yīng)用模型是一個迭代的過程？五、論述題（10分）結(jié)合你對社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)復(fù)雜性的理解，論述系統(tǒng)科學(xué)方法（特別是系統(tǒng)動力學(xué)）如何有助于我們更深入地認(rèn)識和分析諸如城市可持續(xù)發(fā)展、區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展或全球氣候變化等重大社會經(jīng)濟(jì)問題。請說明其優(yōu)勢所在，并舉例說明可能的應(yīng)用方向。六、案例分析題（20分）（此處假設(shè)有一個關(guān)于某地區(qū)水資源短缺及其社會經(jīng)濟(jì)影響的簡短案例描述）案例：某地區(qū)近年來面臨日益嚴(yán)重的水資源短缺問題，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)減產(chǎn)、工業(yè)成本上升、居民生活受影響，并引發(fā)了一系列社會矛盾。地方政府希望通過系統(tǒng)分析找到問題的根源，并制定有效的長期管理策略。問題：1.請運用系統(tǒng)科學(xué)視角，分析該水資源短缺問題可能涉及的關(guān)鍵要素、主要反饋機制（正反饋與負(fù)反饋）以及系統(tǒng)中的關(guān)鍵變量。（8分）2.如果要構(gòu)建一個系統(tǒng)動力學(xué)模型來研究該問題，你認(rèn)為需要包含哪些主要的存量、流量和輔助變量？請初步勾勒該模型的結(jié)構(gòu)框架，并說明選擇這些變量的理由。（12分）試卷答案一、選擇題1.B2.D3.B4.B5.B6.B7.A8.C9.B10.C二、填空題1.要素，動態(tài)性2.箭頭，符號（或強度）3.輸入，輸出4.關(guān)聯(lián)，非線性5.問題界定6.關(guān)聯(lián)性7.因果分析，系統(tǒng)思維8.非線性，時滯三、名詞解釋1.系統(tǒng)思維：指從整體出發(fā)，將研究對象視為一個由相互聯(lián)系、相互作用的各個要素構(gòu)成的有機整體，注重分析各要素之間的關(guān)聯(lián)、層次和動態(tài)演變過程，并強調(diào)整體性、關(guān)聯(lián)性、動態(tài)性和目的性的思維方式。2.反饋回路：指系統(tǒng)中某個元素的變化，通過一系列中間環(huán)節(jié)，最終又影響到該元素自身的回路。根據(jù)其對系統(tǒng)狀態(tài)的影響，可分為正反饋回路（放大變化，使系統(tǒng)遠(yuǎn)離平衡態(tài)）和負(fù)反饋回路（抑制變化，使系統(tǒng)趨于穩(wěn)定）。3.存量與流量：存量是指在某一時點上一項資源或狀態(tài)的總積累量，具有時間維度；流量是指在一定時間間隔內(nèi)跨過某個邊界的資源或狀態(tài)的數(shù)量，不具時間維度。存量的變化率等于流入速率減去流出速率。4.社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)：指由人口、資源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)活動、社會組織結(jié)構(gòu)、文化觀念等多種要素構(gòu)成，并相互聯(lián)系、相互作用、動態(tài)演化的復(fù)雜巨系統(tǒng)。5.模型簡化：指在構(gòu)建模型時，為了突出研究對象的核心特征和主要關(guān)系，而忽略次要細(xì)節(jié)和因素的過程。簡化是模型有效性的必要條件，但過度簡化可能導(dǎo)致模型失真。四、簡答題1.系統(tǒng)思維與線性思維的區(qū)別：*線性思維將事物看作是孤立的、靜止的，強調(diào)簡單的因果鏈條（一因一果），分析過程通常是單向的、遞進(jìn)的或遞減的。*系統(tǒng)思維則將事物看作是相互聯(lián)系、相互作用的整體，強調(diào)要素間的多重關(guān)聯(lián)和反饋循環(huán)，分析過程是循環(huán)的、動態(tài)的，注重整體涌現(xiàn)性和對初始條件的敏感性。系統(tǒng)思維關(guān)注結(jié)構(gòu)與功能、因果關(guān)系網(wǎng)絡(luò)和動態(tài)演化。2.社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中常見的反饋回路：*正反饋回路：如“貧困陷阱”回路。貧困導(dǎo)致教育投入不足->人力資本低下->收入難以提高->貧困持續(xù)。正反饋回路會放大初始偏差，使系統(tǒng)狀態(tài)迅速偏離平衡。*負(fù)反饋回路：如“市場出清”回路（理想狀態(tài)）。價格上升->供給增加/需求減少->價格下降->供給減少/需求增加->價格趨于穩(wěn)定。負(fù)反饋回路會抑制偏離，使系統(tǒng)狀態(tài)趨于穩(wěn)定或平衡。3.系統(tǒng)動力學(xué)建模步驟及其核心思想：*步驟：(1)問題界定：明確研究目標(biāo)、系統(tǒng)邊界和核心問題。(2)模型結(jié)構(gòu)化：識別關(guān)鍵變量（存量、流量、輔助變量），分析它們之間的因果關(guān)系，繪制因果回路圖。(3)數(shù)學(xué)方程化：將因果關(guān)系轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)方程（通常是存量流量方程）。(4)參數(shù)估計與校準(zhǔn)：收集數(shù)據(jù)，估計模型參數(shù)，使模型行為與歷史數(shù)據(jù)吻合。(5)模型測試與驗證：檢驗?zāi)Ｐ瓦壿嬚_性，進(jìn)行政策模擬和敏感性分析，評估模型有效性。(6)模型應(yīng)用與反饋：用于分析、預(yù)測和決策支持，并根據(jù)實際效果進(jìn)行修正。*核心思想：核心思想是模擬復(fù)雜系統(tǒng)的動態(tài)行為。通過關(guān)注系統(tǒng)內(nèi)部的關(guān)鍵存量（狀態(tài)的積累）及其變化率（由流入和流出決定），并揭示驅(qū)動系統(tǒng)行為的核心反饋機制（正反饋和負(fù)反饋），來理解系統(tǒng)的動態(tài)特性、穩(wěn)定性和對干預(yù)措施的響應(yīng)。4.模型應(yīng)用迭代的原因：*社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)極其復(fù)雜且充滿不確定性，現(xiàn)實情況遠(yuǎn)比模型假設(shè)復(fù)雜。*初始模型往往基于不完整的信息和簡化假設(shè)，可能無法完全反映現(xiàn)實。*模型應(yīng)用過程中，可能會發(fā)現(xiàn)模型預(yù)測與實際不符，或者出現(xiàn)新的重要因素。*隨著研究的深入和數(shù)據(jù)的積累，需要不斷修正模型結(jié)構(gòu)、參數(shù)和假設(shè)。*模型的驗證和修正是一個持續(xù)學(xué)習(xí)和反饋的過程，通過“構(gòu)建-測試-修正”的循環(huán)，逐步提高模型的質(zhì)量和實用性。五、論述題（此題答案需結(jié)合個人理解展開，以下提供一個可能的框架和論點）系統(tǒng)科學(xué)方法，特別是系統(tǒng)動力學(xué)，為理解和應(yīng)對復(fù)雜的社會經(jīng)濟(jì)問題提供了有力武器。其優(yōu)勢在于：1.整體性與關(guān)聯(lián)性視角：系統(tǒng)科學(xué)強調(diào)整體觀，能將社會經(jīng)濟(jì)問題視為一個由多要素（人口、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會等）相互關(guān)聯(lián)構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng)，有助于把握問題的全貌，避免“頭痛醫(yī)頭腳痛醫(yī)腳”。2.動態(tài)性與反饋機制分析：社會經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象往往是動態(tài)演變的，且充滿各種正負(fù)反饋回路。系統(tǒng)動力學(xué)通過模擬存量、流量和反饋，能夠揭示現(xiàn)象背后的動態(tài)機制、非線性行為和對初始條件的敏感性，這是傳統(tǒng)靜態(tài)分析方法難以做到的。3.結(jié)構(gòu)決定行為：系統(tǒng)動力學(xué)認(rèn)為系統(tǒng)的行為模式由其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)（變量關(guān)系和反饋）決定。通過分析系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，可以深入理解“為什么”會出現(xiàn)某種現(xiàn)象，為找到根本性解決方案提供依據(jù)。4.模擬與政策測試：模型可以模擬不同政策干預(yù)下的系統(tǒng)演變過程，幫助決策者在實際實施前評估政策效果、預(yù)見潛在風(fēng)險、比較不同方案優(yōu)劣，提高決策的科學(xué)性和有效性。5.學(xué)習(xí)與探索工具：建立和運用模型的過程本身就是一個系統(tǒng)學(xué)習(xí)、探索和溝通的過程，有助于加深對復(fù)雜問題的理解，促進(jìn)跨學(xué)科合作。應(yīng)用方向舉例：*城市可持續(xù)發(fā)展：構(gòu)建包含人口、就業(yè)、交通、住房、環(huán)境等子系統(tǒng)的模型，分析城市發(fā)展模式對資源消耗、環(huán)境污染、社會公平的影響，模擬不同規(guī)劃策略（如公共交通優(yōu)先、綠色建筑推廣）的效果。*區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展：建立區(qū)域間要素流動（資本、勞動力、技術(shù)）、產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)、市場競爭等關(guān)系的模型，分析區(qū)域差距的形成機制，模擬促進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展的政策（如產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移、區(qū)域合作機制）的動態(tài)效果。*全球氣候變化：構(gòu)建包含溫室氣體排放、全球/區(qū)域氣候系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、碳匯、社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)等的復(fù)雜模型，分析氣候變化的影響機制、脆弱性，評估不同減排路徑（技術(shù)變革、能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、政策激勵）對全球/區(qū)域氣候和經(jīng)濟(jì)的長期影響。六、案例分析題1.關(guān)鍵要素、反饋機制分析：*關(guān)鍵要素：水資源（存量）、用水需求（流量相關(guān)，受人口、經(jīng)濟(jì)、價格、習(xí)慣影響）、供水能力（流量相關(guān)，受水庫、取水口、處理能力影響）、水資源污染（影響可用水資源量）、水價（影響需求）、農(nóng)業(yè)用水、工業(yè)用水、生活用水、生態(tài)環(huán)境用水、降雨（外部輸入/資源補充）、政策法規(guī)、節(jié)水技術(shù)等。*正反饋回路示例：水資源短缺->農(nóng)業(yè)減產(chǎn)/工業(yè)停工/生活受限->經(jīng)濟(jì)受損/居民不滿->要求提高水價/增加外部調(diào)水壓力。如果外部調(diào)水困難或成本高，可能導(dǎo)致水價大幅上漲->居民生活進(jìn)一步受影響->社會矛盾加劇，形成惡性循環(huán)。*負(fù)反饋回路示例：水資源短缺->水價上漲->用水需求減少（居民節(jié)水、工業(yè)調(diào)整）。需求減少->對水資源壓力減小->水資源狀況有所緩解（如果污染控制有效）?；蛘撸Y源污染嚴(yán)重->可用凈水減少->政府加強環(huán)保執(zhí)法/提高排污標(biāo)準(zhǔn)->污染源控制->水質(zhì)改善->可用水量增加。2.模型結(jié)構(gòu)框架與變量選擇理由：*主要存量：*社會總儲水量（水庫、地表水、地下水等）*城市可用凈水總量*農(nóng)業(yè)用水量累積/損失量*工業(yè)用水量累積/損失量*生活用水量累積/損失量*環(huán)境用水量保障水平*水污染程度指標(biāo)（如特定污染物濃度）*主要流量：*降雨入滲到儲水量的速率*外部調(diào)水/引水到總儲水量的速率*從總儲水量取用于農(nóng)業(yè)的速率*從總儲水量取用于工業(yè)的速率*從總儲水量取用于生活的速率*向環(huán)境排放的污水流量*農(nóng)業(yè)用水蒸發(fā)/滲漏損失速率*工業(yè)用水循環(huán)利用回流量*生活污水處理回用量*水資源自然損耗/污染凈化速率*主要輔助變量/參數(shù)：*人口數(shù)及增長rate*經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平/產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)*農(nóng)業(yè)灌溉效率系數(shù)*工業(yè)用水重復(fù)利用率*居民人均用水量及priceelasticityofdemand*水價*環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)/執(zhí)法力度