学生上课睡觉的解释结构模型研究

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第二次作业《解释结构模型应用》

大连海事大学 实验报告 《系统工程》 2014～2015学年第一学期 实验名称：基于解释模型在大学生睡眠质量问题的研究学号姓名：马洁茹姚有琳 指导教师：贾红雨 报告时间： 2014年9月24日

《系统工程》课程上机实验要求 实验一解释结构模型在大学生睡眠质量问题中的研究 实验名称：基于MATLAB软件或C/Java/其他语言ISM算法程序设计(一) 实验目的 系统工程课程介绍了系统结构建模与分析方法——解释结构模型法（Inter pretative Structural Modeling ·ISM）是现代系统工程中广泛应用的一种分析方法，能够利用系统要素之间已知的零乱关系，用于分析复杂系统要素间关联结构，揭示出系统内部结构。ISM方法具有在矩阵的基础上再进一步运算、推导来解释系统结构的特点，对于高维多阶矩阵的运算依靠手工运算速度慢、易错，甚至几乎不可能。 本次实验的目的是应用计算机应用软件或者是基于某种语言的程序设计快速实现解释结构模型(ISM)方法的算法，使学生对系统工程解决社会经济等复杂性、系统性问题需要计算机的支持获得深刻的理解。学会运用ISM分析实际问题。 (二) 实验要求与内容： 1.问题的选择 根据对解释结构模型ISM知识的掌握，以及参考所给的教学案例论文，决定选择与我们生活有关的——大学生睡眠质量问题。 2．问题背景 睡眠与我们的生活息息相关，当每天的身体机制在不断运行的过程中身体负荷不断变大，到了夜间就需要休息。但是同一寝室的同学大多休息时段不同，有些习惯早睡，有些会由于许多原因晚睡。有些睡眠较沉不会轻易被打扰，有些睡眠较轻容易被鼾声或者其他声响惊醒。学习得知，解释系统模型是通过对表面分离、凌乱关系的研究，揭示系统内部结构的方法。因此，我想尝试通过解释模型来对该问题进行研究分析。 3.用画框图的形式画出ISM的建模步骤。

第二次作业《解释结构模型应用》

海事大学 实验报告 《系统工程》 2014～2015学年第一学期 实验名称：基于解释模型在大学生睡眠质量问题的研究学号：马洁茹有琳 指导教师：贾红雨 报告时间： 2014年9月24日

《系统工程》课程上机实验要求 实验一解释结构模型在大学生睡眠质量问题中的研究 实验名称：基于MATLAB软件或C/Java/其他语言ISM算法程序设计(一) 实验目的 系统工程课程介绍了系统结构建模与分析方法——解释结构模型法（Inter pretative Structural Modeling ·ISM）是现代系统工程中广泛应用的一种分析方法，能够利用系统要素之间已知的零乱关系，用于分析复杂系统要素间关联结构，揭示出系统部结构。ISM方法具有在矩阵的基础上再进一步运算、推导来解释系统结构的特点，对于高维多阶矩阵的运算依靠手工运算速度慢、易错，甚至几乎不可能。 本次实验的目的是应用计算机应用软件或者是基于某种语言的程序设计快速实现解释结构模型(ISM)方法的算法，使学生对系统工程解决社会经济等复杂性、系统性问题需要计算机的支持获得深刻的理解。学会运用ISM分析实际问题。 (二) 实验要求与容： 1.问题的选择 根据对解释结构模型ISM知识的掌握，以及参考所给的教学案例论文，决定选择与我们生活有关的——大学生睡眠质量问题。 2．问题背景

睡眠与我们的生活息息相关，当每天的身体机制在不断运行的过程中身体负荷不断变大，到了夜间就需要休息。但是同一寝室的同学大多休息时段不同，有些习惯早睡，有些会由于许多原因晚睡。有些睡眠较沉不会轻易被打扰，有些睡眠较轻容易被鼾声或者其他声响惊醒。学习得知，解释系统模型是通过对表面分离、凌乱关系的研究，揭示系统部结构的方法。 因此，我想尝试通过解释模型来对该问题进行研究分析。 3.用画框图的形式画出ISM的建模步骤。

第二次作业《解释结构模型应用》讲解

大连海事大学实验报告 《系统工程》 2014?2015学年第一学期 实验名 称：基于解释模型在大学生睡眠质量问题的研究 学号姓 名： 马洁茹姚有琳指导教 师： 贾红雨 报告时 间： 2014 年9月24日

《系统工程》课程上机实验要求 实验一解释结构模型在大学生睡眠质量问题中的研究 实验名称：基于MATLAB^件或C/Java/其他语言ISM算法程序设计 （一）实验目的 系统工程课程介绍了系统结构建模与分析方法一一解释结构模型法（In ter pretative Structural Modeling ? ISM）是现代系统工程中广泛应用的一种分 析方法，能够利用系统要素之间已知的零乱关系，用于分析复杂系统要素间关联结构，揭示出系统内部结构。ISM方法具有在矩阵的基础上再进一步运算、推导来解释系统结构的特点，对于高维多阶矩阵的运算依靠手工运算速度慢、易错，甚至几乎不可能。 本次实验的目的是应用计算机应用软件或者是基于某种语言的程序设计快速实现解释结构模型（ISM）方法的算法，使学生对系统工程解决社会经济等复杂性、系统性问题需要计算机的支持获得深刻的理解。学会运用ISM分析实际问题。 （二）实验要求与内容： 1?问题的选择 根据对解释结构模型ISM知识的掌握，以及参考所给的教学案例论文，决定选择与我们生活 有关的一一大学生睡眠质量问题。 2 ?问题背景 睡眠与我们的生活息息相关，当每天的身体机制在不断运行的过程中身体负荷不断变大，到了夜间就需要休息。但是同一寝室的同学大多休息时段不同，有些习惯早睡，有些会由于许多原因晚睡。有些睡眠较沉不会轻易被打扰，有些睡眠较轻容易被鼾声或者其他声响惊醒。学习得知，解释系统模型是通过对表面分离、凌乱关系的研究，揭示系统内部结构的方法。因此，我想尝试通过解释模型来对该问题进行研究分析。 3.用画框图的形式画出ISM的建模步骤

解释结构模型

3.2解释结构模型 系统是由许多具有一定功能的要素（如设备、事件、子系统等）所组成的， 各要素之间总是存在着相互支持或相互制约的逻辑关系。在这些关系中，又可以分为直接关系和间接关系等。为此，开发或改造一个系统时，首先要了解系统中 各要素间存在怎样的关系，是直接的还是间接的关系，只有这样才能更好地完成 开发或改造系统的任务。要了解系统中各要素之间的关系，也就是要了解和掌握系统的结构，建立系统的结构模型。 结构模型化技术目前已有许多种方法可供应用，其中尤以解释结构模型法（InterpretativeStructuralModeling,简称ISM）最为常用。 3.2.1结构模型概述 一、解释结构模型的概念 解释结构模型（ISM）是美国华费尔特教授于1973年作为分析复杂的社会 经济系统有关问题的一种方法而开发的。其特点是把复杂的系统分解为若干子系 统（要素），利用人们的实践经验和知识，以及电子计算机的帮助，最终将系统 构造成一个多级递阶的结构模型。 ISM属于概念模型，它可以把模糊不清的思想、看法转化为直观的具有良好 结构关系的模型，应用面十分广泛。从能源问题等国际性问题到地区经济开发、 企事业甚至个人范围的问题等，都可应用ISM来建立结构模型，并据此进行系 统分析。它特别适用于变量众多、关系复杂且结构不清晰的系统分析，也可用于方案的排序等。 所谓结构模型，就是应用有向连接图来描述系统各要素间的关系，以表示一个作为要素集合体的系统的模型，图3-1所示即为两种不同形式的结构模型。

图3-1两种不同形式的结构模型 结构模型一般具有以下基本性质： （1）结构模型是一种几何模型。结构模型是由节点和有向边构成的图或树 图来描述一个系统的结构。节点用来表示系统的要素，有向边则表示要素间所存 在的关系。这种关系随着系统的不同和所分析问题的不同，可理解为“影响”、“取决于”、“先于”、“需要”、“导致”或其他含义。 （2）结构模型是一种以定性分析为主的模型。通过结构模型，可以分析系统的要素 选择是否合理，还可以分析系统要素及其相互关系变化对系统总体的影响等问题。 （3）结构模型除了可以用有向连接图描述外，还可以用矩阵形式来描述。 矩阵可以通过逻辑演算用数学方法进行处理。因此，如果要进一步研究各要素之间关系，可以 通过矩阵形式的演算使定性分析和定量分析相结合。这样，结构模型的用途就更为广泛，从而 使系统的评价、决策、规划、目标确定等过去只能凭个人的经验、直觉或灵感进行的定性分析，能够依靠结构模型来进行定量分析。 （4）结构模型作为对系统进行描述的一种形式，正好处在自然科学领域所用的数学 模型形式和社会科学领域所用的以文章表现的逻辑分析形式之间。因此，它适合用来处理 处于以社会科学为对象的复杂系统中和比较简单的以自然科学为对象的系统中存在的问题， 结构模型都可以处理。 总之，由于结构模型具有上述这些基本性质，通过结构模型对复杂系统进行分析往往能够 抓住问题的本质，并找到解决问题的有效对策。同时，还能使由不同专业人员组成的系统开发 小组易于进行内部相互交流和沟通。

应用解释结构模型

应用解释结构模型（ISM）分析大学生就业的问题09工业工程周浩吕超宇 摘要： 关键词：解释结构模型大学生就业原因及对策 背景： 据人力资源和社会保障部公布的数据，2009年我国将有2400万劳动力需要安排就业，其中将有超过700万大学毕业生需要解决就业问题。数据显示,2009年高校毕业生规模达到611万,比2008年增长52万；而据预测,2011年这一数字将达到峰值758万。与此同时,国际金融危机的影响进一步显现,可以预见,在未来相当长时期内大学生就业压力不会减弱。如何帮助大学生走出就业难的困境将成为政府与社会长期而艰臣的任务。 大学生就业难是一个现实问题，更是一个社会问题。总体来说,大学毕业生具有较高的人力资本水平,是劳动力市场上的优势群体。但随着全球化的发展与知识经济的冲击,青年初次与持续就业所需的能力门坎逐年提高,大学生必须具备能够满足新经济要求的核心就业能力才能成功发展,但现有教育培训体系缺乏必要的就业市场需求导向,缺乏对创业行为的深入研究,高等教育培养出来的大学生在知识和技能结构上与人才市场的需求存在脱节,大学生就业的结构性矛盾日益突出。 （https://www.sodocs.net/doc/0d16844915.html,/xiaobao/news_view.asp?newsid=663）

应用解释结构模型分析问题： 1.1成立ISM 小组 小组成员主要由来自09工业工程的周浩和吕超宇组成； 1.2确定关键问题与确定因素，列举各导致因素的相关性 根据当今大学生的就业现状，我们小组应用头脑风暴法在小组内经过激烈讨论，并在网上查阅大量的资料，基本上确定影响当今大学生就业的因素大致为以下12种原因，小组成员又经过多次探讨分析确定他们之间的关系并按照下面的影响关系填写表2所示的框图。 （1）j S i S 对有影响，填1；j S i S 对无影响，填0；（i ，j=0,1，……12） （2）对于有相互影响的因素，取你认为影响大一方为影响关系，即有影响； 表1导致因素 关键问题：大学生就业问题 0S 导致因素 1 专业设置与社会需求脱节 1S 2 就业政策不完善 2S 3 竞争压力较大（ 3S 4 教育机制存在弊端 4S 5 海归的竞争 5S 6 大学生就业观念 6S 7 缺乏工作经验 7S 8 知识陈旧，转化率低 8S

解释结构模型作业

解释结构模型作业 一问题提出 近年来，随着我校整体规模的不断扩大，很多细节问题都成了师生们关注的焦点，尤其是学校食堂的问题日益成为师生们关心的重点。可以看到，每到吃饭时间11：30分左右尤其11：55分前后学时，食堂里面人员排队情况十分严重。虽然大食堂已经尽量多开窗口，提供人手，但在学校就餐时人员仍旧很多，学校食堂餐厅就餐严重拥挤。针对该拥挤问题，我们首先组建了一个ISM 研究小组，共五人，研 究出现该拥挤问题的原因。经过小组成员的讨论，我们初步整理出了问题构成的要素。 选择构成食堂拥挤问题的要素; 在形成对食堂拥挤问题初步认识的意识模型基础上，本组成员进一步明确定义了影响食堂客源的各要素，系统共有11个要素所组成。要素集合为A，表达式：A= {A1,A2,A3, (11) 二模型构建针对问题建立邻接矩阵和可达矩阵 系统中这11个要素是有机的联系在一起的，而这些要素之间又

是相互影响的，将这种影响关系用矩阵，即邻接矩阵来表示。矩阵的元素A ij=1 表示要素A i对A j有直接影响，否则A ij=0。在本实验中，根据小组及相关人员分析之后，建立邻接矩阵如表2。 三模型求解 1．根据系统元素建立的邻接矩阵编程求出可达矩阵； 2．对可达矩阵编程求系统元素的前因集、后果集及其它们的交集，作出分级划分； 3．作出强连通与不连通子集划分。 邻接矩阵表2反映了要素之间的直接关系，同时，要素之间还存在着间接关系，要素A i影响A j,而A j又影响A k，则A i就间接影响A k。这种影响可能是通过一个中间要素，也可能通过多个中间要素。我们用可达矩阵M来表示这样的直接或者间接的要素之间的影响关系。矩阵的元素A ij=1表示要素A i对A j有直接或间接的影响，否则，A ij=0。