Возможности общей теории систем: учебное пособие для вузов
Институт Экономики и Права
негосударственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
И.Г. Амрахов, С.В. Овчарова
ВОЗМОЖНОСТИ ОБЩЕЙ
ТЕОРИИ СИСТЕМ
Учебное пособие
Воронеж 2010
УДК 14/370(075.8)
ББК 87в/74я73
А62
Рецензент:
Кандидат педагогических наук, доцент А.П. Лукин
АМРАХОВ И.Г., ОВЧАРОВА С.В.
А62 Возможности общей теории систем: Учебное пособие. –
Воронеж: Институт экономики и права, 2010. – 128с.
ISBN
В данном учебном пособии раскрываются возможности общей теории систем. Познаваемый мир предстает как система. Рассматриваются истоки исследования систем. Анализируется процесс эволюции понятия системы. Выясняется, что необходимо знать исследователю для описания систем. Значительное внимание уделяется явлению системности информатизации образовательного процесса. Излагаются принципы системно-информационного управления. Сопоставляются общая теория систем и теория организации. Описывается процесс осуществления системно-организационного подхода. Объясняется феномен образования ментальных моделей. Важным является раздел, посвященный представлению обучения в качестве системы. Открываются перспективы для общей теории систем управления. Показываются возможности системного моделирования в образовании и управлении. Наглядно иллюстрируются ассоциации системного моделирования. В завершении помещается словарь терминов по общей теории систем.
Пособие адресовано всем, кто интересуется вопросами методологии научного исследования. Применимо на различных уровнях проведения научной работы: студентами, аспирантами, преподавателями вузов, инженерами и руководителями предприятий в ходе исследовательской и экспериментальной деятельности. Рекомендуется сотрудникам любой профессиональной области в качестве аналитического средства диагностики сложных процессов.
Печатается по решению Ученого совета Института экономики и права, г. Воронеж
УДК 14/370(075.8)
ББК 87в/74я73
ISBN
© Амрахов И.Г., Овчарова С.В., 2010
© Институт экономики и права, г. Воронеж, 2010
СИСТЕМНОСТЬ ПОЗНАНИЯ МИРА
Человек с давних времен системно познавал и оценивал мир, зачастую даже не осознавая этого. Однако уровень, качество, характер системного познания мира – все это менялось, совершенствовалось по мере развития человека и его мышления.
Как известно, человек познает и осваивает мир различными способами. Прежде всего, человек познает мир чувственно, т.е. непосредственно воспринимая окружающую среду органами чувств. При этом отражение может быть как целостным, охватывающим весь объем воспринимаемого, так и дробным, когда выделяются детали, отдельные части общей картины. Характер такого познания определяется эмоциональными состояниями человека, закрепляемыми в его памяти. На основе этих состояний, являющихся психофизиологическим отражением действительности у человека возникает представление о мире. Чувственный образ есть одна из форм отражения, а так же одна из ступеней познания. На этой ступени познания формируется оценка окружающей действительности. Оценка, как разновидность знания, представляет собой средство осознания значимости конкретной вещи для конкретного человека. В оценке, в отличие от чувственного образа, уже проявляются и логические стороны познания, поскольку в нем фиксируется взаимосвязь различных состояний, которые взаимодействуют и дополняют друг друга, создавая общее представление о мире.
В то же время чувственное познание существенно одностороннее (субъективное) и, как следствие, оно дает не полное знание. При этом законы движения материи остаются не познанными. Чувственное познание мира есть свойство всего живого, а не только человека. Спецификой человека является более высокая ступень познания – рациональное познание, основанное на абстрактном мышлении, позволяющее обнаруживать и закреплять в памяти законы движения материи. При этом формируется мысленная, понятийная система, более или менее адекватная системе объективной реальности. Такая система знаний является синонимом науки в современном смысле этого слова, а развитие системы знаний выступает как прогрессирующее познание системы явлений, называемой объективной реальностью. Системность различных видов отражения действительности есть в конечном итоге проявление всеобщей системности материи и ее свойств.
Системное познание мира предполагает:
– рассмотрение объекта деятельности (как теоретической, так и практической) как системы, т.е. структуры, выполняющей определенную функцию;
– определение структуры как совокупности элементов и связей (взаимодействий) между ними, выделение главных связей (ведущих взаимодействий);
– выявление внешних связей системы и выделение из них главных;
– определение функции системы;
– анализ диалектики структуры и функции системы;
– на основании анализа диалектики структуры и функции системы определение закономерностей и тенденций развития системы.
Примем в качестве аксиом утверждения:
– объективная реальность сложнее и многограннее, чем наши представления о ней;
– истина всегда относительна, т.е. наши знания истинны в рамках определенных условий, которые меняются по мере развития знания.
При этом любой акт познания предполагает два элемента – субъект и объект познания. Субъект познания – это индивидуум, экспериментатор или теоретик, обладающий стандартными средствами и методами исследования. Объект познания – это не объективная реальность «как таковая», а определенный ее «срез», обусловленный методами и целями исследования. Мы познаем мир не так, как он существует «сам по себе», а в том виде, как он представляется конкретному наблюдателю в конкретном познавательном процессе. И только вся система научных знаний в целом, обобщая данные отдельных исследований, многократно проверяя и перепроверяя их на практике, представляет собой адекватное отражение объективной реальности.
С позиций диалектики, и природа, и сознание существуют объективно и представляют собой две взаимодействующие системы. Но если развитие природы, в общем, не зависит от сознания, то сознание развивается лишь во взаимодействии с природой в процессе деятельности человека. В сознании человека отражается природа, а, проверяя на практике адекватность этого отражения действительности, человек приходит к объективной истине. Истина есть процесс, а познание есть бесконечное приближение мышления к объекту, в вечном процессе возникновения противоречий и их разрешения. Бесконечность этого процесса обусловлена не только субъективностью мышления, но и тем обстоятельством, что сам объект познания непрерывно изменяется в процессе своего развития.
Мир постигается действием, а действие всегда конкретно. Все явления вначале существуют для познания вне связи друг с другом, обособленно, самостоятельно. Мир предстает как хаос. Воспоминания об этом периоде детства человечества сохраняются в религиозных учениях в виде откровений о первозданном хаосе, из которого высшие силы создали гармонический мир. Но проходит время, и обнаруживается нечто общее в казавшихся ранее различных вещах. Возникают понятия как обобщение множества повторяющихся, однородных явлений. Понятия фиксируют общее в индивидуальном, позволяют охватить мыслью широкий круг явлений и тем самым расширяют и углубляют знание конкретного. Открываются устойчивые связи и отношения между определенными вещами, явлениями, процессами. Эти связи, как и сами явления, не плод воображения, не конструкции ума, а отражение объективной реальности.
Но взаимосвязь явлений не является однообразной. Наблюдается четко выраженная обособленность объектов, связанных одной формой связи от объектов с иной формой связи. Так возникают понятия рода и вида, создается классификация объектов и явлений. На основе классификации создаются теории, объясняющие явления природы путем выявления причин, вызывающих эти явления, и позволяющие предсказывать новые, ранее не встречавшиеся явления. Максимально высокий уровень абстракции (обобщения) представляет собой систему философских категорий, которые фиксируют то общее, что обнаруживается в различных теориях, в различных областях науки. Наука как система понятий, фактов, теорий, методов и т.д. представляет собой область человеческой деятельности, направленной на познание окружающего нас мира.
Можно выделить следующие уровни научного знания:
– Уровень единичности (описание) – экспериментальные данные и факты. Данные эксперимента представляют собой интерпретированные с помощью теории факты, зафиксированные в эксперименте.
– Уровень особенности (объяснение) – теории, основная масса знания; выделение особенного – разбивка на группы.
– Уровень всеобщности (мировоззрение) – наиболее общие сведения; объединение обособленных групп на основе того общего, что есть у них.
Научное знание системно, поэтому вопрос о применимости одного конкретного закона, понятия некорректен. Надо ставить вопрос о применимости системы законов, понятий. Следует учитывать, что общие теории непосредственно не проверяемы опытом, поскольку не могут решать конкретные задачи, и поэтому являются вспомогательными. Проверяемы только специальные теории (теоретические модели), они и являются основой научного знания, но каждая такая теория охватывает очень узкий круг задач.
Требования к научной теории:
– преемственность (должна включать в себя старую теорию как предельный случай);
– самосогласованность (не должна приводить к резко противоречивым выводам);
– полнота (должна объяснять все бесспорные эксперименты в своей области);
– практичность (позволяет рассчитывать и объяснять новые эксперименты).
Физическая теория – это формализованная модель и язык (физическая модель) для отображения физической реальности на область абстрактных объектов и наоборот. Любое положение теории необходимо либо постулировать, либо выводить из постулатов, но пользоваться положением, не упоминая его в основаниях теории нельзя. Все понятия, встречающиеся в теории, должны быть вынесены в список исходных положений, или определяться через них. В физической теории необходимо четко разграничить наблюдаемые и ненаблюдаемые величины. Наблюдаемы те величины, для которых можно четко указать метод наблюдения и дать подробное описание экспериментальной установки.
Каждое понятие (символ) физической теории должно быть определено как формализованное, семантическое или физическое условие. Математическое – формальные свойства; семантическое – какой физический объект или свойство представляет это понятие; формула или знак, не имеющие семантического предположения (физического применения символов), называются физически неопределенными; Физическое – отношение к другим понятиям, имеющим физический смысл.
В отличие от физики, математика не относится к естественным наукам, т.к. работает с абстрактными объектами и мерой истинности является не опыт, а логика. Математика – дедуктивная наука. Истинные утверждения выводятся из исходных утверждений, принятых верными (аксиом) с помощью логических рассуждений, а все понятия, участвующие в рассуждениях можно разделить на исходные (общепринятые) и производные (определенные через исходные). В основании математики лежат три независимые порождающие структуры – алгебраическая, топологическая и структура порядка, при этом точными математическими соотношениями могут быть описаны только детерминированные процессы: периодические (гармонические и полигармонические), непериодические и переходные процессы. Основа математики – числа и отношения между числами.
Число: абстрактно, т.е. является результатом отражения; единично, отражает только количественную сторону объекта (процесса); число получает некоторое качество (совокупность свойств) только в числовой системе. А уже в рамках системы наук математика может быть инструментом не только количественных оценок, но и качественных.
Применительно к реальным предметам исследований (процессам и явлениям), особенность математики состоит в том, что пока не раскрыта качественная сторона объекта, его количественная сторона не может быть определена верно. В основе математики лежат наблюдения за реальными объектами и процессами, только связь математики с реальностью не прямая, а опосредованная, через всю общественную практику. Поэтому и в физике, и в технике при расчетах используется понятие: «значение, не имеющее физического смысла», т.е. математический результат (число) есть, а к реальности это число отношения не имеет.
Наука – область человеческой деятельности, направленная на выделение и изучение общего в явлениях природы, что позволяет объяснить, почему явления протекают так, а не иначе и предсказать их дальнейшее развитие. Для каждой задачи существует свое оптимальное соотношение между анализом и синтезом – компромисс между сосредоточением на отдельных свойствах и учетом максимально возможного количества свойств объекта.
С точки зрения философии наука – это изучение сущности, проявляющейся в явлениях. Раскрывая объективные законы явлений, наука выражает их в абстрактных понятиях в отличие от искусства, которое выражает познанное в конкретных художественных образах. Наука базируется на понятиях, которые представляют собой обобщения понятий и взглядов, используемых наукой. Получается замкнутый круг, но из него есть выход – эксперимент. Источник знания – опыт. В нем содержатся в неявном виде еще не открытые законы.
ОБ ИСТОКАХ ИССЛЕДОВАНИЯ СИСТЕМ
Изучая развитие науки в последние двести лет, необхо димо отметить два чрезвычайно важных обстоятельства. Это, с одной стороны, прогрессирующее усложнение специальных задач конкретных научных дисциплин, а с другой стороны, все более увеличивающаяся сложность методологических проблем, встающих перед учеными.
Факт усложнения задач специальных исследований не требует осо бого доказательства. Любой специалист конкретной науки, так же как и философ, прекрасно понимает, что этот факт совершенно естествен и свидетельствует о все более глубоком проникновении в исследуемые предметы. Не менее очевидно и прогрессирующее усложнение методоло гических проблем науки, то есть вопросов, относящихся к методам мыш ления, приемам и способам оперирования понятиями, к принципам по строения научных дисциплин, и т. д.
Одной из характерных особенностей современной науки является то, что она анализирует не отдельные элементы и связи элементов предмета, а сложные образования, системы взаимосвязанных элементов.
В настоящее время нельзя найти ни одной науки, которая бы не ста вила задачи исследования системных предметов, то есть предметов, пред ставляющих собой системы и рассматриваемых как таковые. В физике – это задача изображения твердого тела как системы, атома и молекулы как системы и т. д.; в химии – анализ органических соединений как си стемных образований; в биологии – исследование организмов как систем особого вида; в политэкономии – анализ системы экономических отноше ний; в лингвистике – описание системы языка; в логике и психологии – исследование сложной системы мыслительных процессов и т. д. Специа листы конкретных наук, имеющие перед собой вполне определенный пред мет исследования, обычно не занимаются разработкой методологии про цесса своего научного исследования, то есть решением иной, чем стоящая перед ними непосредственно, задачи. Разработка методологических принципов науки – задача философии. Современная наука выдвигает в качестве одной из главных методологических проблем установление логических и методологических принципов анализа системных предметов.
В этой связи представляют определенный интерес попытки некото рых прогрессивных современных зарубежных ученых выработать прин ципы исследования системных предметов. Практика конкретного науч ного исследования наталкивает их на необходимость решения этой проб лемы. Эти попытки весьма многочисленны и нередко значительно отли чаются друг от друга как по задачам, которые ставят перед собой исследователи, так и по формам предлагаемых ими решений.
В современной зарубежной методологической литературе можно встретиться и со стремлением разработать методологические принципы исследования конкрет ных систем (экономических: В. Леонтьев, биологических: Л. Берталанфи, Г. Бем и Г. Шефер и др.) и с попытками разработать общую теорию систем (Н. Винер, У. Эшби, Л. Берталанфи). Подавляющее боль шинство предлагаемых зарубежными авторами теоретических принципов анализа системных предметов в силу отсутствия у них четкого представ ления о диалектической структуре как анализируемых предметов, так и процесса мышления, с помощью которого проводится анализ этих пред метов, страдает принципиальными философскими или научными (часто одновременно и теми и другими) недостатками. Обычно подобные теоре тические принципы чрезмерно специализированы. В том случае, если они носят обобщенный характер, то основаны на идеалистических философ ских представлениях, чаще всего неопозитивистских.
Однако некоторые попытки зарубежных ученых и философов разработать мето дологию исследования систем, безусловно, заслуживают серьезного вни мания. Прежде всего, представляют интерес работы создателей киберне тики, а также труды Л. Берталанфи, построившего широко распростра ненную в настоящее время за рубежом «общую теорию систем». Авторы этих теорий, исходя из эмпирического материала, добытого к настояще му времени физикой, биологией, психологией и рядом других наук, вы двигают методологические соображения общего порядка.
К необходимости построения «общей теории систем» Л. Берталанфи пришел не сразу. Начиная со своих первых работ, Л. Берталанфи проводит мысль о не разрывности естественнонаучного (биологического) и философского (ме тодологического) исследований.
Свою мысль о первостепенной важности для науки развития ее мето дологических принципов Л. Берталанфи прежде всего попытался выра зить в изложенном им в конце двадцатых – начале тридцатых годов «органицистском» мировоззрении, основу которого составляет представление о том, что живой организм не конгломерат отдельных элементов, а определенная система, обладающая организованностью и целостностью. С точки зрения Берталанфи, органицизм есть философская концепция, вы растающая на базе современной биологии и ряда других научных дис циплин, имеющих дело с анализом системных предметов.
Концепция органицизма как философской системы имеет много уяз вимых сторон: на основе органицистского подхода Берталанфи пытается найти «третью линию» в философии, он соглашается с рядом утверждений религиозно-мистического иррационализма Альвина Митташа и признает, что в генетике наряду с рациональными действуют также и иррациональ ные факторы.
Основу методологических идей, содержащихся в органицистском уче нии Берталанфи, составляют принципы метода мышления, свойственного, по его мнению, современной биологии. По Берталанфи, «старая биология» характеризовалась прежде всего аналитико-суммативным подходом к сво ему предмету (организм есть агрегат отделенных друг от друга элемен тов), стремлением отождествить структуру организма со структурой ма шины и рассмотрением организма как покоящегося и действующего только в случае внешнего воздействия, то есть рефлекторно. В противополож ность этому биология XX века стоит на точке зрения системного рассмот рения своего предмета – живого организма; она признает первичность динамического подхода к исследованию биологических явлений и перво степенную важность рассмотрения организма как первично активного. Отмечая тот факт, что наука XX века все чаще сталкивается с необходимостью исследования разных системных предметов, Берталанфи утверждает, что наука о целостности и органицистском par excellence – биология – призвана играть в нашем мировоззрении такую роль, которую она никогда не играла раньше. Содержащиеся в органицистском мировоззрении определенные мето дологические принципы, бесспорно, представляют интерес. Однако сформулированные Берталанфи в чрезвычайно общей форме, они фактически, мало что дают конкретному исследователю. Это обстоятельство потребо вало детальной разработки указанных принципов и главным образом раз вития тех из них, которые должны лежать в основе методов исследования системных предметов.
Берталанфи разработал методологические принципы исследования систем в созданных им теории «открытых систем» и «общей теории систем».
«Теория открытых систем» была создана Берталанфи в тридцатых годах ХХ века. Она представляет собой дисциплину, граничащую с современной физикой, физической химией и биологией. Классическая термодинамика исследовала лишь закрытые системы, т. е. системы, не обменивающиеся веществом с внешней средой и имеющие обратимый характер. Было вы яснено, что закрытые термодинамические системы, предоставленные сами себе, переходят в состояние равновесия, характеризующееся миниму мом свободной энергии и максимумом энтропии. В физической химии бы ло развито учение о кинетике и равновесии в химических системах, рас сматриваемых так же, как закрытые системы с обратимыми элемен тами.
Попытка применения классической термодинамики к живым организ мам (начало XX века) показала, что, хотя при рассмотрении органических явлений использование физико-химических принципов имеет большое зна чение, так как в организме имеются системы, находящиеся в равновесии, однако сам организм не может рассматриваться как закрытая система в состоянии равновесия, ибо он не является таковой. Организм представ ляет собой открытую систему, остающуюся постоянной при непрерывном изменении входящих в нее веществ и энергии (так называемое состояние подвижного равновесия). Поэтому организм напоминает скорее пламя, чем кристалл или атом.
Исходным понятием «теории открытых систем» является понятие си стемы. Берталанфи понимает под системой комплекс элементов, находя щихся во взаимодействии. Исходя из этого определения, он фактически отождествляет системы вообще с организованными совокупно стями предметов.
Такая направленность рассуждений Берталанфи понятна, если учесть, что его прежде всего интересует построение теории организации. Однако отождествление систем вообще с организованными системами не означает, что Берталанфи отрицает системный характер тех неорганизованных сово купностей, которые исследовала классическая физика. Для Берталанфи это, конечно, тоже системы – так называемые замкнутые или закрытые системы, для описания функционирования которых имеется достаточно разработанный математический аппарат. Но эти системы являются лишь частным случаем собственно систем, то есть организованных систем. Они могут рассматриваться как системы, взаимодействие элементов которых носит случайный характер. Поскольку эти системы не имеют специфиче ских признаков организованных совокупностей, рассматриваемых совре менной биологией, биофизикой, химией, психологией и т. д., постольку они остаются вне внимания Берталанфи, который занимается исключительно организованными системами и отождествляет их с открытыми (в проти воположность замкнутым и закрытым), или «телеологическими», систе мами.
По мнению Берталанфи, «общая теория систем» должна, во-первых, дать логическое определение понятий «система» и «организация» и клас сифицировать основные типы систем, во-вторых, в некоторых случаях дать количественный анализ отдельных типов систем. При этом особый акцент Берталанфи делает на то, что «общая теория систем» не есть исследования «туманных» и поверхностных аналогий между физически ми, биологическими и социальными системами. Аналогии как таковые имеют незначительную ценность, так как, кроме сходства между явления ми, всегда могут быть обнаружены и различия. Берталанфи заявляет, что изоморфизм, о котором идет речь в «общей теории систем», есть следст вие того факта, что в «некоторых отношениях соответствующие абстрак ции и концептуальные модели могут быть применены к различным явле ниям. Только учитывая это, мы и должны применять законы систем.
В связи с этим Берталанфи намечает специфическую программу син теза наук. Если до сих пор унификацию наук видели обычно в сведении всех наук к физике, то, с точки зрения Берталанфи, единая концепция мира может быть скорее основана на изоморфизме законов в различных областях. Учитывая «формальный» модус речи, то есть, рассматривая концептуальную конструкцию науки, можно говорить о структурном сход стве теоретических моделей, которые мы применяем в различных областях. Говоря «материальным» языком, мир, то есть целостность наблюдаемых явлений, обнаруживает структурное подобие, проявляющееся в изомор физме структур разных уровней. В результате Берталанфи приходит к концепции синтеза наук, которую, в противоположность «редукционизму», то есть сведению всех наук к физике, он называет «перспективизмом».
В рамках «общей теории систем» Берталанфи предлагает следующую классификацию систем:
1. системы, основанные на динамическом взаимодействии частей (эквифинальные системы);
2. системы, в основе которых лежит схема обратной связи;
3. системы типа гомеостата (система достигает устойчивого состояния путем проб и ошибок).
Необходимо отметить, что участники «Общества по разработке об щей теории систем» нередко вносят модификации в некоторые общие по ложения теории, предложенной Берталанфи. Так, например, наряду с определением понятия «система», данным Берталанфи, фигурирует и дру гое определение, принадлежащее Холлу и Фэйджину, согласно которо му, система – это множество объектов с отношениями между ними и между их атрибутами. На осно вании этого определения Холл и Фэйджин проводят иную, нежели Берта ланфи; классификацию систем. С их точки зрения, основное различие необходимо проводить между «целостными» и «суммативными» систе мами. Если изменение в каждой отдельной части системы вызывает из менение всех других частей и в целой системе, то в этом случае система является «целостной». Если же изменение каждой части не вызывает из менения других частей, то система называется «суммативной». Совер шенно ясно, что благодаря такому разделению Холл и Фэйджин полу чают возможность охватить в своей теории значительно больший круг систем, чем Берталанфи.
Построенная Берталанфи теория организации, теория организованных комплексов, является специальной научной дисциплиной. Вместе с тем она, безусловно, выполняет определенную методо логическую функцию. «Общая теория систем», являясь математизированной теорией организованных совокупностей, дает возможность в силу общего характера исследуемого в ней предмета (системы) охватить одним формальным аппаратом достаточно обширный круг специальных систем, специфические формы которых выводятся при интерпретации дан ного аппарата. Благодаря этому «общая теория систем» действительно может, как об этом пишет Берталанфи, освободить ученых от дублирова ния работы, проведенной раньше в иной области.
Ученые советского периода, исходя из специфических особенностей связей ме жду предметами, пытаются дать общее определение понятия «система» и получить классификацию систем по основному для системных образований признаку, а именно, по логическому типу связей между предметами, вхо дящими в систему. Для получения определения понятия «система» этим путем необходим логический анализ понятия «связь предметов». В зарубежной логике было предпринято несколько попыток прове сти логический анализ некоторых частных видов связей между предме тами (работы Рейхенбаха, Карнапа, Льюиса, Беркса и т. д.), но в логи чески обобщенном виде эта проблема ставится лишь отечественными иссле дователями. Дальнейшее развитие этих исследований, направленных, прежде всего на анализ многопредметных связей, даст возможность полу чить строгое определение понятия «система».
При условии определения понятия «система» на основе анализа ло гического типа связей между предметами, сходящими в системные обра зования, мы впервые получим возможность строго научной классификации систем. У Берталанфи и, особенно у Холла и Фэйджина, вместо классифи кации систем фактически дано лишь описание тех типов систем, которые им известны, причем это описание, по существу, не содержит и намека на логическую стройность. Определение же систем на основании анализа характера связей между входящими в них предметами дает возможность классифицировать системы по логическому типу связей между предмета ми и исследовать вопрос о связи разных типов систем между собой. Ана лиз типов связей предметов между собой позволит расположить системы в определенной последовательности по степени их усложнения и выявить наиболее простейшие и наиболее сложные системы.
Важнейшей методологической проблемой, встающей в связи с анали зом системных предметов, является исследование специфических особенно стей строения знания, способного адекватно отражать функционирование этих систем. В этом направлении отечественными философами проделана зна чительная работа: подробно проанализирован метод восхождения от аб страктного к конкретному, являющийся специфическим способом воспро изведения в мышлении одного из наиболее сложных типов систем – развивающейся органической системы; исследованы приемы и способы воспроизведения в мышлении исторических процессов развития; выясне ны специфические формы анализа и синтеза, употребляемые при исследо вании сложных систем связей.
ЭВОЛЮЦИЯ ПОНЯТИЯ СИСТЕМЫ
Прошло более полувека системного движения, инициированного Л. фон Берталанфи. За это время идеи системности, понятие системы и даже теории получили всеобщее признание и широкое распространение. Созданы многочисленные системные концепции. И в то же время попытки создать всеми признанную единую системную концепцию оказались неудачными. Крайне трудно связать воедино направления Л. фон Берталанфи, Р. Акоффа, А. Раппопорта. В.Н. Садовского, А.И. Уемова, Ю.А. Урманцева, Б.С. Флейшмана, Л. Заде, М. Месаровича, Дж. Клира и многих других.
Между тем потребность в едином подходе к разнообразным системным исследованиям в современном научном познании не только не исчезает, но, напротив, становится все более актуальной.
Большинство исследователей интуитивно осознает, что все же существует реальная общность в этом многообразии направлений, которая должна вытекать из единого понимания системы. Однако реальность как раз состоит в том, что единого понимания системы до сих пор не выработано.
Если рассмотреть историю разработки определений понятия «система», можно увидеть, что каждое из них вскрывает все новую сторону из его богатого содержания. При этом выделяются две основные группы определений. Одна тяготеет к философскому осмыслению понятия система: широко признанным здесь является емкое и глубоко философское определение, которое дал В.Н. Садовский в 1974 г. Другая группа определений основывается на практическом использовании системной методологии и тяготеет к выработке общенаучного понятия системы. Она широко представлена в зарубежном системном движении (Дж. Клир и другие).
Сосредоточим внимание на выработке единого смысла понятия система в науке и философии с позиций его статуса в группе философских категорий и в методологии познания. Заслуживает внимания тезис о том, что научная рациональность принципиально исторична, и вне анализа меняющихся исторических этапов не может быть понята. Поэтому рассмотрим, во-первых, становление понятия система и, во-вторых, будем основываться на всей многоплановости понимания системы, которая вскрыта зарубежными и отечественными исследователями. Подчеркнем, что работы, созданные за пятьдесят лет работы в области системных исследований, обладают исключительной познавательной ценностью. Обратим особое внимание на ранние работы 50-60-х годов, где разрабатывалась программа набиравшего силу системного движения. Современную системную парадигму сформировали работы сотен авторов.
Итак, что послужило основанием для объединения системного движения в единую концепцию.
Пристальный анализ показывает, что множество рассматриваемых в системном движении вопросов принадлежит не только науке, типа общей теории систем, но охватывают обширную область научного познания как такового. Системное движение затронуло все аспекты научной деятельности. Именно поэтому и не удавалось до сих пор объединить их в единую концепцию.
Фактически работы в области теоретических основ системных исследований охватывают три проблемы:
– онтологические основания системных исследований объектов мира, системность как сущность мира;
– гносеологические основания системных исследований, системные принципы и установки теории познания;
– методологические установления системного познания.
Смешение этих трех аспектов подчас создает ощущение противоречивости работ разных авторов. Этим же определяется противоречивость и множественность определений самого понятия «система». Одни авторы разрабатывают его в онтологическом смысле, другие – в гносеологическом, причем в разных аспектах гносеологии, третьи – в методологическом.
Вторая характерная черта системной проблематики состоит в том, что на всем протяжении развития философии и науки в разработке и применении понятия «система» явно выделяются три направления: одно связано с использованием термина «система» и нестрогим его толкованием; другое – с разработкой сущности системной концепции, однако, как правило, без использования этого термина; третье – с попыткой синтеза концепции системности с понятием «система» в его строгом определении.
При этом исторически всегда возникала двойственность толкования в зависимости от того, с онтологических или гносеологических позиций ведется рассмотрение. Поэтому исходным основанием для выработки единой системной концепции, в том числе и понятия «система», является, прежде всего, разделение всех вопросов в историческом рассмотрении по принципу их принадлежности к онтологическим, гносеологическим и методологическим основаниям. Этот принцип следует учитывать в основе системного анализа.
Рассмотрим онтологический смысл понятия «система».
При описании реальности в Древней Греции и фактически до XIX в. в науке не было четкого разделения между самой реальностью и ее идеальным, мысленным, рациональным представлением. Онтологический аспект реальности и гносеологический аспект знания об этой реальности отождествлялись в смысле абсолютного соответствия. Поэтому весьма длительное применение термина «система» имело ярко выраженный онтологический смысл.
Значение древнегреческого слова (система – означает совместно что-то, о чем-то) было связано, прежде всего, с социально-бытовой деятельностью и применялось в значении – устройство, организация, союз, строй и т.п. Далее этот же термин переносится на естественные объекты: Вселенную, филологические и музыкальные сочетания и т.д.
Важно то, что формирование понятия «система» из термина «система» идет через осознание целостности и расчлененности как естественных, так и искусственных объектов. Это и получило выражение в толковании системы как целого, составленного из частей.
Именно в этом онтологическом смысле Г. Галилей и И. Ньютон говорят о системе мира. У. Гамильтон – о системе точек и лучей, П. Лаплас – о системе тел. Эта же идея заложена в «Системе природы» А. Гольбаха. Фактически не прерываясь, эта линия осознания систем как целостных и одновременно расчлененных фрагментов реального мира идет через Новое время, философию Р. Декарта и Б. Спинозы, французских материалистов, естествознание XIX в., являясь следствием пространственно-механического видения мира, когда все другие формы реальности (свет, электромагнитные поля) рассматривались лишь как внешнее проявление пространственно-механических свойств этой реальности.
Такой же онтологический оттенок вложил и Л. фон Берталанфи в свое определение системы как комплекса взаимодействующих компонентов.
Фактически данный подход предусматривает некую первичную расчлененность целого, составленного в свою очередь из целостностей, разделенных (пространственно) уже самой природой и находящихся во взаимодействии. В этом же смысле широко используется термин «система» и в наши дни (система многих частиц). Именно за этим пониманием системы закрепился термин – материальная система как целостная совокупность материальных объектов.
Другое ответвление онтологической линии в XX в. привело к использованию термина «система» не для расчлененного целого, но, напротив, для целостности, определяемой некоторой организующей общностью этого целого. При таком подходе – лошадь есть система, а системные представления ее – представления системы, модель системы. Ряд авторов идет дальше, полагая, что любой объект принципиально состоит из частей, а тогда термин «система» оказывается применим для любых фрагментов реального мира.
Заметим, что в принципе существуют две ветви онтологического подхода: система как совокупность объектов и система как совокупность свойств. Совокупность свойств также является проявлением онтологии, но по этому пути онтологическая линия понимания системности не пошла вплоть до второй половины XX в.
В целом использование термина «система» в онтологическом аспекте малопродуктивно для дальнейшего изучения объекта. Если относить его к целостному объекту, то мы ограничиваем всю емкость понятия «система» лишь констатацией определенной природы объекта, которая не влечет за собой непосредственно гносеологических, а тем более, методологических установок для исследователя. С такой же продуктивностью можно оставить за ними название «органичные целые», «системные объекты» или просто «сложные объекты».
Если относить термин «система» к целостной совокупности объектов, то познавательная емкость при этом ограничивается лишь констатацией природной расчлененности целого и гносеологические установки на этом заканчиваются. Так, определение объекта как «система трех тел» на протяжении веков не могло приоткрыть методологические приемы его изучения.
Онтологическая линия связала понимание системы с понятием «вещь», будь то «вещь органичная», либо «вещь, составленная из вещей». Главным недостатком в онтологической линии понимания системы является отождествление понятия «система» с объектом или просто с фрагментом действительности. На самом деле использование термина «система» применительно к материальному объекту некорректно, здесь он может выступать только как метафора. Всякий фрагмент действительности имеет бесконечное число проявлений, его познание распадается на множество сторон. Поэтому даже для природно расчлененного объекта мы можем дать только общее указание на факт наличия взаимодействий, без их конкретизации, так как не выделено, какие свойства объекта участвуют во взаимодействиях.
Онтологическое понимание системы как объекта не разворачивает познавательной процедуры, не дает методологической программы. Поэтому поиск единого понимания системы исключительно на этом направлении – путь тупиковый.
Рассмотрим гносеологический смысл понятия «система».
Гносеологическая линия имеет своим истоком древнегреческую философию и науку и развивается, не прерываясь, в русле развития самого научного знания. Анализ показывает, что направление дало две ветви в разработке понимания системы. Одна из них связана с трактовкой системности самого знания, сначала философского, затем научного. Другая ветвь никогда не интерпретировалась как разработка понятия «система» и даже не использовала его, но фактически разрабатывала его глубинную сущность. Эта ветвь была связана с разработкой понятий «закон» и «закономерность» как ядра научного знания. Мы проследим каждую из этих ветвей.
Принципы системности знания разрабатывались еще в древнегреческой философии и науке. По сути, уже Евклид строил свою геометрию как систему, и именно такое изложение ей придал Платон. Однако применительно к знанию термин «система» античной философией и наукой не использовался.
Осмысление понятия «система» через системность знания начинается с Нового времени. Хотя термин «система» уже в 1600 г. вошел в название книги Б. Кеккермана «Система логики», ни Р. Декарт, разрабатывая вопросы научного метода фактически как вопросы системности знания, ни позднее Б. Спиноза, для которого аксиометрический метод был инструментом построения его философской системы, не использовали его.
Серьезная разработка проблемы системности знания с осмыслением понятия «система» начинается лишь с XVIII в. При этом представители эмпирического и рационалистического направлений в теории познания заняли противоположные позиции по вопросу о том, системна ли наука. Характерно, что наиболее яркие их представители (Э.Б. Кондильяк и И.Г. Ламберт) решали эту проблему с позиций рассмотрения «систем вообще». Для понимания современной системной парадигмы важно, что дискуссии того времени высветили три важнейших требования к системности знания, а значит, и признака системы:
– полноту исходных оснований (элементов, из которых выводятся остальные знания);
– выводимость (определяемость) знаний;
– целостность построенного знания.
Именно в силу невыполнимости этих требований эмпирическая линия развития науки отказывала знанию в системности, допускала для физики «системы лишь в частном случае» и утверждала наличие «неистинных систем» (Э.Б. Кондильяк). Рационалистическая линия, в отличие от эмпиризма, не только допускала, что системность знания возможна, но и выдвигала требование организации знаний в систему именно на основе указанных выше признаков. Исходным здесь являлась ориентация на математику, ее логико-гносеологическое построение. Наиболее полное развитие эта линия получила в работах И. Канта. Им были сформулированы признаки системы, которые в XX в. станут предметом длительных дискуссий при определении понятия «система»: система как целое, объединенность одной «идеей»: полнота системы как критерий правильности (подлинности) входящих элементов: определяемость частей самим целым.
Важно подчеркнуть, что под системой знания это направление имело в виду не знания о свойствах и отношениях реальности (все попытки онтологического понимания системы забыты и исключены из рассмотрения), а как определенную форму организации знаний.
Такое размежевание онтологической и гносеологической линий было фактически преодолено Гегелем при разработке универсальной системы знания и универсальной системы мира с позиций объективного идеализма. В результате стойкое критическое отношение к системности знания только усилилось в силу негативного отношения к абсолютности, законченности философских систем немецкой классической философии.
В целом к концу XIX в. активность обсуждения вопроса о системности знания спадает. Полностью отбрасываются онтологические основания познания. У некоторых теоретиков онтологический аспект системности вообще не обсуждается. Система рассматривается как результат деятельности субъекта познания. Таким образом, выходит, что смысловым основанием всякой теоретической системы является только активность сознания.
Данное направление не сформировало понятия «система». Одна из существенных причин состояла в том, что знание в целом, как и мир в целом, представляют собой бесконечный объект, принципиально не соотносимый с понятием «система». С современных позиций ясно, что это понятие есть способ конечного представления бесконечно сложного объекта, и в этом заключается его гносеологическая сущность.
Плодотворность гносеологического направления состояла в том, что с понятием «система» оказались прочно связаны такие признаки, как целое, полнота и выводимость. Одновременно был подготовлен отход от понимания системы как глобального охвата мира или знания. Проблема системности знания постепенно сужается и трансформируется в проблему системности теорий, проблему полноты формальных теорий (Н. Бурбаки, К. Гедель).
Рассмотрим процесс разработки сущности системы в естественных науках.
Не в философии, а в самой науке существовала гносеологическая линия, которая, разрабатывая сущность понимания системы, долгое время вообще не использовала этого термина.
С момента зарождения цель науки состояла в нахождении зависимостей между явлениями, вещами и их свойствами. Начиная с математики Пифагора, через Г. Галилея и И. Ньютона в науке формируется понимание того, что установление всякой закономерности включает следующие шаги:
– нахождение той совокупности свойств, которые будут необходимы и достаточны, чтобы образовать некоторую взаимосвязь, закономерность;
– поиск вида математической зависимости между этими свойствами;
– установление повторяемости, необходимости этой закономерности (как сказали бы современные ученые, факта детерминированного поведения набора свойств).
Поиск того свойства, которое должно войти в закономерность, часто длился веками (если не сказать – тысячелетиями). Одновременно с поиском закономерностей всегда всплывал вопрос об основаниях этих закономерностей. Со времен Аристотеля зависимость должна была иметь причинное основание. Однако очевидно, что еще теоремы Пифагора содержали другое основание зависимости – взаимоотношение, взаимообусловленность величин, не содержащую причинного смысла.
Эта совокупность вошедших в закономерность свойств образует некоторую единую, целостную группу именно в силу того, что она обладает свойством вести себя детерминированно. Но тогда эта группа свойств обладает признаками системы и является не чем иным, как «системой свойств» – это название ей и будет дано в XX в. Только термин «система уравнений» давно и прочно вошел в научное употребление. Осознание всякой выделенной зависимости как системы свойств наступит при попытках дать определение понятию «система». У. Росс Эшби и Дж. Клир определят систему как совокупность переменных. В естественных науках традиционным станет определение динамической системы как системы описывающих ее уравнений.
Важно, что в рамках данного направления разработан важнейший признак системы – признак самоопределяемости, самодетерминации входящего в закономерность набора свойств. Однако детерминация может проявляться по-разному. Строгая определяемость (детерминация чего-то чем-то) была незыблемым требованием к закономерностям и зависимостям, начиная с Аристотеля вплоть до конца XIX в. За термином «детерминированный» и до настоящего времени, особенно в западной литературе, закрепилось понимание строгой однозначной определяемости. Теория вероятностей даже П.С. Лапласом, с именем которого связан «лапласовский детерминизм», не воспринималась как нарушение строгой детерминации. С появлением статистических законов стала допускаться вероятностная детерминация, а с появлением квантовой механики – и вероятностная причинность.
Таким образом, сама сущность закономерности как формы самоопределяемости группы свойств остается незыблемой на всем протяжении развития науки. Меняется лишь степень этой определяемости, характер детерминации.
Развитие естественных наук выработало важнейшие признаки системы: полноту набора свойств и самодетерминированность этого набора. Однако они не воспринимались как системные, принадлежали к общенаучным установкам познания. Это понимание системы не включалось в общую концепцию системы вплоть до второй половины XX в.
Рассмотрим процесс возврата к онтологическому пониманию системы в XX в.
Гносеологическая линия истолкования системности знания, значительно разработав смысл понятия система и ряд его важнейших признаков, не вышла на путь понимания системности самого объекта познания. Напротив, укрепляется положение, что система знания в любых дисциплинах образуется путем логического выведения, наподобие математики, что мы имеем дело с системой высказываний, имеющей гипотетико-дедуктивную основу. Это привело с учетом успехов математики к тому, что природа стала заменяться математическими моделями. Возможности математизации определяли как выбор объекта исследования, так и степень идеализации при решении задач. Это привело к такому препарированию объекта на отдельные группы свойств, когда объект как целое исчезал из поля зрения науки.
Наиболее яркую критику сложившегося положения дал Э. Гуссерль. В общей форме он поставил вопрос о том, что абсолютизация математической формы знания и как следствие фрагментарность рассмотрения явлений задают тупиковое направление развитию науки. Выход лежит в обращении к жизненному миру как забытому смысловому фундаменту естествознания. Это был призыв возвратиться к объекту познания, что и было сделано Л. фон Берталанфи, который вновь вызвал к жизни онтологическое понимание системы, но в другом логико-методологическом аспекте. Вся концепция Л. фон Берталанфи, выросшая из теории открытых систем, тяготела прежде всего к рассмотрению систем как вещественных образований, лежащих в основе развертывания формальных построений. И хотя основная идея Л. фон Берталанфи о поиске изоморфизмов относилась как будто бы к выявлению формальных математических аналогий, истоки этих аналогий он искал в общих законах взаимодействия компонентов.
С общей теории систем Л. фон Берталанфи началось прежде всего обсуждение многообразия свойств «органичных целых». Сам Л. фон Берталанфи привлекает к рассмотрению такие качества, как эквифинальность, целенаправленность, конкуренция и т.д. Системное движение стало по сути своей онтологическим осмыслением свойств и качеств на разных уровнях организации и типов обеспечивающих их отношений. Фактически еще А.А. Богданов, сформулировав общее качество «быть организованным», посвятил свою «Тектологию» поиску тех общих для всех «организаций» компонентов, которые и обеспечат эту организованность. Г.Н. Поваров проследил эволюцию качеств, определяющих нарастающую системную сложность познаваемых человечеством объектов мира. Б.С. Флейшман положил в основу системологии упорядочение принципов усложняющегося поведения: от вещественно-энергетического баланса через гомеостаз к целенаправленности и перспективной активности. Происходит поворот к стремлению рассматривать объект во всей сложности, множественности свойств, качеств и их взаимосвязей.
Соответственно образуется ветвь онтологических определений системы, которые трактуют ее как объект реальности, наделенный определенными системными свойствами, как целостность, обладающую некоторой организующей общностью этого целого. Постепенно формируется употребление понятия «система» как «сложного объекта», «организованной сложности». Одновременно с этим математизируемость перестает быть тем фильтром, который выхолащивал, предельно упрощал содержательную сторону задачи. Дж. Клир видит принципиальное отличие между классическими науками и наукой о системах в том, что теория систем формирует предмет исследования во всей полноте его естественных проявлений, не приспосабливая к возможностям формального аппарата.
Однако обращение системного движения к жизненному миру вынесло на поверхность целый ряд гносеологических проблем как новых, так и, казалось бы, уже решенных наукой. Здесь и коренились причины появления как множества школ и направлений в системном движении, так и множественности самого понимания системы.
Рассмотрим, как происходит переплетение онтологического и гносеологического понимания.
Впервые обсуждение проблем системности явилось саморефлексией системных концепций науки. Начинаются небывалые по размаху попытки осознать сущность общей теории систем, системного подхода, системного анализа и т.д. и прежде всего – выработать само понятие «система». При этом в отличие от многовекового интуитивного использования главной целью становятся методологические установления, которые должны вытекать из понятия «система».
Эта методологическая тональность была задана отечественным системным движением с начала его возникновения, с самых первых работ. Но чтобы подойти к методологии, надо было преодолеть гносеологический пласт вопросов, который лежит между взглядом на объект как материальную систему и правилами оперирования системой на объекте. Поэтому большинство работ в области системной проблематики оказалось вынужденным одновременно затрагивать спектр онтологических, гносеологических и методологических аспектов, не прибегая, как правило, к четкому их разграничению.
Характерное переплетение онтологического и гносеологического смыслов проявилось в понимании системы А.Д. Холлом, одним из первых сделавшим попытку методологического обобщения системных концепций. Для него – система есть множество предметов вместе со связями между предметами и между их признаками. Системы могут состоять из атомов, звезд, генов, математических переменных, уравнений, законов, процессов. Во многих определениях системы, которые даются через множество элементов и отношений (связей), такое переплетение онтологического и гносеологического понимания сохраняется в завуалированной форме.
В целом характерно, что в явном виде не предпринимаются попытки вывести из онтологического понимания системы ее гносеологическое понимание. Один из ярких представителей эпистемологического понимания системы как набора переменных, представляющих набор свойств, Дж. Клир, подчеркивает, что он оставляет в стороне вопрос о том, какими научными теориями, философией науки или унаследованным генетическим врожденным знанием определяется осмысленный выбор свойств. Эта ветвь понимания системы как набора переменных дает начало математической теории систем, где понятие «система» вводится с помощью формализации и определяется в теоретико-множественных терминах. Так, с позиций М. Месаровича и Я. Такахара, определение системы как отношения является предельно общим. Некоторая система задается какими-то конкретными математическими конструкциями, скажем, системой уравнений. Работы этого рода уже не только не соотносятся с онтологией объекта, но прямо подчеркивают полный разрыв с ней, что вполне согласуется с самой природой системных исследований, направленных на выяснение организации и взаимосвязи элементов системы, а не на изучение конкретных механизмов в рамках данной феноменологической реальности.
Так постепенно складывается положение, что онтологическое и гносеологическое понимание системы переплетаются. В прикладных областях систему трактуют как целостный материальный объект. В теоретических областях системой называют набор переменных и совокупность дифференциальных уравнений.
Обратимся к современному смыслу понятия «система».
Прежде всего, попытаемся понять причины, по которым не удается выработать единого понимания системы. Попытки дать определение системы лежат в самых разных плоскостях, но наиболее характерные отличия связаны с ответом на следующие вопросы:
Относится ли понятие система:
– к объекту (вещи) в целом (любому или специфическому);
– к совокупности объектов (природно или искусственно расчлененной);
– не к объекту (вещи), но к представлению объекта через совокупность элементов, находящихся в определенных отношениях;
– к совокупности элементов, находящихся в отношениях?
Выдвигается ли для совокупности элементов требование образовывать целостность, единство (определенную или не конкретизированную)?
Является ли «целое»:
– первичным по отношению к совокупности элементов;
– производным от совокупности элементов?
Относится ли понятие система:
– ко всему, что различается исследователем как система;
– только к такой совокупности, которая включает специфический «системный» признак?
Все есть система или наряду с системами могут рассматриваться «не системы»?
В зависимости от того или иного ответа на данные вопросы мы получаем множество определений. Но если большое число авторов на протяжении пятидесяти лет определяют систему через разные характеристики, то можно ли в их определениях все же усмотреть что-то общее? К какой группе понятий, к какой группе категорий относится понятие «система», если взглянуть на него с позиций множества существующих определений? Становится ясно, что все авторы говорят об одном и том же: через понятие система они стремятся отразить форму представления предмета научного познания. Причем в зависимости от этапа, познания мы имеем дело с разными представлениями предмета, а значит, меняется и определение системы. Так, те авторы, которые хотят применить это понятие к органичным целым, к «вещи» – относят его к выделенному объекту познания, когда предмет познания (в терминологии отечественной философии науки) еще не выделен. Это соответствует самому первому акту познавательной деятельности.
К следующему эпистемологическому уровню относится ставшее столь дискуссионным, казалось бы, насквозь субъективистское определение В. Гейнса, на которое опирается Дж. Клир: понятие система стоит на самом верху иерархии понятий. Системой является все, что мы хотим рассматривать как систему. Это определение на самом деле (с некоторыми оговорками) отражает акт выделения предмета познания (в отечественной терминологии).
Далее, когда У. Росс Эшби говорит, что система – это список переменных, относящихся к некоторой главной проблеме, которая уже определена, мы имеем дело со следующим эпистемологическим уровнем, на котором выделена определенная сторона, срез объекта и совокупность характеризующих эту сторону свойств. Те, кому свойственно представление предмета познания в виде уравнений, приходят к определению системы через совокупность уравнений.
Тем самым множественность и разнообразие определений системы вызваны различием этапов формирования предмета научного познания. Иногда системологи сменяют уровень экспликации понятия система и определяют систему как специфический способ организации знаний о реальности, специально рассчитанный на наиболее эффективное использование этих знаний для осуществления некоторого целенаправленного взаимодействия с реальностью.
Такой же подъем по эпистемологическим уровням осуществляет и Дж. Клир, вводя последовательно на объекте: «исходную систему», «систему данных», «порождающую систему» и т.д.
Таким образом, можно констатировать, что система есть форма представления предмета научного познания. И в этом смысле она является фундаментальной и универсальной категорией. Все научное знание с момента его зарождения в Древней Греции строило предмет познания в виде системы.
Это делает понятной позицию тех авторов, которые обязательно вводят в определение системы некоторый интегральный признак, и отказываются признавать систему в любой совокупности элементов, просто находящихся в отношениях. Так, В.Н. Садовский в определении системы говорит о «некотором целостном единстве», а в определение уже об «определенной целостности, единстве» А.И. Уемов вводит требование «отношений с заранее фиксированными свойствами», а Ю.А. Урманцев – закон композиции как «условия, ограничивающие отношения единства между элементами». Некоторые авторы используют общий термин «системообразующий фактор», необходимый, чтобы совокупность элементов, находящихся в отношениях, была системой, однако без его конкретизации.
Многочисленные дискуссии по поводу всех предлагавшихся определений, как правило, поднимали вопрос: кем и чем задаются эти важнейшие формирующие систему «системообразующие», «определенные», «ограничивающие» признаки? Оказывается, что ответ на эти вопросы общий, если учесть, что форма представления предмета познания должна соотноситься с самим объектом познания. Следовательно, именно объект определит то интегративное свойство (выделяемое субъектом), которое делает целостность «определенной». Именно в этом смысле следует трактовать положение, что целое предшествует совокупности элементов.
Отсюда следует, что определение системы должно включать не только совокупность, композицию из элементов и отношений, но и целостное свойство самого объекта, относительно которого и строится система. Тем самым выявляется роль онтологического основания в представлении объекта, предмета познания и учитывается включенность объекта в человеческую деятельность. Развивая введенное Дж. Клиром понятие «система на объекте», следует говорить о системе на объекте относительно данного качества (интегративного свойства). Тогда и объект в целом будет представлен множеством систем относительно данного качества.
Можно предложить следующее гносеологическое определение системы: Система «S» на объекте «А» относительно интегративного свойства (качества) есть совокупность таких элементов, находящихся в таких отношениях, которые порождают данное интегративное свойство. При этом на разных эпистемологических уровнях формальное представление оказывается различным, что и порождает многообразие определений системы.
Отсюда следует, что результаты, полученные в системных исследованиях с использованием, казалось бы, различных определений этого понятия, в действительности обладают в своей совокупности эвристической ценностью, что, в свою очередь, выявляет и эвристическую ценность самих этих определений. Предлагаемое здесь определение не противоречит рассмотренным выше системным концепциям, раскрывая новый аспект понятия «система», и вследствие этого также обладает существенной эвристичностью.
ЧТО НЕОБХОДИМО ЗНАТЬ ДЛЯ ОПИСАНИЯ СИСТЕМ
Появление теории систем является реакцией на усилившуюся специализацию науки. Теория систем – это попытка связать воедино накопленные разнородные знания. Исторически существуют два подхода к построению общей теории систем (ОТС) – по М. Месаровичу и по Л. фон Берталанфи. Согласно М. Месаровичу ОТС должна быть настолько общей, чтобы она могла охватить многие уже существующие теории, касающиеся в том или ином разрезе теории систем. Как частные случаи из ОТС должны выводиться, например, теория динамических систем, теория конечных автоматов, теория алгоритмов и т.д. При этом научные основания ОТС должны быть настолько фундаментальны, чтобы ее выводы имели практическую ценность при изучении конкретных систем, встречающихся в жизни. Согласно работам Л. фон Берталанфи, ОТС представляется как теория описания любых систем, где на первом месте стоит иерархическая классификация систем и далее, каждый уровень иерархии анализируется с использованием того аппарата, той степени абстракции, которые допустимы на данном уровне системной сложности для достижения конкретной цели текущего исследования.
Над прикладным развитием понятий ОТС по Л. фон Берталанфи успешно работал К. Боулдинг. Его заслугой является формирование условной порядковой шкалы сложности систем. В сокращенном виде эта шкала (классификация по степени сложности) выглядит следующим образом:
Уровень статической структуры.
Уровень простой динамической системы с предопределенными, обязательными движениями.
Уровень механизма управления (системы с циклами обратной связи).
Уровень открытой системы, самосохраняющаяся структура. Это уровень, на котором живое начинает отличаться от неживого (уровень клетки).
Уровень растения, который определяется специфической формой реакции на внешние воздействия, присущей миру растений.
Уровень животных, который характеризуется наличием подвижности и целенаправленным поведением. Здесь развиты специализированные приемники информационных сигналов (глаза, уши и т.д.), что приводит к значительному увеличению входного потока сигналов. Кроме того, имеется развитая нервная система, которая формируют из воспринимаемой информации основные черты явления, или «образ». Чем выше организация индивидуума, тем заметнее становится то, что его поведение не является простым ответом на какое-то воздействие, а определяется образом, или структурой знания окружающей обстановкой в целом. Трудности предсказания поведения этих систем возрастают из-за того, что между воздействием и реакцией на него вклинивается образ.
Уровень человеческий. Кроме всех или почти всех характеристик животных систем человек обладает самосознанием, которое отличает его от простой осведомленности животного. Человеческое воображение помимо того, что оно сложнее, чем у высших животных, обладает свойством самоотражения – человек не только знает, но и осознает, что он знает. Это свойство тесно связано с явлениями языка и с использованием символов-знаков.
Уровень общественных (социальных) институтов. Положение этого уровня в иерархии систем по К. Боулдингу диктовалось, скорее всего, предположением о том, что система, составленная из объектов определенного уровня, будет в системном смысле сложнее. Но по современным представлениям, это предположение неверно.
Уровень пределов и абсолютов – трансцендентальные системы, которые демонстрируют системную структуру, но по существу непознаваемы.
В конечном итоге общими усилиями разных групп ученых были сформированы две трактовки для ОТС. Первая из них именуется «ОТС в широком смысле» и охватывает собой все необходимые и возможные дисциплины, имеющие отношение к анализу и синтезу систем. Вторая трактовка «ОТС в узком понимании» в известной степени обобщает различные подходы к ОТС. Она получила название абстрактной теории систем (АТС).
Так что же такое система? Окружающий нас мир есть не что иное, как материя в движении. Выделяя некоторые общие закономерности движения материи, человек создает понятия (идеальные объекты), отражающие эти закономерности, в частности понятие «система». Свойство материи в процессе движения образовывать устойчивые образования, обладающие свойствами, которых нет ни у одного из составляющих их элементов, называют системностью, а устойчивую группу объектов, обладающую свойством системности, называют системой. Главным критерием, по которому системы отличают от простой совокупности объектов, является то, что именно группа объектов, составляющих систему, обладает свойствами, которых нет ни у одного из составляющих ее элементов в отдельности. При этом ни один из элементов системы не может выполнять функцию системы. Ведь в противном случае другие элементы не нужны, поскольку и без них можно осуществить желаемую функцию. До появления понятия «система», существовали понятия «объект» – как нечто целое, обособленное от других и множество (группа) – несколько объектов. Эти понятия нашли свое диалектическое объединение в понятии система – группа объектов, функционирующая как единое целое. Система представляет собой отражение (модель) объективной реальности, как единство материального – структура и идеального – функция (цель).
Система есть структура (совокупность элементов (объектов) и их связей (взаимодействий)), обладающая системным свойством (в технике и в социологии вместо системного свойства принято говорить о выполнении определенной функции). Свойство системы представляет собой возможность (потенциал), а функция представляет собой реализацию этой возможности. Именно по этой причине в системном анализе функция определена как отношение системы к надсистеме. И именно надсистема создает условия для реализации свойств системы в виде функций.
Между функцией и структурой существует связь, как между философскими категориями – содержанием и формой. Другими словами, функция – это содержание, структура – форма системы. Это типичная взаимосвязь диалектических противоположностей, преодоление которых является источником развития и познания систем. Система может рассматриваться, с одной стороны как подсистема для системы более высокого порядка (надсистемы), а с другой как надсистема для системы более низкого порядка. Система проявляет свои свойства в процессе взаимодействия с окружающей средой, являясь при этом ведущим компонентом этого воздействия.
Структура системы в определенном смысле независима от элементов. Это означает, что возможна замена элементов на качественно иные, но обладающие одним или несколькими свойствами, участвующими во взаимодействиях в системе, сходными со свойствами заменяемых элементов (замена металлической шестеренки в машине на пластмассовую). Как правило, система состоит из структур, по меньшей мере, двух уровней – горизонтальной и вертикальной. Горизонтальная структура представляет собой специфические связи элементов системы, а вертикальная структура представляет собой связи элементов с источником существования системы – вещественным или энергетическим. Всеобщность всех мировых процессов, единство мира в значительной мере опирается на такое универсальное проявление процесса существования живой и неживой материи, как связь.
Система как единое целое существует именно благодаря наличию связей между ее элементами, иными словами, связи выражают законы функционирования системы. Поскольку в объективной реальности все взаимосвязано, то выделение связей в физических системах, или задание связей в технических системах, т. е. определение какие связи существенны, а какие нет – целиком на совести исследователя. Связи классифицируют, выделяя одно из множества свойств. Энергетические связи – выделяется сторона энергетическая – интенсивность. Информационные связи – выделяется сторона информационная – отражение. Управляющие связи – выделяется сторона причинно-следственная. Функциональные (формальные) связи – выделяются логические связи между функциями элементов системы.
Важность учета не только совокупности элементов, но и их связей можно проиллюстрировать на таком примере: зададимся вопросом – какое минимальное количество песчинок может быть в куче песка? Казалось бы – одна песчинка это песчинка, а две это уже кучка, хоть и маленькая. Но если внимательнее присмотреться к слову «куча» и задать себе вопрос: а какие свойства есть у кучи песка, но которых нет у простой совокупности песчинок? Если определить системные свойства кучи, то можно выделить, например, свойство сыпучести и свойство устойчивости. Тогда и получится правильный ответ – четыре песчинки, расположенные тетраэдром (три на нижнем уровне и одна на верхнем). Песчинки, расположенные на одном уровне, не обладают свойством сыпучести, а песчинки, поставленные друг на друга, не обладают свойством устойчивости. Таким образом, важно учитывать не только количество элементов-песчинок, но и их связи, в данном случае – взаимное расположение.
Функция, выполняемая системой, определена как отношение системы к надсистеме. Здесь часто используются понятия цели и смысла существования. Система одного уровня определяет функции подсистем низшего уровня. При этом подсистема имеет смысл для системы, если она успешно справляется с поставленной ей задачей. Смысл же самой системы – именно сам процесс создания и настройки этих подсистем. Благодаря этому она справляется (или не справляется) с более сложной целью, поставленной ей надсистемой. Справляется – значит хорошо, в ней есть смысл для надсистемы. Не справляется – надсистема, скорее всего, предпримет определенные действия.
Для человека, как системы, целевая функция (или так называемый «смысл жизни») определяется и задается на более высоком уровне – уровне надсистемы – социуме (человечестве). А целевая функция человечества определяется на еще более высоком уровне – на уровне Природы. Смысл системы для нее самой – это сам процесс постоянного достижения неявно поставленной цели. Конечно, лучше если этот процесс окажется эффективным. Для этого системе предоставляется определенная свобода на низшем уровне (выбор подсистем и их настройка). Надсистема сюда почти не вмешивается. Кому же нужен результат этого процесса? Это уже проблема следующего уровня. Поняв это, мы автоматически поднимаемся на ступеньку вверх в этой иерархической лестнице... и оказываемся в сходной ситуации. Конкретный человек является подсистемой в различных системах – семья, трудовой коллектив и т.д., а каждая из этих систем диктует ему свои цели. Именно поэтому нет и не может быть единого для всех «смысла жизни», что и подтверждается многовековой историей его поиска. Основная функция и смысл существования человека (как общественного, разумного существа), равно как и человечества в целом, пока остаются не сформулированными, т.к. нет базы для обобщений, нет других известных нам разумных существ и сообществ разумных существ, есть только гипотезы.
Системный подход – это направление методологии научного познания и социальной практики, в основе которого лежит рассмотрение объектов исследования как систем. Системный подход ориентирует исследователей на раскрытие целостности объекта, на выявления многообразных связей в нем и сведения их в единую теоретическую картину. Потребность в таком направлении методологии научного познания следует из характера развития современной науки и техники. Системный подход выполняет роль междисциплинарного языка, сущность которого заключается в рассмотрении объекта или проблемы с учетом всей полноты и сложности их внутреннего строения, целостности, взаимодействия всех составляющих элементов, связи между ними и средой. Системный подход это диалектический материализм, выраженный в терминах естественных наук и примененный к системам. Анализ и синтез – являются фундаментальными понятиями как в философии, так и в системном подходе. Если анализ – процесс мысленного расчленения (декомпозиции) или реального разбиения объекта на элементы с учетом имеющихся между ними связей, то синтез – процесс воссоединения элементов в одно целое. Анализ и синтез системы во взаимосвязи выявляют, из каких частей состоит целостная система и как они (части) взаимодействуют друг с другом, таким образом раскрываются принципы функционально-структурной организации системы. Анализ и синтез диалектически взаимосвязаны. Мышление состоит столько же в разложении предметов сознания на их элементы, сколько в объединении связанных друг с другом элементов. Между познанием человека, направленным на естественный объект, и познанием и деятельностью человека, направленными на создание искусственных вещей, есть существенное различие. Оно состоит в том, что если в первом случае в нем преобладает анализ, а во втором синтез.
Одним из первичных, а, следовательно, основополагающих атрибутов системного подхода является недопустимость рассмотрения объекта вне его развития. Развитие – это необратимое, направленное, закономерное изменение материи и сознания. В результате возникает новое качество или состояние объекта. Закономерности развития по природе своей действуют объективно, т.е. не зависят от того, желаем ли мы их проявления или нет. Понятие развитие относится не к конкретной системе, а к некоторому классу систем, т.е. к последовательно сменяющим друг друга системам, выполняющим одинаковые функции. Для отдельно взятой системы применяют термин жизненный цикл: – возникновение – функционирование – распад. В течение жизненного цикла система изменяется, но сохраняет целостность (функциональность) до момента распада (хотя, строго говоря, изменившийся объект это уже другой, не прежний объект).
В системном подходе большое внимание уделяется системообразующим факторам, которые подразделяются на внешние и внутренние. Внешние системообразующие факторы – это факторы внешней среды, которые способствуют возникновению и развитию системы. Внутренние системообразующие факторы – это факторы, которые порождаются отдельными элементами или группами элементов, образующих систему.
Влияние внешних и внутренних факторов в процессе жизненного цикла – возникновения, развития и распада систем постоянно меняется и зависит от конкретного типа системы, здесь еще много неизученного, ожидающего своего исследователя. Развитие системы может идти по двум противоположным направлениям – эволюция и деградация. Вершина неограниченной эволюции – вырождение. Вершина неограниченной деградации – распад. А принцип гомеостаза – сочетание этих направлений на разных уровнях структуры в разное время. Гомеостаз (стремление к равновесию) – есть сохранение целостности системы вопреки изменениям окружающей среды.
Кроме влияния внешних и внутренних факторов необходимо учитывать структуру внешних и внутренних взаимодействий. С гносеологической точки зрения именно структура взаимодействий определяет структуру связей, а не наоборот.
Функционально-структурный подход, как составная часть системного подхода, базируется на взаимозависимости функции и структуры в процессе развития системы при определяющей роли функции системы по отношению к ее структуре. На основе функционально-структурного подхода можно сделать следующие заключения:
Структура системы определяется совокупностью функций, реализуемых данной системой.
Между реализуемыми функциями и структурой системы не существует взаимнооднозначного соответствия (т.е. может быть несколько систем с одинаковыми функциями, но с различной структурой).
Функционально-структурная организация системы адаптируется к изменяющимся условиям ее существования. Изменение условий существования системы (внешней среды) вызывает изменение системной функции и ведет соответственно к изменениям структуры.
Все системы высокого уровня сложности существуют как процессы. Для них уже нельзя пренебречь временным фактором их существования (кроме некоторых методологически обоснованных случаев анализа частных подробностей), ибо они в каждый момент находятся в состоянии неравновесия – гомеокинеза. Для таких систем существует только состояние динамического равновесия, к которому они стремятся, но в котором никогда не могут статически зафиксироваться.
Сложная система наблюдаема с точностью до ее языкового представления, а язык представления системы должен соответствовать сложности системы. Кроме того, в сложных системах, в частности в информационных, не применимо бинарное отношение истинно-ложно, т.к. реальность оказывается сложной, многомерной и динамичной (меняющейся со временем).
В ходе взаимодействия открытых систем как взаимодействия внешних (обменных, определяющих это взаимодействие) процессов и внутренних (внутрисистемных, определяющих самостоятельность системы как целого) последние подстраиваются к окружению, изменяются. Соответственно, управление в открытых системах делится на внешнее (изменяющее) и внутреннее (стабилизирующее). Управление существует и различается в пределах гомеостаза и гомеокинеза.
Классификация систем зависит от того, какие свойства или принципы положит исследователь в основу классификации. Например, классификация гносеологическая: системы – материальные (наша планета); идеальные (науки, языки); комплексные (общество). Или, например, онтологическая: системы – физические, технические, биологические, социальные, информационные и т.д.
Для физических систем – выделение системы означает, что исследователь мысленно проводит замкнутую границу между некоторым множеством объектов и процессов, которые и составляют систему и остальными материальными объектами и процессами, которые образуют окружающую среду. Принцип единства материального мира означает, что, даже выделив систему из окружающей среды, исследователь обязан учитывать, что система продолжает взаимодействовать с окружающей средой. По определению система как совокупность материальных объектов обладает неограниченным множеством свойств и выделение свойств системы (определение какие свойства считать значимыми, а какие нет) целиком на совести исследователя.
Для биологических систем – отличительная черта – самовоспроизводство, поэтому главные функции биологических систем – продолжение рода и сохранение жизни. Биологические системы внутренне детерминированы, в отличие от физических, которые детерминированы внешне. Поэтому для биологических систем с увеличением сложности увеличивается устойчивость, а для физических систем – наоборот.
Для социальных систем различают два основных состояния: активное и пассивное. Активное состояние – есть сформулированная и внедренная в сознание цель (для народа это называется национальной идеей), при этом возникает равнодействующая усилий элементов социальной системы. Пассивное состояние – нет сформулированной и внедренной в сознание цели, при этом равнодействующая усилий элементов социальной системы близка к нулю.
Рассмотрим основные свойства систем. Функциональность – это проявление определенных свойств (функций) при взаимодействии с внешней средой, а так же цель (назначение системы) как желаемый конечный результат. Структурность – это упорядоченность системы, организованность, определенный набор и расположение элементов со связями между ними. Изменение содержания (функций) влечет за собой изменение формы (структуры). Одна и та же функция может реализоваться при различных структурах системы, т.е. существует проблема выбора структуры. Структура системы – это способ существования и выражения ее функции. Целостность – выражает внутреннее единство системы, наличие всех необходимых элементов со связями между ними, относительную автономность системы в смысле независимости от окружающей среды Свойство целого как философской категории выражается в не сводимости свойств целого к свойствам его отдельных частей как простой суммы.
В настоящее время для описания систем преимущественно используется теория моделей – логический аппарат для структурного описания систем, но еще необходим аппарат и для динамического описания системы.
Кроме того, с увеличением сложности для описания систем стало необходимым использование инвариантных величин, (в частности – тензоров), которые связывают преобразование структур для различных систем координат. Тензорный анализ позволяет отделить то субъективное в изучении явления, что связанно с позицией ученого, с выбором той или иной системы координат, от объективного, объективной реальности, которая не зависит от точки зрения (от выбора системы координат).
Для исследования сложных систем по частям существует диакоптика – метод, предложенный Г. Кроном. Суть метода – сложная система расчленяется по определенным правилам на подсистемы, для которых строятся топологические модели. Для каждой подсистемы проводится анализ и отыскивается решение. Общее решение получают путем сочленения полученных частных решений с помощью аппарата тензорного исчисления. Тензорная методология Г. Крона использует тензорный анализ в сочетании с методами топологии. Дальнейшее развитие этой методологии направлено на применение в исследованиях многомерных и нелинейных систем, например – регрессионный анализ многомерных экспериментальных данных.
СИСТЕМНОСТЬ ИНФОРМАТИЗАЦИИ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА
Современные коммуникационные средства и информационные технологии разрушают традиционные стереотипы отечественного системно-информационного мышления, что отражается в ходе любого образовательного процесса.
Существенным фактором прогресса системно-информатизационных процессов является наметившийся как у нас в стране, так и за рубежом кризис громоздких управленческих структур. Сейчас у мегамонополий мало шансов победить на современном рынке. Модернизации, адаптации к современным рыночным условиям подвергаются практически все традиционно принятые типы управленческих структур. Важную роль в этом играют процессы внедрения информационных коммуникаций, средств распределенной обработки данных, методов реинжениринга и прочих факторов, составляющих феномен процесса системной информатизации.
Системная информатизация управленческих структур различного уровня идет в России уже не один десяток лет. Процесс российской системной информатизации испытывает недостаток нормативно-регламентирующих правил в вопросах использования современных информационных технологий. В процессах российской системной информатизации управленческих структур сейчас слишком много хаотичного, неустойчивого.
В этих условиях интересно и важно выделить в процессах системной информатизации управленческих структур, а, прежде всего, в наиболее жизненно важной области – области образования, общие естественные закономерности и тенденции, которые, необходимо учитывать при решении социально-политических, экономических и инженерных аспектов системной информатизации управления.
Интерес к использованию системных информационно-управляющих моделей в образовании не случаен. Он является отражением повышенного внимания к вопросам образования, проявляемого во всех странах. Практика показывает, что разработка новых средств и методов обучения оказывает весьма незначительное влияние на ход реального процесса обучения, если их внедрение не обеспечивается соответствующими перестройками в области организации и управления образованием. Эта сложная проблема не может быть эффективно решена управленцами, если их работа будет основываться лишь на прошлом опыте, интуиции и здравом смысле руководителей. Будучи необходимыми сами по себе, эти факторы должны быть дополнены точной, полной и своевременной системной информацией об управляемой ими образовательной структуре.
Однако и этого уже мало. Люди, принимающие решения, должны иметь возможность:
– пользоваться различными, в том числе и чисто математическими, методами принятия решений;
– моделирования последствий своих решений;
– доступа в режиме реального времени к банкам (российским и зарубежным) педагогической информации по интересующей их тематике;
– обсуждения принимаемых решений с коллегами и экспертами.
Все это заставляет отказываться от уже существующих локальных моделей управления (не только образованием) и переходить к новым моделям управления, учитывающим возможности распределения работы, информации, динамического формирования и трансформации экспертных групп на основе сетевых технологий: локальная модель управления – информационная модель управления – распределенная модель управления.
Существуют различные подходы к процессу системной информатизации управления образованием, существующие в мире и России, единство процесса управления, который начинается со сбора информации и завершается принятием определенного решения. В реальных системах управления эти функции раздроблены и распределены между значительным числом порой слабо связанных между собой работников, что затрудняет восприятие управления как целостного процесса, без чего невозможно спроектировать успешно функционирующую управляющую систему.
Существенную помощь в понимании структуры процесса управления в столь сложной области, как образование, может оказать систематическое использование системного анализа, в частности теории принятия решений. Их успешное использование при создании и внедрении управляющих систем позволяет построить стройную систему проведения подобных разработок. В частности, следует отметить необходимость осуществления специальной подготовки руководителей к работе в условиях новой системной информационно-педагогической среды.
Здесь следует рассмотреть элементы теории моделей и теории систем.
Системой называют любой объект, который следует рассматривать с учетом его внутренней структуры. Системы подразделяются на материальные (физические, технические, биологические, геологические и т.д.), абстрактные (научные теории, математические модели, уравнения и системы уравнений и т.д.) и смешанные системы, включающие как материальные, так и нематериальные элементы.
Примерами смешанных систем являются автоматизированные системы управления (АСУ), в которые включаются как материальные элементы (компьютеры, бумажные и магнитные носители информации, люди), так и нематериальные элементы (математические модели, программы, знания и опыт специалистов, зафиксированные в структуре АСУ и в содержании документации).
Подобные объекты встречаются во всех областях человеческой деятельности. Их принято называть сложными системами. Отличительными чертами сложной системы являются наличие у нее сложной внутренней структуры и специфических свойств, которые не наблюдаются у обычных систем с относительно простой внутренней организацией. При этом оказывается, что организациям различных сложных систем (экономических, производственных, военных, образовательных, биологических, физических, научных и т.д.) присущи некоторые общие закономерности, не зависящие от их конкретного содержания и назначения.
Теорией систем (теорией сложных систем, общей теорией систем) называют науку, которая изучает общие свойства сложных систем, методы их исследования, создания и управления ими. Важнейшей составной частью теории систем является системный подход – совокупность методологических принципов, выработанных на основе обобщения опыта работы со сложными системами. Теория систем до сих пор еще не приобрела завершенности и с течением времени включает в себя (или в ней выделяются в относительно самостоятельные разделы) все новые аспекты исследования систем. В качестве своей существенной и важнейшей в прикладном отношении части она включает раздел, называемый системным анализом.
Системный анализ – это научная дисциплина, в которой изучаются проблемы принятия обоснованных решений относительно сложных систем. Под решением здесь понимается некоторый формализованный или неформализованный выбор одного из возможных вариантов достижения цели. Системный анализ, в частности, дает методики принятия решений, позволяющие целенаправленно отыскивать приемлемые решения, отбрасывая те из них, которые заведомо уступают другим.
Цель применения системного анализа к конкретной проблеме состоит в том, чтобы, применяя системный подход и, если это возможно, строгие математические методы, повысить обоснованность принимаемого решения в условиях анализа большого количества информации о системе и множества потенциально возможных решений.
Так, например, при проектировании сложного объекта обычно имеет место многовариантность возможных проектных решений и среди этих возможных вариантов необходимо отыскать один, наиболее выгодный с точки зрения экономики, экологии, надежности, мощности или с какой-либо другой точки зрения, а чаще всего сразу с нескольких точек зрения, часто противоречащих друг другу.
Аналогичная ситуация при принятии решения возникает практически во всех областях человеческой деятельности: при организации производства или боевых действий, в научных исследованиях, торговле и т.д. Для всех этих случаев принятия решения характерными чертами ситуации являются:
– сложность системы, относительно которой требуется принять решение;
– наличие множества потенциально возможных решений;
– осуществление выбора на основе некоторого набора критериев приемлемости решения;
– невозможность обоснованного выбора решения без качественного или количественного анализа различных решений из множества потенциально допустимых.
В настоящее время системный анализ применяется в самых различных областях.
Системный анализ включает ряд разделов, относящихся к некоторым общим вопросам и методам, не получившим количественной трактовки (таким, как целеопределение, выделение действий и приемы работы с ними, сочетание формализованных и неформализованных процедур, действия лица, принимающего решения, системные вопросы информатики), и раздел исследования операций, в котором рассматриваются только количественные методы принятия решений. Исторически первоначально сформировалась именно это второе, количественное направление системного анализа.
Практически любой объект с некоторой точки зрения может рассматриваться как система.
Важно отдавать себе отчет в том, полезен ли такой взгляд или разумней считать данный объект элементом. Совокупность элементов с одной точки зрения может быть вполне самостоятельной системой с очень сложной структурой, а с другой – лишь одной из подсистем некоторой системы более высокого порядка, или даже выступать как элемент. Например, школа – система с точки зрения управления школой (необходимо учитывать ее структуру, цели, кадровый состав и т.д.) и бесструктурный объект с точки зрения управления системой образования в целом.
Одним из наиболее распространенных методов исследования систем является моделирование. Более того, моделирование – один из основных способов познания. Обобщенно моделирование можно определить как метод познания, в котором изучение некоторых характеристик одного объекта – оригинала заменяется изучением соответствующих характеристик другого объекта – модели.
Иными словами, модель – это материальный или идеальный, (т. е. мысленно представляемый), объект, которым может быть замещен объект – оригинал при изучении некоторых его характеристик.
Обычно модели создаются для следующих основных целей:
– для изучения объекта (его структуры, механизма функционирования, внешних связей и законов развития);
– для прогнозирования реакции объекта на различные внешние воздействия;
– для оптимизации объекта (оптимизации его структуры при создании этого объекта или оптимизации управления им, если этот объект уже существует).
Виды моделей могут классифицироваться следующим образом при моделировании сложноорганизованных систем:
– с одной стороны – идеальное моделирование – наглядное (интуитивное) моделирование, знаковое моделирование (информационное моделирование, математическое моделирование);
– с другой стороны – материальное моделирование – натурное моделирование, физическое моделирование, аналоговое моделирование.
Основными рабочими понятиями в рамках анализируемой системно-информационной модели управления образованием являются:
– информация;
– переработка информации;
– информационная модель.
Информация – это, по существу, система знаков и символов. Под переработкой информации понимаются различного рода преобразования этих знаков по заданным правилам.
Системно-информационная модель или «пространство проблем», в отличие от среды задачи, – это сведения о задаче, представленные или накапливаемые (в виде кодового описания) в памяти решающей системы.
Существуют различные тенденции системной информатизации управленческих структур.
Системная информатизация управления – устойчивый процесс, объективно существующий и, несмотря на все сложности, развивающийся на протяжении многих последних лет. Есть люди, принимающие те или иные управленческие решения, есть информационно-коммуникационная инфраструктура системы управления, есть множество объектов, которые нуждаются в управлении. Все это пронизано движением системно-информационных потоков.
Сложившаяся система государственного управления и имеющиеся нормативно-правовые акты регламентируют эти потоки, уменьшая хаотичность функционирования управленческих структур. При этом, иерархичность государственного управления дополняется девиационностью управления частно-предпринимательского. Демонополизируются производства и источники информации. Наличие государственных и республиканских границ, властных и ведомственных барьеров – естественным образом ограничивают распространение информации.
Несмотря на определенную хаотичность и неустойчивость, процессы системной информатизации управленческих структур, в том числе образовательных, идут своим чередом. Формируется законодательная база. На инженерном уровне идет освоение новых системно-информационных технологий, внедрение международных стандартов. Формируются новые приемы и методы использования системно-информационных технологий в управлении, и особенно в управлении образованием.
В области проектирования больших информационных систем в традиционном российском понимании последнее время имеется явный «провал». Это относится и к области образования. Вместе с тем, в настоящее время проходит процесс создания единой системно-информационной образовательной среды. Принципиально новым для системы образования не только в России, но и всего мира, является процесс создания распределенной информационной среды управленцев, педагогов и учащихся.
В России формируется новая системно-информационная инфраструктура, что требует кардинальной реформы методов и средств управления объектами. Модернизации, адаптации к современным рыночным условиям подвергаются практически все традиционно принятые типы управленческих структур. Важную роль в этом играют процессы внедрения системно-информационных технологий, средств распределенной обработки данных и прочих факторов, составляющих феномен процесса системной информатизации.
Пока еще сохраняется неопределенность целей управления, особенно заметная в образовательном процессе, хаотичность происходящих в организационных системах информационно-управленческих процессов.
Можно обосновать качественное влияние общесистемных условий использования и обработки информации на уровень устойчивости управления функционированием такого рода систем.
В частности, из общей теории подобных систем вытекает, что чрезмерное наведение порядка в управлении такой системой приводит к ее хаотической деградации, нарушению условий устойчивости, потере управления. К таким же последствиям приводит стремление к достижению системно-информационной замкнутости организационной системы. В чрезмерно замкнутой и упорядоченной системе как бы «накапливается неустойчивость», приводящая к неравновесным катаклизмам. Негативное влияние на устойчивость управления организационной системой оказывает рост скорости «наведения в системе порядка». Совершенно очевидно, насколько опасны такие процессы для образовательного пространства.
Для обеспечения устойчивого функционирования требуется принципиальная системно-информационная и аналитическая открытость системы, повышающая уровень интеллектуальности и совершенствования поведения системы. С другой стороны, повышение системно-информационной открытости системы снижает уровень понимания целей управления, и, следовательно, понижается целенаправленность ее функционирования.
Достижение устойчивости управления предполагает наличие цели управления. Процесс системной информатизации управления образованием, в частности, часто протекает хаотично. Исследования показывают, что это достаточно противоречивый процесс. В организационной системе экспликация цели принципиально недостижима, а решение отдельных задач системной информатизации характеризуется повышенной чувствительностью результата решения к небольшим изменениям исходных данных.
ПРИНЦИПЫ СИСТЕМНО-ИНФОРМАЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ
Общесистемные исследования показывают, что для априорного обеспечения сходимости информационно поддерживаемых процессов к нечетко заданным целям, их системно-информационная инфраструктура должна строиться с учетом специальных требований к форме организации управления процессами представления и обработки информации. Эти требования определяют условия взаимосвязи отдельных элементов информации, компактности представления информационных массивов, порядка установления соответствия между методами и средствами обработки данных, соотношения наиболее целесообразных размеров затрат на информационные и методические разработки.
Попробуем представить условия и требования, обеспечивающие устойчивость и целенаправленность процессов управления системной информатизацией, в виде наращиваемого ряда принципов устойчивой системной информатизации. Рассмотрим актуальность принципов устойчивой системной информатизации на примере разработки системно-информационных технологий для органов управления различного уровня.
В большинстве проектов, концепций и предложений по вопросам внедрения системно-информационных технологий и общих системных конструкций основное внимание уделяется конструкторско-техническим и организационным принципам проектирования. Они касаются таких практических вопросов, как: совместимость программно-технической среды, соблюдение международных стандартов, выбор системно-информационных источников, регламентация системно-информационного обмена и обработки данных, развитие широкого спектра направлений научно-практических работ.
В любой системно-информационной технологии существенными являются два момента: программно-технический базис и методы его использования.
Что говорит опыт последних лет работы по использованию системно-информационных технологий в области образования? Это, прежде всего, стихийный и достаточно неустойчивый характер системно-информационного развития с преобладающим интересом к базовой программно-технической среде. Имеется актуальная потребность в общесистемных качественных принципах, обязывающих в управленческих структурах поддерживать:
– уверенность руководителей в оптимальности выбора приоритетов в разработке системно-информационных технологий;
– наиболее эффективное использование системно- информационных технологий;
– доверие руководителей к гарантиям последующего гармоничного совершенствования системно-информационных технологий.
В связи с вышеизложенным, разработка принципов, обеспечивающих устойчивое развитие процессов системной информатизации и внедрения системно-информационных технологий во все сферы управленческой деятельности, представляется достаточно актуальной задачей. В этой связи предлагается следующая модификация принципов устойчивой системной информатизации управления образованием.
Принцип системно-информационной и аналитической открытости.
– Организационная система должна быть максимально открыта для получения системной информации из всего спектра имеющихся внешних источников и для наращивания возможностей (методов и средств) ее аналитической обработки.
– Позитивную роль на устойчивость оказывают величины объема и скорости получения информации. Их желательно максимизировать, так как они «компенсируют» возможную неустойчивость, исходящую из внутренней системно-информационной неопределенности.
– Введение предварительной структуризации поступающей системной информации должно проводиться под непосредственным содержательным контролем лиц, принимающих решения.
Принцип прогнозирования.
– В организационной системе должны быть заложены информационно-аналитические механизмы прогнозирования внешней по отношению к ней ситуации, а также – ее собственного поведения.
– Прогнозирование лежит в основе упреждающих управляющих воздействий на процесс информатизации. Прогнозированию подлежит исполнимость принципов.
– При недостаточности внешних источников системной информации прогнозирование должно опираться на групповые экспертные процедуры.
Принцип умеренной жесткости управления.
– В организационной системе должна быть предусмотрена уровневая системно-информационно-управляющая структура. Она строится по правилу: снижение требований к точности обработки системной информации по мере повышения уровня управления (и наоборот). На верхних уровнях приоритет имеют экспертные методы обработки системной информации.
– Введение излишней структурной жесткости управления может привести к потере ее устойчивости, кризису развития. На каждом уровне необходимо предусмотреть девиационные процессы (отклонения от общего плана управления).
– Негативно влияет на устойчивость управления величина скорости упорядочения управленческой структуры. Чем ниже скорость упорядочения, тем выше устойчивость.
Принцип сохранения работоспособности.
– При разрыве, ослаблении или изменении отдельных связей между уровнями управляющей структуры организационная система должна продолжать функционировать, возможно – с некоторой потерей эффективности.
– Необходимо введение дублирующих управляющих связей, однако это не должно приводить к чрезмерной структурной жесткости управления.
Принцип обособленности (отделимости) функций управления.
– Каждая функция или задача управления потенциально отделяется от других функций, обладает некоторой независимостью от других функций.
– Число функций может быть неограниченным. Общая проблемная область, объединяющая эти функции, должна быть определена.
Принцип ограниченного покрытия.
– Возможности средств и методов системной информатизации должны «покрывать» все функции управления некоторым ограниченным числом системно-информационно-технологических компонентов (подсистем).
– Компоненты организационной системы взаимодействуют между собой, причем сложность взаимодействия постоянно возрастает.
– Каждая функция управления реализуется некоторым определенным заранее (желательно единственным) набором компонентов организационной системы.
– При уровневом упорядочении подсистем распределение числа компонентов по уровням должно подчиняться ранговой закономерности.
Принцип дополнительности.
– Определяются сочетания компонентов организационной системы с требованиями функций управления, которые принципиально не должны дополнительно реализовываться системно-информационными средствами в ближайшей перспективе.
– Формулируются не подлежащие реализации на основе системно-информационных технологий функции управления.
Эти принципы вытекают из фундаментальных закономерностей устойчивого управления интеллектуально-информационными системами, а также опыта создания информационных систем в области управления образованием. Сформулированные принципы позволяют качественно оценивать уровень устойчивости реализации тех или иных решений в области управления развитием процессов системной информатизации управленческих структур. Эти принципы позволяют снизить возможность ошибок в расстановке приоритетных задач в процессах системной информатизации, качественно определить влияние на устойчивость и целенаправленность управления таких ее характеристик, как уровень системно-информационной и аналитической открытости, жесткость управления, компактность представления компонентов создаваемых информационных систем.
ОБЩАЯ ТЕОРИЯ СИСТЕМ И ТЕОРИЯ ОРГАНИЗАЦИИ
Общая теория систем, применяемая в особенности в ходе образовательного процесса, тесно связана с теорией организации, и, в принципе, включает ее в себя в качестве подсистемного образования. Отличительными качествами современной теории организации (СТО) являются: ее концептуально-аналитическая основа, ее расчет на данные эмпирических исследований, и, прежде всего, ее объединяющий характер. Эти качества сформулированы в философии, которая утверждает, что единственным и значимым путем изучения организации является путь изучения ее как системы.
Современная теория организации никоим образом не является единообразной теорией. Каждый автор и исследователь выделяет что-нибудь свое, когда рассматривает систему. Возможно, наиболее очевидной объединяющей нитью в изучении систем является попытка рассматривать организацию в ее целостности. Изучение системы должно опираться на метод анализа, включающий систему изменения взаимозависимых переменных. Конечно, человеческие системы содержат огромный набор зависимых переменных, что делает возможность разобраться в них задачей более трудной, чем одновременное решение самых сложных уравнений.
Системный анализ стремится исследовать организацию как систему взаимозависимых переменных. В результате современная теория организации, которая признает системный анализ, поднимает концептуальный уровень изучения организации над классической и неоклассической теориями. Современная теория организации задает и дает ответ на ряд взаимосвязанных между собой вопросов.
Ключевые вопросы, задаваемые СТО:
Что является стратегическими частями системы?
Какова природа их взаимозависимости?
Каковы главные процессы в системе, которые связывают части вместе и облегчают их соответствие друг другу?
Какие цели преследуют системы?
К числу главных составляющих, включаемых в системный анализ входят: части и их взаимодействие, связующие процессы и цели систем.
Рассмотрим части системы и взаимозависимость.
Первая и основная часть системы – человек и индивидуальные качества, которые он привносит в организацию. Первоосновой личности, индивидуума являются мотивы и отношения, которые обусловливают диапазон желаний и которые он надеется удовлетворить, работая в определенной системе.
Вторая часть системы – формальное распределение функций, обычно называемое формальной организацией. Формальная организация представляет собой модель взаимосвязанных работ, которые составляют структуру системы. В условиях формальной организации основной конфликт вытекает из требований, предъявляемых системой, и диапазоном желаний личности. В любом случае человек имеет какие-то ожидания относительно работы, которую он должен выполнить; и, наоборот, работа предъявляет требование к тому, как человек должен ее выполнять. Значительное внимание в современной теории организации уделяется несоответствиям, возникающим в результате взаимодействия организационных и индивидуальных требований.
Третья часть в системе организации – неформальная организация. Следует отметить, что между человеком и неформальной группой существует модель взаимодействия. Это взаимодействие удобно объяснить как взаимное приспособление требований. Неформальная организация требует от своих членов определенного поведения, а человек рассчитывает получить удовлетворение от общения с коллегами. Оба эти набора ожиданий организации и человека взаимодействуют, в результате чего человек приводит свое поведение в соответствие с требованиями группы, а группа, возможно, изменяет требование к человеку в силу воздействия личности на нормы поведения группы.
Четвертая часть в системе организации может рассматриваться и трактоваться с использованием понятия статуса и роли.
Современная теория организации опирается на результаты исследования в области социальной психологии, связанные с эквивалентными моделями поведения, вытекающими из требований, предъявляемых к роли индивидуума как формальными, так и неформальными организациями, и того, как личность воспринимает эту роль. Процесс слияния – это сила, которая действует, чтобы объединить расходящиеся элементы вместе для сохранения целостности организации. Процесс слияния в значительной степени связан с модификацией ролевых ожиданий.
Пятая часть системного анализа организации – физическая среда, в которой совершается работа. Хотя этот элемент системы и входит косвенно в то, что уже сказано относительно формальной организации и ее функций, полезно отделить эти понятия. Говоря о физической среде в процессе работы, в сложных системах происходят взаимодействие пары «человек – машина». Инженер не может подходить к таким взаимоотношениям с чисто технической, инженерной точки зрения. Эти проблемы находятся в компетенции социального теоретика. Внимание должно быть сосредоточено на откликах о качестве выполнения упорядоченной производственной функции с перспективой уменьшения погрешности в системе. С этой точки зрения работа не может быть эффективно организована, если не принимать во внимание психологические, социальные, и физиологические характеристики людей, участвующих в этой работе. Машины и процессы следует разрабатывать так, чтобы они удовлетворяли определенным общепризнанным психологическим и физиологическим свойствам людей, а не приспосабливать людей к машинам.
Итак, части системы, которые имеют стратегическое значение, – это человек, формальная структура, неформальная организация, модели статуса и роли, и физическая среда работы. Все эти части соединены в единую конфигурацию, называемую организационной системой.
Рассмотрим процессы, которые связывают эти части, т.е. связующие процессы.
С большой долей уверенности можно говорить о том, что все части, упомянутые выше, являются взаимосвязанными. Хотя это утверждение достаточно справедливо, оно не играет большой роли в теории систем, если не будут сделаны некоторые попытки анализа процессов, благодаря которым достигается это взаимодействие. Ролевая теория посвящена определенным процессам взаимодействия. Кроме того, современные теоретики организации указывают еще на три других связующих вида деятельности, которые оказались универсальными для организационного поведения в условиях социальных систем.
К числу связывающих процессов относятся: коммуникация, баланс и принятие решений.
Коммуникация часто упоминается в неоклассической теории, но акцент здесь ставится на описании форм коммуникативной деятельности (то есть формальная – неформальная, вертикальная – горизонтальная, линейно-функциональная). Коммуникации как механизм, связывающий части организации в единое целое, рассматриваются путем глубоко обдуманного анализа.
Одним из аспектов современной теории организации является изучение сети коммуникаций в системе. Коммуникация рассматривается как метод, благодаря которому возможно взаимодействие различных частей системы. Коммуникация действует не только как стимул, выражающийся в определенной деятельности, но и как контролирующий и координирующий механизм, связывающий центры принятия решений в системе в синхронизированную модель. Организации состоят из частей, осуществляющих коммуникационные связи между собой, получающих сообщения из внешнего мира и хранящих информацию. Все эти коммуникационные функции, взятые вместе, составляют модель системы в целом.
Понятие баланса как связующего процесса включает в себя ряд некоторых довольно сложных идей. Баланс относится к уравновешивающемуся механизму, посредством которого различные части системы сохраняются в гармонично структурной связи друг с другом.
Необходимость баланса логически вытекает непосредственно из самой природы систем. Невозможно вообразить себе упорядоченную связь между частями системы, не введя понятия идеи стабилизирующего или адаптирующего механизма.
Баланс бывает двух разновидностей – полуавтоматическим и инновационным. Обе эти формы баланса действуют для обеспечения целостности системы в изменяющихся условиях, внутренних или внешних по отношению к системе.
Первая форма баланса, полуавтоматическая, относится к тому, что некоторые называют гомеостатическими, постоянными свойствами систем. Это значит, что система проявляет встроенные склонности к поддержанию устойчивых состояний. Если социальные организации являются открытыми саморегулируемыми системами, то возникает вопрос, насколько для таких систем необходимы управляющие и регулирующие процессы. Проблема заключается в том, насколько в системах, адаптирующихся к переменам, стабилизирующие процессы являются автоматическими. Хорошо, когда системы имеют программы действия, включающиеся, когда нужно произвести изменение. Если изменение относительно незначительно, и если оно наступает в пределах установленных программ действия, то можно довольно уверенно предсказать, что адаптация, выполненная системой, будет полуавтоматической.
Теперь нужно исследовать роль инновационных, творческих балансирующих усилий. Потребность в инновации возникает, когда адаптация к изменению находится вне области действия существующих программ, разработанных с целью сохранения баланса в системе. В этом случае должны быть разработаны новые программы, чтобы система сохранила внутреннюю гармонию.
Новые программы создаются путем поиска возможных альтернатив действий по преодолению конкретного изменения методом проб и ошибок. Но пределы усовершенствования ограничены возможностями, определяющимися количеством и разнообразием информации, представленной в системе в определенное время. Новые комбинации альтернатив для инновационных целей зависят от:
– производственной мощности системы, или способности выдавать информацию;
– количества доступной информации в памяти системы;
– действующей программы, управляющей анализом и потоком информации в пределах системы;
– способности системы «забывать» ранее принятые решения.
Система со слишком хорошей памятью может сузить свой поведенческий выбор до размера, который подавит любые инновации.
Многое из того, что сказано относительно коммуникации и баланса, напоминает кибернетическую модель, в которой оба этих процесса выполняют жизненно важные роли. Кибернетика имеет дело с обратной связью и контролем во всех видах систем. Ее цель состоит в том, чтобы поддерживать стабильность системы в ходе изменения. Кибернетику нельзя изучать, не рассматривая сети коммуникаций, потоков информации и некоторого рода процесса балансирования, имеющего целью сохранение целостности системы.
Кибернетика направляет внимание на ключевые вопросы, касающиеся системы. Эти вопросы таковы: как коммуникационные центры связаны между собой и как они работают? Следствие к этому вопросу: какова структура системы обратной связи? Далее, какая информация хранится в организации и в каких точках? И как следствие: насколько доступна эта информация центрам принятия решений? Третий вопрос: насколько сознательно организация подходит к управлению собственными частями, то есть, до какой степени определяющие политику центры получают контрольную информацию с достаточной частотой и достоверностью, чтобы ясно представлять действия сегментов системы? И, наконец, каковы способности системы к обучению (инновации)?
Ответы на вопросы, поставленные кибернетикой, являются решающими для понимания процессов балансирования и коммуникации в системах. Хотя кибернетика применяется в значительной степени к техническим проблемам автоматизации, модель обратной связи, контроля и регулирования во всех системах имеет много общего. Законы кибернетики очень четко прослеживаются в образовательном процессе. Системологу, изучающему такое сложное явление, как образовательный процесс, очевидно, что кибернетика – плодотворная область, которая может использоваться для синтезирования процессов коммуникации и баланса.
Широкий спектр тем, имеющих дело с типами решений в социальных системах, представляет собой основу для анализа другого важного процесса в организациях. Два основных класса решений, которые имеют место в организации, – это принятие решения о производстве и об участии в системе.
Принятие решения о производстве является в значительной степени результатом взаимодействия между индивидуальным поведением и требованиями организации. Анализ мотивации становится центральным аспектом в исследовании природы и результатов этого взаимодействия. Индивидуальные решения об участии в организации отражаются на таких проблемах, как взаимоотношения между благами, предоставляемыми организацией и требованиями, ею выдвигаемыми. Принятие решения об участии также фокусируют внимание на причинах того, почему люди остаются в организации или покидают ее.
Принятие решения обычно трактуют как внутренние переменные в организации, которые зависят от работ, индивидуальных ожиданий и побуждений и организационной структуры.
Рассмотрим понятие цели организации. Организация имеет три цели, которые сами по себе могут быть либо тесно связанными, либо независимыми. Это рост, стабильность и взаимодействие. Последняя цель относится к организациям, которые существуют, прежде всего, чтобы обеспечить среду для ассоциаций своих членов, например надомники. Интересно, что эти цели присущи организациям различных форм и уровней сложности, от простых часовых механизмов до социальных систем.
Эта схожесть в целях организаций была рассмотрена большим количеством исследователей в области общей теорией систем, посвященную задаче открытия всеобщих принципов организации. Высшая цель общей теории систем заключается в том, чтобы создать науку о всеобщих принципах организации или универсальную науку, использующую в качестве исходной точки общие организационные элементы, заложенные во всех системах.
Современная теория организации находится на границе общей теории систем. И общая теория систем, и современная теория организации изучают:
части (личности) в их совокупностях и движение личностей в систему и из нее;
взаимодействие людей с окружающей средой, заложенное в системе;
взаимодействия отдельных личностей в системе;
общие проблемы роста и стабильности системы.
Современная теория организации и общая теория систем схожи в том, что они рассматривают организацию как единое целое. Однако же они различаются в масштабах этого обобщения. Общая теория систем занимается системами всех уровней, в то время как современная организационная теория сосредотачивается, прежде всего, на социальных организациях, что наиболее важно для анализа и моделирования образовательного процесса. Можно было бы задать вопрос: какую пользу может получить теория организации и управления от изучения систем других уровней? Прежде чем ответить на этот вопрос, необходимо отметить, что представляют собой эти системы других уровней. Существует удобный метод классификации систем по К. Боулдингу, о котором уже говорилось выше:
Статическая структура – уровень построения анатомии системы, т.е. структуры системы; например, структуры вселенной.
Простая динамическая система – уровень часового механизма, предопределяющего необходимые движения.
Кибернетическая система – уровень термостата, система движется, чтобы сохранить равновесие через процесс саморегулирования.
Открытая система – уровень самостоятельных систем, система движется вперед и включает живые организмы.
Генетически-социальная система – уровень клеточного общества, характеризуемого разделением труда между клетками.
Животная система – уровень подвижности, свидетельствует о поведении, ориентированном на конкретную цель.
Человеческая система – уровень интерпретации символов и передачи идеи (идейной коммуникации).
Социальная система – уровень человеческих организаций.
Трансцендентальная система – уровень пределов и абсолютов, которые демонстрируют системную структуру, но по существу непознаваемы.
Подобный подход к изучению систем с помощью нахождения всеобщих принципов, общий на всех уровнях организации, предлагает интересные возможности для теории управления организацией, особенно в моделировании образовательного процесса. Путем нахождения аналогов в системах более простых типов можно пролить свет на более крупные системы – образовательные, социальные. Например, характеристики кибернетических систем схожи с такими свойствами социальных организаций, как обратная связь, стабилизация и феномен контроля.
Таким образом, некоторые грани кибернетических моделей можно было бы сравнить с образовательной или социальной организацией. Однако при этом следует иметь в виду, что неправильно подобранные аналогии представляют собой большую опасность. Поверхностные подобия между более простыми формами систем и крупными системами типа образовательных или социальных очевидны всюду. Основанные на инстинктах общества муравьев, например, они (аналогии) не выдают особенно поучительных уроков для понимания рационально задуманной человеческой организации. Следовательно, следует позаботиться о том, чтобы аналогии, предлагаемые для соединения уровней систем, не были бы простым упражнением в красноречии. Для того чтобы аналогии были полезными и ценными, они должны демонстрировать свойственные им структурные подобия или скрытые идентичные эксплуатационные принципы, действия.
Современная теория организации неизбежно ведет к обсуждению общей теории систем. Наука о всеобщих принципах организации имеет множество приверженцев. Теоретики организации в науке управления не могут позволить себе упускать из виду вклад общей теории систем. Действительно, понятия СТО могли бы предложить многое тем, кто работает с общей теорией систем. Но идеи, относящиеся к общей теории, являются в огромной степени иллюзорными. Мы имеем полезную общую теорию, хотя, в сущности, при недостатке измеримости это лишь имитация знания. Неспособность определить количество и измерить элементы универсальной организации подрывает успех практических исследований, к которым могла бы быть применена общая теория систем.
Так куда же направляется теория организации? Большинство наук имеют свое видение мира, который они изучают, и наука управления не исключение. Этот мир состоит из определенных частей. Одна из целей науки состоит в том, чтобы синтезировать части в организованную концепцию области изучения. По мере того, как наука развивается, ее положения о строении мира изменяются. Мы кратко коснемся направления изменений в трех науках: физике, экономике и социологии (образовательных системах), чтобы сравнить их с развитием управленческого взгляда на человеческую организацию.
Вообще, физика, экономика и социология схожи в двух основных аспектах. Во-первых, они предложили макроточку зрения как начальное систематическое понимание их области изучения. Во-вторых, по мере того, как наука развивалась, больше внимания стали уделять анализу частей организации, нежели системе в целом. Это микропериод.
В физике и экономике некоторые ученые высказали недовольство постоянным распылением мира вселенной. Реакцией на микроподход была новая теория или теории, занимающиеся всей системой, снова на макроуровне. Этот третий период научного развития кажется более очевидным в физике и экономике, чем в социологии.
Причина этого макро-микро-макро порядка научного прогресса лежит, возможно, в гипотезе, что обычно проблемы, пришедшие человеку в голову в первую очередь, имеют для него величайшую ценность. Ученый пытается обнаружить порядок в бесконечности. Но после того, как макрозаконы или модели систем сформулированы, появляются отклонения, которые требуют анализа не столько целой системы, сколько в рамках отдельных частей, которые ее составляют. Затем интенсивное изучение микромира может привести к созданию новых общих законов, вытесняющих старые модели организации. Старая и новая модели могут также стоять рядом, причем каждая объясняет различные классы явлений. Или старые и новые концепции организации могут слиться и произвести единый творческий синтез.
Теперь зададимся вопросом: как это все связывается с проблемой организации в науке управления? Похоже, что концепции организации прошли тот же самый путь развития в этой области, как и в трех только что упомянутых. Очевидно, что классическая теория организации занимается принципами, общими для всех организаций. Это макроорганизационный взгляд.
Множество отклонений от классической модели управления явились результатом человеческого поведения. Единственный способ понять эти отклонения – подвергнуть микроскопическому исследованию специфические ситуационные аспекты человеческого поведения. Таким образом, роль неоклассической школы – микроанализ.
Наблюдали и ранее, что где-то в процессе исследования концепция социальной системы уходит на задний план. Возможно, идея настолько очевидна, что исследователи и авторы работ о человеческих отношениях упускали ее из виду. В любом случае давление исследований, проводимых в мире неформальной организации, проблемы морального духа и продуктивности, лидерства, участия и т. п. вытеснили понятие социальной системы в область забвения. А теперь, с появлением современной теории организации, идея социальной системы возродилась, что особенно ценно для системологов, изучающих возможности моделирования образовательного процесса.
В современной теории организации утверждается, что ее действующая гипотеза основана на макроточке зрения, то есть изучении организации в целом.
Человеческое поведение в организациях, да и саму организацию, не возможно адекватно понять в рамках основных правил классической и неоклассической доктрин. Познание человеческой организации требует творческого синтеза огромного количества эмпирических данных, высокого уровня дедуктивных рассуждений, изучения образного исследования, понимания индивидуальных и социальных ценностей. Достижение всех этих целей и включение их в структуру понятия системы является задачей современной теории организации, способной оказать существенную пользу в ходе моделирования образовательного процесса.
Современная теория организации нуждается в инструментах анализа и создании концептуальной структуры, присущей именно ей, но она должна также впитать достижения многих других областей знаний. Очевидно, что эта структура будет исходить из общей теории систем. Новые области исследования, такие как теории решения, теории информации и т. д., дают возможность рассчитывать на появление новых аналитических и концептуальных средств. Современная теория организации представляет собой передовой край исследований, имеющий большое значение для управления. Потенциал огромный, потому что он дает возможность объединить то, что является ценным в классической теории, с социальными и естественными науками в систематизированную и интегрированную концепцию человеческой организации. Безусловно, моделирование образовательного процесса немыслимо без применения достижений в области современной теории организации и общей теории систем.
СИСТЕМНО-ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ ПОДХОД
Анализируя возможности общей теории систем, следует обратить внимание на фундаментальное значение системно-организационного подхода (системологии) для ответа на вопрос о единых формах, направлениях и темпах развития общенаучного знания.
Актуальность такого анализа связана, по крайней мере, с двумя достаточно известными: позитивным и негативным обстоятельствами. К позитиву относится, прежде всего, решающая роль науки для судеб всего человечества. Здесь можно говорить, во-первых, о неисчерпаемом потенциале научной деятельности для раскрытия творческих способностей человека, во-вторых, о производительной силе научного знания, и, наконец, в-третьих, об объединительной, мировоззренческой функции науки, о которой напоминают нам все сколько-нибудь широко мыслящие философы и ученые (В.И. Вернадский, Дж. Хаксли, А.Д. Сахаров, Н.Н. Моисеев и многие другие), анализирующие пути выхода из ставшего очевидным многоаспектного глобального кризиса.
Как обнаружилось в последние десятилетия, творческая, производительная и мировоззренческая мощь современной науки, к сожалению, стала все больше сдерживаться целым рядом принципиальных факторов. Речь идет о языковой и фактической раздробленности науки, об утере роли нравственных рычагов в развитии естественнонаучного знания и об общем снижении темпов прогресса науки.
Системно-организационная картина мира позволяет выявить взаимосвязь между всеми перечисленными проблемами и логически скрепить отдельные дисциплины и в целом естественное и гуманитарное знание в единую науку, обобщающую и осмысливающую прошлый и настоящий опыт человечества. Структурно такая наука должна стать прочной базой для целостного научно-философского мировоззрения, включающего осмысление предельных целей человеческого существования.
Примером попытки дать очерк такого типа науки может быть, например, учение В.И. Вернадского о ноосфере, в котором человек рассматривается не просто как биосоциальное, а как биосоциокосмическое существо, на которого, в конечном итоге, возлагается ответственность за судьбу всей «нашей» расширяющейся Вселенной, т. е. ответственность за обеспечение максимально высокой жизнестойкости человека и мира. Вслед за В.И. Вернадским будем называть такое мировоззрение «ноосферным гуманизмом». В современной науке используется также такое понятие как – научный (эволюционный) гуманизм.
Рассмотрим принципы системологии.
Несколько слов о становлении и содержании важнейших принципов системно-организационного подхода. Основоположники современной системологии: А.А. Богданов, В.И. Вернадский и другие. Философские предпосылки: диалектический материализм, органическая логика Вл. Соловьева, работы позитивистов. Вклад современной науки: кибернетика, физика и астрофизика, генетика. Практический импульс: бурное развитие теории и практики сложных социотехнических систем во второй половине XX в.
Системология вооружает нас системной логикой. Эта логика по масштабу охвата совпадает со всеобщностью математики и диалектики, приближаясь по конструктивности к первой, а по гибкости ко второй. Диалектическую логику и математику можно рассматривать как частные случаи системологии. Так, любые диалектические законы могут быть детально расписаны на языке системной логики. Математику же можно рассматривать как абстрагированные от природной содержательности случаи предельно адаптированных к окружающей среде систем. Последние приобретают в этой ситуации закрытый характер, а все свойства элементов систем и отношений между ними фиксируются с помощью аксиом.
Для полноты описания биосферы и космоса во всем разнообразии присущих им изменчивых форм движения язык системологии представляется наиболее адекватным.
В соответствии с исходными постулатами всеобщей системологии весь мир можно рассматривать как совокупность взаимодействующих системных комплексов. Это взаимодействие сводится к процессам обмена между системами и их элементами. В мире косной природы взаимодействие определяется количественными (вещественно-энергетическими) показателями обмениваемых элементов. В живой природе, в соответствии с постулатами кибернетики, решающее значение наряду с количественными имеют качественные (информационные) показатели элементов. С логической точки зрения в целом системы суть функционально определенные, структурно упорядоченные и адаптивно реорганизующиеся множества элементов. Внешние и внутренние функции систем, их иерархические и одноуровневые структуры характеризуются соответствующими обменными потоками. Адаптивная организация и дезорганизация систем – определяющее их существование свойство.
Ключевые понятия адаптивной реорганизации систем: окружающая среда, внутренние возможности систем, организованность. Использование информации позволяет живым системам сохранять свои функциональные структуры и ориентироваться в окружающей среде. Управление есть фундаментальная функция живых (биологических, социальных) и созданных человеком специальных технических систем, обеспечивающая их сохранение и развитие. Организационные и дезорганизационные процессы, происходящие в неживой природе без использования информационных обменов, хотя, строго говоря, не относятся к управлению, но осуществляются в полном соответствии с общими законами системологии, изучаемыми, в частности, общей теорией систем.
С позиций системологии ценностно-ориентационная деятельность человека опирается на понятие качества организованности систем. В первую очередь это относится к законам сохранения форм и движения, их устойчивости. Применительно к живым организмам и социальным системам – это принципы самосохранения. Средство достижения этой цели – гармонизация обменных потоков внутри системы и с окружающей средой. Возможны два способа такой гармонизации.
В системологии им соответствуют «степень» и «высота» организованности систем. Первый случай – адаптация к текущим условиям. Его недостаток – возможность дезорганизации при резкой смене условий окружающей среды. Более дальновидный – второй способ, сохраняющий функциональную гибкость систем при внешних изменениях. Эволюция шла по этому пути. Лучший пример высоты организованности – сам человек (свобода выбора с ориентацией на обстоятельства). В этом случае язык и адекватные гуманитарные знания становятся важнейшими средствами оценки качества организованности и соответствующей ориентации в сложных ситуациях межчеловеческого общения и социального развития.
Человеческая история идет по пути увеличения высоты организованности общества: социумы, сориентированные лишь на степень организованности, гибнут. В ранние эпохи проблемой адаптации была стихия, затем – выживание человека среди себе подобных. Сейчас, по мнению ряда ученых, человечество вступило в заключительную стадию социогенеза. Могущество человека в овладении природой и в борьбе с себе подобными достигло такой силы, что увеличение высоты организованности начинает (по закону сатурации, насыщения) лимитироваться биофизической конечностью самой планеты. В.И. Вернадский назвал это динамическое состояние переходом биосферы в состояние ноосферы. Эпоха социогенеза сменяется эпохой ноокосмогенеза, цель которого – дальнейшее развитие всей ноокосмосферы к ее высшей общепланетарной организованности и, следовательно, к достижению человечеством высшей жизнестойкости.
Интересный вопрос, который волнует всех современных ученых, это – нооосферный гуманизм.
Для последующих формулировок удобно использовать историко-проективный подход к структурированию мировоззренческих систем. В этом случае любое мировоззрение можно рассматривать как состоящее из двух частей. Первая, ретроспективная часть фиксирует знания, логически увязывающие фактический опыт прошлого. Во второй, перспективной части содержатся знания об ожидаемом будущем, которые неизбежно носят вероятностный и прогностический характер. В настоящем времени, здесь-и-теперь люди принимают решения о тех или иных действиях, опираясь на свое мировоззрение и оценки складывающихся ситуаций, связывая тем самым прошлое и будущее в единое целое. В адекватных научно-философских мировоззрениях первая часть в основном представляется наукой (естественной и гуманитарной), а вторая – философией или (по К. Ясперсу) философской верой. Последняя отличается от религиозной веры, во-первых, своими рационалистически оформленными положениями и, во-вторых, возможностью критического осмысления.
В соответствии с изложенным, содержание основных положений ноосферного гуманизма состоит из двух частей.
Первая часть – это всеобщая наука о единстве человека, жизни и Вселенной и всеобщих законах их системно-организационного строения, функционирования и развития.
Вторая часть – это философская вера в решающую роль человеческого разума в деле достижения ближайшей цели мирового развития – общепланетарного согласия, т. е. перехода биосферы в состояние ноосферы в определении стратегической, асимптотически-предельной цели дальнейшего развития мира с целью достижения его максимально возможной жизнестойкости, эквивалентной высшей организованности мира и в деле достижения этой предельной цели, т. е. определения средств и методов глубинного преображения и сознательной регуляции человека и среды его обитания.
Решение проблемы предельной цели, о которой говорится во второй части определения, представляется невозможным без использования той всеобщей науки, о которой говорилось выше. С другой стороны, сформулированная предельная цель предопределяет приоритетные нравственные требования к развитию универсальной науки, позволяет по самому большому счету оценивать ее эффективность.
Конечно, все богатство человеческих оценок прекрасного, благородного, идеального никакой логикой на уровне структур и потоков взаимодействий никогда не опишешь. Здесь системология, разумеется, не конкурирует не только с гуманитарными науками, но и с биологией, физикой, географией, химией. Да этого и не требуется. Роль системологии в ее отношениях с другими, частными науками состоит в ее интегративной, синтетической функции. И в этом ее революционное, фундаментальное значение для всех наших знаний в естественнонаучной и гуманитарной сферах.
Системология позволяет рассматривать все эти разнохарактерные предметные области с единой организационной точки зрения, с одной общесистемной позиции, устанавливая между ними логическое, организмическое и телеологическое единство, обеспечивая формально-структурную, организационно-функциональную и потенциально-содержательную полноту и, как следствие, языковое взаимопонимание. Тем самым все научные дисциплины как бы стягиваются из своих автономных закоулков в единый иерархический организм-знание, в единую системно организованную науку. Хаосу языковой дифференциации противопоставляется порядок и единство интеграции. Аналитический характер маркирования элементов системы и их взаимодействий дополняются фундаментальными синтетическими обобщениями.
Системологический синтез особенно важен для переброски языковых мостков между естественнонаучной сферой, изучающей отношения между объектами, и гуманитарной сферой, изучающей отношения между объектами и субъектами или между субъектами. Ключевое значение имеет понятие качества организованности системных комплексов. В рамках человеческой деятельности качество (функция степени и высоты) организованности систем как целостностей, обычно определяется иррациональными или интуитивными оценками эстетики, этики, вкуса и т. д. В общем случае познания рациональное (логическое) и иррациональное (внелогическое) знания дополняют друг друга.
Представленное мировоззрение очерчивает контуры общенаучного языка и намечает пути определения стратегической или комплементарной актуальности тех или иных исследований. Продвижение вперед по пути реализации системологического проекта может привести к значительному улучшению взаимопонимания ученых различных областей знания, к концентрации их усилий на приоритетных направлениях развития науки, способствуя тем самым повышению эффективности ее общего прогресса.
По поводу эффективности можно добавить следующее. Системно-организационное представление обустройства мира существенно углубляет и укрепляет единую методологическую базу любых научных исследований, значительно облегчает постановку и решение междисциплинарных проблем и может сыграть значительную эвристическую роль при изучении сложных (например, биосоциокосмических) научных задач.
МЕНТАЛЬНЫЕ МОДЕЛИ
Прежде чем перейти к рассмотрению понятия о ментальных моделях, важно отметить, что системное мышление идет не линейно, по прямой, оно имеет дело с циклами, петлями, контурами. Связи между частями системы формируют петли обратной связи. Это происходит, когда система возвращает часть выхода или информацию о результатах данного этапа на свой вход для того, чтобы оказать влияние на следующий шаг.
Существует два основных типа обратной связи:
усиливающая обратная связь – когда изменение выхода системы, возвращаясь на ее вход, усиливает первоначальные изменения в том же направлении. В результате система удаляется от первоначального состояния со всевозрастающей скоростью. Такой тип обратной связи может приводить к экспоненциальному росту;
уравновешивающая обратная связь – когда изменение состояния системы служит сигналом для противодействия первоначальному изменению, чтобы восстановить утраченное равновесие. Она служит уменьшению действия, которое ее активирует. Уравновешивающая обратная связь поддерживает стабильность системы и противится попыткам ее изменить.
У всех систем есть цель, даже если эта цель – просто сохранение себя, выживание. Цель – это желаемое состояние, при котором система пребывает в покое или состоянии равновесия. Пока сохраняется разница между действительным и желаемым состоянием системы, уравновешивающая обратная связь будет сдвигать систему в направлении желаемого состояния. Она смещает систему к ее цели.
Упреждающая обратная связь – это когда предвидение или прогноз будущего влияет на настоящее таким образом, что оборачивается самосбывающимся или самоопровергающимся пророчеством.
Имея дело с системами, следует рассчитывать на то, что эффект скажется с задержкой. Нужно время, чтобы изменения прошли по всему контуру обратной связи. Чем сложнее система, тем дольше может оказаться задержка с проявлением сигналов обратной связи. Если не учитывать эту временную задержку, она может привести к чрезмерной реакции и раскачке системы.
Итак, рассмотрим процесс построения ментальных моделей.
Ментальные модели – это идеи, верования и убеждения, посредством которых мы направляем свои действия. Мы используем их для объяснения причин и следствий и для придания смысла нашему опыту. Наши ментальные модели сами образуют систему. Необходимо понимание собственных ментальных моделей, т.к. оно используется для придания смысла другим системам.
В создании и поддержании ментальных моделей участвуют четыре механизма:
Вычеркивание – отбор и фильтрование опыта, часть которого уходит из памяти.
Конструирование – придумывание чего-то, что на самом деле отсутствует.
Искажение – манипуляция фактами и событиями, придание им различных толкований.
Обобщение – истолкование единственного случая как типичное для целого класса явлений.
Существует ряд причин, которые приводят к искаженному восприятию опыта:
Регрессия. Экстремальные события нерепрезентативны в качества базы для предсказания и вводят в заблуждение, если после их возникновения естественное изменение в сторону средних (нормальных) значений истолковывается как свидетельство эффективности избранного курса действий.
Временные рамки. При отсутствии прогноза временных рамок для ожидаемых последствий в качестве подтверждения могут рассматриваться события, произошедшие в любое время после их предполагаемой причины. При отсутствии временных рамок любое свидетельство сомнительно.
Избирательная, односторонняя трактовка опыта ведет к тому, что запоминается только какой-то определенный исход, а все остальные игнорируются.
Объективная трактовка опыта проявляется в том, что запоминаются и интерпретируются все исходы. Эффективный способ совершенствования ментальных моделей предполагает объективную трактовку опыта и прогнозирование временных рамок для ожидаемых событий.
Большое значение в данном контексте имеют причины и следствия. В качестве причин в системах обычно рассматриваются взаимосвязи между влияющими факторами, а не отдельные события. Системное мышление выявляет три заблуждения о характере причинно-следственной связи:
– причина и следствие разделимы, следствие наступает после причины;
– во времени и пространстве следствие идет сразу за причиной;
– следствие пропорционально причине.
Закрытые системы изолированы от влияния внешней среды. Открытые системы открыты для внешних влияний. Теория хаоса занимается сложными системами, в которых малые изменения начальных условий со временем могут привести к огромным изменениям, поскольку сложные системы непредсказуемы. Однако весьма простые правила могут определять поведение даже очень сложных систем.
Имея дело со сложными системами, нужно определить границы системы: искать стабильные состояния, к которым тяготеет система. Чтобы изменить сложную систему, нужно: дестабилизировать прежнее, устойчивое, состояние; создать новое устойчивое состояние.
Имея дело с системами, формальной логикой не обойдешься. В формальной логике причинно-следственные связи действуют вне временных рамок, а в системах все происходит во времени. Формальная логика непригодна, когда используются утверждения, предполагающие самоприменение. Для разрешения возникающих при этом логических парадоксов нужны: системный подход или метапозиция, выводящая за рамки установленной системы отсчета.
Для обнаружения ограничивающих нас ментальных моделей необходимо:
– составить список трудностей и по поводу каждой ответить на вопрос – существует ли она сама по себе или только в нашем воображении;
– сделать «левую колонку», т.е. записать то, что вы думаете и что говорите в проблемных ситуациях;
– выделить и проанализировать использование в речи определенных типов выражений – оценочных суждений, модальных операторов и лингвистических универсалий, т.е. обобщающих понятий.
При проведении изменений наилучшими точками приложения усилий, дающими эффект рычага, служат ментальные модели, на которых держится структура системы.
Зная, что собой представляет системное мышление, можно использовать его для рассмотрения базовых предпосылок, направляющих наш образ мыслей и подход к решению проблем. Качество решений определяется процессом, который используется для их принятия. Попробуем исследовать наше мышление на предмет существующих в нем заблуждений и иллюзий. Системное мышление мы будем использовать следующим образом:
Для непосредственного решения проблем, и в первую очередь – для преодоления мышления, порождающего проблемы. Системное мышление – не просто комплексное и всестороннее, оно и вертикальное, и горизонтальное, и глубокое, и цикличное.
Для выявления и преодоления стереотипов обыденного мышления.
Для демонстрации того, в какой степени наше мышление неотделимо от возникающих у нас проблем, которые не просто «сваливаются» на нас неизвестно откуда. Они – порождение событий и того, что мы о них думаем. Мы сами представляем собой непременный элемент всех своих проблем и не в состоянии решить проблему, оставаясь на том же уровне мышления, который ее породил.
Наконец, мы сможем лучше понять свои убеждения и способы действия с помощью системного мышления, применяя его принципы к самому процессу мышления, потому что наши взгляды и убеждения тоже образуют систему. Любую нашу деятельность направляют глубоко укоренившиеся идеи, стратегии, способы понимания и руководящие идеи. В литературe по системному мышлению они известны как ментальные модели. Почему мы их так называем? Ментальные – потому что они существуют в нашем уме и направляют наши действия, а модели – поскольку мы строим их на основании своего опыта. Ментальные модели представляют собой общие идеи, которые формируют наши мысли и действия, а также представления о желаемых результатах.
Теории, которыми мы руководствуемся, вырастают из опыта и наблюдений. Они были полезны в прошлом и, как мы надеемся, пригодятся в будущем. Такие теории подобны картам местности, которые используют путешественники, идущие по следам успешных первопроходцев. Они образуют те убеждения, на которые мы ориентируемся в реальной жизни. Мы можем их не проповедовать, но мы ими руководствуемся.
Ментальные модели вполне естественны, они есть у каждого, осознает он это или нет, и мы воспринимаем мир именно через них. Они имеют личный характер, и мы дорожим ими.
Ментальные модели – наши. Мы в них живем. Это видно из того, как мы говорим о своих убеждениях, о том, что принимаем их, что они у нас есть. Мы их придерживаемся, отбрасываем или защищаем. Когда мы теряем веру, то обычно уже навсегда, и остающуюся в нас пустоту следует заполнить чем-то другим. Наши ментальные модели принадлежат нам, но с новым опытом они меняются и развиваются, а когда мы попадаем на незнакомую территорию, приходится их совершенствовать.
Короче говоря, ментальные модели направляют все наши действия. Они – источник стабильности, то, на что можно рассчитывать. Ментальным моделям нужна усиливающая обратная связь, которая бы их подтверждала и подкрепляла. Порой мы хотим найти ее настолько сильно, что бываем рады даже ошибке, лишь бы она подтвердила наши убеждения.
Таким образом, наши ментальные модели придают смысл событиям. Через них мы истолковываем свой опыт. Они не представляют собой факты, хотя иногда мы именно так к ним относимся. Например, мы все одинаково понимаем основные физические свойства бытовых вещей. Например, такая характеристика, как масса тела. Это – свойство первого порядка. К нему каждый из нас добавляет значение – характеристику второго порядка. Любой металлург скажет вам, что у металлического кольца есть определенные характеристики первого порядка. Но если это обручальное кольцо, у него появляются ценность и значимость, намного превышающие его объективную стоимость. Кусок металла также может стать археологическим сокровищем.
Глубоко укоренившиеся в нас ментальные модели определенным образом организуют наше восприятие мира. Мы используем их, чтобы проводить различия и выбирать, что имеет для нас значение, а что – нет. И можем принять свои представления за реальность, спутать карту с той территорией, которая на ней изображена.
Наши глаза работают не так, как фотоаппарат, объективно фиксирующий мир. Они действуют совместно с мозгом, который определенным образом истолковывает видимый мир. Поэтому то, что, как нам кажется, мы видим, – это отчасти реальность, отчасти – порождение нашего способа видеть.
Ментальные модели сходным образом формируют то, что мы видим, слышим и чувствуем. Их исследование наталкивается на такие же трудности, как изучение работы нашего глаза. Так же, как в случае с известными оптическими иллюзиями, трудно избавиться от впечатления, что наши убеждения – это и есть реальность. Мы можем назвать присущие нам убеждения (или предубеждения), если проанализируем, что мы делаем и как реагируем, и затем выявим свои скрытые предпосылки исходя из полученного опыта.
Ментальные модели – это нечто вроде встроенных в наши глаза и мозг фильтров, создающих иногда иллюзии. Однако, в отличие от фильтров, определяющих наше видение, встроенных в психологию и потому неизменных, ментальные модели можно изменять.
Рассмотрим процесс создания ментальных моделей.
Мы уже поняли, что ментальные модели есть у каждого, но как они возникают? Ребенок приходит в мир, не имея встроенного набора верований и убеждений, у него есть только способность их конструировать. Разные люди могут пройти через одни и те же жизненные ситуации, но каждый объясняет их по-своему и вкладывает в пережитый опыт собственный смысл.
Материалом для наших ментальных моделей служат отчасти общественные нравы, отчасти – культура, а отчасти – идеи взрослых людей, оказывавших на нас влияние в детстве. Все остальное мы конструируем и поддерживаем на основе данных нашего опыта четырьмя основными способами.
Первый способ конструирования ментальных моделей – это вычеркивание.
Наше внимание действует избирательно. В каждый миг бодрствования мы воспринимаем мир при помощи чувств, и у нас нет возможности замечать всю потенциально доступную информацию и реагировать на нее. Поэтому мы отбираем и фильтруем ее в соответствии с настроением, интересами и бдительностью.
Мы вычеркиваем часть информации и формируем наши представления исходя из того, что заметили. Всегда есть и другая информация, но, поскольку она для нас неважна, с чисто практической точки зрения ее как бы и нет.
Когда наши ментальные модели уже сформированы, вычеркивание работает на их поддержание. Например, родители зачастую не замечают, что их ребенок – уже взрослый. Они по-прежнему видят в нем малыша и слепы к его растущей независимости.
Второй способ конструирования ментальных моделей – это собственно конструирование.
Конструирование – это зеркальное отображение вычеркивания: мы видим то, чего нет. Видеть – значит верить. Мы компенсируем существующие разрывы, чтобы мир наполнился смыслом и был бы в наших глазах таким, каким нам хочется его видеть.
Часто неясность почти неизменно побуждает к конструированию. Мы прочитываем все непонятное, как гадалка – узоры на кофейной гуще, находим закономерности и смысл в самых смутных или случайных событиях. На самом деле одна из самых мощных ментальных моделей, причем очень полезная, – это убеждение, что в мире есть смысл и определенная структура, только иногда мы слишком спешим, чтобы ее понять, или создаем то, чего нет. Любое решение лучше, чем продление неясности.
Как правило, мы с легкостью находим правдоподобные объяснения и потом принимаем их за реальность. При взгляде в прошлое все выглядит разумно. И мы пытаемся увязать возможную причину с вероятным следствием, соединяя концы с концами в истории, которую хотим воспринимать как истинную.
Третий способ конструирования ментальных моделей – это искажение.
Искажение – это то, как мы изменяем испытанное нами на практике, преувеличивая одни его детали и преуменьшая другие. Оно может стать основой как творчества, так и безумия.
Искажая события, мы придаем больший вес каким-то аспектам, исходя из своего опыта, но так можно сбиться с пути. Легко подтасовать приобретенный опыт таким образом, чтобы он подтверждал то, что нам выгодно. Хороший пример того, насколько сковывающим и мучительным бывает искажение – это ревность. Ревнивец в самых простых событиях и поступках видит основания для болезненных подозрений.
Четвертый способ конструирования ментальных моделей – это обобщение.
Используя обобщение, мы создаем наши ментальные модели на основании единичного опыта, в котором хотим видеть типичное поведение. Например, ребенок видит, как его родители относятся друг к другу и приходит к выводу, что именно таковы отношения между мужчинами и женщинами. Обобщение играет ключевую роль в процессе обучения и применения наших знаний в различных ситуациях. Найдя в предмете что-либо уже знакомое, мы сразу понимаем, как с ним обращаться. Без умения обобщать нам приходилось бы любую задачу решать с нуля. Когда мы используем такие слова, как «всегда», «никогда», «все», «каждый» и «никто», мы обобщаем. Опасность в том, что человек может взять нехарактерный пример, делать на его основе обобщение и стать слепым и глухим ко всем свидетельствам обратного.
Например, менеджер, которому однажды не повезло с консультантом, решил, что в его отрасли они не нужны вообще. Теперь для поддержания веры в свою правоту ему приходится игнорировать все примеры того, что консультанты приносят большую пользу. Сочетание обобщения с предубеждением – это крайне неприятная смесь. Она нередко становится источником дискриминации по расовому или половому признаку.
Сами по себе эти четыре способа – вычеркивание, конструирование, искажение и обобщение – не несут в себе ничего негативного: они служат мощными инструментами обучения и творчества, а также основой всех наших представлений и убеждений, в том числе и полезных.
С системной точки зрения нам нужно понять, каким образом принципы восприятия создают усиливающий и стабилизирующий механизмы обратной связи, не дающие распасться нашей системе убеждений. А потом мы сможем увидеть, в чем они сковывают нас и каким образом можно раскрепостить наше мышление.
Рассмотрим ментальные модели как систему.
Ментальные модели образуют систему. У каждой из них есть задача. Цель системы убеждений состоит в том, чтобы давать объяснение и смысл нашему опыту. Строго говоря, если рассматривать систему только с данной точки зрения, то она совсем необязательно должна сделать нашу жизнь более здоровой и счастливой. Вполне возможно иметь нереалистичные и вредные убеждения относительно себя и других. Но в нашей власти подвергнуть свою систему анализу и перестроить ее. Нужен набор реалистичных и полезных ментальных моделей, которые бы обеспечивали нам и другим наибольшее благополучие и счастье. Мы в состоянии сделать это, если беспристрастно исследуем свои ментальные модели, подходя к ним как к системе, и решим, какие модели следует принять вместо имеющихся.
Для этого есть три направления действий:
Задайте себе вопрос, каким образом вы собираете, накапливаете сигналы усиливающей обратной связи, которая укрепляет существующие убеждения, и каким образом уравновешивающая обратная связь между вашими ментальными моделями сохраняет всю систему в неизменном виде.
Определите свойства желательных для себя ментальных моделей – реалистичных и обеспечивающих наибольшую степень здоровья и благополучия вам и другим.
Создайте механизм уравновешивающей обратной связи, который будет основан на вашей цели построения реалистичных ментальных моделей, обеспечивающих наибольшую степень здоровья и благополучия. Тогда приобретаемый новый жизненный опыт будет укреплять и обновлять ваши ментальные модели.
Существуют три фактора, которые могут быть причиной ошибочного толкования собственного опыта, когда возникает усиливающая обратная связь, укрепляющая существующие ментальные модели, – регрессия, пренебрежение фактором времени и односторонняя трактовка событий.
Рассмотрим понятие регрессии в данном контексте.
Регрессия – это один из принципов математической статистики, который может привести к смешению связи и причины. Обобщение может только усугубить положение. Чем более экстремальным оказывается некоторое событие, тем вероятнее, что следующее будет близко к средней величине. За каждым таким явлением с большой вероятностью должно следовать событие среднее, иначе со временем экстремальные значения станут нормой. За очень плохой погодой с высокой долей вероятности должна идти хорошая. У очень высоких родителей вероятно появление не таких уж высоких детей. Если сейчас дела идут плохо, то со временем они пойдут лучше. За потрясающим успехом должны последовать более скромные результаты.
А теперь представьте, что мы провели какие-то магические действия, чтобы завтра было не так жарко. Если на следующий день, и в самом деле похолодает, будет ли это доказательством того, что наша магия помогла? Нет. Намного вероятнее, что сработал закон регрессии.
Поскольку действует такая тенденция, т. е. тяготение событий к средним значениям, – рискованно делать выводы о будущем на основе наблюдавшихся редких явлений. Многие предприятия разорились, а инвестиции пропали зря из-за пренебрежения этим принципом.
Регрессия – это факт, доказанный жизнью, но вместо того, что бы учитывать его, есть искушение объяснять события с помощью замысловатых теорий. Будьте настороже и опасайтесь предсказаний или объяснений, основанных на необычайно плохих или хороших результатах. Например, вследствие изменчивости обстановки в бизнесе за неудачным периодом обычно следует более успешный, и это никак не связано с тем, что вы мотивируете людей к более эффективной работе или наказываете за недостаточное старание. То, что обычно принимают за действенность политики «кнута и пряника», на самом деле в основном объясняется проявлением закона регрессии. В один месяц продажи идут плохо, в другой – хорошо, но это улучшение можно приписать новому курсу обучения или системе премирования. Мы строим объяснение, не подкрепленное фактами, или используем регрессию для доказательства того, что наши действия возымели необходимый эффект и, таким образом, подтверждают наши ментальные модели.
Теперь проанализируем последствия пренебрежением фактором времени.
Мы часто интерпретируем события как подтверждение наших теорий, без учета времени, разделяющего возможную причину и предполагаемое следствие. Иными словами, мы совершаем действие «А» и ждем, что случится событие «В». И когда спустя часы, дни, недели, месяцы или даже годы происходит событие «В», мы воспринимаем это как следствие действия «А» и, соответственно, как доказательство связи. Но оно не привязано ко времени. (Эта ситуация отличается от той, когда систему анализируют в настоящем, предсказывают и достаточно точно прогнозируют величину задержки во времени между причиной и следствием).
Вот типичный пример пренебрежения фактором времени. Многие менеджеры верят, что деньгами можно побудить человека подходить к делу творчески. И это легко доказать: позаботимся о материальных стимулах сотрудников и будем ждать проявлений творческого подхода. И когда бы это ни случилось – сегодня, завтра или через месяц, – у нас в руках доказательство собственной правоты. Если ожидание было длительным, скажем примерно следующее: «нужно время, чтобы люди осознали собственную выгоду». Закон регрессии почти гарантирует, что время от времени человек проявляет творческий подход, так что на это можно рассчитывать. Достаточно легко привязывать доказательства ко времени, иными словами, ждать подтверждений в течение определенного периода. Тогда результаты будут памятны и значимы в любом случае – подтвердят они вашу гипотезу или нет.
Еще один фактор, влияющий на формирование ошибочных ментальных моделей – это односторонняя трактовка событий.
При отсутствии привязки ко времени мы можем заметить только события, подтверждающие наши убеждения, что создает усиливающую обратную связь.
Это означает, что наш опыт избирателен: только один результат замечен и заслуживает внимания. Например, менеджер многого ждет от новой рекламной кампании. Когда продажи идут вверх, он доволен и запоминает этот факт. Сохраняется в памяти то, к чему было приковано напряженное внимание.
Иногда складывается впечатление, что всякий раз, когда нам необходимо спешно куда-то ехать, оказывается, что бак пуст, и приходится заезжать на заправку; телефон звонит не вовремя и т.д. Это все проявления того же эффекта. Мы запоминаем моменты, когда что-то случается, а когда нас ничто не беспокоит, запоминать нечего, события не произошло. Обладатель такой избирательной памяти похож на человека, который пытается понять, почему кто-то всегда отвечает по телефону, когда он набирает неправильный номер.
Для объективной трактовки опыта необходимо фиксировать и помнить как положительные, так и отрицательные события. Если человек идет на свидание или отправляется в отпуск, всегда возможен и положительный, и отрицательный итог. Не все возможные результаты вызывают равно интенсивную или просто одинаковую эмоциональную реакцию.
Но даже при объективной фиксации событий может происходить необоснованное подкрепление исходных ментальных моделей, когда находятся «особые объяснения» результатам, которые их не подтверждают. Например, менеджер так сильно верит в эффективность своей рекламной кампании, что может объяснить последующий значительный спад продаж, который просто нельзя не заметить, внешними обстоятельствами, допустим, экономическим спадом.
Односторонняя трактовка событий и отсутствие привязки ко времени всегда создают усиливающую обратную связь для существующих убеждений. Если мы всякий раз будем ждать до тех пор, пока не произойдут события, подтверждающие нашу уверенность, уравновешивающая обратная связь не сработает, и у нас не будет появляться новая информация.
Примером ментальной модели, ориентирующей на избирательность и отсутствие привязки ко времени, служит такая житейская мудрость: человек не изменится, пока не будет внутренне к этому готов.
Односторонняя трактовка событий и привязка ко времени также могут обеспечивать подтверждение ментальных моделей. Например, некто рассчитывает, что результатом введения новой системы стимулирования станет увеличение продаж в следующем квартале. Если так и получится, это будет подтверждением того, что новая система материального стимулирования работает эффективно. Но если роста продаж не произойдет, этому можно подыскать соответствующее объяснение, оставляя нетронутой существующую ментальную модель.
Объективность трактовки событий при отсутствии привязки ко времени часто наблюдается при реализации долгосрочных стратегий. Позитивные и негативные свидетельства фиксируются, но трудно вынести суждение об эффективности стратегии, потому что не установлено время, когда должен проявиться ожидаемый результат. Например, человек устраивается на работу. Результат каждой попытки (успех или неудача) важен, но трудно оценить действенность стратегии поиска работы, поэтому попытки предпринимаются до тех пор, пока он ее не найдет.
Объективность трактовки событий и привязка ко времени обеспечивают наиболее ценную обратную связь для формирования наших ментальных моделей. Мы уделяем внимание всем возможностям в установленных временных рамках. Когда предсказанное событие происходит, можно с известным доверием воспринять результат как усиливающую обратную связь, если, разумеется, мы приняли во внимание действие закона регрессии. Если предсказание не сбылось, это также имеет значение и служит уравновешивающей обратной связью, которая ставит под сомнение нашу ментальную модель.
Самосбывающееся пророчество (предвидение подталкивает систему в направлении предсказанного состояния) возникает тогда, когда источником упреждающей уравновешивающей обратной связи служит односторонний, не опирающийся на установленные временные рамки опыт.
В какой степени наш опыт может нам помочь в анализе ментальных моделей?
Опыт наблюдения событий без сопоставления с прогнозируемыми для них временными рамками оказывается не слишком полезным для оценки корректности наших ментальных моделей. Для того чтобы быть полезной, обратная связь о событиях должна быть соотнесена с временными рамками.
Наиболее полезна такая обратная связь, в которой исключен эффект односторонней трактовки – избирательности в отборе информативных событий.
Когда нам кажется, что опыт подтверждает нашу ментальную модель, надо задать ключевой вопрос: если бы результат оказался обратным, принял бы я его как подтверждение моей ментальной модели? Если ответ утвердительный, то опыт не может быть использован для проверки адекватности наших идей.
Из этого не следует, что во всех случаях обязательны объективная трактовка событий и заданность временных рамок для всех прогнозируемых событий. Такое просто невозможно. Из этого следует другое – нужно быть осторожнее с выводами о надежности ментальных моделей, если ваш опыт основан на избирательной, односторонней трактовке не сфокусированных во времени событий.
Мы должны придерживаться научной позиции, анализируя свои ментальные модели. Ученые проверяют идеи с помощью экспериментов. Из них особенно ценны неудавшиеся, потому что они показывают, что в наших знаниях, убеждениях имеются какие-то пробелы, – значит, нужно еще что-то уяснить, модель пока не сформирована. Опыт, опровергающий наши ментальные модели, может послужить особо ценным источником уравновешивающей обратной связи, если его адекватно учитывать. Когда происходит нечто непредвиденное, не упускайте эту ценную возможность. Проявите любознательность. Чего не хватает, что мы не учли?
В целом мы уделяем чрезмерно много внимания событиям, которые дают нам усиливающую обратную связь. Мы норовим задавать вопросы, на которые должен прийти ответ «да». Когда события подтверждают наши представления, мы чаще всего спрашиваем себя: можно ли этому верить? А когда практика их опровергает, мы задаем себе вопрос: должен ли я этому верить? Замена одного слова сильно меняет наш внутренний опыт. Произнесите обе фразы, одну за другой, и отметьте, как по-разному они влияют на наше внутреннее состояние.
Попробуем рассмотреть процесс проверки ментальных моделей.
Системное мышление бросает вызов многим из наших ментальных миделей. Прежде всего, оно ставит под сомнение идею, что целое равно сумме его частей. Те, у кого в семье трудные отношения, часто думают, что если бы только один человек изменился, нормальная жизнь восстановилась бы. Ничего подобного. Гармоничная семейная жизнь – результат отношений между всеми членами семьи. Здоровье человека зависит от слаженной работы всех органов. Действительно дружная команда в спорте и бизнесе достигает намного лучших результатов, чем группа разрозненных людей и, соответственно, коллектив, состоящий из очень талантливых индивидов, мало чего сможет достичь, если его данные индивиды не научатся работать вместе. Чтобы создать команду, недостаточно собрать всех лучших игроков или работников. Если они окажутся несовместимы, результаты будут чудовищны.
Кроме того, системное мышление отвергает идею, что можно изучить поведение человека, не зная системы, к которой он принадлежит. Фундаментальный принцип системного мышления заключается в том, что поведение систем определяется их структурой. При благоприятных условиях кто угодно может показаться «звездой», но при этом мы продолжаем судить о людях, особенно в бизнесе, так, будто они существуют сами по себе.
Например, менеджера могут обвинить, что он действовал неправильно, хотя на самом деле у него просто не было нужной информации из-за несовершенства работы сотрудников в другом подразделении. А те могут заявить, что виной всему – методы сбора данных, которые должны обсуждаться всеми, в том числе и провинившимся менеджером. Получилось, что винить нужно систему. Поэтому, если вы ищете виноватого в ее пределах, то кончите тем, что сами им окажетесь, впрочем, как и все остальные, а причиной тому – петли обратных связей и причинно-следственных отношений. Никто не приходит на службу с намерением что-то испортить, но структура системы может не позволить сделать работу хорошо. Если руководство попадется в ловушку «поиски виновных», оно найдет, кого уволить, на их место возьмут других, но лучше от этого не станет. Чем искать выдающихся сотрудников, лучше организовать работу таким образом, чтобы с ней могли справляться обычные люди.
Итак, результаты зависят от структуры системы. Чтобы улучшить результаты, нужно изменить структуру системы.
Наконец, системное мышление требует, чтобы мы пересмотрели наши представления о причинах и следствиях, что оказывает существенное влияние на формирование наших ментальных моделей.
Что может быть проще, чем отношение причины и следствия? Если происходит «А» (причина) – следует «В» (следствие). Иными словами, если произошло «В», значит, этому предшествовало «А».
Но мы уже убедились, что не все так просто. Возьмем наглядный и бесспорный пример причинно-следственной связи. Под влиянием гравитационного поля Земли все предметы падают вниз. Но, как и в случае со всеми другими законами физики, есть подразумеваемая оговорка – при прочих равных условиях. Поэтому при сильном ветре пушинка не упадет, так же как и стальная пластинка – в сильном магнитном поле. Даже нечто столь однозначное, как сила тяготения, зависит от расстояния между предметами. Иными словами, – от их взаимного расположения в пространстве, так что и здесь есть место для системного мышления. Или возьмем вирус, который стал «причиной» обычной простуды. При его попадании в организм людей заболевает примерно один из десяти: значит, этот человек был каким-то образом предрасположен к болезни, так что «прочие условия» не являются равными. Даже действие законов физики обусловливается влиянием целого ряда факторов.
Когда мы думаем о причине, порождающей, при прочих равных условиях, некий эффект, эти «прочие равные» являются системой, которой принадлежат и причина, и следствие. Законы физики, например, идеализируют действительность. Они рассматриваются как универсальные и действующие в любой ситуации, но ведь на самом деле соблюдаются в чистом виде только в искусственно созданной, экспериментальной ситуации. Они не принимают во внимание конкретные обстоятельства, окружающую среду, систему влияющих факторов. Действительность намного сложнее, чем может показаться.
Если взять другие виды причинно-следственных связей, например, превышение скорости как «причину» аварии или безработицу как «причину» преступности, зависимости оказываются еще более сложными и неоднозначными. Здесь нужно учитывать множество других факторов.
Мы используем то же слово «причина», но в этих двух примерах нет речи о каких-либо физических или логических законах. Мы при любом удобном случае сочиняем теории. Но часто это все спорные утверждения. Возможно, они верны в большинстве случаев, но нельзя утверждать, что они верны и в каждом отдельном случае. Любой, даже самый важный фактор, действует при прочих равных условиях.
Когда нам задают трудный вопрос, например, «в чем причина преступности», мы в ответ выдаем целый список возможных факторов: плохое образование, безработица, деятельность органов правопорядка, жилищные условия, разрушение традиционных ценностей. При этом мы стараемся определить значимость каждой из причин – от наиболее важной до наименее существенной, примерно так, как мы составляем перечень дел на день.
При таком подходе предполагается, что причина оказывает одностороннее влияние на результат, а относительная значимость каждого фактора остается неизменной. Системное мышление идет дальше этой бытовой, простодушной логики. Оно показывает, что факторы влияют друг на друга, что относительная значимость каждого из них меняется со временем и зависит от механизмов обратной связи. Причины не статичны, а динамичны.
Гораздо логичнее думать не о причинах, а об оказывающих влияние факторах. С позиций системного подхода взаимоотношения между элементами определяют, что служит причиной, что – следствием. Эти взаимоотношения зависят от структуры системы.
В конечном итоге причины определяются структурой системы.
Возьмем, к примеру, рост населения. Рождаемость – фактор роста населения, а смертность – его убывания, так что возможна такая ситуация, когда численность населения будет сокращаться, не смотря на положительное значение коэффициента рождаемости. Причина роста населения – не в смертности и не в рождаемости, а в отношении этих факторов.
Наконец, не нужно принимать оптимальную точку воздействия приложения рычага за причину. Понятно, что, если повлиять на нужный элемент, можно произвести значительное изменение, но из этого не следует, что сам элемент и есть причина всего произошедшего. Просто воздействие на него, как подножка в борьбе, – возможность самым легким способом изменить структуру системы.
Системное мышление выявляет некоторые заблуждения о характере причинно-следственных связей, что сказывается на процессе конструирования наших ментальных моделей.
Причина и следствие разделимы, и следствие наступает после причины. Причина и следствие – это слова, имеющие различный смысл, но, в независимости от точки зрения, они могут относиться к одному и тому же событию. В случае упреждающей обратной связи понятно, каким образом следствие некой причины может оказаться причиной того же следствия. Дефицит ли порождает накопление запасов или накопление запасов создает дефицит? Ответить на этот вопрос однозначно нельзя, потому что здесь круговая зависимость: если идти все время в одном направлении, вернешься туда, откуда двинулся в путь. Что наступает первым, зависит от того, с какого места мы начали. Мы привыкли мыслить в терминах либо причины, либо следствия. В системах это может быть одно и то же.
ОБУЧЕНИЕ КАК СИСТЕМА
Чем полнее мы осознаем последствия своих действий, тем насыщеннее и активнее живем. Это и есть самообучение – изменять себя с помощью обратной связи, активируемой нашими действиями.
Обучение сводится не только к пассивному усвоению фактов за классной партой или к набиванию шишек в процессе приобретения жизненного опыта. Концепция обучения глубже, чем идея формального ученичества, потому что мы всегда сами себе учителя. Нас учит все, что мы делаем.
Обучение приносит плоды, ведь это единственный путь измениться, постепенно становясь тем, кем мы хотели бы быть. Обучение создает и воссоздает наши ментальные модели.
Мы можем изучать что-то, рассказывающее нам о жизни, или учиться у самой жизни, и если первый тип обучения полезен и оказывает нам помощь в процессе жизни, то только второй позволяет ее изменить.
Предлагаем рассмотреть три взаимосвязанных вопроса:
Как изучать сложные системы и как в них учиться?
Как учиться с большей эффективностью?
Что мешает нашему обучению?
Обучение предстает как система. Обучение – это процесс, оно означает действие и предполагает изменение. Приобретенный опыт меняет нас.
Как вы узнаете о том, что научились чему-то? Возможно, появляются новые навыки и умения. Хотя порой кажется, что обучение – это особый вид деятельности, который должен проходить в специально выделенном месте под чьим-то наблюдением, в действительности оно происходит постоянно. Чем бы вы не занимались, вы можете при этом учиться, потому что обучение – это один из основных типов обратной связи в процессе жизни. У каждого человека есть свой, наиболее подходящий для него способ учиться: читая, слушая, беседуя или действуя. В основе своей обучение – это петля обратной связи.
Вы действуете, усваиваете реакцию на свои действия и принимаете решения, инициирующие новые действия. Это механизм усиливающей обратной связи: чем больше действий, тем сильнее реакция на них, что, в свою очередь, увеличивает количество новых решений. Это крайне упрощенное описание, потому что здесь решения ни к чему не привязаны, они случайны и бесцельны. В действительности же они направлены на достижение какой-то цели. В этой картине отсутствует самое главное – мы сами.
Механизм уравновешивающей обратной связи – это когда вы учитесь ради чего-то, существует разрыв между тем, что есть, и тем, что хотелось бы получить, поэтому предпринимаете действия для его устранения. Вы можете поставить перед собой цель узнать больше, получить желанную работу и т.д. Это может быть и просто получение удовольствия. Такая цель – не хуже любой другой, да и учимся мы намного успешнее, когда нам нравится сам процесс.
Итак, наши действия приносят свои плоды – мы приблизились к цели или не смогли этого добиться. Полученные результаты и есть наша обратная связь. Что же теперь?
Допустим, наше следующее действие не учитывает данных обратной связи, и все повторяется сначала. Мы живем в царстве привычек и автоматических навыков. Они нередко бывают полезны: очень многие вещи делаются нами автоматически, так что можно учиться и думать о чем-то более важном. Но, даже действуя таким образом, мы обращаем внимание на обратную связь, потому что нам нужно знать, насколько эффективно наши привычки приводят к нужным результатам. Иногда они проявляются некстати. Доведенные до автоматизма действия могут давать разные результаты. Необходимо помнить о своей цели и действовать по обстоятельствам.
Итак, учиться – означает принимать решения и сообразовывать действия с результатами обратной связи. Мы не изолированы от внешнего мира, так что наши действия влияют и на него. Совершая следующий круг по петле обратной связи, мы уже в чем-то другие люди, действующие в несколько изменившемся мире. Нам тоже нужно меняться, чтобы выжить, потому что мир не стоит на месте, он пребывает в непрерывном движении, и если мы хотим удержаться на плаву, нужно постоянно прилагать усилия. Это все равно, что встать посреди быстрой реки, когда вода подмывает песок под ногами, а течение норовит увлечь с собой. Просто стоять на месте не получится. Чтобы не потерять равновесие и удержаться на ногах, нужно безостановочно продвигаться вперед. Это – динамическое равновесие. Мы при всем желании не можем пребывать в неподвижности.
Большую часть времени мы действуем, сообразуясь с результатами обратной связи, смотрим, насколько продвинулись к цели благодаря своим действиям и решениям, а если это не удалось, пробуем что-то другое. Если же результат есть, повторяем то, что уже делали. Все это осуществляется мгновенно и без размышлений.
Этот обучающий цикл называют простым обучением, а иногда – обучением первого порядка или адаптивным обучением. Простое обучение не затрагивает наших ментальных моделей. Мы принимаем решения и выбираем свои действия из определенного набора, представляющего собой часть наших ментальных моделей. Это не изменяет нашего видения мира. В большинстве случаев наше обучение – именно простое.
Есть два его вида. Первый происходит в момент совершения действия, а второй – через некоторое время. В первом случае обратная связь, по сути, механистична. Для выполнения большинства простых задач нужно просто быть внимательным. В этом случае обратная связь действует в момент совершения действия.
Когда речь идет о более сложных навыках, обратная связь действует во времени. В результате обучение идет постепенно, в процессе повторения или тренировок. Можно заметить, что цель обучения во времени заключается в том, чтобы научиться эффективно действовать в момент совершения действия.
Когда возникает спор и мы пытаемся повлиять на людей, то не только обращаем внимание на их голос, слова и жесты в момент разговора, но и учитываем свое представление о них, а также используем знания в области искусства общения. С опытом приходит умение быть убедительным. Такого рода обучение заключается в том, что в следующий раз мы сможем действовать лучше. Поэтому обратная связь здесь работает не только внутри каждого действия, но и в серии однотипных действий во времени. Именно такого рода обучение изменяет нас.
В процессе простого обучения действует механизм уравновешивающей обратной связи, направленный на обеспечение адаптации и стабильности. В организациях его действие направлено на отработку и закрепление процедур, норм, систем, с помощью которых мы достигаем деловых целей. Со временем выработанные способы ведения дел могут закостенеть и стать барьером для новых подходов. Нет большей помехи будущим успехам, чем формализация процедур, которые были основой достижений в прошлом. Организация подбирает сотрудников, подходящих ей по стилю мышления, чтобы они не отступали от установленных методов подходов к делу. Это – еще одна петля уравновешивающей обратной связи, препятствующая изменениям, если они понадобятся. Если у организаций появляется склонность концентрировать внимание на собственных проблемах, они превращаются во все более закрытые системы. А они обречены на загнивание и распад. То, что начинается как прорыв и успех, превращается со временем в непререкаемое правило. Изменение и обновление требуют иного типа обучения.
Рассмотрим процесс порождающего обучения. Тип обучения, при котором наши ментальные модели начинают изменяться в контуре обратной связи, называется порождающим обучением или обучением двойного цикла.
В процессе порождающего обучения мы создаем возможности для изменения наших ментальных моделей в результате обратной связи. Дополнительный контур обратной связи может быть усиливающим, если он закрепляет существующие ментальные модели, создавая условия для принятия одних и тех же решений. Этот же контур может реализовать уравновешивающую обратную связь, т. к. он ставит существующие ментальные модели под сомнение.
Контур обратной связи может минимизировать расхождение между желаемым и фактическим состоянием (уравновешивать систему) только в том случае, если наша цель – рост знаний, постоянное совершенствование. Без подобной цели эта петля может быть только усиливающей.
Порождающее обучение – это механизм уравновешивающей обратной связи, путь к обновлению наших ментальных моделей. Оно дает нам более широкие возможности выбора, новые стратегии и правила принятия решений. И тогда уже известная информация, но воспринятая через посредство других ментальных моделей, приведет к иным решениям и, таким образом, к новым действиям.
Повторение тех же действий независимо от результатов, без учета информации, поступающей по обратной связи – это отсутствие обучения. Например, механические действия-привычки.
Учет обратной связи и изменение действий в зависимости от получаемых результатов – это простое обучение. Ваши решения и действия диктуются не подлежащими изменениям ментальными моделями. Например, метод проб и ошибок.
Обратная связь воздействует на ментальные модели и изменяет их. Результат этого – освоение новых стратегий. Это порождающее обучение. Например, научиться ставить под сомнение свои исходные допущения, умение видеть ситуацию по-новому.
Порождающее обучение делает возможными новые решения.
Устаревшие ментальные модели, сами, будучи результатом неэффективного процесса обучения, мешают организациям совершенствоваться и решать свои проблемы. Полезно подумать о модели, которая предполагает концентрацию усилий на удержании уже существующих позиций и создании усиливающего механизма обратной связи.
Ментальные модели зачастую представляют собой метафоры, которые, в силу расплывчатости их содержания, трудно подвергнуть сомнению. Например, многие годы представлялась разумной идея организации бизнеса в виде пирамиды, на вершине которой – небольшая группа принимающих решения руководителей, а на нижних этажах – все растущее число исполнителей. Если стратегия компании основывается на простом обучении, то в появлении новых коммуникационных технологий можно увидеть инструмент для совершенствования организационной пирамиды. Но вряд ли он станет действенным. В наши дни, в условиях децентрализованных глобальных рынков, пирамиды – это организационные динозавры. У них очень медленная реакция. Многие компании провели разукрупнение и превратили корпоративные иерархии в плоские сети. Но придет время, когда и они будут меняться, чтобы соответствовать потребностям времени. Нынешние сети могут какое-то время почивать на лаврах, но постоянное обучение означает, что нельзя навеки прилепиться к единственной модели и наверняка есть возможности строить эффективный бизнес на основе сочетания иерархического и сетевого подходов, сохраняя при этом готовность к восприятию других возможностей. Нет ответов, пригодных на все времена. Технику управления, не способную решить ею же порождаемые проблемы, ждет судьба преходящей моды: она будет замещена новым подходом, способным справиться с ними. Необходимо постоянно учиться и меняться.
Хотелось бы понять, что нам мешает учиться? Ведь если обучение – это система, а данные обратной связи мы получаем все время, что же мешает нам учиться непрерывно?
Рассмотрим ситуацию удаления части обратной связи.
Мы не видим некоторых вещей, потому что концентрируемся на одной части контура обратной связи и игнорируем другую, как если бы в ходе футбольного матча видели игру лишь одной команды. Обратная связь – это круг, начальную точку которого выбираем мы сами, назначая, в соответствии с нашими ментальными моделями, чему быть причиной.
Например, отношения учителя и ученика все привыкли понимать так: учитель учит ученика. Получается односторонняя линейная связь, определяемая ролевыми функциями участников. Но можно посмотреть на это иначе. Учитель не может учить, не получая от ученика ответной реакции, – без этого он не будет знать, что делать дальше. Только ориентируясь на ответы, вопросы и поведение ученика, учитель может идти вперед. В результате ученик получает от учителя именно то, что ему нужно узнать. Ученик как бы учит учителя, как нужно учить. А учитель в результате этого взаимодействия фактически обучается обучать. Обучающий и поучаемый находятся в постоянном взаимодействии, которое образует продуктивную петлю обратной связи.
Но есть и другой сценарий. В нем ученик не задает вопросов, а учителя такое поведение устраивает, он не проверяет, насколько хорошо ученик усвоил материал урока, потому что уверен, что он – хороший учитель, и отсутствие вопросов это доказывает. Но ученик мог просто ничего не понять.
Успех приходит, когда учитель и ученик одновременно учат и учатся. Этот процесс можно рассматривать с трех разных точек зрения: учителя, ученика, их взаимодействия.
Системный подход рекурсивен, иными словами, он берет определенные качества (в данном случае способность учить и учиться) и на более высоком уровне прилагает их к тому, что происходит во взаимодействии. В этом случае у учителя есть возможность научиться исполнять свою роль с еще большей эффективностью. Из вопросов ученика он почерпнет много полезного для работы, станет более восприимчивым и научится более доходчиво объяснять учебный материал. А ученик сможет понять способ мышления, благодаря которому учитель знает предмет, и это будет способствовать тому, что он лучше проникнет в суть собственного процесса обучения и модели, используемой учителем. В известном смысле роль учителя условна, так как учатся обе стороны, хотя и разным вещам.
Проанализируем воздействие динамической сложности.
Мы влияем на окружающих, и они, в свою очередь, влияют на нас. Проследить пути и разветвления таких отношений – все равно, что пройти через сложнейший лабиринт.
Еще один фактор – отсроченность реакции. Трудно установить связь между причиной и следствием, если они сильно отстоят друг от друга во времени и пространстве. Когда люди не в силах обнаружить проявления обратной связи, причиной может быть то, что реакция еще не завершила круг по системе. В некоторых ситуациях ничего не происходит до достижения пороговой величины реакции, а по ее достижении система вдруг оживает (или рушится). Не зная длительности задержки, трудно избежать слишком ранних или запоздалых реакций.
Сложные системы обладают удивительными свойствами, бросающими вызов здравому смыслу и формальной логике. Кажущийся очевидным ответ может оказаться совершенно неправильным. Не вызывающие сомнения пути выхода из системы почти неизменно возвращают нас в нее. Все это препятствует их изучению. Полученные результаты могут показаться невероятными, и даже зная, что они верны, требуется немало доверия, чтобы действовать в соответствии с ними.
Препятствием к обучению могут стать наши ментальные модели. Мы склонны замечать лишь то, что ожидаем увидеть, и нас сбивает с толку эффект регрессии. Нередко причина воспринимается нами в отрыве от следствия, мы ожидаем, что второе будет пропорционально и близко к первой во времени и пространстве. Делаются попытки использовать логику, хотя в общении людей всегда много субъективного, и часто суждения выносятся на основе ожиданий, а не наблюдений. Мы приписываем поведение, успехи и неудачи отдельным людям, а не структуре системы и налагаемым ею ограничениям. Слишком спешим оценить свою результативность и успешность, не дожидаясь, пока эффект обратной связи проделает свой круг по системе. Это мешает нам адекватно оценивать последствия собственных действий.
Рассмотрим возможность измерения обратной связи.
Чтобы учиться, нужно следовать сигналам обратной связи. Но для этого необходимо их воспринимать. Иными словами, наша восприимчивость к сигналам обратной связи должна соответствовать диапазону получаемых сигналов.
С системной точки зрения чувства – наша единственная связь с миром, поэтому, чем они острее, тем лучше. Наши ментальные модели, представления о возможном и не возможном зачастую притупляют восприимчивость.
В контексте проблемы остроты восприятия, возникает вопрос о различии между точностью и достоверностью. Точность – это характеристика количественных измерений. Многие вещи допускают количественное измерение, так что количественная информация обеспечивает полезную обратную связь. Однако важные для нас вещи, такие как стойкость, честность, цельность, творческая энергия и интеллект, не допускают количественного измерения. Эта информация дает не менее ценную обратную связь. Здесь важна достоверность полученной информации.
Хотелось бы понять, также, когда нам лучше действовать?
О чем говорит нам обратная связь? Располагаем ли мы петлями обратной связи, которые должным образом предупреждают о проблемах, или узнаем о них только тогда, когда они уже возникли? Каков порог нашей реакции? Если он чересчур низок, придется реагировать слишком рано, подобно человеку, который по ночам просыпается от малейшего звука за окном. Слишком низкий порог также дает о себе знать, когда мы проявляем чрезмерную ретивость: пытаемся контролировать чью-то работу до мелочей.
С другой стороны, слишком высокий порог означает: система отреагирует, когда проблема обострится настолько, что уже поздно будет что-либо предпринимать.
Мы сами должны находить правильный баланс. Не нужно бояться кувшинок, потому что когда-нибудь они разрастутся и закроют весь пруд, но нужно следить, чтобы этого не произошло.
Еще один способ получать информацию – уметь задавать вопросы. Если они точны и отражают суть дела, то обеспечивают качественную обратную связь – таким же будет и ответ. Поэтому нужно учиться искусству задавать вопросы.
Для системного восприятия важны такие вещи, как ракурс, перспектива.
Мы узнаем предметы только со значительного расстояния. Если же они слишком близко, целостность восприятия нарушается, вещи становятся неузнаваемыми. Системные свойства возникают только при взгляде с некоторого расстояния в определенном ракурсе. Точно так же мы иногда теряемся в непосредственной близости от событий. Мы не в силах понять смысл происходящего. Узнавание и понимание требуют некоторого отдаления от события во времени, взгляда в определенной перспективе.
Необычный ракурс открывает нечто новое даже в очень знакомых вещах. Например, слышать свой голос в записи. Наше представление о мире, о себе изменилось раз и навсегда, когда мы увидели первые снимки Земли из космоса.
В процессе системного понимания проявляются пространственное, горизонтальное, вертикальное и многомерное мышление.
То, что мы позволяем себе видеть, формирует наши ментальные модели. Они, в свою очередь, определяют и ограничивают нам поле зрения, а ограниченное видение усиливает наши ментальные модели – так возникает механизм усиливающей обратной связи. Мы видим то, что ожидаем увидеть. Наше видение мира определяет способ мышления. Так возникает ограничивающая нас модель мира.
Системное мышление позволяет видеть мир в ином ракурсе. Оно обращает внимание на взаимосвязь событий, на то, как из их взаимодействия возникает нечто большее и целое. При этом фундаментальный принцип системного мышления заключается в том, чтобы видеть события в самых разных ракурсах. Это очень важно, потому что мир неизмеримо богаче любого нашего представления о нем, и чем больше различных углов зрения, тем полнее понимание.
Многообразие ракурсов расширяет набор и охват наших ментальных моделей, а это дает возможность видеть различные аспекты явлений, так что устанавливается механизм усиливающей обратной связи, обогащающей нашу модель мира.
Системное мышление рассматривает ситуации и наши представления о них как единое целое. Мы не увидим их таким образом, если не посмотрим на них со стороны, не отступим назад, чтобы охватить взглядом все закономерности. Другой путь – сконструировать целостную картину происходящего на основании рассмотрения ситуации в разных ракурсах. Тогда мы сможем получить ее объемное видение, так же как пара глаз дает нам способность пространственного зрения.
Следует учитывать, что есть два принципиально разных подхода ко всему на свете, условно именуемые объективный и субъективный. Объективный подход предполагает взгляд на вещи извне, его обычно отождествляют с правильным. Субъективный подход означает взгляд изнутри и считается менее достоверным. Подходить объективно – значит смотреть на систему снаружи. Подходить субъективно – значит смотреть на систему изнутри. Системное мышление использует оба подхода.
Имея дело с людьми, нужно уметь соединять свою позицию с подходами других. Вы – часть системы, которую пытаетесь понять, значит, ваша точка зрения столь же ценна и необходима, как мнение других.
Пытаясь понять системы, связанные с человеческими отношениями, будьте внимательны к мыслям и ощущениям – собственным и других участников, т.е. учитывайте их точку зрения. Не обязательно с ними соглашаться, но если вы не сумеете их понять, то не поймете и систему.
Без учета субъективных мнений есть опасность принять чисто объективистский, аналитический подход к системе, при котором людей воспринимают как объекты. После того как обе разновидности субъективного подхода дали вам понимание системы изнутри, можно обратиться к объективному подходу: взглянуть на дело со стороны. Присмотреться к соотношению между вашими впечатлениями и мнением других и сделать выводы. В этом случае объективный подход даст вам более богатое понимание ситуации. Система будет меняться по мере роста понимания, которое является ее частью. Таким образом, мы получаем еще одну рекурсивную петлю обратной связи.
Трудно изменить систему изнутри, опираясь только на субъективное понимание. Чтобы оценить, смогут ли наши действия дать нужный эффект, следует видеть картину в целом. Но и одного объективного подхода недостаточно, потому что он не учитывает субъективного значения вопросов и их важности для участников. Понятно, почему политические решения, принимаемые с наилучшими намерениями и нацеленные на общее благо, часто сталкиваются с противодействием на местах.
Необходимо знать, что, выйдя за пределы системы, вы получаете шанс ее изменить. В чем цель разговора? Оба участника хотят найти согласованное решение. Но никто из них не видит систему в целом, не учитывает сложившихся отношений. Поэтому им нужно сформулировать и все время держать в уме дополнительную цель: сохранение ил улучшение отношений.
Одна из неприятных петель обратной связи – ситуация, в которой две стороны просто реагируют на то, что говорит или делает противоположная, но ситуация сама собой не разрешится.
Симметричные отношения могут привести к насилию, если только одна из сторон не сделает шаг от края пропасти или не заработает петля уравновешивающей обратной связи.
В случае взаимодополняющих отношений стороны не конкурируют между собой, а потому нет опасности эскалации конфликта, но такую ситуацию можно сравнить с машиной, застрявшей в канаве.
Оба типа отношений – симметричные и взаимодополняющие – могут быть созидательными или разрушительными в зависимости от поведения сторон, от того, какую реакцию они будут вызывать у партнера. На практике ни один из типов отношений не приведет к добру в длительной перспективе, потому что роли в них оказываются слишком жестко зафиксированными.
Сковывающие петли обратной связи сохраняются только потому, что каждый из участников сам себя держит в ловушке системы и видит ее только со своей точки зрения, считая себя правым, а другого виноватым.
Если вы просто примете точку зрения другого, это делу не поможет, потому что его видение также ограничено системой.
Проблему усугубляет наша склонность оценивать свои действия исходя из тех намерений, которыми мы руководствовались. С нашей точки зрения, мы поступаем так, как того требуют обстоятельства, а если что-то получается не так, мы всегда себя оправдываем тем, что не имели этого в виду.
Следует всегда помнить, что в отсутствие честной обратной связи каждый участник системы идет вниз по все той же дороге. Нужно действовать исходя из того, что поступки другого вполне разумны, и он стремится к чему-то важному для него. Тогда вы сможете попытаться выяснить, чего же он хочет, и понять, нет ли другого способа помочь ему получить это так, чтобы не раздражаться самому.
Сосредоточьтесь на своих намерениях, на том, чего вы на самом деле хотите достичь. Доверяйте восприятию вашего поведения со стороны партнера. Изменяйте свое поведение, ориентируясь на поступающие от него сигналы обратной связи, до тех пор, пока не добьетесь нужной вам реакции. Никто не обязан понимать вас лучше, чем вы сами.
Итак, сбалансированная уравновешивающая обратная связь и правильный, в меру субъективный (взгляд изнутри) и параллельно объективный (взгляд со стороны) ракурс рассмотрения системы – наиболее важные аспекты обеспечения успешного функционирования процесса обучения как системы.
ОБЩАЯ ТЕОРИЯ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
В контексте общей теории систем попробуем посмотреть на системы управления с позиций той роли, какую они играют в реальной действительности. Решить эту задачу попытаемся с позиций такого явления как информация.
Мы исходим из того, что в основе любой системы управления лежит механизм целеполагания. А при условии того, что цель имеет нематериальную природу, то и исследоваться она должна по законам нематериального мира.
Безусловно, теория информации – это гипотеза, но лучше всего она проявит себя в деле. Имеется в виду, что тот, кто сталкивался с системами управления, знает, что лжи они не допускают – или работают, или нет. И, применив данный подход для уяснения не голой абстракции, а основ реальной системы, мы одновременно опробуем предлагаемую теорию информации, и, возможно, узнаем что-то новое о системах управления.
В определении понятия «система управления» видятся две проблемы: что такое система и что такое управление. Как известно, и первое и второе хотя и имеет множество толкований, но все они ставят больше вопросов, чем дают ответов. Попробуем выразить свое понимание.
Начнем с понятия «управление». Прежде всего, это воздействие. Однако отличить управляемое воздействие от неуправляемого, порой невозможно даже теоретически. Поэтому нужно конкретное уточнение, определяющее, какие именно воздействия являются управляемыми. Полагаем, будет бесспорным утверждение, что управления без цели не бывает. Если и будут возражения, то, скорее всего, они возникнут из-за своеобразного понимания, что такое «цель». Следующим необходимым условием проявления управления является возможность достижения цели.
И тогда можно сказать – если есть и цель, и возможность ее достижения, то на практике это и есть управление.
Понятие «управление» имеет материальное проявление и можно увидеть соответствие, или, напротив, несоответствие явления его толкованию, но понятие «система» относится к чисто нематериальному и, следовательно, может быть подвергнуто только логическому анализу. Как известно, даже при наличии «Общей теории систем», однозначности этого понятия пока нет.
По мнению академика П.К. Анохина, можно взять десяток определений системы как у самого Берталанфи, так и у его последователей и увидеть, что ни одно из них не дает возможности активно использовать понятие «система» как инструмент для достаточно более усовершенствованной исследовательской работы.
Но самыми интересными являются дальнейшие рассуждения П.К. Анохина.
Включение в анализ результата как решающего звена системы значительно изменяет общепринятые взгляды на систему вообще и дает новое освещение ряду вопросов, подлежащих глубокому анализу. Прежде всего, оказывается возможным как всю деятельность системы, так и ее всевозможные изменения представить целиком в терминах результата, что еще более подчеркивает его решающую роль в поведении, системы. Эта деятельность может быть полностью выражена в вопросах, отражающих различные этапы формирования системы:
1. какой результат должен быть получен?
2. когда именно должен быть получен результат?
3. какими механизмами должен быть получен результат?
4. как система убеждается в достаточности полученного результата?
По cути дела, эти четыре вопроса разрешаются основными узловыми механизмами системы. Вместе с тем в них выражено все то, ради чего формируется система.
В этих утверждениях П.К. Анохина несложно заметить, что за всем этим стоит реализация цели, ведь ясно, что без цели нет и результата. А мы ведь только что отмечали, что управление невозможно без цели и, как мы дальше постараемся показать, это не параллель, это и есть система, только не общая, а система, обладающая механизмом управления.
И хотя П.К. Анохин доказывает всеобщность данного определения системы, нам приходилось не раз слышать замечания, что система с результатом – это «специальный случай» системы. Но тогда очень важно было бы узнать, что является у системы без результата тем фактором, который обеспечивает переход от неорганизованного к организованному, т. е. от хаоса взаимодействия к системе.
Такие аргументы видятся малоубедительными, ведь в таком случае имеем: первое – нужен целеполагающий творец, следящий за получением результата, отслеживающий его полезность или вредность; и, второе, и главное – эволюция неорганического мира была бы прямолинейной, без тупиковых «карманов», а сразу бы работала на результат.
Но для нас важно другое. Рассматривая общую теорию систем с позиций нейрофизиолога, П.К. Анохин, на наш взгляд, абсолютно верно показал, суть биологических систем, и, считая их наиболее сложными, сделал вывод, что все остальные системы, как более простые, будут подчинены этим аксиомам. Некоторые ученые полагают, что это не так. Но нам очень важно из этих выводов академика то, что выдвинутые им «этапы формирования системы» есть не что иное, как основные аксиомы систем управления. И если данная точка зрения верна, то из этого будет следовать: биоматерии без системы управления не бывает; системы управления без цели не бывает.
Подтверждением этого являются результаты исследований П.К. Анохина. Он убедительно доказал это, разработав теорию функциональных систем, где живое может существовать только на основе функциональных систем, а ведь это и есть системы управления.
Но «за бортом» остается самое важное – целеполагание в системах управления, что рождает цели? У П.К. Анохина мы не находим ответа на этот вопрос, и получается, что вся теория систем управления повисает в воздухе. Поэтому мы фактически с этого момента только начинаем говорить об основах систем управления.
Из вышеприведенных соображений можно дать такое общее определение систем управления: система управления – это материальное объединение элементов, осуществляющее (реализующее) нацеленную деятельность.
Из этого следует, что система управления – комплексное явление, осуществляющее материальную деятельность, но на основе нематериального – цели. Именно это понятие является, как мы полагаем, главным в управлении, и вместе с тем наименее изученным в связи со своей нематериальной природой.
Еще в первых появившихся в истории технических системах управления люди уже могли бы заметить идею управления, но видели тогда только шестерни и шатуны, а сегодня сигналы и информацию.
Чтобы выяснить, в чем сущность этой идеи, рассмотрим отличия между искусственными и природными системами управления.
Коренное отличие биологических систем управления от технических заключается в том, что в биологических основная цель формируется внутри, а в искусственных привносится снаружи. Под основной целью мы будем понимать такую цель, которая не входит ни в какую-либо другую цель как подцель.
Следующее коренное отличие заключается в том, что биологические системы управления зависимые, а искусственные за редким исключением – независимые.
Независимые системы такие, у которых их деятельность на работоспособность (жизнестойкость) самой системы управления никак не сказывается. Какие бы команды она не посылала – ее работоспособность от этого не пострадает.
В зависимых системах результаты работы систем управления напрямую связаны с состоянием не только объекта управления, а и с собственным состоянием: изменяются ее функции, изменяются приоритеты, и даже возможны изменения системы до неузнаваемости.
Говоря об общей теории систем управления нельзя обойти вниманием общественные системы управления, куда входит управление как группами людей, связанных общими интересами или решаемыми задачами, так и скрытое управление через психологическое воздействие на целые народы.
Особенностью таких систем является то, что они представляют из себя промежуточное положение между искусственными и биологическими системами управления.
В таких системах цель рождается внутри, но источник порождения цели принципиально иной, нежели в биологических. То, что в таких системах рабочими элементами выступают люди, а это автономные генераторы целей, а, с другой стороны, вся система является искусственным образованием, делает эту систему смешанной. И в таком случае искусственно созданная система подчинена реальным материальным воздействиям, а реакции на эти воздействия выполняются людьми, обладающими модельными системами управления. Но цели людей и цели системы могут совпадать, а могут и не совпадать – отсюда и двойственность таких систем. К примеру, в биологических системах такого не может быть, все элементы системы подчинены всегда общей цели, несмотря на то, что многие из этих элементов имеют свои индивидуальные (периферийные центры) системы управления.
Тема общественных систем управления не менее сложна, чем общая теория систем.
Обобщим: системы управления при любой степени сложности выделяются наличием в них целеполагания, все иные системы, начиная от открытых и заканчивая закрытыми, цели не имеют – они могут иметь нацеленность в виде использования их свойств, но сами по себе системы бесцельны, как бы парадоксально это не звучало. Поэтому, если мы хотим понять основы систем управления, то, прежде всего нужно понять, что такое цель.
Цель – это абстракция, явление мало кем признаваемого нематериального мира. Некоторые ученые исходят из того, что нематериальный мир – это закодированные закономерности.
Цель – нематериальна, и хотим мы того или нет, но должны признать, что нематериальное оказывает воздействие на мир, а, следовательно – существует. Можно возразить, что цели самой по себе не бывает и она возможна только в единстве с материей, и ни о каком нематериальном мире не может быть и речи. Но с фактами, опровергающими это, мы сталкиваемся каждый день. К примеру, у вашего начальника есть цель, он ее носитель, и он ставит эту цель перед вами, чтобы вы для него это сделали, иначе говоря, свою цель передает вам. В таком случае возникает вопрос, а может ли быть передано то чего нет? И мы уже на этом этапе видим, что нематериальное существует, поскольку применяется на практике.
Зададим себе вопрос – а может ли быть цель в неорганике? Ответ будет однозначным – нет. И отсутствие цели в неорганике мыслящему человеку уже должно многое сказать. Мы можем выдумывать цели: цель ведра удерживать жидкость, но это не цель ведра, это наша цель – использовать ведро с целью. А у самого ведра – это одно из его свойств. Так же и у природы – она есть то, что есть, но, будучи динамичной, сотканной из взаимодействий, она постоянно видоизменяется, и там где силы сцепления выше сил разрушения, там и остается материальный объект в бытии на некоторое время. А если есть силы сцепления, то неизбежно что они закономерны, в противном случае – это хаос, и нет там не только сил сцепления, но и самого объекта. Вероятно, эти закономерности П.К. Анохин принял за целеполагание на результат в неорганических системах. И если целеполагание неразрывно с биоматерией, то к неорганической материи это отношения не имеет. А мы можем сделать такой вывод, что все в мироздании без наличия систем управления – бесцельно как по причине отсутствия материального носителя цели, так и по причине отсутствия обратных связей.
Поэтому все подчиненное достижению какой-либо цели является лишь подцелью, и главным отличием цели от подцели (нацеленности), является то, что цели сами по себе не рождаются, для их рождения должны быть: материальная причина; система управления на материальной базе, преобразующая эту причину в нематериальную цель.
Подцель всегда возникает от нематериального воздействия (указаний, замыслов, приказов и т.д.) – как реализация какой-то (чьей-то) более общей цели, порожденной опять же в какой-то системе управления.
С таким подходом, мы, на первый взгляд, получаем замкнутую саму на себя мысль. Система управления – это материальное объединение элементов, осуществляющее (реализующее) нацеленную деятельность, и информация – это закодированные закономерности материального мира, располагающиеся в какой-либо системе управления. Однако, если мы объединим две эти мысли в одну – система управления – это материальное объединение элементов, осуществляющее воздействия, основанные на закономерностях материального и нематериального миров (что и дает нацеленность), то противоречие хотя и снимается, но ясности пока не дает.
Зададим себе вопрос: а могут ли быть незакономерные цели? Безусловно, не могут. Ведь суть цели в том, что из всего выбирается одно – конкретика. И хотя остается «за кадром» вопрос, что такое закономерность, но ясно, что цель может быть только следствием закономерности, и ничего иного.
Тогда, полагаем, должно быть ясно и то, что если информация – закодированная закономерность, и цель может быть только закономерна, то можно сделать вывод, что цель имеет информационную природу. Можно дать такую формулировку цели: цель – это сгусток системообразующих закономерностей.
Признавая неразрывное единство цели и систем управления, мы должны признать и следствие – нематериальное проявляет себя только в системах управления и нигде больше. Ведь нигде больше в мироздании, кроме как в системах управления, мы пока не видим фактов целепреследования – нет фактов наличия обратной связи.
Можно сказать, что системы управления – это системы особого рода. Имея общую для всех систем составляющую – функциональное самосохранение, система управления в главном отличается от всех иных систем целеполаганием. Оно может быть направлено как на сохранение системы в целом, где система управления является частью более общей системы, так и на сохранение внешних систем в функциональной целостности, что по иному можно сказать – поддержанию системы в рабочем состоянии.
Принципиально важным, что выделяет системы управления среди общих систем, является и то, что благодаря целеполаганию, система управления обеспечивает самосохранение не столько за счет усиления сил сцепления, сколько за счет ухода от опасных разрушающих внешних сил. И это обеспечивается механизмом предвидения.
Здесь мы постарались показать природу нематериальных явлений, и вышли с разных сторон на одно и тоже основание – закономерность. Полагаем, выяснение сущности этого явления даст тот надежный фундамент, на базе которого можно будет говорить о нематериальном обосновано.
ВОЗМОЖНОСТИ СИСТЕМНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ В ОБРАЗОВАНИИ И УПРАВЛЕНИИ
Образовательный процесс и управление – это сложнейшие из известных систем. Наличие огромного количества составляющих компонентов – элементов, а также групп элементов, функционирующих путем взаимодействия внутриэлементных связей и отношений с другими группами, создает целую вселенную подсистем, формирующих такую систему как образовательный процесс. Здесь наиболее сложным является сочетание человеческого фактора, психологических воздействий, проявлений индивидуальностей, творческого подхода и четкого расчета, нормативной базы, определенных критериев оценки. Управление как система, хотя и представляет собой значительную сложность, но больше всего эта сложность проявляется в управлении образовательным процессом. Совершенно очевидно, что навык системного моделирования и способность к системному мышлению, являются необходимыми составляющими в ходе осуществления образовательного процесса и управления им.
Можно использовать системное моделирование и системное мышление для того, чтобы буквально нарисовать свои мысли. Изобразите на бумаге зависимости и петли обратной связи, и перед глазами возникнет система. Потом вы сможете играть с ней, подвергать связи мозговой атаке, использовать их для всестороннего осмысления. Это – визуальный и, следовательно, интуитивный подход к делу. И не только на бумаге появятся контуры системы, но одновременно возникнет понимание. Изображая графически свой образ мышления, вы отразите в системной диаграмме собственные ментальные модели. Эти рисунки проиллюстрируют ситуацию, то, как она создавалась, и ваши представления о ней.
Рисуя систему, вы будете изображать контуры обратной связи, чтобы проследить и понять, как один компонент влияет на другие, Выстроится ряд замкнутых, взаимодействующих контуров обратной связи, которые воплотят в себе самые важные взаимовлияния.
Как с помощью системной диаграммы увидеть точки приложения рычага, воздействуя на которые можно найти реально доступные решения и изменить систему? Для этого достаточно использовать несколько простых принципов, и совершенно не нужна математика. Зная, как это делается, вы сможете применить свои диаграммы для отыскания точек приложения рычага, предложить, варианты изменений и немедленно увидеть, какой эффект они обеспечат. Эти изменения могут быть внешними (в системе) или внутренними (в вашем способе мышления).
Рисовать систему – это как рассказывать историю в картинках. Она может представлять собой повесть, роман, детектив или что угодно другое. Важно определить границы системы. Не отклоняйтесь от темы, или ваша история превратится в еще один роман «Война и мир». Границы системы могут оказаться слишком широкими по двум причинам.
Из-за того, что вы без всякой необходимости включите в нее элементы большей системы. Например, анализируя проблемы образования, обратитесь к более большой сложной системе – государству.
Из-за того, что вы включите элементы более мелких подсистем, из которых состоят рассматриваемые вами факторы. Например, начнете анализировать какой-либо предмет, исходя из его специфических внутренних характеристик.
Позаботьтесь о том, чтобы у вас было достаточно необходимых элементов, без которых не получится связной истории.
Рассматриваемый временной горизонт – еще один фактор, определяющий границы системы. При установлении слишком короткого временного отрезка вы рискуете упустить важные элементы. Если сомневаетесь, лучше выбрать более длинный, чтобы учесть возможные задержки. Во всяком случае, он должен быть не меньше, чем время, необходимое для полного проявления интересующих вас особенностей поведения системы. Здесь все определяется тем, что именно вы хотите понять. Например, на изменение организационной культуры уйдут годы. С другой стороны, если вы обдумываете план преобразования одного из отделений образовательного процесса, горизонт планирования определится временем, необходимым для того, чтобы изменения в этом отделении распространились на все остальные. Все элементы системы взаимодействуют во времени. И люди тоже важны. Кого вы включите в свою систему?
Система – это процесс. Когда с ней имеешь дело, неважно, где именно начать. Все взаимосвязано, так что, независимо от стартовой точки, все равно пройдешь весь контур обратной связи. Поэтому можете не опасаться, что начнете «не с того» места.
Уяснив, зачем вам нужно исследовать систему, начните с событий, которые вам кажутся важными. Они свидетельствуют о наличии определенного паттерна, закономерности поведения, в них заключен смысл. Вычлените события, которые повторяются. Это важный признак того, что они появились в результате действия некоего предопределяющего их системного механизма.
Единичное событие может означать все что угодно. Если оно произойдет во второй раз – это все еще может быть результатом случайного совпадения, но троекратное повторение – уже некий паттерн, закономерность. Один конфликт – просто событие, а все время повторяющиеся конфликты – это уже паттерн. Обращайте особое внимание на повторяющееся событие, цепь совпадений или постоянное возникновение одной и той же проблемы, даже если всякий раз на это есть разные и вполне основательные причины.
На уровне отдельного события ваша способность повлиять на ситуацию может быть невелика. Но если вы разглядели паттерн, у вас есть возможность построить модель структуры системы и найти в ней точку приложения рычага, которая даст возможность изменить структуру, а благодаря этому и события.
Следующий принцип заключается в выделении на системной диаграмме элементов, которые могут возрастать или убывать. Если элемент не может быть изменен, то на него невозможно повлиять. Если при построении модели системы вы обнаружили некий неизменяемый элемент, подумайте о том, что он олицетворяет или значит для вас. Например, если в картину входит ваш дом, он может олицетворять комфорт, безопасность, и т.д. Конкретный смысл зависит от того, что именно вы исследуете при помощи данной модели.
Рассмотрим правила построения системных моделей.
Итак, вы, как исследователь, проектировщик системных моделей – главное действующее лицо в этой ситуации. Стройте модель, основываясь на личном опыте, исходите из собственной точки зрения.
Выстраивая модель системы, не забывайте о цели. Для чего вы это делаете, что хотите понять?
Начать можно с чего угодно.
Включайте в модель события, которые вы видите, слышите и чувствуете. Особенно значимы повторяющиеся события, участвующие в формировании паттерна.
В соответствии со своей целью определите границы системы, временной горизонт моделирования и людей – участников системы.
Включайте в модель только растущие или убывающие элементы, которые изменяются под воздействием других. Если хотите использовать что-то остающееся неизменным, спросите себя: «Что это олицетворяет для меня?»
В системном моделировании необходимо выявлять сюжетные линии.
Первый базовый сюжет – усиливающая петля. Это – как снежный ком с горы: чем дальше катится, тем больше становится. Теперь присмотримся к связям между элементами. Отметьте первое звено. Оба элемента изменяются в одном направлении. Рост одного ведет к росту другого. Уменьшение одного сопровождается уменьшением другого. Это усиливающая связь. В данном примере все связи – такого рода. Они известны как пропорциональные, два элемента меняются пропорционально.
Есть и второй тип усиливающей связи: изменение одного элемента просто добавляется к другому. Это другая разновидность усиливающей петли – все, при прочих равных условиях, растет (со временем, конечно, начнут действовать ограничивающие факторы, как и во всякой усиливающей петле). Иными словами, в отличие от предыдущего типа усиливающей связи, два элемента не всегда изменяются в одном направлении. Например, когда увеличивается рождаемость, растет и численность населения, но когда рождаемость падает, численность населения может продолжить рост, хоть и не так быстро. Такую связь называют суммирующей усиливающей связью. Прирост одного элемента в любом случае увеличивает другой элемент.
Все усиливающие связи, как суммирующие, так и пропорциональные, показываются с положительным знаком. Это не значит, что они обязательно хорошие, знак «плюс» просто обозначает усиливающую связь.
Рассмотрим механизм усиливающей обратной связи в учебно-воспитательном процессе. Обратим внимание на связи. Чем больше времени на самостоятельные занятия – тем меньше ошибок, чем меньше времени уделяется самостоятельным занятиям – тем больше ошибок. Эти два элемента изменяются в противоположных направлениях (рост одного сопровождается уменьшением другого, и наоборот). Эта пропорциональная обратная связь обозначена знаком «минус», который не указывает на что-то плохое. Им обозначаются все уравновешивающие связи.
Следующая связь – также уравновешивающая. Чем меньше ошибок, тем больше правильных решений, чем больше ошибок – тем меньше правильных решений.
Следующие две связи усиливающие: чем больше побед, тем выше удовлетворенность, а чем она выше, тем сильнее мотив продолжать действовать. Эта последовательность в целом образует петлю усиливающей обратной связи, хотя и включающей две уравновешивающих связи. Если вы представите себе, как идете по этой петле, наращивая мастерство управляющего, то почувствуете, что это – механизм усиливающей обратной связи.
Есть простое правило, позволяющее сразу оценить характер механизма обратной связи при любом количестве звеньев. Если общее число отрицательных (балансирующих) звеньев четное, перед вами – усиливающий механизм (включая и тот случай, когда балансирующих звеньев нет совсем, так как нуль – это число четное). Если же общее число отрицательных (балансирующих) звеньев нечетное, то перед вами – уравновешивающий механизм обратной связи. Причина в том, что две отрицательных связи взаимно гасятся и образуют эквивалент усиливающей связи (например, чем больше занятий, тем больше правильных решений).
Возможен и другой вариант уравновешивающей связи, в которой один элемент вычитается из другого. Чем больше вузов определенного профиля, тем меньше конкурс на место в данной специальности. Но уменьшение числа вузов не означает повышения интереса к высшему образованию. Но даже один вуз уменьшает количество граждан со средним образованием. Это балансирующая связь.
Контур уравновешивающей обратной связи представляет второй базовый сюжет. У любой уравновешивающей петли обратной связи есть цель. Движущей силой механизма уравновешивающей обратной связи служит стремление преодолеть разрыв между действительным и желаемым состоянием. Это порождает действие, которое может быть как успешным, так и неудачным. Это – балансирующая петля.
Когда разницу удается устранить, оснований для действия больше нет, и петля исчезает. На практике из-за ограничений, налагаемых другими факторами, разрыв между целью и фактом не всегда удается преодолеть окончательно. Стандарты, которые мы для себя устанавливаем, определяют величину разрыва между желаемым и действительным и, соответственно, интенсивность усилий на их устранение. Чем выше мы подняли планку, тем значительнее разрыв и тем больше нужно усилий для его преодоления.
Существует два вида уравновешивающих связей и два вида усиливающих связей, потому что некоторые связи действуют только в одном направлении: они либо всегда усиливают, либо всегда ослабляют. Причина вот в чем. В рассматриваемых нами системных моделях (причинно-следственных моделях) могут содержаться два вида элементов, которые мы обозначим как уровень и поток.
Уровень – это количество, накапливающееся со временем, например, численность населения.
Поток – есть мера изменения чего-либо во времени. Коэффициент рождаемости, расходы, скорость исчерпания природных ресурсов – все это потоки. Поток – это всегда движение. Любая характеристика, которую мы можем обозначить как «темп» или «скорость», – это поток. Так что количество отличников в институте – это уровень, а переходы с курса на курс и успеваемость – это поток. Последние ведут к изменению уровня. Как уровень, так и поток могут увеличиваться и уменьшаться.
Когда один уровень связан с другим, оба изменяются пропорционально и в одном направлении. Но когда с уровнем связан поток, они не будут меняться пропорционально, потому что, даже уменьшившись, поток все-таки будет повышать уровень, и тот будет возрастать.
Следующая разновидность усиливающей связи – это связь, в которой один элемент (поток) всегда приводит к увеличению другого (уровня). Еще одна разновидность уравновешивающей связи – это связь, в которой один элемент (поток) всегда уменьшает другой (уровень).
Когда в системе нет связи между потоком и уровнем, причинно-следственная зависимость формирует сюжеты типа «порочный круг» или «успех рождает успех». В этом случае зависимые переменные совместно падают, либо растут (например, моральный дух команды и успех). Когда в системе присутствует связь между потоком и уровнем, связь может иметь суммирующий или вычитающий характер, а контур обратной связи соответственно будет усиливающим или уравновешивающим.
Все это означает, что нам необходимо более точно определить введенные выше определения двух основных типов обратной связи.
Полагаем, что один элемент оказывает усиливающее влияние на другой, если увеличение (уменьшение) первого ведет к большему увеличению (уменьшению) второго, чем в случае, когда первый элемент остался бы неизменным.
Можно считать, что один элемент оказывает уравновешивающее влияние на другой, когда увеличение (уменьшение) первого ведет к большему уменьшению (увеличению) второго, чем в случае, когда первый элемент остался бы неизменным.
На практике это означает, что нужно внимательно следить за направлением изменения элементов, используя при этом знания и интуицию. На системных диаграммах, в причинно-следственных моделях можно не использовать особых обозначений для переменных типа «уровень» или «поток». В этом нет нужды. Чтобы правильно увидеть влияние одного элемента на другой, нужно рассуждать следующим образом:
– Если я увеличу «А», что произойдет с «В»?
– Если «В» также увеличится, значит, это – усиливающая связь.
– Если «В» уменьшится, это – уравновешивающая связь.
Такой прием позволит выявить структуру системы. Но когда вы захотите понять ее поведение, придется более точно разобраться с тем, какого типа усиливающие и балансирующие связи действуют в вашей системе.
Системные модели и системные диаграммы позволяют нам наглядно представить структуру системы. Это дает возможность прояснить многие ситуации. Однако такая диаграмма не всегда позволяет дать ответ на вопрос, как будет вести себя система с данной структурой. Одно и то же поведение может быть порождением разных структур, а одна и та же структура в состоянии давать различные формы поведения. Не нужно думать, что определенная структура всегда предполагает одинаковое поведение. Любые нарисованные системные модели – это упрощенные модели, они не дают однозначных ответов. Было бы удивительно, если бы они могли это делать. Они не похожи на математические формулы, которые всегда выдают правильный ответ: в нашем случае таких нет, а есть набор возможных ответов, которые можно исследовать дальше.
Осуществляя построение системной модели или системной диаграммы, следует вставить символы, обозначающие временные задержки там, где их величина существенно выше по сравнению со скоростью передачи взаимного влияния между большей частью элементов в системе. Для обозначения такого рода задержек можно использовать изображение часового циферблата. Задержки почти всегда очень важны для понимания поведения системы.
Наличие задержки означает, что в данном звене результаты появляются на выходе медленнее, чем в соседнем. Общая мощность определяется «слабым звеном» – элементом с наименьшей производительностью. Самый «медленный» элемент определяет скорость появления результатов на выходе, так что всем остальным нет смысла спешить: быстрее все равно не будет.
Например, когда мы развиваем какой-то навык, то можем стараться изо всех сил, но при этом поначалу не будет происходить каких-либо улучшений. Это может привести нас в уныние, но если проявить настойчивость, то зачастую происходит внезапный скачок, как будто удалось преодолеть некий порог и за один день добиться значительных улучшений.
Наличие задержек в системе обусловливает появление эффекта «последействия», так что результат ранее произведенного действия ощущается еще какое-то время и после того, как оно прекратилось.
Задержки могут вести к наращиванию давления в системе, подобно тому, что возникает в трубопроводе, когда неисправен предохранительный клапан. Возникает впечатление, что ничего не происходит, а на самом деле давление нарастает и может привести к разрыву трубы. Если задержка в одном из элементов велика относительно скорости передачи в остальной системе, давление в нем будет нарастать, пока не достигнет пороговой величины.
Рассмотрим понятие обозначения в системных моделях и системных диаграммах.
Если изменение одного элемента ведет к изменению другого в том же направлении (увеличивается или уменьшается один, в ответ увеличивается или уменьшается другой), то можно обозначить эту связь знаком «плюс». Это – пропорциональная усиливающая связь. Если один элемент в любом случае увеличивает другой, – это также усиливающая связь, которую следует обозначать тем же знаком «плюс».
Если изменение одного элемента ведет к изменению другого в противоположном направлении (увеличивается или уменьшается один, в ответ уменьшается или увеличивается другой), можно обозначить такую связь знаком «минус». Это – пропорциональная уравновешивающая связь. Если один элемент всегда приводит к уменьшению («вычитается из») другого, связь между ними также уравновешивающая, и ее следует обозначать знаком «минус».
Желательно обозначить характер всего контура обратной связи. В данном случае усиливающую связь символизирует снежный ком, а уравновешивающую – можно ассоциировать с коромыслом весов.
Контур обратной связи с четным числом уравновешивающих связей дает усиливающий эффект (нуль – тоже четное число). Контур обратной связи с нечетным числом уравновешивающих связей дает уравновешивающий эффект.
Необходимо обозначать на схеме системной модели задержки во взаимном влиянии элементов друг на друга, если их величина существенно превышает время действия других элементов в контуре обратной связи. Можно, как уже говорилось, в схеме системной модели использовать изображение циферблата.
Все это – основы построения системных моделей и системных диаграмм (диаграмм цикличной причинности – causal loop diagrams). Они помогают нам понять структуру системы. Если следовать по этим контурам, циклам, можно выяснить, как поведет себя структура, и как будет разворачиваться сюжет. Временные задержки и различного вида контуры могут соединяться разными способами, так что необходимы воображение и творческий подход, чтобы придать истории смысл и привести ее к благополучному финалу.
Существует мнение, что любая история – это вариации одного из десяти известных классических сюжетов. Системные истории, сколь бы сложными они ни казались, состоят всего из двух типов связей – балансирующей и усиливающей. Соединяясь в различных комбинациях, они создают более сложные истории, но спустя недолгое время вы начнете различать в этих историях родство сюжетов. В литературе они именуются системными архетипами. Это слово греческое и означает прообраз, исходную модель. Системные архетипы описывают основные сочетания, паттерны событий. Стоит раз увидеть такой паттерн, и вы начнете замечать их повсюду.
Например, случалось ли вам попадать в ситуацию, когда сначала вы добиваетесь прекрасных результатов, а потом все как будто упирается в стенку? Вы продолжаете жать на педали, но похоже, что получаете все меньшую отдачу от все большего приложения усилий. Это порождает стресс и разочарование. Под конец вам приходится «бежать из всех сил» только для того, чтобы остаться на том же самом месте. Усилия растут, а результаты снижаются.
Эта история регулярно повторяется. Начиная осваивать какое-либо умение, мы сначала быстро совершенствуемся, но через некоторое время этот процесс замедляется. Вот почему так трудно достичь вершин профессионального мастерства: завершающие шаги самые трудные.
Что происходит? В системных терминах одна и та же структурная конфигурация останавливает распространение эпидемий и тормозит ваши достижения, т.е. уравновешивающий контур начинает тормозить усиливающий. Мы радуемся тому, что существует этот баланс, когда усиливающий механизм влечет нас вниз по наклонной плоскости, но недовольны, когда он устанавливает предел нашего совершенствования.
Рассмотрим структурную конфигурацию, известную как «пределы роста». Вначале – чем больше усилий, тем лучше результат. А чем лучше результат, тем больше наш энтузиазм, и мы продолжаем наращивать усилия. Но затем путь к развитию успеха преграждает некий барьер, ограничение. Чем значительнее успех, тем сильнее проявляется ограничение, а чем сильнее проявляется ограничение, тем меньше эффективность действий. Как будто возникла связка между газом и тормозом: чем сильнее давишь на газ, тем больше тормозишь. Дальнейшее наращивание усилий не решит проблемы.
Кстати, педагоги часто замечают эту проблему, когда ведут занятия. Воодушевленные тем, как хорошо идут занятия, педагоги дают студентам все новые материалы. Через какое-то время студенты устают, внимание их рассеивается, но в данном случае слишком сильно искушение как-нибудь пробудить их начальный энтузиазм. Здесь кроется ошибка – обучающимся нужен перерыв. Процесс обучения наталкивается на такой фактор, как ограниченная во времени способность участников к концентрации внимания и энергии.
Иногда природа ограничения развития проста и очевидна: дальше расти просто некуда. У высоты дерева есть предел – после этого оно рухнет. В образовательном процессе и в ходе управления следует учитывать факт предела роста – не стоит ставить слишком сложных задач: это может приблизить наступление предела.
Поступательное движение в образовательном процессе и в ходе управления позволяет спроектировать такую системную модель, в которой элементы и подсистемы будут заряжаться друг от друга при взаимодействии и даже создавать ситуацию взаимоусиления путем взаимовлияния. Можно спрогнозировать дальнейшее развитие такой системной модели в образовательном процессе и в ходе управления. Это позволит избежать возможных ошибок, и будет способствовать эффективному развитию наиболее важных системных компонентов.
Совершенно очевидно, что основой для построения таких системных моделей в образовательном процессе и в ходе управления является общая теория систем.
АССОЦИАЦИИ СИСТЕМНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
Системное моделирование основывается, прежде всего, на имеющихся данных и требует максимальной точности при отображении какого-либо явления действительности, будь то системная модель развития государства или системная модель строения кристалла. Здесь в значительной мере помогает формализованный системный анализ.
Вместе с тем, современные исследования в области общей теории систем испытывают существенный недостаток в содержательном системном анализе. Формализация – это идеальная среда для обитания какой-либо системы. Проблемы обязательно возникнут при внедрении такой системной модели в практику. Существует множество примеров возникновения ошибок, ведущих иногда к катастрофам. Виной тому оказываются издержки процесса формализации.
Совершенно очевидна необходимость применения содержательного системного анализа наряду с формализованным, что позволит обеспечить создаваемой системной модели необходимую полноту, равновесие и достоверность, сделает процесс системного моделирования более сбалансированным.
Полагаем, что в ходе системного моделирования исследователю необходимы такие качества, как способность мыслить творчески: в данном случае образно и ассоциативно.
Предлагаем рассмотреть следующие картинки с целью самостоятельного продолжения проиллюстрированного здесь ассоциативного ряда.
Здесь мы видим модель нашей Вселенной. Сравним ее со следующей картинкой, на которой изображена модель атома.
Здесь мы видим модель атома. Сравним ее с предыдущей картинкой, на которой изображена модель нашей Вселенной.
Здесь мы видим изображение вертолета. Сравним его со следующей картинкой, на которой изображена стрекоза.
Здесь мы видим изображение стрекозы. Сравним его с предыдущей картинкой, на которой изображен вертолет.
Здесь мы видим изображение папоротника. Сравним его со следующей картинкой, на которой изображен морозный узор на стекле.
Здесь мы видим изображение морозного узора на стекле. Сравним его с предыдущей картинкой, на которой изображен папоротник.
Здесь мы видим изображение подводной лодки. Сравним его со следующей картинкой, на которой изображен дельфин.
Здесь мы видим изображение дельфина. Сравним его с предыдущей картинкой, на которой изображена подводная лодка.
ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
Какой вид познания мира предшествовал системному?
Что предполагает системное познание мира?
Охарактеризуйте основные уровни научного знания.
Перечислите основные требования к научной теории.
В чем заключается характерная особенность современной науки?
Где отражены методологические принципы исследования систем, разработанные Л. Берталанфи?
Приведите классификацию систем по Л. Берталанфи.
Что является важнейшей методологической проблемой, встающей в связи с анализом системных предметов?
Что послужило основанием для объединения системного движения в единую концепцию?
Какие проблемы охватывают работы в области теоретических основ системных исследований?
В чем заключается онтологический смысл понятия «система»?
Охарактеризуйте гносеологический смысл понятия «система»?
К чему привело переплетение онтологического и гносеологического понимания?
Какие компоненты формируют современный смысл понятия «система»?
Что должно быть включено в определение системы в обязательном порядке?
Что представляет условная порядковая шкала сложности систем К. Боулдинга?
Какие существуют трактовки для общей теории систем?
Охарактеризуйте взаимоотношения системы, структуры, элементов и функций.
Объясните роль системного подхода.
Какие заключения можно сделать на основе функционально-структурного подхода?
Как происходит описание систем в современной науке?
Что необходимо для принятия решения в контексте системности информатизации образовательного процесса?
В чем заключается цель применения системного анализа?
Что следует учитывать при проектировании сложного объекта?
Опишите характерные черты ситуации принятия решения в условиях сложного объекта.
Для каких целей создаются объекты-модели?
Как классифицируются виды моделей при моделировании сложноорганизованных систем?
Что является основными рабочими понятиями в рамках системно-информационной модели управления образованием?
Какие системные процессы наиболее опасны для образовательного пространства?
Что наиболее существенно для любой системно-информационной технологии?
Охарактеризуйте принцип системно-информационной и аналитической открытости.
Что представляет собой принцип прогнозирования в контексте системно-информационного управления?
Что включает в себя принцип умеренной жесткости управления?
Как можно объяснить принцип сохранения работоспособности?
Дайте характеристику принципу обособленности функций управления.
Что означает принцип ограниченного покрытия?
Что представляет собой принцип дополнительности?
На какие вопросы дает ответ современная теория организации?
Какие части составляют конфигурацию, называемую организационной системой?
От чего зависят новые комбинации альтернатив для инновационных целей?
Охарактеризуйте понятие цели организации.
Что схожего изучают общая теория систем и современная теория организации?
Опишите известный метод классификации систем.
Какова роль системно-организационной картины мира для современного научно-философского мировоззрения?
Какие вопросы поднимает системология?
Охарактеризуйте два основных типа обратной связи.
Что такое ментальные модели?
Какие механизмы участвуют в создании и поддержании ментальных моделей?
Какие причины приводят к искаженному восприятию опыта?
Что необходимо для обнаружения ограничивающих нас ментальных моделей?
Опишите способы конструирования ментальных моделей.
Как появляются ошибочные ментальные модели?
Как осуществить процесс проверки ментальных моделей?
Какова роль причинно-следственных связей в формировании наших ментальных моделей?
Что представляет собой адаптивное обучение?
Охарактеризуйте процесс порождающего обучения.
Каковы возможности измерения обратной связи в ходе обучения?
Что представляет собой сбалансированная уравновешивающая обратная связь в системе обучения?
Дайте общее определение системе управления.
Что выделяет системы управления среди общих систем?
Что значит «нарисовать систему»?
Каковы правила построения системных моделей?
Какие перспективы у системного моделирования в образовательном процессе и в ходе управления?
Продолжите самостоятельно ассоциативный ряд, проиллюстрированный здесь.
Попробуйте построить собственную системную модель на основе выявленных ассоциаций.
РЕКОМЕНДУЕМАЯ
ЛИТЕРАТУРА
ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА:
Амрахов И.Г., Овчарова С.В. Введение в общую теорию систем: Учебное пособие. – Воронеж, ИЭП, 2007.
Амрахов И.Г., Овчарова С.В. Применение общей теории систем: Учебное пособие, – Воронеж, ИЭП, 2007.
Амрахов И.Г., Овчарова С.В. Варианты общей теории систем: Учебное пособие. – Воронеж, ИЭП, 2007.
Амрахов И.Г., Овчарова С.В. Общая теория систем: Учебное пособие. – Допущено Учебно-методическим объединением высших учебных заведений Российской Федерации по образованию. – Воронеж, ИЭП, 2008.
Берталанфи Л. фон. История и статус общей теории систем / Системные исследования. Ежегодник 1973. – М., 1973.
Берталанфи Л.фон. Общая теория систем: Обзор проблем и результатов // Системные исследования. Ежегодник 1969. – М., 1969.
Беспалько В.П. Основы теории педагогических систем. – Воронеж,1977.
Богданов А.А. Тектология: Всеобщая организационная наука. В 2-х кн. – М., 1989.
О'Коннор Дж., Мак-Дермотт И. Искусство системного мышления: Необходимые знания о системах и творческом подходе к решению проблем. – М., 2006.
Острейковский В.А. Теория систем: Учеб. для вузов по спец. «Автом. сист. обр. информ. и упр.». – М., 1997.
Садовский В.Н. Основания общей теории систем: Логико-методологический анализ. – М., 1974.
Уемов А., Сараева И., Цофнас А. Общая теория систем для гуманитариев: Учебное пособие / Под общ. ред. А.И.Уемова. – Варшава, 2001.
Уемов А.И. Системный подход и общая теория систем. – М., 1978.
Урманцев Ю.А. Девять плюс один этюд о системной философии: Синтез мировоззрений. – М., 2001.
Урманцев Ю.А. Эволюционика или общая теория развития систем природы, общества и мышления.– Пущино, 1988.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА:
Ачильдиев И.У. В рабстве у систем. – М., 1995.
Блауберг И.В., Садовский В.Н., Юдин Э.Г. Системный подход: Предпосылки, проблемы, трудности. – М., 1969.
Гиг Дж. Прикладная общая теория систем // В 2-х кн. – М., 1981.
Гольбах П.А. Система природы или о законах мира физического и мира духовного // Гольбах П.А. Избр. произв. в 2-х томах. – Т.1. – М., 1963.
Гудмен Н. Факт, фантазия и предсказание: Способы создания миров / Пер. с англ. – М., 2001.
Исследования по общей теории систем: Сб. переводов / Под ред. В.Н.Садовского, Э.Г.Юдина. – М., 1969.
Каган М.С. Наследие Л.фон Берталанфи и проблема применения системного подхода в сфере гуманитарного знания // Системный подход в современной науке. – М., 2004.
Клир Дж. Системология: Автоматизация решения системных задач. – М., 1990.
Кондильяк Э.Б. Логика или умственная наука, руководствующая к достижению истины. – М., 1805.
Кондильяк Э.Б. Трактат о системах, в которых вскрываются их недостатки и достоинства. – М., 1938.
Конторов Д.С. Внимание – системотехника. – М., 1993.
Ласло Э. Основания трансдисциплинарной единой теории // Вопросы философии. – 1997. – № 3.
Лекторский В.А., Садовский В.Н. О принципах исследования систем: В связи с «ОТС» Л.Берталанфи // Вопросы философии. – 1960. – №8.
Лемешкин А.В. Анализ противоречий, возникающих в системах // Материалы XLI отчетной научной конференции. – В 3-х ч.: ч.2. – Воронеж, 2003.
Лемешкин А.В. Системные противоречия и методы их устранения // Математическое моделирование информационных и технологических систем. – Вып.6. – Воронеж, 2003.
Лисеев И.К. Системная познавательная модель и современная наука // Системный подход в современной науке. – М., 2004.
Месарович М., Такахара Я. ОТС: Математические основы / Пер.с англ. Э.Л.Наппельбаума; под ред. С.В.Емельянова. – М., 1978.
Моисеев Н.Н. Универсум. Информация. Общество. – М., 2001.
Разумовский О.С. Системософия, системизм, общая и частные теории систем и сетей // Системный подход в современной науке. – М., 2004.
Сороко Э.М. Структурная гармония систем / Под ред. Е.М.Бабосова. – Мн., 1984.
Тюхтин В.С. Диалектика сложности и организованности // Диалектика познания сложных систем / Под ред. В.С.Тюхтина. – М., 1988.
Уемов А.И. Системный подход к классификации наук и
научных исследований // Философские науки. – 2000. – №2.
Урманцев Ю.А. Общая теория систем об отношениях взаимодействия, одностороннего действия и взаимонедействия // Проблема связей и отношений в материалистической диалектике. – М., 1990.
Щедровицкий Г.П. Проблемы логики научного исследования и анализ структуры науки. – М., 2004.
СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ ПО ОБЩЕЙ ТЕОРИИ СИСТЕМ
АБЕРРАЦИЯ – (от лат. aberratio – уклонение), например, биологическое, в морфологии и физиологии всякое отклонение от типичного образца.
АДДИТИВНОСТЬ – (от лат. additivus – прибавляемый), свойство величин, состоящее в том, что значение величины, соответствующее целому объекту, равно сумме значений величин, соответствующих его частям при любом разделении объекта на части.
АДДИТИВНЫЙ – получаемый путем сложения.
АНТИНОМИЯ – (от греч. nomos – закон), буквально – противоречие в законе; противоречие между двумя положениями, каждое из которых одинаково логически доказуемо. (И.Кант показал, что антиномии с необходимостью порождаются особенностями процесса познания, в частности, постоянными попытками разума выйти за пределы опыта, познать «вещь в себе»).
АПОРИИ – (от греч. aporia – затруднение, недоумение: от «a» – отрицательная частица и poros – выход), термин, которым древнегреческие философы обозначали трудноразрешимые или неразрешимые проблемы, чаще всего связанные с противоречиями между данными наблюдения и опыта и попытками их мысленного анализа.
АППРОКСИМАЦИЯ – (от англ. approximate), приближаться, почти равняться; приблизительный.
АСИМПТОТА – (от греч. asymptotos – несовпадающий), в математике, прямая, к которой неограниченно приближаются точки некоторой кривой по мере того, как они удаляются в бесконечность.
ВЕРИФИКАЦИЯ – (от франц. verification, от лат. veris – истинный и facere – делать), проверка истинности теоретических положений опытным путем; подтверждение истинности чего-либо.
ГЕНЕЗИС – (от греч. genesis) – происхождение, процесс возникновения и последующего развития какого-либо явления.
ГЕТЕРО – (от греч. heteros – иной, другой), составная часть сложных слов, означающая разнородность, чужеродность; например, гетерогенный (неоднородный), гетероморфизм (разноформенность) и т.д.
ГЕШТАЛЬТ – (от нем. gestalt – форма), организация, конфигурация; некое целое, которое нельзя изменить без его разрушения.
ГНОСЕОЛОГИЯ – (от греч. gnosis – знание, познание), раздел философии, изучающий формы и методы научного познания; теория познания.
ГОМЕО – (от греч. homoios – подобный, одинаковый, сходный), составная часть сложных слов, соответствующая по значению словам: «сходный», «подобный», «тот же».
ГОМЕОСТАТ – (от греч. homoios – подобный и statos – стоящий, неподвижный), система, моделирующая способность живых организмов поддерживать некоторые величины; например, температуры тела.
ГОМОЛОГИЯ – (от греч. homologia – согласие), сходство органов, имеющих общий план строения, но выполняющих у разных животных и растений неодинаковые функции.
ДЕДУКЦИЯ – (от лат. deductio – выведение), вывод по правилам логики; цепь умозаключений, рассуждений, звенья которой, высказывания, связаны отношением логического следования. Началом, посылками дедукции являются аксиомы, постулаты или просто гипотезы, имеющие характер общих утверждений, «общее», а концом следствия из посылок, теоремы, «частное». Если посылки дедукции истинны, то истинны и ее следствия; дедукция – основное средство доказательства.
ДЕТЕРМИНАЦИЯ – (от лат. determinatio – определение), установление причин появления, проявления чего-либо.
ДИВЕРГЕНЦИЯ – (от лат. divergentia – расхождение в разные стороны), расхождение признаков организмов в процессе их эволюции, приводящее к возникновению новых видов.
ДИСКРЕТНОСТЬ – (от лат. discretus – прерывный), прерывность, раздельность; дискретный – состоящий из отдельных частей; дискретная величина – величина, между отдельными значениями которой заключено только конечное число других ее значений.
ДИСКРИПТОР – (от лат. discriptio – описывать), дискрипторы системы позволяют осуществить системное описание.
ДИСКУРСИВНЫЙ – (от лат. discursus – рассуждение), совершаемый путем логических умозаключений, рассудочный; обоснованный предшествующими рассуждениями.
ДИССИПАТИВНЫЙ – (от лат. dissipatus – рассеянный), связанный с потерей механической энергии, часть которой переходит в другие виды энергии.
ДИХОТОМИЯ – (от греч. dicha – на две части и tome – разрез), последовательное деление целого на две части.
ДОПОЛНИТЕЛЬНОСТИ ПРИНЦИП – получение экспериментальных данных об одних величинах, описывающих микрообъект, например, атом, неизбежно связано с изменением таких данных о величинах, дополнительных к первым; такими взаимно дополнительными величинами являются, например, координата и импульс частицы.
ИЗО – (от греч. isos – равный, одинаковый, подобный), часть сложных слов, обозначающая равенство, подобие по форме или назначению; например, изоморфизм.
ИММАНЕНТНЫЙ – (от лат. immanens – свойственный, присущий), внутренне свойственный какому-либо явлению, процессу, проистекающий из их природы.
ИМПЛИКАЦИЯ – (от лат. implico – тесно связываю), логическая операция, образующая сложное высказывание из двух высказываний при помощи логической связки, соответствующей союзу «если, то».
ИНВАРИАНТ – (от фр. invariant, от лат. invarians – неизменяющийся), математическая величина, остающаяся неизменной при различных преобразованиях, например, площадь фигуры, угол между двумя прямыми; абстрактная единица языка, несущая общие признаки всех ее реализаций.
ИНВЕРСИЯ – (от лат. inversio – перестановка), изменение пространственного положения какого-либо объекта или взаимного расположения двух или нескольких объектов на противоположное; литературный прием, заключающийся в изменении обычного порядка слов для выделения какого-либо слова или усиления выразительности речи.
ИНДУКЦИЯ – (от лат. inductio – наведение, побуждение), способ рассуждения от отдельных частных фактов и положений к общим выводам, обобщениям; вид обобщений, связанный с предвосхищением результатов наблюдений и экспериментов на основе данных прошлого опыта. У Сократа индукция – это не обобщение опытных данных, а скорее метод определения, «дорога» к истинному философскому смыслу понятий через анализ отдельных примеров из «житейского» употребления. У Аристотеля индукция – это понимание связи с обобщением наблюдений и означает способ умозаключения, посредством которого общее доказывается на основании того, что известно частное.
ИНТЕГРАЛ – (от лат. integer – целый), математическая величина, получающаяся в результате действия, обратного дифференцированию.
КИБЕРНЕТИКА – (от англ. cybernetics, от греч. kibernetike, – искусство судовождения; kibernos – рулевой), наука об общих закономерностях процессов управления, связи и переработки информации.
КИНЕЗ, КИНЕЗИЯ – (от греч. kinesis – движение), вторая составная часть сложных слов, обозначающая движение, перемещение.
КОНВЕНЦИОНАЛЬНЫЙ – (от лат. conventionalis – соответствующий договору, условию), условный, принятый, соответствующий установившимся традициям.
КОНВЕРГЕНЦИЯ – (от лат. convergentio – схождение), совпадение каких-либо признаков у неродственных организмов в результате их приспособления к одинаковым условиям существования; возникновение в различных местах независимо одно от другого схожих или одинаковых культурных явлений под воздействием общих законов общественного развития.
КОНГЛОМЕРАТ – (от лат. conglomeratus – скопившийся, собранный), механическое соединение чего-либо разнородного; беспорядочная смесь, например, конгломерат племен и народов.
КОНГРУЭНЦИЯ – (от лат. congruentia – соответствие), соответствие, совмещаемость, совпадение.
КОНТИНУУМ – (от лат. continuum – непрерывное), непрерывность явлений, процессов; непрерывное математическое множество; физическая среда, свойства которой непрерывно изменяются в пространстве.
КОНФОРМНЫЙ – (от лат. conformis – подобный), подобный, сходный; конформное отображение – отображение одной поверхности на другой, при котором сохраняются углы между всеми направлениями; например, отображение поверхности земного шара на карте.
КОНЪЮНКЦИЯ – (от лат. conjunctio – союз, связь), операция математической логики, объединяющая два или более высказываний в единое целое с помощью союза «и».
КОРРЕЛЯЦИЯ – (от лат. correlatio – соотнесенный), взаимная связь, соотношение предметов, понятий или явлений; термин, применяемый в различных областях науки и техники для обозначения взаимозависимости, взаимного соответствия, соотношения понятий, предметов, функций.
ЛАБИЛЬНЫЙ – (от лат. labilis – неустойчивый), нестойкий, неустойчивый, подвижный, скользящий.
МЕНТАЛЬНЫЙ – (от лат. mentalis – умственный, духовный), касающийся образа мышления, духовности.
МЕТА – (от греч. meta – между, после, через), первая составная часть сложных слов, указывающая на изменение, преобразование, перемещение чего-либо; обозначающая промежуточность, следование за чем-либо, переход к чему-либо другому, перемену состояния, превращение.
НЕПРОТИВОРЕЧИВОСТЬ – совместимость, свойство дедуктивной теории, или системы аксиом, посредством которых теория задается, состоящее в том, что из нее нельзя вывести противоречие, т.е. какие-либо два предложения, каждое из которых является отрицанием другого. В рамках Общей Теории Систем Ю.А.Урманцева выведен закон системной непротиворечивости, которому нет гомолога в диалектическом материализме; согласно закону системной непротиворечивости, «любой системе присуща подсистема непротиворечий-систем».
НООСФЕРА – (от греч. noos – разум и sphaira – шар), сфера взаимодействия природы и человека, в рамках которой человеческая деятельность становится определяющим фактором воздействия на окружающую среду.
НЕГЭНТРОПИЯ – (от греч. entropia, от en – «в», «на» и trope – поворот, превращение и «нег»), количественная мера порядка, упорядоченность внутренней структуры системы.
ОНТОЛОГИЯ – (от греч. ontos – сущее), раздел философии, изучающий основы и принципы бытия, мироустройства, характер и структуру действительности или общую теорию предметов.
ПАТТЕРН – (от англ. pattern – образец), образец, пример, модель, шаблон; форма, система, положение в какой-либо области; следовать примеру, копировать.
ПРОПОЗИЦИОНАЛЬНАЯ ПЕРЕМЕННАЯ – (от англ. proposition – предложение, суждение), переменная для высказываний; переменная, область значений которой состоит из двух т.н. истинностных значений: «истина» и «ложь», а отнюдь не из истинных и ложных высказываний, как дает повод думать второй из приведенных терминов. Символы, употребляемые в качестве пропозициональных переменных, нужны, в частности, для описания исчисления высказываний и других систем математической логики.
ПРОТИВОРЕЧИЕ – диалектическое взаимодействие противоположных, взаимоисключающих сторон и тенденций, которые находятся во внутреннем единстве и взаимопроникновении; в формальной логике – это пара противоречащих друг другу суждений.
РЕДУКЦИЯ – (от лат. reductio – возвращение, отодвигание назад, приведение обратно), восстановление прежнего состояния; сведение сложного к более простому. Редукция, сведение, методологический прием в логике, математике и других науках. Состоит в преобразовании данных, задач, предложений, в наиболее удобный вид; например, в выражении их в форме логически более простой и легче поддающейся анализу. Редуцирование – в различных отраслях науки и техники наименование процессов, ведущих к уменьшению размеров какого-либо объекта, упрощению его структуры или к ослаблению напряжения, силы, иногда к полному исчезновению чего-либо.
РЕЛЯТИВИЗМ – (от лат. relativus – относительный, relatio – отношение), методологический принцип, состоящий в метафизической абсолютизации относительности и условности содержания познания.
СЕНТЕНЦИЯ – (от лат. sententia – мнение, суждение), мысль, взгляд, изречение.
СИЛЛОГИЗМ – (от греч. syllogismos – умозаключение, полученное на основе двух суждений), вид дедуктивного умозаключения; метод раскрытия готового знания.
СИМУЛЬТАННЫЙ – (от фр. simultane – одновременный, лат. simul – вместе, совместно), происходящий одновременно, в одно и то же время; синхронный.
СИСТЕМА – (от греч. systema – целое, составленное из частей, соединение), совокупность закономерно связанных между собой элементов, предметов, явлений, взглядов, знаний и т.п., составляющих определенное целостное образование, единство; определенный порядок в расположении и связи частей чего-либо; форма организации чего-либо; совокупность принципов, служащих основой какого-либо учения; форма общественного строя; совокупность учреждений, объединенных в одно целое; совокупность органов, выполняющих общую функцию; конструкция; обычное, регулярное, привычное.
СИСТЕМОЛОГИЯ – термин впервые использован в 1971г. В.Т. Куликом; в философской литературе термин «системология» впервые введен И.Б. Новиком в 1965г. для названия широкой области теории систем в духе Л. фон Берталанфи.
СИСТЕМОТЕХНИКА – направление в кибернетике, изучающее вопросы планирования, конструирования и поведения сложных систем информации, основанных на вычислительной технике.
СПОРАДИЧЕСКИЙ – (от греч. sporadicos – единичный, отдельный), появляющийся от случая к случаю.
СТАГНАЦИЯ – (от лат. stagnare – делать неподвижным, останавливать), застой в каком-либо процессе.
СТОХАСТИЧЕСКИЙ – (от греч. stochasis – догадка), случайный, вероятностный; например, стохастический процесс.
СТРУКТУРА – (от лат. structura – строение), строение, устройство, организация; взаиморасположение и связь составных частей чего-либо.
ТЕЗАУРУС – (от лат. thesaurus – сокровище), совокупность понятий из определенной области науки, накопленных человеком или коллективом; множество смысловыражающих единиц некоторого языка с заданной на нем системой семантических отношений; словарь, который очищен от неоднозначности, т.е. в нем каждому слову может соответствовать лишь единственное понятие, когда в обычном словаре одному слову может соответствовать несколько понятий.
ТЕЛЕ – (от греч. tele – вдаль, далеко), первая составная часть сложных слов, обозначающих дальность, действие на большом расстоянии.
ТЕРНАРНЫЙ – (от лат. ternarius – тройной), состоящий из трех компонентов.
ТОПОЛОГИЯ – (от греч. topos – место, местность и logos – слово), раздел математики, изучающий наиболее общие свойства геометрических фигур, не изменяющихся при любых непрерывных преобразованиях; часть геометрии, посвященная изучению феномена непрерывности, выражающегося, например, в понятии предела.
ТРАНСФЕРТ – (от лат. transferre – переносить), переносить, перевозить.
ХОЛИЗМ – (от греч. holos – целый, весь), принцип целого, сформулированный южно-африканским философом Я.Смэтсом в 1926г.: «Целое больше чем сумма его частей»; направление современной философии, рассматривающее целостность мира как результат творческой активности некоего поля целостности.
ЭВРИСТИКА – (от греч. heurisko – нахожу, отыскиваю, открываю), система логических приемов и правил теоретического исследования; наука, изучающая продуктивное творческое мышление; специальные методы, используемые в процессе открытия нового, эвристические методы; восходящий к Сократу метод обучения, так называемые «Сократические беседы»; метод обучения при помощи наводящих вопросов.
ЭЙДОС – (от греч. eidos – вид, образ), термин, который в древнегреческой литературе означал «видимое», «то, что видно», затем видимую сущность, субстанциальную идею, форму.
ЭКВИ – (от лат. aequus – равный), первая составная часть сложных слов, обозначающая равнозначность, равенство.
ЭКВИФИНАЛЬНОСТЬ – достоверное достижение определенной конечной ситуации из неопределенной начальной в условиях хаотического хода событий.
ЭКЛЕКТИКА – (от греч. eklektikos – выбирающий), механическое объединение различных, иногда даже противоположных принципов, взглядов, художественных элементов и др.; неорганичное сочетание разнородных явлений, например, различных архитектурных стилей, противоречивых философских концепций.
ЭКСПЛИКАЦИЯ – (от лат. explicatio – истолкование, объяснение), свод пояснений к какой-либо системе условных знаков, употребляемый на планах, картах; например, легенда к карте.
ЭКСТРАПОЛЯЦИЯ – (от лат. extra – сверх меры, чересчур и polio – приглаживаю, изменяю), распространение выводов, полученных из наблюдения над одной частью явления на другие его части.
ЭЛЕКТИВНЫЙ – (от лат. electus – избранный, elio – избираю), избирательный.
ЭЛЕМЕНТ – (от лат. elementum – стихия, первоначальное вещество), простое вещество, которое уже нельзя разложить на составные части; составная часть чего-либо; деталь какого-либо механизма; отдельная сторона, характерная особенность чего-либо; член социальной группы.
ЭЛЕМЕНТАРНО НЕАВТОНОМНЫЕ СИСТЕМЫ – для систем этого типа характерно то, что каждый их элемент не обладает свойствами, присущими системе в целом; в системном анализе принято подчеркивать наличие у совокупности объектов свойства, которым не обладают объекты, взятые сами по себе, этот критерий как раз относится к элементарно неавтономным системам.
ЭНТРОПИЯ – (от греч. entropia, от en – «в», «на» и trope – поворот, превращение), физическая величина, характеризующая тепловое состояние тела или системы тел; мера неопределенности какого-либо опыта, который может иметь разные исходы.
ЭРГ – (от греч. ergon – работа), единица работы, энергии.
МАТЕРИАЛЫ, ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ В ПОДГОТОВКЕ ДАННОГО УЧЕБНОГО ПОСОБИЯ
Агошкова Е.Б., Ахлибининский Б.В. Эволюция понятия системы // Вопросы философии. – 1998. – №7.
Акофф Р. Планирование в больших экономических системах. – М., 1972.
Анохин П.К. Принципиальные вопросы общей теории функциональных систем. – М., 1973.
Богданов А.А. Тектология: Всеобщая организационная наука // В 2-х кн. – М., 1989.
Большая Советская энциклопедия // В 30 томах / Гл. ред. А.М.Прохоров. Изд. 3-е. – М., 1970-1978.
Борзенко И.М. Наука, антинаука и паранормальные верования // Материалы международного симпозиума. – М., 2001.
Борзенко И.М. Ноосферный гуманизм // Возможность невозможного: Планетарный гуманизм для России и мира. – М., 2001.
Боулдинг К. Общая теория систем – скелет науки // Исследования по общей теории систем. Сб. переводов / Под общ. ред. В.Н.Садовского, Э.Г.Юдина. – М., 1969.
Булыко А.Н. Большой словарь иностранных слов: 35 тысяч слов / Изд. 2-е, испр. – М., 2007.
Бурбаки Н. Архитектура математики. – М., 1972.
Ваграменко Я.А., Каракозов С.Д. и др. Проект создания Федерального узла телекоммуникационной связи системы образования Российской Федерации. – М., 1996.
Вернадский В.И. Несколько слов о ноосфере // Начало и вечность жизни. – М., 1989.
Гегель Г.В.Ф. Наука логики. – Т.1. – М., 1970.
Гегель Г.В.Ф. Соч. Т.V. – М., 1937.
Гегель Г.В.Ф. Сочинения: В 14-ти томах. – Т.12. – М., – Л., 1929-1959.
Гегель Г.В.Ф. Сочинения: В 14-ти томах. – Т.14. – М., – Л., 1929-1959.
Гегель Г.В.Ф. Сочинения: В 14-ти томах. – Т.9. – М., – Л., 1929-1959.
Гегель Г.В.Ф. Энциклопедия философских наук: В 3-х томах. – М., 1974-1977.
Гинзбург В.Л. О физике и астрофизике. – М., 1995.
Гроссман А.Г. Элементы теории моделей. – Барнаул, 1994.
Гуссерль Э. Избранные работы / Сост.: В.В. Анашвили, В.А.Куренной. – М., 2005.
Гуссерль Э. Логические исследования. – Т.1. – СПб., 1909.
Гуссерль Э. Логические исследования. – Т.2. – М., 2001.
Джонсон Р., Катт Ф., Розенцвейг Д. Системы и руководство. – М., 1971.
Кант И. Сочинения: В 6-ти томах. – М., 1964.
Каракозов С.Д. Введение в компьютерные сети. – Барнаул, 1996.
Клир Дж. Системология: Автоматизация решения системных задач / Пер. с англ. М.А.Зуева; под ред. А.И.Горлина. – М., 1990.
Кондильяк Э.Б. Трактат о системах // Кондильяк Э.Б. Соч. в 3-х томах. – Т.2. – М., 1982.
Концепция информатизации образования // Информатика и образование. – М., 1988.
Концепция развития сети телекоммуникаций в системе высшего образования РФ. – М., 1994.
Концепция системной интеграции информационных технологий в высшей школе. – М., 1993.
Крон Г. Диакоптика: Исследование сложных систем по частям. – М., 1972.
Лаплас П.С. Изложение системы мира. – Л., 1982.
Лаплас П.С. Опыт философии теории вероятностей // Вероятность и математическая статистика: Энциклопедия / Гл. ред. Ю.В.Прохоров. – Большая Российская Энциклопедия. – М., 1999.
Лекторский В.А., Садовский В.Н. О принципах исследования систем // Вопросы философии. – Май, 2009.
Логические исследования. – М., 1959.
Мамардашвили М.К. Процессы анализа и синтеза // Вопросы философии. – 1958. – №2.
Месарович М. Основания общей теории систем // Общая теория систем / Сб. ст., пер. с англ. – М., 1966.
Месарович М. Теория систем и точка зрения теоретика // Системные исследования. – М., 1970.
Месарович М., Такахара Я. Общая теория систем: Математические основы // Пер. с англ. Э.Л.Наппельбаума / Под ред. С.В.Емельянова. – М., 1978.
Мюллер В.К. Англо-русский словарь: 80 тысяч слов. – М., 2007.
Новиков И.Д. Как взорвалась Вселенная. – М., 1988.
О'Коннор Дж., Мак-Дермотт И. Искусство системного мышления: Необходимые знания о системах и творческом подходе к решению проблем. – М., 2006.
Острейковский В.А. Теория систем: Учеб. для вузов по спец. «Автом. сист. обр. информ. и упр.». – М., 1997.
Платонов А.П. Особенности становления Российского Интернет. – М., 1995.
Программа информатизации высшего образования России. – М, 1993.
Проект концепции информатизации образования России. – М., 1992.
Райков А.Н. Принципы устойчивой информатизации управленческих структур: Аналитический центр при президенте Российской Федерации. – М., 1994.
Садовский В.Н. Людвиг фон Берталанфи и развитие системных исследований в ХХ веке // Системный подход в современной науке. – М., 2004.
Садовский В.Н. Основания общей теории систем: Логико-методологический анализ. – М., 1974.
Соловьев B. C. Философские начала цельного знания. – Соч. в 2-х томах. – Т. 2. – М., 1989.
Тихомиров О.К. Информационная и психологическая теория мышления // Хрестоматия по общей психологии: Психология мышления. – М., 1981.
Уемов А., Сараева И., Цофнас А. Общая теория систем для гуманитариев: Учебное пособие / Под общ. ред. А.И.Уемова. – Варшава, 2001.
Уемов А.И. Системный подход и общая теория систем. – М.,1978.
Урманцев Ю.А. Девять плюс один этюд о системной философии: Синтез мировоззрений. – М., 2001.
Урманцев Ю.А. Эволюционика или общая теория развития систем природы, общества и мышления. – Пущино, 1988.
Успенский В.А. Теорема Геделя о неполноте и четыре дороги, ведущие к ней // Летняя школа: Современная математика. – Дубна, 2007.
Холл А.Д. Опыт методологии для системотехники. – М., 1975.
Шабада В.А. Общая теория систем управления. – М., 2006.
Янг С. Системное управление организацией. – М., 1972.
Ясперс К. Смысл и назначение истории. – М., 1994.
Bertalanffy L. Allgemeine Systemtheorie // Deutsche Universitдtszeitung. – 1957. – № 5-6.
Bertalanffy L. Biophysik des Fiiessgleichge-wichts. – Braunschweig, 1953.
Bertalanffy L. Das biologische Weltbild. – Bd. – I. – Bern, 1949.
Bertalanffy L. Theoretische Biologie. – Bd. – I. – Berlin, 1932.
Garey M., Moir R. Information-Decision Systems in Education: Management Series in Education. – Illinois, 1970.
General systems. – 1956. – vol. 1.
СОДЕРЖАНИЕ
Системность познания мира 3
Об истоках исследования систем 7
Эволюция понятия системы 14
Что необходимо знать для описания систем 27
Системность информатизации образовательного процесса 35
Принципы системно-информационного управления 42
Общая теория систем и теория организации 45
Системно-организационный подход 55
Ментальные модели 60
Обучение как система 75
Общая теория систем управления 85
Возможности системного моделирования в образовании и управлении 91
Ассоциации системного моделирования 101
Вопросы и задания для самоконтроля 106
Рекомендуемая литература 109
Словарь терминов по общей теории систем 113
Материалы, использованные в подготовке данного учебного пособия 123
Учебное издание
Амрахов Ислам Гаджиевич, Овчарова Светлана Владимировна
ВОЗМОЖНОСТИ ОБЩЕЙ ТЕОРИИ СИСТЕМ
Учебное пособие
В авторской редакции
Подписано в печать
Формат 60х84/16. Бумага офсетная. Гарнитура Таймс. Ризография.
Усл. печ. л. Тираж 100 экз. Заказ №
НОУ ВПО «Институт экономики и права», г. Воронеж
394000, г. Воронеж, ул. К.Маркса, 43
Типография Воронежского ЦНТИ,
394730, г. Воронеж, пр. Революции,30
13PAGE 15
13PAGE 14215
Ъч
8NdЬр
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·ц "6
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·МОДЕЛЬ ВСЕЛЕННОЙМОДЕЛЬ АТОМА 4ПОДВОДНАЯ ЛОДКА Заголовок 1 Заголовок 2 Заголовок 315