?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

В рамках подготовки к лекциям и перетряхивания курса для магистрантов все-таки выложу основные тезисы сюда, как и собиралась. Неделя выдалась плотной. Рецензия для аспиранта (сначала читать ВКР, потом думать, потом писать), переделка инструкции по выполнению второй работы по моделированию в новой версии учебной программы (моделирование качающегося физического маятника с анимацией), при этом никто не отменял текущие дела по магистратуре и моих замечательных детей, которые хотели гулять, играть, читать и учиться. Но вчера к вечеру мне уже удалось даже сварить рыбный суп и немного почитать ленту :)
До завтра осталось только подготовить первый блок лекций по теории систем (ну и там по мелочи: составить список ВКР магистрантов первого курса, проверить их ИП, выдать очередные задания своим пяти дипломникам и прочее короткое). Вот теорией систем сейчас и займусь, пока все спят.

Вводные эти слова потом удалю перепишу, когда выпущу побольше частей. И ссылки налажу между частями.


Системный подход и система


Системный подход - направление методологии научного познания, в основе которого лежит рассмотрение изучаемого объекта как системы. Чтобы дальше говорить о системном подходе, надо определить, что такое собственно система.

Задание 1. Что такое система? Что такое структура, состояние, поведение системы? Здесь мы останавливаемся и пытаемся формулировать эти понятия в контексте жизненного опыта и здравого смысла, а потом сравниваем с теоретическими.

Система – совокупность взаимосвязанных элементов, образующих одно целое. То есть, с одной стороны, нам важно, из чего состоит изучаемый объект, из каких частей, а с другой - как эти части между собой связаны, какими отношениями. Для примера можно взять, допустим, процесс изготовления котлет (примеры будут и банальные, и неожиданные, для разнообразия, а то мне скучно писать про одно и то же). А что? Процесс - это тоже система. Вообще все на свете - системы. А чтобы определить части системы, надо думать в контексте "без чего система не существует". Так вот, процесс изготовления котлет состоит, во-первых, из последовательности действий (купить мясо, собрать мясорубку, сделать фарш, посолить, добавить яйца и т.д.) и материальных ресурсов, средств и исполнителей (мясо, фарш, яйца, соль, мясорубка, плита, сковородка, повар, снабженец и т.д.). Между элементами-действиями имеются связи-отношения типа "это после того". Между материальными элементами виды связей более разнообразны. Например, мясо "превращается" в фарш. Повар "использует" мясорубку. Мясорубка "используется" для превращения мяса в фарш и так далее. Связи бывают бинарные (между двумя элементами) и более сложные (между тремя и больше, как, например, между фаршем, мясом, мясорубкой и поваром вида "повар использует мясорубку для превращения мяса в фарш"), но любую более сложную связь можно разбить на бинарные для упрощения представления системы и снижения сложности моделирования

Система обладает структурой, состоянием и поведением. Структура системы – способ взаимодействия элементов системы с помощью определенных связей. Чтобы заставить элементы взаимодействовать, надо обеспечить связь между ними. Один и тот же набор элементов может быть связан связями разного типа и, если на пальцах, разным узором, при этом будут получаться разные системы, ведущие себя по разному в связи с тем, что по разному взаимодействуют их элементы.
Состояние системы – конкретные значения в данный момент времени характеристик элементов системы и системы в целом, а также всей структуры. Временной срез системы. Предположим, что мы начинаем наш процесс изготовления котлет. Характеристика "вес мяса" имеет значение 2 килограмма, "вес фарша" - 0 килограмм, усталость повара - 0%, температура внешней среды (на кухне, то есть) - 19 градусов. Можно придумать и другие характеристики, но смысл будет понятен и так. Прошло определенное время, и все мясо превратилось в фарш. Теперь у первых двух характеристик значения, наоборот, 0 и 2 килограмма, усталость повара составляет 10%, а температура не поменялась. Прошло ещё какое-то время. Прочие характеристики меняются, повар жарит котлеты и вот, температура воздуха на кухне достигла 24 градусов. Почему это важно? Например, потому что характеристика "усталость повара" после этого начинает изменяться быстрее - ему душно и жарко.
Понятно, что у системы есть очень много характеристик, которые хоть и изменяются со временем, но для анализа системы не важны. Например, количество молекул вещества (оно меняется в результате диффузии в воздух, но на вес фарша в целом это влияет крайне незначительно). Правильно брать при рассмотрении состояния системы только существенные характеристики системы.
Следует отметить ещё раз (выше уже упоминалось), что существенной характеристикой системы может быть сама её структура. В примере с котлетами может случиться так, что снабженец - элемент системы, который занимается закупками продуктов, наблюдая увеличивающуюся усталость повара, может придти к нему на помощь, образовав новые связи, ранее не существовавшие. Это поменяет структуру системы
Поведение системы – процесс изменения состояния системы во времени. Бывают системы статические, которые во времени своих характеристик не меняют, но такие системы редки и зачастую абстрактны. Все реальные системы так или иначе влиянию времени подвержены и состояние свое изменяют. Хотя бы потому, что стареют.

Задание 2. Рассмотрите объект своего исследования как систему. Выявите элементы, связи между ними, опишите состояния и поведение. Здесь мы сталкиваемся с разными способами как содержательного описания систем, так и представления этого описания, формата. О форматах и способах описания систем с разных сторон будет разговор дальше

И, наконец, самое интересное и важное, что есть у системы - системный эффект. Системный эффект – результат организации элементов системы так, что целое становится больше суммы частей. В самом деле, отдельно лежащие мясо, мясорубка, сидящий на диване повар являются просто мясом, мясорубкой и поваром. Если же соединить их, то, во-первых, начнется активная деятельность, процесс, которого раньше не было (что уже больше просто пассивного набора из мяса, мясорубки и повара), а во-вторых, эта деятельность в результате приведет к улучшению мира - появлению чувства сытости и удовлетворения у двух (повара и снабженца) или более человек. Если рассматривать части процесса изготовления котлет автономно, то это тоже просто набор глаголов. Реализуя их по отдельности, мы просто реализуем конкретное действие. Соединив их в логичном (это обязательно) порядке, получим системный эффект.

Задание 3. Приведите примеры системных эффектов. Придумайте ситуацию изменения системного эффекта одной и той же системы при изменении её структуры. Каким системным эффектом обладает объект исследования?

Так вот, системный подход рассматривает все, что нас окружает, все материальное и нематериальное, как системы, обладающие структурой, состоянием, поведением и системным эффектом, а также рядом общих характеристик - признаков системы. Признаки, характерные для любой системы - это целеполагание - система имеет цель своего существования, целостность - система представляет собой нечто завершенное, законченное, целое, иерархичность - система состоит из элементов, в которых одни в некотором смысле подчинены другим, эмерджентность - наличие системного эффекта, динамичность - изменение состояния системы со временем и открытость (в редчайших и зачастую абстрактных случаях - закрытость). Последний признак характеризует отношения системы с внешней средой. Большинство систем являются открытыми, то есть, имеют связи, уходящие вовне. В самом общем случае имеет входные, выходные и прочие связи с внешней средой. Входная связь - ресурсы, необходимые для функционирования. Ресурсами может быть что-то материальное, какие-то данные, другие системы или их элементы и даже время. Выходная связь - что-то, что система производит. Опять же, либо это что-то материальное, что можно потрогать, либо информация, либо просто достижение некоторой цели. Ради которой система была разработана.

Задание 4. Докажите, что выбранный объект исследования является системой, примерив на него перечисленные признаки.

Одна из основных задач системного подхода - выявить системный эффект. Другая, не менее важная - осуществить оптимизацию. Структурная оптимизация системы - целенаправленный процесс получения серии системных эффектов в рамках заданных ограничений с оптимизационной целью. То есть, изменение структуры системы с тем, чтобы получить самый лучший, самый полезный и большой системный эффект, оставшись в рамках ограниченных ресурсов. Например, в случае с котлетами, системный эффект будет выше, если снабженец поможет повару приготовить, а повар снабженцу - закупить. Оба меньше устанут, потратят меньше времени, получат больше удовольствия. Системный эффект будет лучше. Система будет оптимальнее в смысле временных и энергетических затрат и уровня счастья её участников.

Системный подход основывается на следующих допущениях:
- Существуют системы
- Системное описание истинно
- Системы взаимодействуют
- Вся реальность – система
- Любой элемент системы – система
Почти все эти допущения доказательств не требуют. Любой объект можно разделить на взаимосвязанные части? Любой. Значит, системы (по определению систем) существуют. И это любой объект. Система состоит из частей? Её части - это какие-то объекты? Ну, значит, любой элемент системы - система. Потому что мы только что объявили, что все, что угодно, можно мысленно разбить на части. Системы взаимодействуют? Разумеется. Взаимодействуя, они образуют связи. А взаимосвязанные части - это система более высокого уровня. Продвигаясь по этим уровням все выше и выше, рано или поздно мы доберемся до мысли, что вся реальность тоже является системой.
Сомнительно только второе допущение, про истинность системного описания. Но здесь придется просто молча кивнуть: да, истинно. Потому что если не истинно, то дальнейший разговор не имеет смысла :)

Обобщая, можно отметить основные особенности системного подхода - целостность, иерархичность, структуризация, множественность и системность.
Целостность предполагает, что любая система мыслится с одной стороны как целое (все элементы подчинены единым принципам, закономерностям и целям), а с другой - как единая часть системы более высокого уровня (которая в свою очередь является с одной стороны целым, а с другой - частью более сложной системы и так далее). В примере с котлетами процесс изготовления котлет един и является частью процесса поддержания качества жизни отдельно взятой семьи. Если рассматривать этот процесс в контексте целостности, то он является частью поддержания качества жизни всех семей вообще (семьи связаны между собой различными отношениями, поэтому связаны и процессы). И так далее. Самая верхняя система, частью которой являются все остальные - весь мир, реальный и идеальный. Целиком. Мы все, и вообще всё - части одного целого. Когда думаешь об этом впервые, это впечатляет, мотивирует, утешает и обязывает, правда?
Иерархичность означает, что части любой системы связаны отношением подчинения. Ну или можно выделить такие части, которые связаны. Подчинение может быть в смысле управления и в смысле содержания. Например, в случае с котлетами, повар и снабженец управляют остальными элементами, а те, значит, им подчиняются. А, допустим, процесс изготовления котлетного теста - элемент системы - состоит из более мелких процессов. Здесь иерархичность мыслится в контексте "А содержит В", это тоже вариант иерархичности.
Структуризация в системном подходе предполагает анализ свойств системы, её элементов и связей между ними не просто так, а в рамках структуры. Учитывая многое сказанное выше, можно утверждать, что свойства системы больше зависят от структуры, чем от свойств составляющих её элементов.
Множественность декларирует возможность описания одних и тех же элементов и системы в целом с помощью множества различных моделей.
Системность утверждает, что любой рассматриваемый объект обладает всеми признаками системы.

Задание 5. Попробуйте приложить свойства системного подхода к своему объекту исследования. Здесь мы снова так или иначе сталкиваемся с необходимостью смотреть на систему с разных сторон и описывать её в разных форматах, что является поводом перейти к следующей части

На вопросы отвечу, предложения по улучшению структуры приму (уже немного приняла).
Продолжение тут
promo mama_gremlina august 10, 2017 18:15 60
Buy for 20 tokens
Вопреки здравому смыслу и правилам начну с оглавления. А потом по мере сил и времени буду подкладывать тексты про города, музеи и переезды под выделенные красным слова. Оглавление пока положу в свой промо-блок, чтобы не потерялось. Итак, сначала общие данные. Мы проехали 9335 километров. По плану…

Comments

( 9 comments — Leave a comment )
mahusia
Oct. 20th, 2016 12:42 pm (UTC)
надо будет запомнить твой этот пост, когда понадобися :)
mama_gremlina
Oct. 20th, 2016 02:18 pm (UTC)
Велкам
j_pinchikov
Oct. 20th, 2016 01:13 pm (UTC)
4, как мне кажется, должно идти после 2, и сам переход "а кстати" указывает на то, что общая логика разворачивается не оптимальным способом.
Соотношение между 4 и 5 тоже не совсем ясно.

Edited at 2016-10-20 01:14 pm (UTC)
mama_gremlina
Oct. 20th, 2016 02:20 pm (UTC)
Да, была подобная мысль. Сейчас подумаю
mama_gremlina
Oct. 20th, 2016 02:56 pm (UTC)
Немного поменяла местами теоретические блоки (удалось избавиться от "а кстати" вместе с просьбой вспомнить признаки систем, правда), но задания остались в том же порядке, потому что системный эффект - необходимый кусок теории, который должен уже быть известен перед формулированием признака системы с именем "эмерджентность" :)

Спасибо за помощь!
j_pinchikov
Oct. 20th, 2016 07:06 pm (UTC)
было интересно про все это подумать. И наверняка вы обсуждаете это со студентами - просто интересно, в какой момент: по Попперу, признаком научности является фальсифицируемость. Должно ведь быть что-то, что не является системой? - чему вы ее противопоставляете?
Я вообще поняла, когда читала ваше описание, что у меня вызывает смутное беспокойство проблема различения между свойствами исследуемых объектов и свойствами мышления как инструмента исследования. Если нашей задачей является представить нечто как систему, насколько мы навязываем это представление объекту исследования?
mama_gremlina
Oct. 20th, 2016 07:53 pm (UTC)
Но фальсифицируемость же не гарантирует наличие контрпримеров. Как я поняла критерий Поппера в свое время, фальсифицируемость - гипотетическая возможность поставить эксперимент, который при некоторых входных данных мог бы опровергнуть теорию, если бы она была неверна. В случае с теорией систем мы такой эксперимент (умозрительный или натурный) поставить можем, просто возьмем некоторый объект и начинаем его крутить с точки зрения системности. И да, мы делаем это со студентами, и зачастую именно с этой целью: кто-нибудь обязательно решает мне доказать и начинает приводить примеры, что вот не все, не все система, например вот столешница стола! Но оказывается, что и она - система, имеющая цель, структуру, элементы и т.д.

И в итоге - да. Мышление - тоже система. Там в теории систем дальше есть 20 прекрасных общесистемных принципов, которые можно применить к любой системе, в том числе и к мышлению, вот от них лично у меня в первый раз были мурашки по коже: до чего же здорово и едино все устроено

Edited at 2016-10-20 07:54 pm (UTC)
j_pinchikov
Oct. 20th, 2016 08:08 pm (UTC)
Но ведь "устроен" так в первую очередь наш мозг, который во всем может найти систему, если его соответствующим образом озадачить. Ведь можно придумать множество интерпретаций - различных систем, в которые мы разным образом этот конкретный предмет можем встроить. Эта дисциплина мне кажется очень важной для развития мышления, но не приходится ли опасаться редукционизма? В какой системе наиболее продуктивно думать про этот объект?
И где-то в курсе вы, наверное, обсуждаете области соприкосновения с философией: насколько системность - имманентное свойство объекта-в-себе, а насколько - нашей интерпретации?
И есть ведь кривые, плохо работающие системы? Недосистемы?
mama_gremlina
Oct. 20th, 2016 08:25 pm (UTC)
Конечно!
Системный подход предлагает всего лишь одну из моделей описания реальности. Но ведь и математический анализ с его непрерывностью переменных - всего лишь удобная для решения задач модель, а другая удобная для решения других задач модель - микрофизика - оппонирует ему, считая, что вообще нет в мире ничего непрерывного. Для описания движения есть Ньютоновская модель, и есть Эйнштейновская, и они обе подходят для решения своих классов задач, и они обе всего лишь модели, не гарантирующие проникновения в недра истины :)
Не знаю, как с точки зрения чистой философии (хотя теория систем и очень сильно её касается), но с точки зрения математики (и, кажется, физики) вообще нет свойств "объектов-в-себе", все так или иначе - результат интерпретации.

Системный подход - удобная модель. Системологи не утверждают её истинности (её истинность они в список допущений метода включили), но декларируют пригодность для решения задач, получения ответов на вопросы. И в том числе поиска путей исправления кривых, плохо работающих систем.

С другой стороны, редукционизма я не опасаюсь, потому что наличие у более сложной системы (той, что на верхнем уровне) системного эффекта встроено в методологию. И странно было бы, если бы разрешая исследуемым объектам иметь системный эффект, мы бы не учитывали возможность иметь такой эффект и средствам исследования (субъекту, моделям, методу).

Но вообще-то до таких серьезных глубин мы со студентами ещё ни разу не доплывали :( Они обычно просто радуются и радостно кидаются примерять системность на все окружающее.
( 9 comments — Leave a comment )

Profile

mama_gremlina
Мама Гремлина, Горыныча и Василисы

Latest Month

September 2018
S M T W T F S
      1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
30      

Tags

Powered by LiveJournal.com
Designed by Tiffany Chow