Тема 3 ЛОГИКА И МЕТОДОЛОГИЯ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА Учебные вопросы: 1. Логические основы системного анализа. 2. Основные этапы и методология системного анализа. 3. Уровни принятия решения по проблеме. 4. Соотношение интуитивного и системного подхода к принятию решения по проблеме.
Вопрос 1 Логические основы системного анализа
ПОНЯТИЕ ЛОГИКИ 2 Диалектическая выявление условий достижения истинных знаний Логика (греч. logos - речь, мысль, разум) есть наука о законах, формах и приемах правильного построения мысли, т.е. мышления, направленного на познание объективного мира изучение внутренней структуры мыслительного процесса выработка логического аппарата и правильного метода познания Формальная Понятие мысль, которая отображает общие и существенные признаки предметов Суждение форма мышления, в которой, сочетая понятия, что-либо утверждается или отрицается о самых реальных вещах и явлениях Умозаключение форма мышления, посредством которой из одного или нескольких суждений, связанных между собой, с логической необходимостью получается новое суждение
Наглядно-действенное первая ступень мышления, которая характеризуется тем, что решение задачи осуществляется с помощью реального, физического преобразования ситуации, опробования свойств объекта 3 Словесно- логическое характеризуется использованием понятий, логических конструкций МЫШЛЕНИЕ Наглядно- образное наиболее полно воссоздает все многообразие различных характеристик предмета Практическое связано с постановкой целей, выработкой планов и проектов Теоретическое направлено на открытие законов, свойств объекта Интуитивное характеризуется быстротой протекания, отсутствием четко выраженных этапов, минимальной осознанностью Логическое (аналитическое) связано с анализом действий
По ясности, осознанности их постановки 4 Степени детализации и конкретизации представлений об их составляющих и взаимосвязях ПРОБЛЕМА Соотношению количественных и качественных факторов, отмечаемых в постановке проблемы Слабо структурированные, или смешанные, содержащие количественные и качественные оценки Хорошо структурированные, или количественно сформулированные Неструктурированные, или качественные проблемы Проблема - несоответствие между необходимым (желаемым) и фактическим положением дел « Гораздо труднее увидеть проблему, чем найти ее решение. Для первого требуется воображение, а для второго только умение. » (Джон Десмонд Бернал, английский физик и социолог)
ПРОЦЕСС ПОНИМАНИЯ ПРОБЛЕМНОЙ СИТУАЦИИ 5
ФАКТОРЫ ПРОБЛЕМНОЙ СИТУАЦИИ 6
7 СУЩНОСТЬ ПРОБЛЕМНОЙ СИТУАЦИИ предварительное описание (упорядочение имеющейся информации и осознание ее недостаточности) фиксация ситуации (недостаточная и неупорядоченная информация о ней) информационный поиск (получение дополнительной информации, которая приводит к ее разупорядочению) полное описание проблемной ситуации (получение достаточной и упорядоченной информации о ситуации) Проблемную ситуацию следует рассматривать как «разрыв» в деятельности, «рассогласование» между целями и возможностями субъекта. Она, по сути, представляет собой условия, порождающие проблему
8 ГЕНЕЗИС ПРОБЛЕМЫ Описание проблемной ситуации (создание исходной совокупности знаний о проблеме) Осмысление и понимание описания проблемной ситуации (установление смысла проблемной ситуации в структуре человеческой деятельности) Формирование теоретической схемы проблемы (построение системы теоретических конструктов) Формулирование проблемы (соотнесение ее теоретической схемы со структурой проблемной ситуации) Проблема: неудачная позиция, занятая нами по отношению к солнцу, создает нам дискомфорт от его ярких лучей
9 ЭТАПЫ ПОСТАНОВКИ ПРОБЛЕМЫ Этап 1. Общее знакомство с проблемой, составление плана работы с указанием срока выполнения, исполнителей и основных источников, которые могут быть использованы. Этап 2. Установление «симптомов» проблемы, под которыми понимаются некоторые косвенные признаки или характеристики, указывающие на ее наличие. Этап 3. Сбор факторов, подтверждающих «симптомы»: выявление причин возникновения проблемы. Этап 4. Истолкование факторов (анализ всей релевантной информации). Этап 5. Формулирование проблемы: (сос- тавление исходной формулировки проблемы; ее осмысление в отношении различных час- тей проблемы; осмысление факторов, кото- рые ее касаются; общее уточнение исходной формулировки проблемы). Наличие обратных последовательных этапов работы позволяет направить процесс формулирования проблемы по правильному руслу и постоянно его совершенствовать по мере выявления и накопления факторов.
10 АЛГОРИТМ ПОСТАНОВКИ НАУЧНОЙ ПРОБЛЕМЫ Научная проблема – это вопрос, ответ на который не содержится в накопленном обществом знании Формулирование проблемы: вопрошение (выдвижение центрального вопроса проблемы), констрадиктация (фиксация того противоречия, которое легло в основу проблемы), финитизация (предположительное описание ожидаемого результата) Построение проблемы: стратификация («расщепление» проблемы на подвопросы), композиция (группирование и определение последовательности решения подвопросов), локализация (ограничение поля изучения), вариантификация (поиск альтернатив для всех элементов проблемы) Оценка проблемы: кондификация (выявление всех условий, для решения проблемы), инвентаризация (проверка наличных предпосылок), когнификация (выяснение степени проблемности), уподобление (нахождение аналогичных решенных проблем), квалификация (выявление типа проблемы) Обоснование проблемы: экспозиция (установление связей данной проблемы с другими проблемами), актуализация (приведение доводов в пользу реальности проблемы), компрометация (выдвижение возражений против проблемы), демонстрация (объективный синтез результатов) Обозначение проблемы: экспликация (разъяснение) понятий, перекодировка (перевод проблемы на иной научный язык), интимизация (словесная нюансировка выражения проблемы)
11 ГИПОТЕЗА 1. Отсутствие противоречий Гипотеза (от др.греч. «основание», «предположение») - недоказанное утверждение, предположение или догадка. Научная гипотеза - предположительное знание, истинность или ложность которого еще не доказано, но которое выдвигается не произвольно, а при соблюдении ряда требований. 2. Соответствие новой гипотезы надежно установленным теориям 3. Доступность выдвигаемой гипотезы экспериментальной проверке 4. Максимальная простота гипотезы формулирование проблемности, противоречивости прежней теории, что уже носит характер гипотезы формулирование нового идеального объекта теории предположение о существовании каких-то предметов или их свойств, которые могут стать объектом практической научной деятельности
12 ТЕОРИЯ Теория - совокупность знаний, образующих систему на основе некоторых общих положений Определение теории как системы знаний, пронизанной совокупностью общих идей Пути проверки теории Условия возникновения теорий Характеристика основных положений теории, требования, предъявляемые к постулатам и ко всей теории в целом Состав и структура оформленной дедуктивной теории Границы применимости теории Отличия дедуктивных теорий от описательных « Если теория относительности подтвердится, то немцы скажут, что я немец, а французы - что я гражданин мира; но если мою теорию опровергнут, французы объявят меня немцем, а немцы - евреем » (Альберт Эйнштейн, физик)
13 НАУЧНАЯ ТЕОРИЯ Научная теория - это систематизированные знания в их совокупности Объяснение известных фактов Предсказание новых фактов Дедуктивная Описательная Основания (аксиомы, принципы и т.д.) Идеи (следствия) Система законов Системные знания - это знания, структурирующиеся в сознании по схеме: основные научные понятия - основные положения - следствия - приложения - знания о теории, ее составе и структуре; - представления о природе получения этих знаний; - представления о том, какие знания входят в теорию непосредственно, а какие - опосредованно; - представления о роли научных фактов для теории. Понятия и категории
Научный факт – это факт, который прошел строгую проверку на действительность, точность и истинность. Категории науки - это наиболее общие понятия теории, характеризующие существенные свойства объекта теории, предметов и явлений объективного мира. Законы науки отражают существенные связи явлений в форме теоретических утверждений. Научные принципы - наиболее общие и важные фундаментальные положения теории. Научные концепции - наиболее общие и важные фундаментальные положения теорий. Научная картина мира - это система научных теорий, описывающая реальность. 14
Вопрос 3 Основные этапы и методология системного анализа
57 ПОДХОДЫ К ЭТАПАМ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА По Ф. Хансману ФРГ, 1978 год По Дж. Джефферсу США, 1981 год По В. В. Дружинину СССР, 1988 год Общая ориентация в проблеме (эскизная постановка проблемы) Выбор соответствующих критериев Формирование альтернативных решений Выделение существенных факторов внешней среды Построение модели и ее проверка Оценка и прогноз параметров модели Получение информации на основе модели Подготовка к выбору решения Реализация и контроль Выбор проблемы Постановка задачи и ограничение степени ее сложности Установление иерархии, целей и задач Выбор путей решения задачи Моделирование Оценка возможных стратегий Внедрение результатов Выделение проблемы Описание Установление критериев Идеализация (предельное упрощение, попытка построения модели) Декомпозиция (разбивка по частям, нахождения решений по частям) Композиция («склеивание» частей вместе) Принятие наилучшего решения
ТЕОРИЯ ДЖ. ДЖЕФФЕРСА 16
Вопрос 3 Уровни принятия решения по проблеме
17 УРОВНИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЯ Индивидуально-смысловой Коммуникативно-смысловой Понятийный Проблемный Системный Универсально- системный РЕШЕНИЕ Процесс выработки и принятия решений по проблеме - это совокупность способов и приемов деятельности лица, принимающего решение (ЛПР) 1. Индивидуально-смысловой уровень - принятие решения ЛПР на основе логического рассуждения. 2. Коммуникативно-смысловой уровень – принятие решения ЛПР на основе результатов коммуникативного взаимодействия лиц, участвующих в принятии решения. 3. Понятийный уровень – принятие решение ЛПР путем ухода от индивидуальных мнений и использования строгих понятий. 4. Проблемный уровень – принятие решения ЛПР путем перехода от индивидуально- смыслового понимания проблемной ситуации к пониманию ее через значения. 5. Системный уровень – принятие решения ЛПР на основе системного видения всех элементов среды принятия решений, целостности представления объекта управления и взаимодействия его частей. 6. Универсально-системный уровень - принятие решения ЛПР в ходе видения целостности в объекте управления и его встроенности в окружающую среду.
Вопрос 4 Соотношение интуитивного и системного подхода к принятию решения по проблеме
18 СУЩНОСТЬ ИНТУИТИВНОГО МЕТОДА 1. Подбираем в памяти один или несколько известных нам паттернов («шаблон», «система», «структура», «принцип», «модель»), которые обладают с исходной ситуацией удовлетворительной (на наш взгляд) аналогией. 2. Применяем для текущей ситуации решение, соответствующее лучшему решению для уже известного паттерна, который в данной ситуации становится моделью для его принятия. Интуитивный метод прост и действует полностью на основании ранее приобретенного опыта и полученных знаний
19 СУЩНОСТЬ СИСТЕМНОГО МЕТОДА 1. Подбираем некоторый критерий эффективности для оценки будущего решения. 2. Определяем разумные границы рассматриваемой системы. 3. Создаем подходящую для аналогии с исходной ситуацией модель системы. 4. Исследуем свойства и поведение этой модели для поиска лучшего решения. 5. Применяем найденное решение на практике. Системный метод более сложен и требует привлечения осознанных мыслительных усилий, направленных на применение самого метода
20 СООТНОШЕНИЕ ИНТУИТИВНОГО И СИСТЕМНОГО МЕТОДОВ ЗАПОМНИТЕ: Подходя к решению принципиально новых задач, мы должны сразу применять системный подход, расходовать на его реализацию дополнительные усилия, а не ждать неизбежных проблем с реализацией проекта
21 Выбор лучшей альтернативы Назначение весов критериям Определение проблемы Оценка альтернатив Выработка альтернатив Определение критериев выбора решения высокий уровень неопределенности, отсутствие или недостаточность прецедентов, ограниченность фактов, факты, неоднозначно указывающие верный путь, аналитические данные малопригодны для использования, наличие нескольких хороших альтернатив, ограниченное время
22 ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ПРИНЯТИЕ КРЕАТИВНОГО РЕШЕНИЯ Системное Интуитивное