- •Лабораторная работа № 3
- •Цель: Научиться применять системный подход к задачам управления. Краткое теоретическое введение.
- •Основные подходы в системном исследовании
- •Проблемы согласования целей
- •Проблемы оценки связей в системе
- •Порядок выполнения лабораторной работы.
- •1.Выбор участников группы
- •2.Выбор подходящей темы
- •4. Формулировка проблемы.
- •5. Составление списка.
- •6. Построение проблемного месива
- •3.Титульная часть
- •7. Выбор конфигуратора
- •8. Выявление целей
- •9. Формирование критериев
- •10. Генерирование альтернатив
- •11. Построение моделей
- •12. Эксперименты, обработка данных
- •13. Выбор
- •14. Реализация вмешательства
Проблемы оценки связей в системе
Рассмотрим теперь вопрос о связях системы — между отдельными элементами подсистем, подсистемами разных уровней и связях с внешней средой. Хотя бы умозрительно можно полагать наличие каналов, по которым эти связи производятся. Но чем же “наполнены” такие каналы? Скорее всего, в экономических системах можно обнаружить и выделить только три типа наполнителей
продукция;
деньги;
информация.
Нет нужды объяснять принципиальные различия продукции и денег. Что же касается информации, то можно вспомнить ответ отца кибернетики Н.Винера на вопрос — так что же такое информация: это НЕ материя и НЕ энергия.
Возникает вопрос о том, как же согласовывать эти совершенно несопоставимые по размерностям показатели, как привести их к “общему знаменателю”? Ведь без такого согласования невозможно будет установить единый показатель эффективности системы в целом.
Вторая проблема оценки связей в системе станет понятной, если мы примем условное деление систем на естественные и искусственные. Никто не станет отрицать, что в природе все взаимосвязано — все “имеет свой конец, свое начало”. И, тем не менее, все согласятся с тем, что “поведение” природы (а тем более — человека) невозможно предсказать со 100% уверенностью.
Таким образом, вторая проблема оценки связей при системном анализе заключается в том, что количества продукции, суммы денег и показатели информационных потоков в каналах связи системы имеют стохастичную, вероятностную природу — их значения в данный момент времени нельзя предсказать абсолютно надежно.
Поэтому при системном анализе часто приходится иметь дело не с конкретными значениями величин, не с заранее определенными событиями, а с их оценками по прошлым наблюдениям или по прогнозам на будущее. Отсюда возникает необходимость использования специальных, большей частью прикладных, методов математической статистики.
Если теперь вспомнить основное назначение системного анализа — получить рекомендации по вопросам управления системой или, по крайней мере, по совершенствованию этого управления, то возникает вопрос — а всегда ли оправдан системный подход? Ведь ясно, что для его реализации потребуются определенные и возможно немалые затраты времени и средств. Но, если выводы системного анализа, полученные на его основе рекомендации, почти всегда не полностью достоверны, то выходит, что мы рискуем? Да, это так и есть.
Без риска ошибки в реальном, окружающем нас мире просто жить, а уж тем более действовать, — практически невозможно. Надо осознать, что даже самое точное следование рекомендациям науки не дает гарантии получить именно то, что мы задумали, проектировали, планировали. В утешение лишь скажем, что можно рисковать без попыток просчитать возможные последствия и можно рисковать в условиях, когда использованы все научные методы оценки этих последствий.
Это совершенно противоположные подходы, но нельзя считать ни один из них "юридически законным" или вытекающим из каких ни будь законов природы, нельзя считать стиль управления системой на основе системного анализа "правильным", "современным", "культурным". Другое дело — не знать о возможности применения системного подхода к вопросам управления — вот это неправильно, некультурно.
Пример применения системного подхода к решению задач управления.
Четыре раза в семестр все студенты вуза проходят аттестацию по всем учебным дисциплинам. Сейчас дело не в том, как она используется (в конце этой эпопеи окажется — никак).
Мы, попытаемся использовать ситуацию для совершенствования управления учебным процессом.
На первом этапе системного подхода к задаче, должен быть решен вопрос о выделении подсистем и их элементов. В качестве основных подсистем рассмотрим три их разновидности:
подсистема “Студенты”;
подсистема “Кафедры”;
подсистема “Деканаты”.
Понятно, что локальные цели каждой из подсистем отличались друг от друга (в первом случае это учеба, во втором — обучение, в третьем — управление обучением на уровне факультета).
Вместе с тем имеется и единая цель функционирования вуза — подготовка специалистов с высшим образованием по отдельным профилям. Определим меру оценки эффективности системы в целом, пусть даже в таком примитивном виде, как экзаменационные оценки знаний. Примем во внимание иерархию подсистем в плане подчинения, направленность потоков знаний и информации о них в каналах связи между звеньями.
Содержательно сформулируем две задачи:
- как по результатам текущего контроля знаний оценить эффективность процесса обучения на данном интервале семестра, обнаружив “узкие места” этого процесса;
- как оценить эффективность управляющих воздействий на систему обучения на конечном его этапе — после подведения итогов сессии.
При этом заранее предполагается, что “виновниками” недостаточной эффективности обучения могут оказаться элементы любой из подсистем.
В самом деле, низкая успеваемость может быть обусловлена разными причинами:
- слабой предварительной подготовкой студентов;
- малоэффективными в данных условиях методами обучения;
- промахами в организации обучения;
- низкий уровень заинтересованности в результатах обучения.
Заметим, что эти выводы пока никакого отношения к системному анализу не имеют, они сформулированы на основании понимания особенностей процесса обучения.
Здесь, на этом этапе системного подхода в любой сфере всегда необходимо обращаться к “технологии” процессов, происходящих в системе. А это означает, что в предварительной части системного анализа в равной степени должны участвовать как специалисты в области ТССА, так и знатоки процессов данной системы. Участие одного из них — лица, принимающего решения (далее — ЛПР) совершенно обязательно. На следующем этапе в рассматриваемом примере были разработаны методы сбора, хранения и обработки информации. И здесь, как в любом случае системного подхода к задачам управления, приходится решать проблему представительности собираемых данных. Прежде всего, приходится поставить и решить вопрос об оценках текущего контроля знаний, Поскольку это не метры, литры или килобайты, поскольку не существует шкалы знаний, то, что должна означать оценка текущего контроля? После обсуждения этих вопросов в среде специалистов (экспертов в области обучения в высшей школе) можно принять решение — оценка текущего контроля знаний рассматривается как прогноз экзаменационной оценки. Обратим внимание на тот факт, что такая договоренность между ЛПР и специалистами ТССА была бы необходима и в том случае, когда речь бы шла не о знаниях, а о будущих прибылях.
Здесь возможно различие в достоверности прогноза и то далеко не всегда, но со стохастичным характером данных системного анализа приходится мириться — такова природа явлений в реальной жизни. Но и это еще не всё об информации, используемой при системном анализе. Далеко не всегда “измерения” чего-то можно производить без ощутимых последствий. И пусть даже сбор информации не приносит прямого морального или материального ущерба, что иногда вполне возможно, хотя и не всегда очевидно. Главное другое — если мы хотим иметь информацию об элементе системы, то надо стремиться получить ее с наименьшими, информационными же, потерями. В рассматриваемом примере не используются никакие приборы, лишенные разума и эмоций, — источниками данных и “измерителями” являлись люди. В самом деле, необходимость предсказать свои собственные достижения в условиях, когда они не только от тебя зависят (прогнозировать итог экзамена студента), вне всяких сомнений, хоть чуть-чуть, но всё же меняет один из элементов, то есть преподавателя.
Остается вопрос, относящийся к оставшимся причинам плохой успеваемости. Если организацию обучения можно изменить, а эффективность методов обучения улучшить, то слабую подготовку студентов и заинтересованность в обучении изменить нельзя.
