КУРС Политический анализ и прогнозирование: методы моделирования политических процессов Павлютенкова М.Ю.

Лекция 1. Системное моделирование

1.Определения понятия «система». 2.Классификация систем. 3.Сущность и принципы системного подхода. 4.Понятия «модель», «моделирование». 5.Классификация моделей. План

Систе́ма (в пер. с др. греческого - целое, составленное из частей, соединение) - множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, которое образует определенную целостность, единство. (Большой российский энциклопедический словарь. – М., БРЭ, 2003, С Происхождение термина

Основной фактор, влияющий на различие в определениях, состоит в том, что в использовании понятия «система» есть двойственность: оно используется для обозначения объективно существующих феноменов; оно используется как метод изучения и представления феноменов, т.е. как субъективная модель реальности. Двойственность понятия «система»

Дескриптивные определения понятия «система»

Конструктивные определения понятия «система»

Совокупность взаимосвязанных элементов, отношения между которыми порождают интегративное качество, присущее системе в целом, но не присущее ее отдельным элементам. Обобщенное определение системы

Свойства систем

Классификация систем

искусственные, естественные смешанные системы. По происхождению выделяют: Классификация систем

Закон необходимости разнообразия У.Р. Эшби

означает, что для управления большой (сложной) системой управляющая система должна иметь значительное собственное разнообразие. Поскольку на практике (напр., в политической системе) создать столь сложный орган управления невозможно, то возникает целесообразность выделения подсистем управления, каждая из которых решает свою задачу в условиях определенной самостоятельности на относительно небольших участках системы. Закон необходимости разнообразия У.Р. Эшби

Эшби рассматривал разнообразие (энтропию) как характеристику разнообразия системы, поскольку она определяется вероятностями реализации состояний и достигает своего максимума на равномерном распределении: максимальное разнообразие это когда любое состояние может реализоваться с равной вероятностью, минимальное разнообразие когда какое-то одно состояние реализуется с вероятностью, равной 1. Тогда управление заключается в таком преобразовании множества состояний, в результате которого вероятности одних состояний (нежелательных) управляемой системы уменьшаются, а вероятности других (желательных) увеличиваются, что и обеспечивает понижение энтропии. Согласно закону Эшби достичь этого можно только за счёт увеличения разнообразия управляющей системы. В интерпретации своего закона Эшби делал основной упор на то, что «сила» управления определяется только величиной энтропии (неопределенности), полагая, что в результате обучения управляющей системы она стремиться к нулю.

Таким образом, закон Эшби дает теоретическое обоснование иерархической структуры управления системами. Эшби показал, что никакая система (ни компьютер, ни организм) не может произвести ничего нового, если не имеет в своём составе некоторый источник случайного. В компьютере это будет генератор случайных чисел, обеспечивающий то, что «поиски», ходы машины по методу проб и ошибок в конечном счёте охватят все возможности исследуемого множества». Закон необходимости разнообразия У.Р. Эшби

Системный подход

Это некоторый способ организации наших действий, охватывающий любой род деятельности и выявляющий закономерности и взаимосвязи с целью их более эффективного использования. Системный подход является не столько методом решения задач, сколько методом постановки задач. «Правильно заданный вопрос половина ответа». Это качественно более высокий, нежели просто предметный, способ познания. Системный подход

Целостность, позволяющая рассматривать одновременно систему как единое целое и в то же время как подсистему для вышестоящих уровней. Иерархичность строения, то есть наличие множества (по крайней мере, двух) элементов, расположенных на основе подчинения элементов низшего уровня элементам высшего уровня. Пример: организация представляет собой взаимодействие двух подсистем: управляющей и управляемой. Одна подчиняется другой. Структуризация, позволяющая анализировать элементы системы и их взаимосвязи в рамках конкретной организационной структуры. Как правило, процесс функционирования системы обусловлен не столько свойствами её отдельных элементов, сколько свойствами самой структуры. Множественность, позволяющая использовать множество кибернетических, математических моделей для описания отдельных элементов и системы в целом. Системность - свойство объекта обладать всеми признаками системы. Основные принципы системного подходы

1.системно-элементный или системно-комплексный, состоящий в выявлении элементов, составляющих данную систему. Во всех социальных системах можно обнаружить вещные компоненты (средства производства и предметы потребления), процессы (экономические, социальные, политические, духовные и т. д.) и идеи, научно-осознанные интересы людей и их общностей; 2.системно-структурный, заключающийся в выяснении внутренних связей и зависимостей между элементами данной системы и позволяющий получить представление о внутренней организации (строении) исследуемой системы; 3.системно-функциональный, предполагающий выявление функций, для выполнения которых созданы и существуют соответствующие системы; 4.системно-целевой, означающий необходимость научного определения целей и подцелей системы, их взаимной увязки между собой; 5.системно-ресурсный, заключающийся в тщательном выявлении ресурсов, требующихся для функционирования системы, для решения системой той или иной проблемы; 6.системно-интеграционный, состоящий в определении совокупности качественных свойств системы, обеспечивающих её целостность и особенность; 7.системно-коммуникационный, означающий необходимость выявления внешних связей данной системы с другими, то есть её связей с окружающей средой; 8.системно-исторический, позволяющий выяснить условия во времени возникновения исследуемой системы, пройденные ею этапы, современное состояние, а также возможные перспективы развития. Аспекты системного подхода

А.А. Богданов Л. фон Берталанфи Г. Саймон П. Друкер А. Чандлер. Основоположники системного подхода:

материальное или мысленное имитирование реально существующей системы путем социального конструирования аналогов (моделей), в которых воспроизводятся принципы организации и функционирования этой системы (И.Т. Фролов Гносеологические проблемы моделирования. М – С.20.) Моделирование - это

Модель помогает формализовать происходящие в обществе события. Необходимость явно (эксплицитно) описать механизмы, объясняющие неформальные прогнозы. Способность систематически оперировать с сущностями более высокого уровня сложности Оно позволяет различным дисциплинам обмениваться своими исследовательскими средствами и приемами Необходимость моделирования

Модель - это

Упрощенный вариант действительности, используемый для изучения ее ключевых свойств (Ф.А. Шродт). Упрощенная картина реального мира, обладающая некоторыми, но не всеми свойствами реального мира. Модель представляет собой множество взаимосвязанных предположений о мире. Как и реальная картина, она проще тех явлений, которые она, отображает или объясняет (Ч. Дейв, Дж. Марч).

Классификация моделей по форме: образные, построенные из чувственно-наглядных элементов; знаковые – элементы отношения и свойства моделируемых явлений выражены при помощи определенных знаков; смешанные, сочетающие свойства образных и знаковых моделей

по Плотинскому Ю.М. (Теоретические и эмпирические модели социальных процессов. М., С.5) Когнитивные (мысленное представление) Формальные (описываются на формальном языке) Содержательные (описаны на естественном языке) Концептуальные (содержательная модель, основанная на определенной концепции)

по специфике модельного исследования: Статические и динамическиеДискретные и непрерывныеДетерминированные и стохастические

Системное моделирование

математических моделей Метод исследования и объяснения явлений, процессов и систем (объектов-оригиналов) на основе создания новых объектов – математических моделей Математическая модель – совокупность соотношений (уравнений, неравенств, логических условий, операторов и т.п.), определяющих характеристики состояний объекта моделирования, а через них и выходные значения - реакции Математическое моделирование - это

Сбор эмпирической информации Обработка информации Интерпретация результатов Особенность: Особенность: результат получается в ходе формальных вычислений и лишен самостоятельного смысла, он непредсказуем и, следовательно, объективен Процесс математического моделирования состоит из 3 этапов:

Отбор наблюдений, относящихся к моделируемому процессу (формулировка проблемы). Построение неформальной модели (набора таких инструментов, которые способны объяснить отобранные наблюдения, но при этом определены недостаточно строго и нельзя с точностью проверить степень их логической взаимоувязанности). Этапы математического моделирования по Ф.А. Шродту.

Перевод неформальной модели в формальную (математическую – более точную и лишенную двусмысленности, позволяющий исследовать скрытый смысл). Математическая обработка формальной модели. Перевод полученных результатов на естественный язык. Внесение уточнений в модель (возврат к первоначальным этапам). Этапы математического моделирования по Ф.А. Шродту.

Упорядочивание неформальных (ментальных) моделей Лишенность неточности и неоднозначности Математическая запись позволяет оперировать на высоком уровне дедуктивной сложности Способствование нахождению общих решений для разнородных проблем Преимущества математического моделирования

Математическая модель Математическая модель является идеальным объектом для экспериментального политического моделирования, что обусловлено сложностью, а зачастую и невозможностью проведения необходимого эксперимента на реальных политических объектах

«Не пользующаяся математическими символами человеческая логика зачастую запутывается в словесных определениях и делает вследствие этого ошибочные выводы, и вскрыть эту ошибку за музыкою слов иногда стоит огромного труда и бесконечных, часто бесплодных споров» (Арнольд В.Ф. Политико-экономические этюды. Одесса, изд. Распопова, 1904, С.5.) Цитата

1.Берталанфи Л. фон. История и статус общей теории систем // Системные исследования. М.: Наука, 1973.Наука, Бир Ст. Кибернетика и управление производством = Cybernetics and Management. 2. М.: Наука, 1965.Наука, Волкова В. Н., Денисов А. А. Теория систем: учебное пособие. М.: Высшая школа, Кориков А.М., Павлов С.Н. Теория систем и системный анализ: учеб. пособие. 2. Томск: Томс. гос. ун-т систем управления и радиоэлектроники, с. 5.Месарович М., Такахара И. Общая теория систем: математические основы. М.: Мир, с.Мир, с. 6.Перегудов Ф. И., Тарасенко Ф. П. Введение в системный анализ. М.: Высшая школа, Высшая школа, Уёмов А. И. Системный подход и общая теория систем. М.: Мысль, с.Мысль, с. 8.Черняк Ю. И. Системный анализ в управлении экономикой. М.: Экономика, с. Экономика, с. 9.Эшби У. Р. Введение в кибернетику. 2. М.: КомКнига, с.КомКнига, с. Литература

1.Ракитов А. И. Философские проблемы науки: Системный подход Москва: Мысль, 1977 г. 270с. 2. Садовский В. Н. Системный подход и общая теория систем: статус, основные проблемы и перспективы развития» Москва: Наука, 1980 г. 3.Системные исследования. Ежегодник. Москва: Наука, Блауберг И.В.,. Садовский В. Н, Юдин Э. Г. Системный подход в современной науке. // Проблемы методологии системных исследований. М.: Мысль, Щедровицкий Г.П. Принципы и общая схема методологической организации системно-структурных исследований и разработок М.: Наука, 1981, с Литература

1.Джарол Б. Мангейм, Ричард К. Рич Политология: Методы исследования. Пер. с англ. – М., Леванский В.А. Моделирование в социально-правовых исследованиях – М., Плотинский Ю.М. Теоретические и эмпирические модели социальных процессов. М., Фролов И.Т. Гносеологические проблемы моделирования. – М., Наука, Шабров О.Ф. Системный подход и компьютерное моделирование в политологическом исследовании. // Общественные науки и современность. – – С Штофф В.А. Моделирование и философия. – М., Наука, Бир Ст. Кибернетика и управление производством. - М.: Наука, С Друкер П. Задачи менеджмента в XXI веке. – М.: Издательский дом «Вильямс», – С. 353 Литература