Настройка шрифта В избранное Написать письмо

Книги по педагогике 2

Печников А.Н. Теоретические основы психолого-педагогического проектирования / Страница 13

Главная (1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31)
писание факторов, действующих на АС и обоснование критериев эффективности ее функционирования;

          2) определение взаимоотношений управляющей системы с внешней средой и объектом управления, формирование закона управления, а также организационной структуры АС;

          3) разработка алгоритмов функционирования и функциональной структуры АС;

          4) выбор технических средств КСА и разработка структуры комплекса технических средств АС.

          Решение первой задачи макропроектирования, задачи формулировки проблемы, необходимо предполагает проведение анализа исходной проектной ситуации. Данный анализ включает анализ всех трех компонентов (субъект деятельности, орудие деятельности, объект деятельности) антропотехнических систем: их целей, решаемых задач, возможных алгоритмов функционирования, физиологических, психологических и технических характеристик, а также зависимости от них количества и качества конечного продукта. Для антропотехнических систем класса А такой анализ возможен на основе человеко-системного подхода, рассматривающего субъекта деятельности (субъекта труда) в качестве единственного целеполагающего, активного элемента системы, а орудие деятельности и объект деятельности (орудие и предмет труда) в качестве полностью подчиненных ему в рамках детерминированных правил и законов, пассивных элементов системы. В отличие от систем класса А в системах класса В имеется два целеполагающих, активных элемента – это субъект деятельности (врач, педагог, тренер) и объект деятельности (больной, обучаемый, спортсмен). Анализ базовых закономерностей функционирования таких систем возможен только на основе антропоцентрического подхода.

          Вторая задача макропроектирования АС на основе выявленных при формулировке проблемы данных предполагает разработку информационного описания системы, которое включает в себя разработку ее организационной структуры, т.е. выявление определенной совокупности элементов системы (локальных ЧМС) и соединяющих их каналов вещественно-энергетических и информационных связей, а также формулировку закона управления (целевой и частных математических моделей управления) на основе принятых критериев эффективности функционирования системы. Решение данной задачи не предполагает принципиального разделения элементов системы на эргатические и неэргатические. Основную роль здесь играют функциональные (процессуальные, деятельностные) характеристики отдельных элементов, определяющие качество их функционирования вне зависимости от их природы, а также пропускные возможности и другие характеристики каналов связи. Поэтому для разработки информационного описания антропотехнических систем как класса А, так и класса В наиболее рационален равноэлементный подход.

          Решение третьей задачи макропроектирования системы касается вопросов разработки алгоритмов функционирования отдельных элементов системы(локальных ЧМС), распределения функций по реализации этих алгоритмов между человеком и техникой, разработки функциональной структуры системы и требований к техническим средствам автоматизации, входящим в ее состав. Данная задача для обоих классов антропотехнических систем может быть решена только на основе человеко-системного подхода.

          Четвертая задача проектирования системы на макроуровне, задача выбора технических средств КСА и разработки структуры комплекса технических средств АС, решается на основе данных, полученных при решении третьей задачи, т.е. после формулировки основных технических и эргономических требований к КСА. Поэтому основным подходом к решению данной задачи для антропотехнических систем классов А и В является системотехнический подход.

          В свою очередь узкотехнический подход является основным подходом при решении всех задач микропроектирования системы.

          Следующий важный аспект классификации антропотехнических систем класса В, касается необходимости учета способности к целеобразованию у двух типов элементов этих систем, у субъектов деятельности (обучающий, врач, тренер) и у объектов деятельности (обучаемый, больной, спортсмен). В данной связи необходимо отметить, что зарождение, развитие и функционирование всех самоорганизующихся систем протекает в мире различных внутренних и внешних противоречий. Противоречия могут вызываться как объективными причинами, связанными с развитием систем, недостатком ресурсов, низкими квалификационными характеристиками или несовершенством органов управления, конкурентными взаимоотношениями между отдельными подсистемами в системе, так и сложными взаимоотношениями с окружающей средой и возможностью паразитирования отдельных подсистем. Кроме того, противоречия порождаются субъективными факторами, вызванными наличием человека в узлах управления ("человеческий фактор"), который может не только принимать ошибочные решения, но и "навязывать» цели управления, выгодные для своей подсистемы или для себя лично, в ущерб достижению целей всей системы. Пока в составе антропотехнической системы имелся один эргатический элемент (субъект деятельности), мы имели дело с противоречиями, отражающими лишь рассогласования между планом (прогнозируемым состоянием системы в некоторый заданный момент в будущем) и тем, что действительно достигается в результате практической деятельности системы, не было острой необходимости вводить в анализ систем понятие "противоречие» как меры активно действующей противоположности. При рассмотрении антропотехнических систем класса В положение меняется, поскольку мы хотим рассматривать действие конкурентных, кооперативных и конфликтных отношений подсистем в системе с учетом человеческого фактора.

          Обоснованный выбор методов исследования и проектирования антропотехнических систем класса В с учетом имманентных противоречий, входящих в их состав эргатических элементов, требует уточнения целевого предназначения проектируемой системы, т.е. классификации системы по назначению. "По своему назначению АС столь многообразны, что полная их классификация требует специального исследования» [83, С.21].Ограничивая свою задачу только обоснованием выбора методов проектирования АОС, достаточно остановиться лишь на первом шаге разделения систем по своему назначению – подразделении АС по наиболее общим их задачам. В этом случае выделяются следующие классы систем: производящие, управляющие, обслуживающие, обеспечивающие и потребляющие.

          В производящих АС реализуются процессы получения некоторых продуктов и услуг. Здесь, в свою очередь, по признаку преобладания определенных каналов связи или воздействий можно выделить два типа систем: вещественно-энергетические, где осуществляется преобразование природной среды или сырья в конечный продукт вещественной или энергетической природы, либо транспортировка такого рода продуктов; информационные, служащие для сбора, передачи и преобразования информации и представления информационных услуг. Назначением управляющих АС является организация и управление вещественно-энергетическими и информационными процессами. Основные задачи обслуживающих АС, отличающие этот класс от других систем, состоят в поддержании в заданных пределах работоспособности обслуживаемых систем и восстановлении работоспособности при ее утрате. Обеспечивающие АС предназначены для создания надлежащих условий использования обеспечиваемых систем. Потребляющие АС, вообще говоря, существуют лишь по отношению к производящей системе. Они могут относится к любому из вышеуказанных классов.

          Выше при обосновании концепции САО и АОС было определено, что АОС является специфическим видом АСУ, т.е. управляющей подсистемой антропотехнической системы класса В (САО).Антропотехнические системы класса В, в которых осуществляется процесс управления эргатическим элементом или его действиями с учетом его способности к целеобразованию и возникающих на этой основе противоречий, относят к классу гомеостатических систем.

          Одним из важнейших моментов, отличающих живое от неживого, является управление. Причем управление, существенно выходящее за рамки классических структур. В классическом варианте теории управления, опирающемся на аппарат традиционной математики, никогда не обращалось внимание на то, что в системах управления объектами могут существовать и целенаправленно использоваться противоречия. Казалось, что модели управления, в которых допускаются противоречия, появляются лишь в силу наших малых знаний об объекте управления. И задачей управления является полное искоренение противоречий из окончательного варианта системы управления. Данная точка зрения за последние десятилетия существенно поколебалась, чему было несколько причин. Во-первых, в качестве систем управления стали рассматриваться объекты класса АС, в которых противоречивые отношения между подсистемами являются объективно действующими. Во-вторых, в биологии, медицине, психологии и социологии описаны системы управления, для которых характерно собственное внутреннее противоречие в функционировании их подсистем, причем противоречие, играющее вовсе не отрицательную роль, а являющееся средством решения задач управления и поддержания динамического эффективного равновесия системы. Наконец, развитие работ в области систем искусственного интеллекта показало, что человек в своей деятельности по принятию решений весьма часто и эффективно использует логические противоречивые системы вывода, а системы представления знаний, лежащие в основе почти всякой интеллектуальной деятельности, как правило, в традиционном смысле являются внутренне противоречивыми.

          Одной из отличительных черт функционирования любых живых систем является их удивительная способность к саморегулированию жизненно важных функций и поддержанию состояния динамического эффективного равновесия, обеспечивающего достижение целей системы. Высокий уровень организации в живых организмах является основой их высокой эффективности. Как известно, управление всегда имеет свою структуру. В живых организмах, имеющих клеточную структуру, структура системы управления также состоит из элементарных единиц. Природа не могла пойти по иному пути, потребовалось бы большое количество структурных элементов управления, и законы управления, и законы эволюции были бы менее рациональными. Элементарная структурная единица управления лежит в основе всех живых систем. Эта элементарная структура может быть организована на всех уровнях их членения: молекулярном, клеточном, организменном и организационном. Таким образом, речь идет о том, что как живой организм построен из клеток, так и система управления им построена из элементарных структурных единиц, своеобразных "кирпичиков» в сложной иерархической организации управления. Эту структурную единицу называют гомеостатом, описывая последний, как высокоэффективную структуру управления, которая обеспечивает заданный уровень постоянства оптимальных условий функционирования живой системы. "Гомеостат – это структура управления материальными объектами, содержащая прямые, обратные и перекрестные информационные связи, обеспечивающая в процессе свой работы поддержание гомеостаза, т.е. динамического постоянства жизненно важных функций и параметров системы"[32, С.334]. "Гомеостаз – функциональное состояние системы, при котором за счет действия специальных систем управления (гомеостатов) обеспечивается поддержание динамического постоянства жизненно важных функций и параметров системы при различных изменениях внутренней и внешней среды"[32, С.333]. "Гомеостатическая система – система, состоящая из объекта управления и управляющего объекта, когда последний представляет собой гомеостат"[32, С.334]. Гомеостатические системы являются предметом гомеостатики. "Гомеостатика – раздел кибернетики в области управления сложными системами, изучающий механизмы, свойства и явления многосвязного иерархического управления, включающего отношения между частями гомеостата и внешней средой, обеспечивающего поддержание динамического постоянства жизненно важных параметров и функций, включая ритмы и тренды развития"[32, С.332].

          Гомеостатика является одной из тех научных дисциплин, которая ставит проблемы противоположностей и противоречий в неразрывную связь с решением проблем организации систем, их функционирования и развития. Как показали исследования [30,31], свойства гомеостатических систем (адаптивность, устойчивость, надежность, живучесть, помехозащищенность) обеспечиваются определенными характеристиками их организации, в частности, определенными отношениями входящих в их состав противоположностей, т.е. противоречиями. Противоречие или антагонизм в гомеостатических системах – это взаимно противоположное и в тоже время согласованное действие двух или более антагонистов, причем взаимодействие, целенаправленно управляемое таким образом, чтобы поддерживать определенные показатели гомеостаза. Отсюда в нормально функционирующей гомеостатической системе между антагонистами возможна только конкуренция и не может быть конфликта. Последний возникает только в результате нарушения самой структуры управления.

          Устойчивость и эффективность функционирования гомеостатических систем достигается за счет того, что противоречием, действующим между конкурирующими подсистемами гомеостата, целенаправленно управляет вышестоящая подсистема. В гомеостатах живых организмов [31,С.98] система, управляющая противоречием, условно названа "местным шефом". Важнейшими его функциями являются: не допускать перехода конкуренции в конфликт, а в случае гибели или временного выхода из строя одной из конкурирующих управляющих подсистем, так скорректировать цели оставшейся подсистемы, чтобы их достижение обеспечивало достижение целей "шефа", которые соответствуют целям всей системы. "Противоречие в гомеостатических системах – это характеристика различия и противоположности целей подсистем, вызывающих конкурентную борьбу между ними с соответствующими негативными последствиями для этих подсистем ("плата» за противоречие), и позитивного эффекта для всей системы (в виде повышения качества управления и устойчивости системы), если местным шефом обеспечивается оптимальное управление противоречием с точки зрения заданной ему цели» [35, С.28]. В системно-информационном анализе [31,35] для количественной оценки противоречия с синтаксических, семантических и прагматических позиций используется следующие показатели: величина противоречие (q), острота противоречия (Q) или степень антагонизма (А), а также негативные или позитивные последствия от действия противоречия, определяемые через положительное или отрицательное приращение показателя, который характеризует степень достижения цели функционирования системы.

          Количественные оценки указанных показателей базируются на аксиоматике организационного варианта информационной теории управления и моделирования [30], развиваемой в рамках системно-информационного анализа процессов управления [30]. При этом противоречие рассматривается только между целями, заданными в "узком» смысле и расположенными в одном и том же пространстве. "Под целью управления в "узком» смысле будем понимать количественно определенную в пространстве параметров, критериев, а для динамических целей еще и во времени, область желаемых значений, отвечающих при полном их достижении "объективно» или "субъективно» оптимальному функционированию системы, а при частичном достижении цели – вызывающих "ущерб» в системе» [31, С.35] как снижение заданных показателей качества ее функционирования или увеличение вероятности такого снижения (риск).

          При определении величины противоречия q в системно-информационном анализе аксиоматически принято полагать, "что величина q должна стремиться к нулю, когда нет различия между целями, и неограниченно возрастать, если различие стремиться к бесконечности"[31, С.99]. В качестве меры оценки qАВ принята величина модуля вектора между центрами целей подсистем А и В, осуществляющих непосредственное управление объектом управления. Геометрическая интерпретация q АВприменительно к двумерному пространству представлена на рис. 1.3.1.а.

          Рис.1.3.1. Расположение целей конкурирующих подсистем и характер изменения

          показателей противоречия при смещении цели ЦВ.

          Противоречие qАВ как величина модуля вектора qАВ, в свою очередь может находится через координатные противоречия, применительно к рис.1.3.1:

          где qx= xа – xв,

          qy= yа – yв.

          Острота противоречия QАВ – качественный показатель противоречия, определяемый через относительную противоположность целей конкурирующих подсистем А и В. При разработке методов количественной оценки Q приняты следующие аксиомы [31, С.99]:

          1. Если проекции xа, xв конфликтных целей на ось Х имеют одинаковые знаки, то QАВ=1, в противном случае QАВ>1.

          2. Если проекции xа, xв имеют разные знаки и выполняется равенство xа= –xв, то возникает "резонанс» противоречия по координате Х и QАВ « 1. В этом случае, если рассматривается линейная система, то QАВ R ?, а если учитываются факторы нелинейности, то QАВ R Qmax, где Qmax – предельная острота противоречия в системе.

          В предположении линейной зависимости векторная острота противоречия определяется выражением (см. рис. 1.3.1)

          а координатная острота противоречия

          где р1 – логический оператор, меняющий знак при втором члене знаменателя с "-» на "+", если xа и xв имеют разные знаки. Из (1.4) следует, что Q меняется от 1 до ?.Образно говоря, что при полной противоположности xа и xв возникает явление "резонанса» противоречия.

          Раскрывая сущность резонанса противоречия, можно прийти к выводу, что он соответствует максимальному антагонизму между системами. Антагонизм и острота противоречия близкие понятия. В [30,31] аксиоматически принято, что А должно иметь значение равное нулю,во всех случаях когда цели расположены в одном квадранте, тогда устанавливается простая связь:

          Характер изменения q, Q и A при смещении цели ЦB от ЦA до "резонанса» противоречия представлен на рис.1.3.1 в.

          "Плата» за противоречие – это прагматическая оценка, характеристика негативных последствий в подсистемах А и В, вызванных действием между ними конкурентных отношений. Прагматическую оценку действия противоречия производят путем измерения изменений показателей качества функционирования соответствующих подсистем. Указанные показатели противоречия, количественно характеризуя взаимоотношения подсистем А и В непосредственного управления объектом управления, обеспечивают обоснованное разрешение данного противоречия на уровне "местного шефа» как управляющей подсистемы более высокого уровня иерархии, в свою очередь обеспечивающей достижение цели Цо всей системы.

          Таким образом, структура гомеостатической управляющей системы должна включать, по крайней мере, три подсистемы: 1) две подсистемы непосредственно управления объектом управления, отражающих коренное противоречие между целями управления, например, между количеством и качеством продукта, производство которого является целью управляющей системы; 2) "местного шефа» как управляющую подсистему более высокого уровня, целью которой является такое разрешение противоречия между целями подсистем непосредственного управления, которое обеспечивают сохранение состояния эффективного динамического равновесия функционирования управляемых подсистем непосредственного управления и достижение обеих противоречивых подцелей единой глобальной цели управления (например, обеспечение выпуска необходимого количества продукта при надлежащем его качестве).

          В гомеостатике рассматривается целый ряд структур и моделей гомеостатического управления. В качестве примера на рис.1.3.2 приведена принципиальная схема компромиссного разрешения противоречия для случая взаимосогласованного развития систем А и В за счет гомеостатического управления.

          Подсистемы А и В при управлении одним и тем же объектом управления обеспечивают достижение соответственно подцелей ЦA(x,y) и ЦB(x,y) общей цели управления ЦО(x,y). Предполагается, что алгоритмы управления АУA и АУB обеспечивают полное достижение целей ЦA и ЦB, а сами системы А и В стремятся полностью отработать заданные им цели функционирования. Тогда действующее противоречие между подсистемами А и В выступает как противоречие между их целями, а само противоречие определяется двумя показателями: различием подцелей ЦA и ЦB в рамках цели ЦО и степенью противоположности этих целей. Гомеостатическое управление системами А и В осуществляется "местным шефом» (управляющей подсистемой О), в соответствии с алгоритмом управления АУО, имеющим целью координировать функционирование подсистем А и В таким образом, чтобы, во-первых, исключить развитие конфликта между системами, а, во-вторых, целенаправленно регулируя имеющиеся противоположные (конкурирующие) воздействия подсистем друг на друга, поддерживать их нормальное функционирование при действии различных возмущающих факторов и обеспечивать достижение цели ЦО системы. То или иное решение "местного шефа» по разрешению действующего противоречия на уровне подсистем А и В вызывает у них временные негативные последствия, а на уровне всей системы (при условии оптимального управления) – создает позитивные последствия.

          Рис. 1.3.2. Принципиальная схема гомеостатического управления независимым развитием систем А и В, имеющих противоречивые цели управления.

          В гомеостатических системах выделяют три уровня взаимодействия управляющих подсистем: 1) уровень R3 – уровень взаимодействия подсистем непосредственного управления (подсистемы А и в) с "местным шефом» (подсистема О); 2) уровень R2 – уровень взаимодействия подсистем непосредственного управления (подсистемы А и В); 3) уровень R1 – уровень взаимодействия подсистем непосредственного управления (системы А и в) с объектом управления.

          В общем случае в качестве рассматриваемых подсистем А, В и О могут выступать как эргатические (сообщества или группы людей, отдельные люди, отдельные органы человеческого организма, клетки, составляющие органы живого организма, и т.д.) и неэргатические (например, интеллектуальные ЭВМ) элементы, так и локальные ЧМС. В организационных гомеостатических системах вне зависимости от природы входящих в состав подсистем А, В и О элементов (эргатические и неэргатические элементы, локальные ЧМС) подсистема О часто именуется Руководителем, подсистемы А и В – Исполнителями, а сама элементарная организационная гомеостатическая управляющая система, представленная на рис.1.3.2, – "кирпичиком управления (КУ)". "Кирпичик управления (КУ)» представляет собой элементарную гомеостатическую управляющую систему, с учетом имманентных противоречий отражающую взаимодействие минимально достаточной для реализации принципа гомеостатического управления триады управляющих подсистем (А, В, о) на трех уровнях (R1,R2,R3) их взаимоотношений"[32, С.29]. В гомеостатике [31,32] сформулирован вывод о том, что из гомеостатов (КУ) может быть организована любая управляющая система, любого уровня иерархии, причем сформированная система будет также иметь все свойства гомеостата. "Сложнейшее здание управления в любом организме или системе управления как из кирпичиков строится из гомеостатов, "склеиваемых» между собой союзническими, партнерскими или конкурентными отношениями... Очень важно, что получаемая в результате "склеивания» гомеостатов структура сама будет гомеостатом, но только более высокого уровня общности» [32, C.30].

          Кратко рассмотрим возможные типы отношений между Руководителем (подсистема о) и Исполнителями (подсистемы А и в) на всех трех ступенях (R1,R2,R3) их иерархии. При этом еще раз отметим, что данные типы взаимоотношений справедливы для гомеостатических систем любого уровня сложности. Применительно к рис. 1.3.2 условие устойчивости в отношении двумерной цели ЦО(xо,yо) будем характеризовать как ?xо – x? < ex, ?yo – y? < ey, где ex,ey – допустимые значения отклонения от заданных показателей xo,yo. Пусть показатель x характеризует интенсивность U функционирования управляющих подсистем по достижению соответствующих подцелей ЦA,ЦB, а показатель y – качество их функционирования.

          На уровне R1 для общего объекта управления при неизменности показателей качества функционирования управляющей системы возможны следующие отношения:

          – союзнические (D1) – воздействия от Исполнителей имеют одинаковую направленность, т.е. x = f(UA + UB), где UA,UB – соответственно воздействия Исполнителей А и В на объект управления по координате Х.

          – конкурентные (С1) – воздействия от Исполнителей имеют разную направленность (например, Исполнитель А управляет выработкой продукта, а Исполнитель В – его потреблением), т.е. х=f(UA – UB);

          – партнерские (Р1) – воздействия от Исполнителей в объекте управления приобретают мультипликативный характер (содержательно это означает, что необходимым условием получения полезного результата на выходе объекта управления является работа всех Исполнителей UA > 0 и UB > 0 ), т.е. х=f(UA*UB);

          – нейтральные (N1) – воздействия Исполнителей осуществляется на различные объекты управления.

          Помимо воздействия на объект управления Исполнители на уровне R2 могут еще взаимодействовать между собой, при этом возможны следующие отношения:

          – союзничество (D2) – Исполнители передают друг другу часть своего информационного ресурса DUA/B, DUB/A (например, если Исполнитель В не может обеспечить выполнение своего задания, то он передает часть своих знаний DUA/B в области управления Исполнителю А), т.е. воздействия UA,UB увеличиваются на величину DUA/B, DUB/A соответственно;

          – конкурентность (С2) – Исполнители часть своего ресурса используют на взаимный контроль, обеспечивая тем самым повышение показателей качества уa и yв ; yа = f(qАВ) и yв = f(qАВ), где qАВ – величина противоречия между конкурирующими Исполнителями, при этом UАС=UА-К1qАВ,UАВ=UВС-К2qАВ, где члены К1 qАВ ; К2 qАВ характеризуют потерю части внутреннего ресурса на взаимный контроль (конкуренцию);

          – партнерство (Р2) – Исполнители могут обеспечивать достижение своих целей ЦА и ЦВ только в случае совместного формирования управляющих воздействий, т.е. когда UА=r1UAUB, UB=r2UAUB;

          – нейтральность (N2) – Исполнители никак не взаимодействуют между собой;

          – конфликт (К2) – Исполнители пытаются подавить друг друга (например, уменьшить выходной сигнал другого), тогда UA=UA– l1qАВ – DUB, UB=UB – l2qАВ – DUA, где DUA,DUB – степень воздействия противоположной стороны, а l1qАВ, l2qАВ – потеря внутреннего ресурса на конфликт.

          Управление Исполнителями может осуществляться четырьмя способами: изменением из загрузки (ха,хв), вариацией требований к качеству их работы (yа,yв), стимулированием их работы (Sа,Sв) и корректировкой отношений R2 между исполнителями. На уровне R3 выделяют следующие три основные типа отношений между Руководителем и Исполнителями: 1) нейтральное (N3) – Руководитель никак не воздействует на Исполнителей, хотя и имеет такую возможность, т.е. Исполнители представлены сами себе; 2) стабилизирующее (S3) – Руководитель осуществляет равномерную загрузку Исполнителей, справедливое их стимулирование, а также предотвращает переход конкурентных отношений в конфликт путем целенаправленного управления величиной односторонних противоречий (qА и qВ); 3) дестабилизирующее (М3) – Руководитель не равномерно загружает исполнителей, несправедливо их стимулирует, принимает активное участие в развитии конфликтов, подавляя одного Исполнителя и поддерживая другого, что повышает риск возникновения стресса у последнего.

          Все возможные организации структуры КУ определяются комбинациями отношений R1(D1,C1,P1,N1), R2(D2,C2,P2,N2), R3(N3,S3,M3). Всего получается 60 комбинаций организации структуры КУ, причем некоторые из них являются неустойчивыми или малоустойчивыми. Среди возможных комбинаций отношений внутри КУ наиболее опасными с позиции достижения цели ЦО системы являются дестабилизирующее отношение (М3) Руководителя, а также его нейтральность (N3) при сочетаниях N3-C2-R1, N3-K2-R1, N3-R2-C1. "Применительно к модели КУ дестабилизирующее отношение Руководителя, а также его нейтральное отношение при конфликтах или конкурирующих отношениях между исполнителями вызывают переход КУ или риск перехода в патологическое состояние, при котором нарушается устойчивость КУ в отношении достижения цели системы и резко возрастает опасность стресса у исполнителей"[31, С.239].

          Представленный на рис. 1.3.2 случай взаимосогласованного развития подсистем А и В за счет гомеостатического управления имеет непосредственное отношение к системе обучения. Достижение сформулированной выше цели управления в системе обучения как повышение квалификационных характеристик объекта управления (обучаемого) в отношении определенного класса решаемых им задач необходимо предполагает достижение как минимум двух подцелей: 1) подцели ЦА, выражающейся в усвоении обучаемым структуры, внутренней логики и законов функционирования определенного класса УО; 2) подцели ЦВ, выражающейся в усвоении обучаемым приемов, способов, алгоритмов решения определенной совокупности задач, заключающихся в управлении данным классом УО.

          В рамках общей цели обучения данные подцели в определенной мере противоположны и тесно взаимосвязаны. Пусть в рамках обучающей системы существует подсистема А (подсистема выдачи обучающей информации), целью которой является достижение подцели ЦА. Ее алгоритм управления АУА будет представлять собой педагогически направленное воспроизведение фрагментов учебной деятельности обучаемого, т.е. только один первый тип основных обучающих воздействий. Вторая подсистема В (подсистема логико-смыслового и функционального тестирования), целью которой являет достижение подцели ЦВ, будет реализовывать алгоритм АУВ, заключающийся в варьировании приемов и способов постановки учебной задачи, т.е. в реализации только второго из основных типов обучающих воздействий. Обе подсистемы имеют один и тот же объект воздействия – это изучаемый УО. Но функционирование подсистемы А предполагает управление УО со стороны самой подсистемы А, а функционирование подсистемы В – управление УО со стороны обучаемого. Данный факт был отмечен выше при анализе системы обучения на теоретико-познавательном уровне. Поскольку одновременное управление УО со стороны обеих обучающих подсистем невозможно, то налицо конкурентная ситуация, определяемая невозможностью одновременного воздействия обеих подсистем на объект управления. Значит на уровне R1 взаимодействия подсистем и объекта управления отношения систем А и В – конкурентные, т.е. R1=С1. В системе обучения данное противоречие разрешается за счет действия "местного шефа", координирующего действия подсистем А и В путем попеременного предоставления УО в распоряжение каждой из них в соответствии с определенным алгоритмом АУО. Кроме разрешения указанного противоречия и предотвращения конфликта подсистем А и В подсистема О ("местный шеф") регулирует конкурирующие воздействия подсистем друг на друга при действии возмущающих факторов, т.е. обеспечивает взаимодействия подсистем А и В. В качестве возмущающего фактора выступает учебная деятельность обучаемого. Суть ее возмущающего воздействия при функционировании подсистемы А состоит в том, что вследствие неадекватного восприятия и преобразования обучаемым обучающей информации часть ее остается им не усвоенной, т.е. цель ЦА не достигается. Оценка степени недостижения цели ЦА и диагностика усвоения УО обучаемым возможна только за счет функционирования подсистемы В. В свою очередь достижение цели ЦВ подсистемы В по той же причине неадекватности преобразования обучающей информации обучаемым невозможно без выдачи ему дополнительной обучающей информации, последнее реализуется только при функционировании подсистемы А. Это означает, что только тесно согласованное взаимодействие обеих подсистем обеспечивает достижение как их собственных частных подцелей ЦА и ЦВ, так и цели ЦО всей системы обучения. Отсюда следует что на уровне R2 взаимодействия подсистем непосредственного управления в системе обучения основным отношением между подсистемами А и В является союзничество (R2=D2) с элементами конкуренции (С2) как средства оценки качества функционирования взаимодействующей подсистемы. Указанные выше взаимоотношения подсистем А и В на уровне R2 могут устойчиво сохраняться только за счет внешнего по отношению к ним стабилизирующего воздействия подсистемы О. Значит на уровне R3 отношений между подсистемой О и подсистемами А и В основной тип отношений – стабилизирующие (R3=S3).

          Таким образом, эффективное и устойчивое управление учебной деятельностью обучаемого в системе обучения требует реализации принципов гомеостатического управления по схеме S3-D2(C2)-C1 взаимоотношений управляющих подсистем.

          Соответственно при разработке САО необходимо учитывать, что в качестве любой управляющей подсистемы или ее элемента может выступать ЭВМ. В гомеостатике в отношении человеко-машинных КУ, к числу которых относятся и САО, сформулированы следующие выводы, определяющие взаимоотношения человека и ЭВМ в рамках АС."В человеко-машинных КУ между человеком и интеллектуальной машиной, если она находится на уровне Исполнителей, могут существовать отношения типа нейтральности, партнерства, конкуренции и конфликта, а если машина занимает место Руководителя, то между машиной и Исполнителями – людьми – возможны дестабилизирующие, нейтральные и стабилизирующие отношения, причем в первом случае возникают или создаются предпосылки для конфликта в КУ со всеми вытекающими последствиями, т.е. в неблагоприятных условиях машина может стать опасной для человека – как одна из причин возникновения стресса... Если в человеко-машинном КУ машина наделена алгоритмами, реализующими бюрократический характер функционирования, то с точки зрения информационных преобразований она становится источником всех негативных проявлений свойственных бюрократической деятельности человека» [31, С.244].

          Как указывалось выше, в организационных гомеостатических системах класса В наряду с объективными противоречиями, существование которых определяется формулировкой целей управления, имеют место противоречия субъективного характера, вызванные наличием эргатического элемента как в составе управляющей системы (обучающий, врач, тренер), так и в составе объекта управления (обучаемый, больной, спортсмен). Оба эргатических элемента (управляющий и управляемый) являются целеполагающими субъектами, чьи цели могут существенно отличаться от целей управления. Данное отличие целей эргатических элементов, включенных в состав узлов управления, от объективно сформулированных целей управления принято называть проявлением "человеческого фактора". "Человеческий фактор (ЧФ) – это очень емкое общественное социально-психологическое понятие, которое, вероятно можно трактовать как дальнейшее развитие понятия "человеческое поведение» [31, С.219]. В настоящее время становится все более очевидным, что при анализе функционирования и развития АС нельзя получить высокую достоверность результатов, не учитывая ЧФ. ЧФ в АС может иметь множество форм проявления и оказывать на достижение целей управления в АС в зависимости от конкретной ситуации и конкретных людей как негативное, так и позитивное действие.

          При формализации определения понятия ЧФ считается целесообразным выделять в процессах управления помимо объекта управления следующие основные составляющие [31, С.219]: Руководитель, формирующий команды управления; Исполнители, реализующие команды управления; внешняя среда; стимулирующие воздействия; ресурс. Если исполнительные функции в системе осуществляются людьми, а воздействие окружающей среды передаются через других людей, то в структуре системы помимо основных связей, образующих каналы управления, как указывалось выше, имеется еще три зоны человеческих взаимодействий:

          – зона 1 – взаимодействие в звене Руководитель – Исполнитель;

          – зона 2 – взаимодействие в звене Внешняя среда (коллектив, семья и т.д.) – Исполнитель;

          – зона 3 – взаимодействие в звене Исполнитель – объект управления.

          Анализ возможных подходов к моделированию влияния ЧФ на функционирование антропотехнических систем класса В позволяет сделать вывод, "что ЧФ нельзя формализовать и включить в аппарат системного анализа, не абстрагируясь от деталей и не внося определенные ограничительные рамки» [31, С.221]. В качестве указанных ограничений выступают:

          – рассмотрение ЧФ не вообще, а относительно степени достижения j-й цели системы, причем конкретным человеком, находящимся на i-ом месте в иерархии управления;

          – учет определенной этапности решений, принимаемых Исполнителем в процессе управления, т.е. исходя из проявления ЧФ на этапе формирования цели (ЧФ первого рода) и на этапе самого управления (ЧФ второго рода);

          – учет комфортности деятельности и среды обитания Исполнителя (ЧФ третьего рода), а также рациональности использования его внутреннего ресурса (ЧФ четвертого рода).

          Применительно к ЧФ первого рода необходимо выделение того главного, что будет определять личную мотивационную установку человека, которая может конкурировать с j-ой целью системы. Такую установку можно представить в виде j-ой личной цели человека. Возможны следующие случаи отношений между j-ой целью системы и j-ой личной целью человека: 1) j-ая личная цель отсутствует, т.е. личные цели человека никак не проецируются на пространство, в котором расположена j-ая цель системы; 2) цели совпадают; 3) между целями имеется негативное противоречие, т.е. ориентация человека на свою j-ую личную цель вызовет негативные последствия в системе; 4) между целями имеется позитивное противоречие, т.е. достижение j-ой личной цели человека по сравнению с j-ой целью системы более предпочтительно, исходя из интересов системы.

          В первых двух случаях создаются условия для принятия человеком в качестве руководства при управлении j-ой цели системы, а в последних – он стоит перед выбором компромиссного решения. Поскольку сформулированная Руководителем или коллективом j-ая цель системы может быть оптимальной для нее, а может и не быть таковой (имеется какая-то другая d-ая оптимальная цель) выделяют три позиции Руководителя или коллектива: 1) "консервативная", когда поддерживается j-ая цель системы, хотя оптимальной является d-ая цель; 2) "прогрессивная", когда поддерживается оптимальная d-ая цель системы, хотя задана j-ая цель системы; 3) "ординарная", когда поддерживается заданная j-ая цель системы, и не делается проверка ее на оптимальность.

          Многочисленные причины, которые влияют на выбор Исполнителем компромиссного решения, можно свести только к внутренним и внешним стимулам (мотивациям).Внутренние стимулы (мотивации) в основном определяются двумя составляющими:верой человека в то, что оптимальные цели системы имеют приоритет по сравнению с его личными целями или заданными неоптимальными целями системы, и самосознанием, т.е. сознанием человека того, что он должен отдавать приоритет целям системы. Внешние стимулы, вынуждающие человека идти на компромисс в сторону целей системы, имеют три основные составляющие: материальные и моральные поощрения, материальные и моральные наказания, а также эмоционально-личностное давление на рассматриваемого Исполнителя со стороны Руководителя и коллектива.

          Негативным проявлением ЧФ первого рода ij-ориентированности называется свойства Исполнителя, занимающего i-ое место в иерархии управления, при принятии решения о цели управления отклоняться от заданной ему j-ой цели системы в сторону его j-ой личной цели (такое негативное отклонение вызывается противоречием между j-ой целью системы и j-ой личной целью Исполнителя, а стимулы выступают как средства, вынуждающие принять Исполнителя компромиссное решение). Позитивным проявлением ЧФ первого рода ij-ориентированности называют свойство Исполнителя, занимающего i-ое место в иерархии управления, при принятии решения о цели управления отклоняться от заданной ему j-ой цели системы в сторону d-ой цели, которая является для системы объективно оптимальной (такое позитивное отклонений связано с высоким интеллектом и самосознанием Исполнителя, который, во-первых, установил оптимальную для системы цель, а во-вторых, стремится ее достигнуть как свою личную, несмотря на то, что ему задана другая цель, поддерживаемая внешними стимулами со стороны Руководителя и коллектива, если они занимают "консервативную» позицию).

          Если в процессе компромиссного выбора Исполнитель принял некоторую b-ую цель, то величина ее отклонения от j-ой цели системы (вел


--
«Логопед» на основе открытых источников
Напишите нам
Главная (1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31)


Комментарии
VK
Нажмите, чтобы загружать комментарии...
:)