Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
4.3 Моделирование на основе когнитивных карт
Процесс построения когнитивной модели проблемной ситуации включает в себя выполнение следующих этапов:
а) выделение факторов, характеризующих проблемную ситуацию:
1) выделение базисных (основных) факторов, описывающих суть проблемы, и выделение в совокупности базисных факторов целевых факторов;
2) определение факторов, влияющих на целевые факторы - в модели такие факторы являются потенциально возможными рычагами воздействия на ситуацию;
3) определение факторов-индикаторов, отражающих и объясняющих развитие процессов в проблемной ситуации и их влияние на различные сферы (экономическую, социальную, политическую и др.);
б) кластеризация. Группировка факторов по блокам - в один блок объединяются факторы, характеризующие данную сферу проблемы и определяющие процессы в этой сфере:
1) выделение в блоке группы интегральных показателей (факторов) по изменению которых можно судить об общих тенденциях в данной сфере;
2) выделение в блоке показателей (факторов), характеризующих тенденции и процессы в данной сфере, более детально;
в) определение связей между факторами:
1) определение связей и взаимосвязей между блоками факторов - это позволяет определить основные направления влияния факторов разных блоков друг на друга;
2) определение непосредственных связей факторов внутри блока;
3) определение связей между факторами различных блоков;
г) проверка адекватности модели, то есть сопоставление полученных результатов с характеристиками системы, которые при тех же исходных условиях были в прошлом. Если результаты сравнения - неудовлетворительны, то модель корректируется;
д) определение списка концептов;
е) построение орграфа;
ж) определение значений весов между связными парами концептов;
и) построение когнитивной модели:
1) построение матрицы весовых коэффициентов А = [a11…amn],
………………………………………………………………………
7) на основе полученных данных значений векторов-столбцов Ra и Rb строится график состояний. Эксперты составляют когнитивную карту.
Смысл построения и использования когнитивных карт заключается в определении сбалансированных, согласованных и устойчивых когнитивных структур.
Отбор базисных факторов проводится путем применения PEST-анализа, выделяющего четыре основные группы факторов (аспекта), определяющих поведение исследуемого объекта:
– Policy – политика;
– Economy – экономика;
– Society – общество (социокультурный аспект);
– Technology – технология.
Для каждого конкретного сложного объекта существует свой особый набор наиболее существенных факторов, определяющих его поведение и развитие.
PEST-анализ можно рассматривать как вариант системного анализа, т.к. факторы, относящиеся к перечисленным четырем аспектам, в общем случае тесно взаимосвязаны и характеризуют различные иерархические уровни общества, как системы. В этой системе есть детерминирующие связи, направленные с нижних уровней иерархии системы к верхним (наука и технология влияет на экономику, экономика влияет на политику), а также обратные и межуровневые связи. Изменение любого из факторов через эту систему связей может влиять на все остальные. Изменения могут представлять угрозу развитию объекта, или, наоборот, предоставлять новые возможности для его успешного развития.
Следующий шаг – ситуационный анализ проблем, SWOT-анализ:
– Strengths – сильные стороны;
– Weaknesses – недостатки, слабые стороны;
– Opportunities – возможности;
– Threats – угрозы.
Он включает анализ сильных и слабых сторон развития исследуемого объекта в их взаимодействии с угрозами и возможностями и позволяет определить актуальные проблемные области, узкие места, шансы и опасности, с учетом факторов внешней среды.
На основании анализа различных возможных сочетаний сильных и слабых сторон с угрозами и возможностями формируется проблемное поле исследуемого объекта.
Проблемное поле – это совокупность проблем, существующих в моделируемом объекте и окружающей среде, в их взаимосвязи друг с другом.
Когнитивное моделирование на основе проведенного ситуационного анализа позволяет подготовить альтернативные варианты решений по снижению степени риска в выделенных проблемных зонах, прогнозировать возможные события, которые могут тяжелее всего отразиться на положении моделируемого объекта.
Одним из основных подходов, расширяющих возможности использования когнитивных карт, является моделирование возможных сценариев решений из заданного набора операций. Процесс моделирования - это средство выявления экономических, политических и социальных закономерностей предупреждения и предотвращения негативных тенденций, получения теоретических и практических знаний о проблеме и формулирования на этой основе практических выводов. Моделирование представляет собой циклический процесс, в результате которого знания об исследуемой проблеме расширяются и уточняются, а исходная модель постоянно совершенствуется.
В процессе моделирования создается сценарий - совокупность тенденций, характеризующих ситуацию в настоящий момент, желаемых целей развития, комплекса мероприятий, воздействующих на развитие ситуации, и системы наблюдаемых параметров (факторов), иллюстрирующих поведение процессов. Формирование возможного сценария и есть вариант решения.
Когнитивная концепция рассматривает процесс познания как многоуровневую иерархическую систему обработки информации, в которой когнитивные структуры каждого последующий уровня являются результатом интеграции структур предыдущего уровня.
В рамках когнитивной концепции сконструирован когнитивный конфигуратор (термин А.А. Колесникова). Он представляет собой минимальную полную систему когнитивных операций, названных "базовые когнитивные операции системного анализа" (БКОСА):
1) присвоение имен; 2) восприятие; 3) обобщение (синтез, индукция); 4) абстрагирование; 5) оценка адекватности модели; 6) сравнение, идентификация и прогнозирование; 7) дедукция и абдукция; 8) классификация и генерация конструктов; 9) содержательное сравнение; 10) планирование и принятие решений об управлении.
Инструментом когнитивного анализа являются модели обобщенных схем принятия решений. Эти схемы являются когнитивными и описывают механизмы работы человеческого сознания. Можно назвать ряд таких моделей, ориентированных на проблемы социологии и психологии, что делает возможным их использование в когнитивном анализе проектной деятельности: - модель Пьера Жане описывает взаимодействие между субъектом и объектом и трансформацию того и другого в процессе такого взаимодействия. Модель оказалась удобной для анализа процессов, связанных с ведением эксперимента и обучением персонала;
- модель Клапареда удобна при описании отношений между средой и субъектом в процессе восстановления нарушенного равновесия;
- модель Жана Пиаже многоцелевая, причем цели рассматриваются как средства, а финальность действия постоянно меняется;
- модель Курта Левина, предложенная “психологией формы” (гештальтпсихологией). Здесь поведение представляется “целостным полем”, охватывающим субъект и объект. Модель удобна при построении семантических сетевых структур, особенно когда акцентируется внимание на ее целостном поведенческом факторе при условии возможности спонтанных действий отдельных компонентов, включаемых в структуру;
- модель принятия решений Института США и Канады РАН (модель многопланового использования).