Күрделі жүйенің әрекетін түсіну және талдау үшін себеп-салдар байланыстарының құрылымдық диаграммасы құрастырылады. Шешім қабылдаушының пікірі мен көзқарасын түсіндіретін мұндай схемалар когнитивтік карта деп аталады.

«Когнитивтік карта» терминін 1948 жылы психолог Толман енгізген. Когнитивтік карта – күрделі объектінің, есептің немесе жүйенің жұмыс істеуінің сипаттамасын ресімдеуге және жүйенің элементтері арасындағы себеп-салдарлық байланыстардың құрылымдарын анықтауға мүмкіндік беретін математикалық модельдің бір түрі. проблеманы шешу және осы элементтерге әсер ету немесе қарым-қатынас сипатындағы өзгерістер нәтижесіндегі салдарды бағалау. Ағылшын ғалымы К.Идей ұжымдық даму және шешім қабылдау үшін когнитивтік карталарды қолдануды ұсынды.

Жағдаяттың когнитивтік картасыбағытталған график, оның түйіндері кейбір объектілер (ұғымдар), ал доғалар себеп-салдарлық байланыстарды сипаттайтын олардың арасындағы байланыстар болып табылады.

Модельді әзірлеу жағдайды «сол қалпында» көрсететін когнитивтік картаны құрудан басталады. Қалыптасқан когнитивтік карта негізінде дамудың оң тенденцияларын анықтау мақсатында жағдайдың өзіндік дамуы модельденеді.Өзін-өзі дамыту субъективті күтулерді модельдік күтулермен салыстыруға мүмкіндік береді.

Бұл көзқарастағы негізгі ұғым «жағдай» түсінігі болып табылады. Жағдай деп аталатын жиынтығымен сипатталады негізгі факторлар, оның көмегімен жағдайдағы күйлердің өзгеру процестері сипатталады. Факторлар бір-біріне әсер етуі мүмкін және мұндай әсер бір фактордың өсуі (төмендеуі) екінші фактордың өсуіне (азаюына) әкелсе, оң, ал бір фактордың артуы (азаюы) азаюына әкелгенде теріс болуы мүмкін. (өсу) басқа факторда.

Өзара әсерлер матрицасы факторлар арасындағы тек тікелей әсерлердің салмағын көрсетеді. Матрицаның жолдары мен бағандары когнитивтік картаның факторларымен салыстырылады, ал i-ші жол мен j-ro бағанының қиылысындағы таңбалы мән i-ro факторының әсерінің салмағы мен бағытын көрсетеді. j-ші фактор. Әсер ету дәрежесін (салмағы) бейнелеу үшін «күшті», «орташа», «әлсіз» және т.б. сияқты тілдік айнымалылар жиынтығы қолданылады; лингвистикалық айнымалылардың мұндай жиынтығы аралықтағы сандық мәндермен салыстырылады: 0,1 - «өте әлсіз»; 0,3 - «орташа»; 0,5 – «маңызды»; 0,7 - «күшті»; 1,0 - «өте күшті». Әсер ету бағыты белгімен беріледі: бір фактордың ұлғаюы (кемуі) екінші фактордың өсуіне (азаюына) әкелетін кезде оң, ал бір фактордың артуы (азаюы) азаюына (ұлғаюына) әкелетін кезде теріс. ) басқа факторда.

Бастапқы тенденцияларды анықтау

Бастапқы тенденциялар типтегі лингвистикалық айнымалылармен беріледі

«қатты», «орташа», «әлсіз» т.б.; мұндай тілдік айнымалылар жиынтығы интервалдағы сандық мәндермен салыстырылады. Егер қандай да бір фактор үшін тренд белгіленбесе, бұл не қарастырылып отырған факторда байқалатын өзгерістердің жоқтығын немесе ондағы бар трендті бағалау үшін жеткілікті ақпараттың жоқтығын білдіреді. Модельдеу кезінде бұл фактордың мәні 0 (яғни, ол өзгермейді) деп есептеледі.

Мақсатты факторларды таңдау

Барлық таңдалған факторлардың ішінде мақсатты және бақылау факторларын анықтау қажет. Мақсатты факторлар – динамикасы қажетті мәндерге жақындату қажет факторлар. Мақсатты факторлардың қажетті динамикасын қамтамасыз ету когнитивтік модельді құру кезінде көздейтін шешім болып табылады.

Когнитивтік карталар жеке концепциялардың бір-біріне және тұтастай алғанда жүйенің тұрақтылығына әсерін сапалы бағалау үшін, шешім қабылдау мен болжау шешімдерінде әртүрлі стратегияларды қолдануды модельдеу және бағалау үшін пайдаланылуы мүмкін.

Айта кету керек, когнитивтік карта факторлардың бір-біріне әсер ету фактісін ғана көрсетеді. Ол осы әсерлердің егжей-тегжейлі сипатын да, жағдайдың өзгеруіне байланысты әсерлердің өзгеру динамикасын да, факторлардың өзіндегі уақытша өзгерістерді де көрсетпейді. Осы жағдайлардың барлығын ескере отырып, когнитивтік картада көрсетілетін ақпаратты құрылымдаудың келесі деңгейіне, яғни когнитивті модельге көшуді талап етеді. Бұл деңгейде когнитивтік картаның факторлары арасындағы әрбір байланыс сандық (өлшенетін) айнымалыларды да, сапалық (өлшенбейтін) айнымалыларды да қамтуы мүмкін сәйкес теңдеуге ашылады. Сонымен қатар сандық айнымалылар өздерінің сандық мәндері түрінде табиғи жолмен енеді, өйткені әрбір сапалық айнымалы тілдік айнымалылар жиынтығымен байланысты және әрбір тілдік айнымалы шкаладағы белгілі бір сандық эквивалентке сәйкес келеді [-1, 1]. Зерттелетін жағдайда болып жатқан процестер туралы білімнің жинақталуымен факторлар арасындағы байланыстардың сипатын толығырақ ашуға болады.

Когнитивтік карталардың математикалық интерпретациялары бар, мысалы, жұмсақ математикалық модельдер (тіршілік үшін күрестің әйгілі Лотка-Вольтерра моделі). Математикалық әдістер жағдайдың дамуын болжап, алынған шешімнің тұрақтылығын талдай алады. Когнитивтік карталарды құрудың екі тәсілі бар – процессуалдық және процесс. Процедура – ​​уақыт бойынша дискретті және өлшенетін нәтиже бар әрекет. Тілдік айнымалылармен өлшенсек те, математика дискреттілікті айтарлықтай пайдаланды. Процесстік тәсіл процестерді қолдау туралы көбірек айтады, ол өлшенетін нәтижелерге сілтеме жасамай «жетілдіру», «белсенді ету» ұғымдарымен сипатталады. Бұл тәсілдің когнитивтік картасы дерлік тривиальды құрылымға ие - мақсатты процесс және оған оң немесе теріс әсер ететін қоршаған процестер бар.

Когнитивтік карталардың екі түрі бар: дәстүрлі және анық емес. Дәстүрлі карталар бағытталған график түрінде орнатылады және модельденетін жүйені себеп-салдар байланыстары арқылы өзара байланысқан оның объектілерін немесе атрибуттарын бейнелейтін ұғымдар жиынтығы ретінде көрсетеді. Олар жеке ұғымдардың жүйенің тұрақтылығына әсерін сапалы бағалау үшін қолданылады.

Когнитивтік модельдеу мүмкіндіктерін кеңейту мақсатында бірқатар жұмыстарда анық емес когнитивтік карталар қолданылады. Бұлыңғыр когнитивтік картада әрбір доға бағыты мен сипатын ғана емес, сонымен бірге байланысты ұғымдардың әсер ету дәрежесін де анықтайды.

http://www.allbest.ru/ сайтында орналасқан.

Ресей Федерациясының Білім және ғылым министрлігі

Федералдық мемлекеттік бюджеттік білім беру мекемесі

жоғары кәсіби білім

«Кубань мемлекеттік университеті» (FGBOU VPO «Кубу»)

Функциялар теориясы кафедрасы

Бакалавриаттың қорытынды біліктілік жұмысы

Оқыту кеңістігінің когнитивтік құрылымының математикалық моделі

Мен жұмысты орындадым

В.А. Бакуридзе

Ғылыми жетекші

қант. Физ.-мате. ғылымдары, доцент

БОЛУЫ. Левицкий

нормаконтроллер,

Өнер. лаборант Н.С. катчина

Краснодар 2015 ж

  • Мазмұны
    • Кіріспе
      • 2. Дағдылар
      • 4. Ең аз шеберлік картасы
      • 7. Таңбалар мен сүзгілер
      • 7.1 Белгілеу мысалдары
      • Қорытынды
      • Кіріспе
      • Жұмыс абстрактілі сипатқа ие және Ж-Кл монографиясының бір тарауын зерттеуге арналған. Фалмаж және Ж-П. Дуанон (қараңыз), оның аты орыс тіліне «Оқу кеңістігі» деп аударылады. Монография белгілі бір пәндік саладағы пәндердің білім күйлерінің өзара байланыстары мен қатынастарын зерттеудің формальды әдістерін әзірлейтін абстрактілі математикалық теорияны құруға арналған.
      • Жұмыста монографияның «Дағды карталары, белгілер және фильтрлер» деп аталатын тарауларының бір бөлігінің орыс тіліне бейімделген аудармасы берілген. Бұл тарауда білім күйлері мен әдетте «дағдылар» деп аталатындар арасындағы қатынасты зерттеуге арналған ресми аппарат әзірленеді. Белгілі бір білім деңгейіне жету үшін белгілі бір дағды көлемі қажет деп болжанады.
      • Авторлардың идеясы Q доменіндегі әрбір q сұрағымен (мәселесі) q сұрағына жауап беру үшін пайдалануға болатын S дағдыларының ішкі жиынын байланыстыру (q мәселесінің шешімі). Жұмыста авторлар келтірген түсіндірме мысалдармен қатар «Кешенді талдау» курсынан осыған ұқсас мысалдар келтірілген.
      • Дипломдық жұмыстың бірінші бөлімінде монографияның бірінші тарауларынан қажетті мәліметтер келтірілген, оның бейімделген аудармасы Т.В. Алейникова мен Н.А. Ралко.
      • Екінші бөлімде монографияның сәйкес бөлімінің мысалмен (2.1-тармақты қараңыз) бейімделген аудармасы жасалады, оның негізінде үшінші бөлімде «дағдылық карталар» деген формалды ұғым енгізілген. Осы мысалға ұқсастық бойынша «Кешенді талдау» курсынан мысал дербес құрастырылды (2.2. тарауды қараңыз).
      • Төртінші бөлімде минималды дағдылар картасы тұжырымдамасы қарастырылады. Конъюнктивтік дағдылар картасының моделі 5-бөлімде талқыланады.
      • 6-бөлімде құзыреттілік моделінің ресми анықтамасы берілген. Дипломдық жұмыстың соңғы бөлімі элементтерді сипаттау (таңбалау) және білім күйлеріндегі сәйкес анықтамалық ақпаратты біріктіру (сүзгілеу) мәселесіне арналған.
      • 1. Негізгі белгілеу және алдын ала мәліметтер
      • Анықтама 1 (қараңыз).Білім құрылымы - Q бос емес жиын болып табылатын жұп (Q, K) және құрамында кемінде Q және бос жиын бар Q ішкі жиындарының K-отбасы. Q жиыны білім құрылымының облысы деп аталады. Оның элементтері сұрақтар немесе позициялар және отбасының ішкі жиындары деп аталады. K білім күйлері деп аталады.
      • Анықтама 2 (қараңыз). Білім құрылымы (Q, K) оқу кеңістігі деп аталады, егер келесі екі шарт орындалса:
      • (Т1) Оқытудың бірқалыптылығы. Кез келген екі күй үшін K, L осындай
      • , күйлердің шекті тізбегі бар
      • (2.2)
      • ол үшін |Ki\ Ki-1| = 1 үшін 1? мен? p және |L \ K| = r.
      • (Ө2) Оқытудың жүйелілігі. Егер K, L білімнің екі күйі және q K + (q)K болатын сұрақ (позиция) болса, онда
      • Анықтама 3 (қараңыз).К жиындар тобы бірігуге қатысты тұйық деп аталады, егер кез келген FK үшін FK. Атап айтқанда, К, өйткені бос топшалардың бірігуі бос жиын. Егер білім құрылымының К отбасы (Q, K) бірігу кезінде тұйық болса, онда (Q, K) жұп білім кеңістігі деп аталады. Кейде бұл жағдайда К – білім кеңістігі дейді. Егер кез келген К және L үшін К-тен KLK жиыны болса, ақырлы бірлестікке қатысты K жабық деп айтамыз.
      • Бұл жағдайда бос жиын міндетті түрде К отбасына жатпайтынын ескеріңіз.
      • K білім құрылымына қатысты Q бойынша қос білім құрылымы К күйлерінің барлық толықтыруларын қамтитын білім құрылымы, яғни.
      • Осылайша, Ki бірдей доменге ие. Егер К білім кеңістігі болса, қиылысуға қатысты тұйықталған білім құрылымы, яғни F кез келген F үшін, оның үстіне Q болатыны анық.
      • 4-анықтама (қараңыз).Q жиынындағы жинақ деп біз Q доменінің K ішкі жиынының тобын түсінеміз. Жинақты белгілеу үшін жиі (Q, K) жазылады. Жинақ бос болуы мүмкін екенін ескеріңіз. Коллекция (Q, L) L тобында Q бар және қиылысу астында жабылған кездегі тұйық кеңістік. Бұл тұйық кеңістік қарапайым деп аталады, егер ол L-ге тиесілі болса. Осылайша, Q доменінің ішкі жиындарының К жинағы Q-дағы білім кеңістігі болып табылады, егер қос құрылым қарапайым тұйық кеңістік болса ғана.
      • Анықтама 5 (қараңыз).Ішінара реттелген жиынтықтағы тізбек (X, P) cPc болатындай X жиынының кез келген С ішкі жиыны ма? немесе c?Pc барлық c, c"C үшін (басқаша айтқанда, Р қатынасы арқылы индукцияланған реттілік C бойынша сызықтық тәртіп).
      • 6-анықтама (қараңыз).Білім құрылымындағы (Q,K) (ақырлы немесе шексіз) оқыту траекториясы ішінара реттелген жиынтықтағы (K,) максималды C тізбегі болып табылады. Тізбектің анықтамасына сәйкес, бізде барлық c, c "C үшін cc "немесе c" c бар. С тізбегі максималды болып табылады, егер ол C` күйлердің кейбір тізбегі үшін CC` шартынан C \u003d C` шығатынын шықса. Осылайша, максималды тізбек міндетті түрде және Q қамтиды.
      • Анықтама 7 (қараңыз).G жиындар семьясының қолданылу аясы G тобының кейбір топшасының бірігуі болып табылатын кез келген жиынды қамтитын G отбасы болып табылады. Бұл жағдайда (G)=G деп жазамыз? және G G-мен қамтылғанын айтыңыз?. Анықтама бойынша (G) бірігу кезінде жабық. Бірлестік-тұйық F отбасының негізі F қоршайтын F-ның В ең аз топшасы болып табылады (мұнда "минималды" жиындарды қосуға қатысты анықталады: кейбір HB үшін (H)=F болса, онда H=B). Бос жиын В-дан шыққан бос топшалардың одағы деп болжау әдетке айналған. Осылайша, база ең аз топша болғандықтан, бос жиын базаға тиесілі бола алмайды. Әлбетте, К-дан қандай да бір В негізіне жататын К күйі В-дан басқа элементтердің бірлестігі бола алмайды. Сонымен қатар, білім құрылымы білім кеңістігі болса ғана базаға ие болады.
      • Теорема 1 (). B білім кеңістігінің негізі болсын (Q, K). Содан кейін K қамтитын F күйлерінің кейбір қосалқы тобы үшін BF. Сондықтан білім кеңістігі ең көбі бір базаны қабылдайды.
      • Анықтама 8 (қараңыз). Ақырлы Е жиынының барлық ішкі жиындарының жиынындағы симметриялық-айырмалық қашықтық немесе канондық қашықтық мына мән болып табылады:
      • кез келген A, B 2E үшін анықталған. Мұнда А және В жиындарының симметриялық айырмасын білдіреді.
      • 2. Дағдылар

Жоғарыда аталған математикалық ұғымдардың когнитивтік түсіндірмесі «білім құрылымы», «білім күйі», «оқу жолы» сияқты оқу процесіне байланысты сөздерді қолданумен шектеледі. Бұл алынған нәтижелердің көпшілігі әртүрлі ғылыми салаларға әлеуетті түрде қолданылуымен байланысты. Енгізілген іргелі ұғымдар психометриялық теорияның «дағды» сияқты дәстүрлі концепциясына сәйкес келетінін байқауға болады. Бұл тарауда білім күйлері, дағдылар және басқа элемент мүмкіндіктері арасындағы кейбір ықтимал байланыстар зерттеледі.

Кез келген білім құрылымы (Q, K) үшін S «дағдылардың» кейбір негізгі жиынтығының болуы болжанады. Бұл дағдылар негізінен анықтауға болатын әдістерден, алгоритмдерден немесе әдістерден тұруы мүмкін. Бұл сұраққа жауап беруге (мәселені шешуге) және білімнің жай-күйі туралы қорытынды жасауға көмектесетін S доменіндегі Q доменіндегі әрбір q сұрақты (мәселені) байланыстыру идеясы. Келесі мысал келтірілген.

UNIX тілінде программаны құрастырудың 2.1 мысалы.

Сұрақ а: «Сирень» (сирень) файлының неше жолында «күлгін» (күлгін) сөзі бар? (Тек бір пәрмен жолына рұқсат етіледі.)

Тексерілетін нысан енгізілген UNIX пәрмен жолына сәйкес келеді. Бұл сұраққа әртүрлі жолдармен жауап беруге болады, олардың үшеуі төменде берілген. Әрбір әдіс үшін біз «>» белгісінен кейін басып шығарылатын пәрмен жолын береміз:

>greppurplelilac | дәретхана

Жүйе үш санмен жауап береді; біріншісі – сұрақтың жауабы. ("grep" пәрменінен кейін "күлгін" және "сирень" екі опциясы "lilac" файлынан "күлгін" сөзі бар барлық жолдарды шығарады; "|" (бөлгіш) пәрмені бұл нәтижені сөзді санау пәрменіне бағыттайды «wc», ол осы шығыстағы жолдардың, сөздердің және таңбалардың санын шығарады).

>катлилак | greppurple | дәретхана

Бұл бірдей нәтижеге қол жеткізетін тиімдірек шешім. («Мысық» пәрмені «сирень» файлының тізімде болуын талап етеді, бұл қажет емес.)

>мөлдір сирень | greppurple | дәретхана;

Алдыңғы шешімге ұқсас.

Осы үш әдісті зерттеу дағдылар мен сұрақтар арасындағы байланыстың бірнеше ықтимал түрлерін және осы дағдыларға сәйкес білім күйлерін анықтаудың сәйкес жолдарын ұсынады. Қарапайым идея - осы үш әдістің әрқайсысын дағды ретінде қарастыру. S дағдыларының толық жиынтығы осы үш дағдыларды және басқаларды қамтиды. Сұрақтар мен дағдылар арасындағы байланысты, осылайша, функция арқылы рәсімдеуге болады

f (a) = ((1); (2); (3)).

f(a) дағдыларын және басқа сұрақтарға қатысты кейбір басқа дағдыларды қамтитын белгілі бір T ішкі жиынын қамтитын нысанды қарастырыңыз; Мысалға,

T = ((1); (2); s; s").

Бұл дағдылар жиынтығы а мәселесінің шешімін береді, өйткені T?f(a) = (1; 2) ? . Шындығында, осы жиынтыққа сәйкес келетін K білім күйі Т құрамындағы дағдылардың ең болмағанда біреуін пайдалана отырып шешуге болатын барлық тапсырмаларды қамтиды; яғни

Дағдылар мен күйлер арасындағы бұл қарым-қатынас «дизьюнктивтік модель» деп аталатын келесі бөлімде қарастырылады. Дизъюнктивтік модельмен индукцияланған білім құрылымы міндетті түрде білім кеңістігі екенін көреміз. Бұл факт 3.3 теоремада дәлелденген. Толық болу үшін біз «конъюнктивтік» деп атайтын және дизъюнктивтік модельдің дуалы болып табылатын модельді қысқаша қарастырамыз. Дизъюнктивтік модельде бұл тапсырманы шешу үшін q тапсырмасымен байланысты дағдылардың тек біреуі ғана жеткілікті. Конъюнктивтік модель жағдайында осы элементке сәйкес келетін барлық дағдылар қажет. Осылайша, K - әрбір q элементі үшін φ(q) болса ғана (дизъюнктивтік модель үшін φ(q)T? талабынан айырмашылығы) бізде q K болатындай дағдылардың T жиыны болса, білім күйі. . Конъюнктивтік модель кез келген q сұрағы үшін барлық қажетті дағдыларды қамтитын f(q) жиынымен ұсынылған бірегей шешім әдісі бар жағдайды ресімдейді. Алынған білім құрылымы қиылысуға қатысты жабылады. Дағдылар мен күйлер арасындағы қарым-қатынастардың әртүрлі түрлері де қарастырылады. Дизъюнктивтік және конъюнктивтік үлгілер 2.1-мысалдағы элементтік талдаудан алынды, мұнда үш әдістің өзі әр жағдайда бірнеше командалар талап етілсе де, дағдылар ретінде қарастырылды.

Әр пәрменді дағды ретінде, соның ішінде «|» командасын қарастыру арқылы неғұрлым мұқият талдау жасауға болады. («бөлгіш»). Толық дағдылар жиынтығы S сияқты көрінеді

S = (grep; wc; cat, |, көбірек, s1, …,sk),

мұнда бұрынғыдай s1, ..., sk қарастырылатын саладағы басқа мәселелерге қатысты дағдыларға сәйкес келеді. a) сұрағына жауап беру үшін сәйкес S ішкі жиынын пайдалануға болады. Мысалы, дағдылардың ішкі жиынына сәйкес нысан

R = (grep; wc; |; көбірек; s1; s2)

а) 1-әдіс немесе 3-әдісті қолдану арқылы сұрақтың шешімі болуы мүмкін. Іс жүзінде екі сәйкес командалар жинағы R дағдылар жинағына енгізілген; атап айтқанда, (grep; wc; |) ?R және (көбірек, grep, wc,|) ?R.

Бұл мысал сұрақтар мен дағдылар арасындағы күрделірек байланысты көрсетеді.

Біз әрбір q сұрағына мүмкін болатын шешімдерге сәйкес келетін дағдылар жиынтығының барлық ішкі жиындарының жиынына қатысты функцияның болуын болжаймыз. a) сұрағы жағдайында бізде бар

m(a) = ((grep; |; wc); (мысық; grep; |; wc); (көбірек; grep; |; wcg)).

Жалпы, R дағдыларының кейбір жиынтығын қамтитын объект, егер m(q) ішінде C R болатындай кем дегенде бір C элементі болса, кейбір q сұрағын шешуге қабілетті. m(q) ішіндегі С ішкі жиындарының әрқайсысы q үшін "құзыреттілік" деп аталады. Дағдылар мен күйлер арасындағы бұл нақты қарым-қатынас «құзыреттілік үлгісі» деген атпен аталатын болады.

2.1-мысал белгілі бір доменмен (білім аймағының белгілі бір фрагменті) байланысты дағдыларды оңай анықтауға болады деп ойлауға әкелуі мүмкін. Шын мәнінде, мұндай сәйкестендірудің қалай мүмкін болатыны анық емес. Осы тараудың көп бөлігінде біз дағдылар жиынтығын анықталмаған етіп қалдырамыз және S-ды дерексіз жиын ретінде қарастырамыз. Біздің назарымыз мәселелер, дағдылар және білім күйлері арасындағы кейбір ықтимал байланыстарды формальды талдауға бағытталған. Бұл дағдылардың когнитивтік немесе білім беру интерпретациялары осы тараудың соңғы бөліміне ауыстырылады, онда біз дағдыларды анықтауға әкелетін элементтердің ықтимал жүйелі таңбалануын талқылаймыз және кеңірек білім күйлерінің мазмұнын сипаттаймыз. өздері.

Комплекс айнымалы функциялар теориясынан 2.2 мысал.

Интегралды есептеу мәселесін қарастырайық:

Мәселені шешудің үш жолы бар.

Бірінші әдіс (Коши қалдығы теоремасын қолданатын шешім):

Қалдықтарды пайдаланып контурлық интегралдарды есептеу алгоритмі:

1. Функцияның дара нүктелерін табыңыз

2. Осы нүктелердің қайсысы контурмен шектелген аймақта орналасқанын анықтаңыз. Ол үшін сурет салу жеткілікті: контурды сызып, арнайы нүктелерді белгілеңіз.

3. Ауданда орналасқан арнайы нүктелердегі қалдықтарды есептеңіз

Интегралдың барлық ерекше нүктелері шеңберде орналасқан

Теңдеудің түбірін табамыз:

Көптік полюсі 2.

Теңдеудің түбірлері мына формула бойынша табылады:

Демек, Коши қалдығы теоремасы бойынша:

Қолданылған дағдылар:

1) Дара нүктелерді табу (A)

2) Күрделі санның түбірін ажырата білу (В)

3) Шегерімдерді есептеу (C)

4) Коши қалдығы теоремасын қолдана білу (D)

Екінші әдіс (туындылар үшін Коши интегралдық формуласын қолданатын шешім):

Туындылар үшін Коши интегралдық формуласы арқылы контурлық интегралдарды есептеу алгоритмі:

N = 0,1,2,….

1. Функцияның дара нүктелерін табыңыз.

2. Осы нүктелердің қайсысы контурмен шектелген аймақта орналасқанын анықтаңыз: . Мұны істеу үшін сызбаны жасау жеткілікті: контурды сызыңыз және арнайы нүктелерді белгілеңіз (1-суретті қараңыз).

3. Туындылар үшін Коши интегралдық формуласын пайдаланып, келесі интегралдарды есептеңдер:

мұндағы, r > 0 жеткілікті кіші, zk (k = 1,2,3,4) - шеңбер ішінде орналасқан интегралдың ерекше нүктелері:

, (1-суретті қараңыз).

1-сурет – Коши интегралдық формуласы арқылы интегралды есептеу

1) деп есептесек, мынаны табамыз:

2) Алсақ, мынаны табамыз:

3) деп есептесек, мынаны табамыз:

4) Алсақ, мынаны табамыз:

Қолданылған дағдылар:

1) дара нүктелерді табу (A)

2) күрделі санның түбірін шығару мүмкіндігі (В)

3) Коши интегралдық формуласын қолдану мүмкіндігі (E)

4) өнім үшін Коши интегралдық формуласын қолдану мүмкіндігі. (F)

Үшінші жол:

Жалпы қалдық теоремасы бойынша:

Қолданылған дағдылар:

1) Арнайы нүктелерді табу мүмкіндігі (G)

2) Функцияны шексіздікте зерттеу (Н)

3) Шексіз алыс нүктедегі қалдықты табу (I)

4) Толық қалдық теоремасын қолдана білу (J)

Жоғарыдағы интегралдың үш шешімін талдай отырып, біз ең тиімді шешім соңғысы екенін атап өтеміз, өйткені соңғы нүктелердегі қалдықтарды есептеудің қажеті жоқ.

3. Дағды карталары: дизъюнктивтік модель

Анықтама 3.1 Дағдылар картасы үштік (Q;S;), мұнда Q - элементтердің бос емес жиыны, S - дағдылардың бос емес жиыны, φ - Q-дан 2S \ () аралығындағы салыстыру. Егер Q және S жиындары контекстен анық болса, дағды картасы f функциясы деп аталады. Q-дан кез келген q үшін S-тен φ(q) ішкі жиыны q-ға (дағдылар картасы) салыстырылған дағдылар жиынтығы ретінде қарастырылады. (Q; S; φ) дағды картасы, ал T - S ішкі жиыны болсын. K Q дизъюнктивтік үлгідегі T жиынымен қалыптасқан білім күйін білдіреді, егер

K = (q Q | f (q) T ?).

Дағдылардың бос жиыны бос білім күйін құрайтынын ескеріңіз (өйткені әрбір элемент q үшін φ(q)?), ал S жиыны Q білім күйін құрайды. S жиындары астында қалыптасқан барлық білім күйлерінің отбасы білім құрылымы болып табылады. дағдылар картасы (Q ;S;φ) арқылы қалыптасады (дизъюнктивтік модель). Дағдылар картасы арқылы «қалыптастырылған» термині белгілі бір үлгіге сілтемесіз қолданылғанда, дизъюнктивті модель қарастырылып жатқаны түсініледі. Мәтінмәннің мазмұны бойынша барлық анық еместіктер жойылған жағдайда, S ішкі жиындары арқылы құрылған барлық күйлердің отбасы қалыптасқан білім құрылымы деп аталады.

3.2-мысал Q = (a, b, c, d, e) және S = (s, t, u, v) болсын. анықтайық

Болжам бойынша

Осылайша (Q;S;f) шеберлік картасы болып табылады. T = (s, t) дағдылар жиынтығымен қалыптасқан білім күйі (а, b, c, d) болып табылады. Екінші жағынан, (a, b, c) білім күйі емес, өйткені оны S-тің кез келген R ішкі жиыны құра алмайды. Шынында да, мұндай R ішкі жиынында міндетті түрде t болады (өйткені ол келесі сұрақтың жауабын қамтуы керек) сұрақ); осылайша R қалыптастыратын білім күйінде d де болады. Қалыптасқан білім құрылымы жиынтық болып табылады

К – білім кеңістігі екенін ескеріңіз. Бұл кездейсоқ емес, өйткені келесі нәтиже орын алады:

Теорема 3.3. Дағдылар картасымен (дизъюнктивтік модель шеңберінде) қалыптасатын кез келген білім құрылымы білім кеңістігі болып табылады. Керісінше, кез келген білім кеңістігі кем дегенде бір дағды картасы арқылы қалыптасады.

Дәлелдеу

(Q; S; T) шеберлік картасы болсын, ал (Ki) i болсын? Мен қалыптасқан күйлердің кейбір ерікті ішкі жиыны болып табылады. Егер i?I біреу үшін Ki күйі S-тің Ti ішкі жиыны арқылы құрылса, онда ненің құрылғанын тексеру оңай; яғни бұл да білімнің күйі. Осылайша, дағдылар картасы арқылы қалыптасқан білім құрылымы әрқашан білім кеңістігі болып табылады. Керісінше,(Q; K) білім кеңістігі болсын. Біз S = K таңдау және кез келген q үшін φ(q) = Kq орнату арқылы шеберлік картасын құрастырамыз? Q. (Құрамында q бар білім күйлері осылайша q-ға сәйкес дағдылармен анықталады; φ(q) ? ? q ? Q ?K деген фактіден шығатынын ескеріңіз). TS = K үшін, T арқылы құрылған K күйінің K-ке жататынын тексеріңіз. Шынында да, бізде бар

бұл қайдан К шығады? К, өйткені К – білім кеңістігі. Соңында біз K кез келген К күйі S-тің кейбір ішкі жиынымен, атап айтқанда (K) жиынымен құрылатынын көрсетеміз. Ішкі жиын (K) арқылы құрылған күйді L арқылы белгілей отырып, аламыз

Осыдан К кеңістігі (Q; K; φ) арқылы құрылғаны шығады.

4. Ең аз шеберлік картасы

Соңғы дәлелде біз осы кеңістікті құрайтын еркін білім кеңістігі үшін арнайы дағдылар картасын жасадық. Мұндай бейнелеуді сол күйлердің элементтерін меңгеру үшін қолданылатын дағдылар тұрғысынан күйлер жиынтығын ұйымдастырудың мүмкін түсіндірмесі ретінде қарастыру азғырылады. Ғылымда құбылыстардың түсіндірмесі әдетте бірегей емес, «үнемділікке» басымдық беру үрдісі бар. Бұл бөлімдегі материал сол ойлардан шабыттандырады.

Біз екі түрлі дағды тек дағдыларды қарапайым қайта белгілеу арқылы ерекшеленетін жағдайды қарастырудан бастаймыз. Мұндай жағдайда біз q-ның кез келген элементіне қатысты «изоморфты дағдылар карталары туралы және кейде мұндай дағдылар карталары туралы олардың мәні бойынша бірдей» деп айтатын боламыз. Бұл изоморфизм түсінігі келесі анықтамада берілген.

Анықтама 4.1. Екі шеберлік картасы (Q; S;) және (Q; ;) (Q элементтерінің бірдей жиынымен) изоморфты болады, егер S жиынының f бір-бірден салыстыруы бар болса, онда ерікті түрде сәйкес келеді. шарты:

f функциясы (Q; S;) және (Q; ;) арасындағы изоморфизм деп аталады.

Анықтама 4.1. Бірдей элементтер жиынтығы бар шеберлік карталарының изоморфизмін анықтайды. Жалпы жағдай 2-мәселеде қарастырылады.

4.2-мысал Q = (a; b; c; d) және = (1; 2; 3; 4) болсын. Дағдылар картасын анықтайық.

Дағдылар картасы (Q; ;) 3.2-мысалда көрсетілген картаға изоморфты: изоморфизм келесі түрде беріледі:

Келесі нәтиже анық.

Теорема 4.3. Екі изоморфты дағдылар картасы (Q; S;) және (Q; ;) Q бойынша бірдей білім кеңістігін құрайды.

Ескерту 4.4. Екі дағды картасы изоморфты болмай бірдей білім кеңістігін құра алады. Мысал ретінде, 2.2-мысалдағы S жиынынан v дағдысын алып тастау және φ(b) = (c; u) орнату арқылы φ-ді қайта анықтау арқылы біз бірдей қалыптасқан K кеңістігіне жететінімізді ескеріңіз. Осылайша, v дағдысы өте маңызды. қалыптастыру үшін Сурет K. Осы бөлімнің кіріспесінде айтылғандай, ғылымда зерттеу барысында құбылыстарға парасатты түсініктемелерді іздеу жиі кездеседі. Біздің контекстімізде бұл кішігірім, мүмкін, ең аз дағдылар жиынтығына артықшылық беру арқылы ұсынылған. Дәлірек айтқанда, қандай да бір дағдыны алып тастау қалыптасқан білім күйін өзгертетін болса, біз дағды картасын «минимум» деп атаймыз. Бұл білім кеңістігі шекті болса, минималды дағдылар картасы әрқашан бар және дағдылардың ең аз мүмкін санын қамтиды. (Бұл мәлімдеме 4.3 теоремасынан туындайды.) Білім кеңістігі шекті болмаған жағдайда, жағдай біршама күрделірек, өйткені минималды дағдылар картасы міндетті түрде болмайды. Дегенмен, білім кеңістігін құрайтын және ең аз негізгі саны бар шеберлік картасы әрқашан бар, өйткені барлық негізгі сандардың класы жақсы реттелген. Айта кету керек, дағдылардың ең аз саны бар мұндай шеберлік картасы, тіпті изоморфизмге дейін, міндетті түрде бірегей түрде анықталмайды.

4.5-мысал. Нақты сандардың R жиынының барлық ашық ішкі жиындарының O тобын қарастырайық және J O қоршауындағы ашық интервалдардың ерікті отбасы болсын. Үшін, біз орнаттық. Содан кейін шеберлік картасы (R; J;), кеңістікті (R; O) құрайды. Шынында да, J-тің T ішкі жиыны білім күйін құрайды, сонымен қатар, ашық O ішкі жиыны O-да қамтылған J-ден аралықтардың семьясы арқылы құрылады (Оны қанағаттандыратын J есептелетін отбасылар бар екені белгілі. Жоғарыда көрсетілген шарттар. Мұндай есептелетін отбасылар дағдылардың ең аз санымен, яғни ең аз қуаттағы дағдылар жиынтығымен (ең төменгі негізгі сан. Дегенмен, ең төменгі дағдылар картасы жоқ. Мұны тікелей немесе алынған түрде дәлелдеуге болады) диаграммалар дағдыларын жасайтынын ескеріңіз. Теорема 4.8.Бірегейлікке келетін болсақ, берілген білім кеңістігін құрайтын минималды дағдылар карталары изоморфты болып табылады.Бұл 4.8 теоремада көрсетіледі.Бұл теорема сонымен қатар базасы бар білім кеңістіктерін сипаттайды (5-анықтама мағынасында).Осындай білім кеңістіктері кез келген минималды карта дағдыларымен қалыптаса алатын білім кеңістігімен бірдей.

Анықтама 4.6 Дағдылар картасы (Q"; S"; f") дағды картасын (Q; S; f) жалғастырады (қатаң түрде жалғастырады), егер келесі шарттар орындалса:

Дағдылар картасы (Q; S"; f") қатаң түрде жалғасатын бірдей кеңістікті құрайтын дағдылар картасы болмаса, минималды болады (Q; S"; f").

4.7-мысал. 3.2-мысалдағы дағды картасынан v дағдысын жою мынаны береді:

(Q; S; f) ең аз шеберлік картасы екенін тексеруге болады.

Теорема 4.8. Білім кеңістігі кейбір минималды дағдылар картасы арқылы қалыптасады, егер бұл кеңістік базасы болса ғана. Бұл жағдайда базаның қуаты (кардиналды саны) дағдылар жиынтығының қуатына тең. Сонымен қатар, бірдей білім кеңістігін құрайтын кез келген екі минималды дағдылар картасы изоморфты болып табылады. Сондай-ақ негізі бар кеңістікті (Q; K) құрайтын кез келген дағды картасы (Q; S; f) сол кеңістікті құрайтын минималды дағды картасының жалғасы болып табылады.

Дәлелдеу

Ерікті (міндетті түрде минималды емес) дағдылар картасын (Q; S; f) қарастырыңыз және осы карта арқылы қалыптасқан дағды кеңістігін (Q; K) белгілеңіз. Кез келген sS үшін K(лар) арқылы қалыптасатын K-тен білімнің күйін K(лар) арқылы белгілеңіз. Осылайша аламыз

qK (s)s φ (q).(1)

Кез келген K K күйін алайық және осы күйді құрайтын T дағдыларының ішкі жиынын қарастырайық. Кез келген q элементі үшін (1) арқылы бізде:

Осыдан келіп шығады. Сондықтан, K қамтиды. Дағдылар картасы (Q, S, φ) минималды деп есептесек, онда қоршаушы A тобы негіз болуы керек. Шынында да, егер А негіз болмаса, онда кейбір K(s)A-ны A-ның басқа элементтерінің бірігуі ретінде көрсетуге болады. S-дан s-ті алып тастау дағдылар картасымен (Q, S, φ) қатаң түрде жалғасатын дағды картасына әкеледі. ) және әлі де қалыптастыратын ( Q, K), бұл минималдылық болжамына (Q, S, φ) қайшы келеді. Минималды дағдылар картасынан құралған кез келген білім кеңістігінің негізі бар деген қорытындыға келдік. Сонымен қатар, базаның қуаты (кардиналды саны) дағдылар жиынтығының қуатына тең. ((Q, S, φ) минималды болғанда, бізде |A| = |S|).

Енді (Q,K) кеңістігінде В негізі бар делік. 3.3 теоремасынан (Q,K) кем дегенде бір дағды картасы бар, мысалы, (Q,S,φ) 1-теорема бойынша () (Q,K) үшін B негізі K-тің кез келген ішкі жиынында болуы керек. Осылайша, бізде BA= болады, мұнда қайтадан K(s) (s) арқылы жасалады. B:K(s) = B) деп есептесек, (Q,) ең аз дағдылар картасы деген қорытындыға келеміз.

B базасы бар білім кеңістігіне арналған минималды дағдылар картасы (Q, S, φ) минималды дағдылар картасына (Q, B,) изоморфты екенін ескеріңіз, мұндағы (q)=Bq. Изоморфизм sK(s)B сәйкестігімен анықталады, мұндағы K(s) s арқылы қалыптасқан білім күйі. Осылайша, екі минималды дағдылар картасы әрқашан бір-біріне изоморфты болады.

Соңында, (Q, S, φ) B негізі бар K білім кеңістігін құрайтын ерікті дағдылар картасы болсын. Бұрынғыдай K(s), S" және φ" анықтай отырып, (Q, S) арқылы кеңейтілетін минималды дағды картасын аламыз. , f).

5. Дағдылық карталар: конъюнктивті модель

Конъюнктивтік модельде дағды карталарымен құрылған білім құрылымдары 3-анықтама мағынасында қарапайым жабық кеңістіктер болып табылады (төмендегі 5.3 теореманы қараңыз). Бұл білім құрылымдары дизъюнктивтік модель шеңберінде қалыптасқан білім кеңістігіне қосарланған болғандықтан, тереңірек егжей-тегжейлі қараудың қажеті жоқ.

Анықтама 5.1. (Q,S,) дағдылар картасы болсын, ал T - S ішкі жиыны болсын. Конъюнктивтік модель шеңберінде Т құрастырған білім К күйі ережемен анықталады:

Осындай барлық білім күйлерінің нәтижесінде пайда болған отбасы дағды картасы (Q,S,) арқылы конъюнктивтік модель шеңберінде қалыптасқан білім құрылымын құрайды.

5.2-мысал. 3.2-мысалдағыдай Q = (a, b, c, d, e) және S = (s, t, u, v) болсын, мұндағы қатынастар арқылы анықталады:

Сонда T =(t, u, v) конъюнктивтік модель шеңберінде білімнің күйін (a, c, d, e) құрайды. Екінші жағынан, (а, б, в) білім күйі емес. Шынында да, егер (a, b, c) S-тің кейбір T ішкі жиынымен құрылған білім күйі болса, онда Т сонымен қатар; осылайша d және e білімнің қалыптасқан жағдайына да тиесілі болар еді. Бұл дағды картасы арқылы қалыптасқан білім құрылымы

L қарапайым тұйық кеңістік екенін ескеріңіз (4-анықтаманы қараңыз). Дуальды білім құрылымы дизъюнктивтік модель шеңберіндегі сол дағды картасымен қалыптасқан білім кеңістігі К-мен сәйкес келеді; бұл K кеңістігі 3.2-мысалда алынған.

Теорема 5.3. Бір дағды картасы арқылы дизъюнктивтік және конъюнктивтік модельдер шеңберінде қалыптасқан білім құрылымдары бір-біріне қосарланған. Нәтижесінде конъюнктивтік модель шеңберінде қалыптасқан білім құрылымдары қарапайым тұйық кеңістіктер болып табылады.

Ескертпе 5.4. Сайып келгенде, 3.3 және 5.3 теоремалар қатынастардың «Галуа торлары» туралы белгілі нәтиженің қарапайым парафразасы болып табылады. Q және S жиындары арасындағы R қатынасы ретінде соңғы Q және S бар шеберлік карталарын (Q, S, T) қайта тұжырымдай аламыз: q Q және sS үшін біз анықтаймыз

Сонда конъюнктивтік үлгідегі S-тің T ішкі жиынымен құрылған білім күйі жиын болып табылады:

Мұндай К жиындарын R-ға қатысты «Галуа торының» элементтері ретінде қарастыруға болады.

Қиылысуға қатысты тұйық соңғы жиындардың кез келген шекті тобын қандай да бір қатынаста «Галуа торының» элементтері ретінде алуға болатыны белгілі. 3.3 және 5.3 теоремалар бұл нәтижені шексіз жиындар жағдайына жалпылайды. Әрине, қиылысу астында тұйықталған жиындар отбасылары үшін 4.8 теоремасының тікелей аналогы бар.

6. Көп дағдылы карталар: құзыреттілік моделі

Соңғы екі бөлімде бірігу немесе қиылысу бойынша тұйықталған білім құрылымдарының қалыптасуы қарастырылды. Алайда, жалпы жағдай талқыланбады.

Білімнің ерікті құрылымын қалыптастыру дағды картасы ұғымын жалпылау арқылы мүмкін болады. Интуитивті түрде бұл жалпылау өте табиғи. Әрбір q сұрағымен біз дағды ішкі жиындарының жинағын (q) байланыстырамыз. (q) тармағында C дағдыларының кез келген ішкі жиынын q сұрағын шешу үшін келесі анықтамада «құзыреттілік» деп аталатын әдіс ретінде қарастыруға болады. Осылайша, q сұрағын шешу үшін осы құзыреттердің тек біреуінің болуы жеткілікті.

Анықтама 6.1. Дағдылардың мультикартасы үштік (Q, S,), мұнда Q элементтердің (сұрақтардың) бос емес жиыны, S - дағдылардың бос емес жиыны және әрбір q элементімен бос емес байланыстыратын карта кескіні. S-тің бос емес ішкі жиындарының отбасы (q). Осылайша, - Q жиынын жиынға бейнелеу. (q)-ға жататын кез келген жиын q элементі бойынша компетенция деп аталады. Q-ның K ішкі жиыны T дағдыларының генерацияланған ішкі жиыны деп аталады, егер K T-тен кемінде бір құзыреті бар барлық элементтерді қамтыса; ресми түрде:

T = және T = S деп алсақ, біз дағдылардың бос жиыны нені құрайтынын көреміз, ал Q S арқылы қалыптасады. Осылайша қалыптасқан Q-ның барлық ішкі жиындарының K жиыны білім құрылымын құрайды. Бұл жағдайда білім құрылымы (Q, K) дағдылардың мультикартасымен (Q, S,) қалыптасады деп айтылады. Бұл модель құзыреттілік моделі деп аталады.

6.2-мысал. Q = (a, b, c, d) және S = (c, t, u) болсын. Q-дан әрбір элемент үшін құзыреттерді тізімдеу арқылы картаны анықтайық:

6.1 анықтамасын қолдана отырып, біз бұл көп біліктілік картасы білім құрылымын құрайтынын көреміз:

К білім құрылымы не одаққа қатысты, не қиылысуға қатысты жабық емес екенін ескеріңіз.

Теорема 6.3. Әрбір білім құрылымы кем дегенде бір көп дағдылар картасы арқылы қалыптасады.

Дәлелдеу

(Q,K) білім құрылымы болсын. Біз дағдылар мультикартасын S = K және KKq) үшін орнату арқылы анықтаймыз.

Осылайша, q сұрағы бар М білімінің әрбір күйі q үшін К құзыретіне сәйкес келеді. K бос емес екенін ескеріңіз, себебі ол элемент ретінде Q-ның бос жиынын қамтиды. (Q, S,) K білім құрылымын құрайтынын көрсету үшін 6.1 анықтамасын қолданамыз.

Кез келген K үшін K жиынының K жиынын қарастырыңыз және оны құрайтын L күйін есептеңіз:

Осылайша, K-дегі әрбір күйді S-тің кейбір ішкі жиыны құрайды. Екінші жағынан, егер S = K болса, түзілген L күйі ережемен анықталады:

математикалық білім дағдыларының картасы

бұл L-ның K-ке жататынын білдіреді. Осылайша, K шын мәнінде шеберлік мультикартасы (Q, S,) арқылы қалыптасады.

Біз көп біліктілік картасын зерттеуді жалғастырмаймыз.Қарапайым дағды картасы жағдайындағыдай, берілген білім құрылымы үшін минималды көп біліктілік картасының бар болуы мен бірегейлігін зерттеуге болады. Білім құрылымдарын қалыптастырудың басқа нұсқалары мүмкін. Мысалы, құзыреттер S белгілі бір ішкі жиынына жататын (K-ға байланысты) барлық q элементтерінен тұратын Q-ның K ішкі жиыны ретінде білім күйін анықтауға болады.

7. Таңбалар мен сүзгілер

Табиғи білім саласындағы кез келген пән үшін, мысалы, арифметика немесе грамматика, әдетте сәйкес дағдылар мен байланысты білім құрылымын сипаттауға бай мүмкіндіктер бар. Бұл мүмкіндіктерді ата-анаға немесе мұғалімге оқушының білім күйін сипаттау үшін пайдалануға болады.

Шынында да, студенттің білім деңгейіндегі элементтердің толық тізімі жүздеген элементтерден тұруы мүмкін және тіпті сарапшы үшін қорыту қиын болуы мүмкін. Студенттің білім жағдайын қалыптастыратын сұрақтарда көрсетілген маңызды ақпараттардың тізімін жасауға болады. Бұл тізім студентте бар немесе жетіспейтін дағдылардан әлдеқайда көп болуы мүмкін және алдағы сынақтағы сәтті болжау, зерттеу бағыттарын ұсыну немесе ақаулықтарды жою сияқты мүмкіндіктерді қамтуы мүмкін.

Бұл бөлім элементтерді (сұрақтарды) сипаттауға (белгілеуге) және білім күйлеріндегі сәйкес анықтамалық ақпаратты біріктіруге (сүзуге) арналған бағдарламаны сипаттайды.

Келтірілген мысалдар ALEKS қашықтықтан оқыту жүйесінен алынған (http://www.ales.com қараңыз).

7.1 Белгілеу мысалдары

Белгілі бір елдегі орта мектептің математикалық оқу бағдарламасының барлық негізгі ұғымдарын қамтитын сұрақтардың үлкен пулы таңдалды делік.

Осы сұрақтардың әрқайсысына қатысты толық ақпаратты келесі белгілер арқылы жинауға болады:

1. Сипаттама сұрақ атауы.

2. Сұрақ зерттелетін сынып.

3. Сұрақ жататын тақырып (стандартты кітаптың бөлімі).

4. Сұрақ берілген тарау (стандартты кітап).

5. Сұрақ жататын бағдарламаның ішкі бөлімі.

6. Сұраққа жауап беруге қажетті түсініктер мен дағдылар.

7. Сұрақ түрі (мәтіндік есеп, есептеу, негіздеу, т.б.).

8. Қажетті жауап түрі (сөз, сөйлем, формула).

Айта кету керек, жоғарыда келтірілген тізім тек көрнекі мақсаттар үшін. Нақты тізім анағұрлым ұзағырақ болуы мүмкін және осы саладағы сарапшылармен (бұл жағдайда тәжірибелі мұғалімдер) бірлесіп жұмыс істеу нәтижесінде кеңейтілуі мүмкін. Байланысты белгілері бар сұрақтардың екі мысалы 1-кестеде көрсетілген.

Пулдағы сұрақтардың әрқайсысы бірдей белгіленеді. Міндет – таңбалар бойынша білімнің жағдайын талдауға мүмкіндік беретін компьютерлік жұмыс тәртібінің жиынтығын әзірлеу. Басқаша айтқанда, білімнің белгілі бір K күйі қандай да бір білімді бағалау бағдарламасы арқылы диагностикаланды делік. Сұрақ жапсырмалары білімнің күйі білім беру тұжырымдамалары тұрғысынан мәлімдемелер жиынтығын қарапайым тілге аударатын «сүзгілер» жиынтығымен анықталатынын көрсетеді.

7.2 Бағалау арқылы білім деңгейін көрсету

Оқу жылының басында мұғалім шет елден келген оқушыға қай сынып (мысалы, математика) жақсы екенін білгісі келеді делік. Қолданылған білімді бағалау бағдарламасы студенттің білім күйінің K екенін анықтады. Сәйкес сүзгілер жиынтығын келесідей құрастыруға болады. Бұрынғыдай біз Q арқылы білім аймағын (домен) белгілейміз. Әрбір n класы үшін (АҚШ-та 1n12) сүзгі осы деңгейде немесе одан бұрын зерттелген барлық сұрақтарды қамтитын Q Gn ішкі жиынын есептейді (жоғарыдағы тізімде 2. белгіленген). Білім беру жүйесі ақылға қонымды болса, болуы керек

1-кесте - Екі үлгі сұрақ және оларға қатысты белгілер тізімі.

Белгілер тізімі

(1) Үшбұрышта жетіспейтін бұрыштың өлшемі

(3) Жазық үшбұрыштың бұрыштарының қосындысы

(4) Үшбұрыштың геометриясы

(5) Элементарлы евклидтік геометрия

(6) Бұрыш өлшемі, үшбұрыштың бұрыштарының қосындысы, қосу, бөлу, азайту

(7) Есептеу

(8) Сандық белгі

ABC үшбұрышында А бұрышы X градус, В бұрышы Y градус. С бұрышы неше градус?

(1) Тасымалдау арқылы қос сандарды қосу және азайту

(3) Қосу және азайту

(4) Ондық

(5) Арифметика

(6) Қосу, алу, ондық, тасымалдау, валюта

(7) Мәтіндік есеп және есептеу

(8) Сандық белгі

Мэри Х доллар және Y доллар тұратын екі кітап сатып алды. Ол Clerk Z-ге доллар берді. Ол қанша өзгеріс алады?

Біз таба аламыз

кейбір n үшін, бұл оқушыны n-1 сыныбына тағайындауға болатынын білдіреді.

Дегенмен, бұл өте аз болса, ең жақсы шешім емес. Қосымша ақпарат қажет. Сонымен қатар, біз мұндай n жоқ жағдайларды қамтамасыз етуіміз керек. Әрі қарай сүзгі әрбір n класы үшін стандартты қашықтықты есептеп, жиынды бекітеді

Осылайша, S(K) K-қа дейінгі қашықтықты азайтатын барлық класстарды қамтиды. S(K) құрамында nj және GnjK бір элементі бар делік. Студентке сыныпқа № + 1 қабылдауды ұсыну орынды, бірақ S(K) бір элементтен көп болуы мүмкін. Бізге әлі де қосымша ақпарат қажет. Атап айтқанда, Gnj-ге жақындығына қатысты артықшылықтары мен кемшіліктері бар К мазмұны, сайып келгенде, пайдалы болуы керек. Мұндай қорытындының техникалық бөлшектеріне бармай-ақ, біз жалпы алғанда, жүйе мұндай жағдайда жасай алатын есептің мысалын келтіреміз:

Х оқушы 5-сыныпқа ең жақын. Дегенмен, Х бұл сыныптағы ерекше оқушы болар еді. Бастауыш геометрияны білу 5-сынып оқушысының білімінен айтарлықтай асып түседі. Мысалы, Х Пифагор теоремасы туралы біледі және оны қолдана алады. Екінші жағынан, X арифметика туралы таңқаларлық нашар білімге ие.

Бұл түрдегі сипаттамалар S(K) есептеу үшін қолданылатындардан басқа жаңа сүзгілердің әртүрлі жинақтарын әзірлеуді талап етеді. Сонымен қатар, жүйе табиғи тіл генераторы және шығыс сүзгілері арқылы кәдімгі тілдегі грамматикалық дұрыс мәлімдемелерге түрлендіруге қабілетті болуы керек. Біз бұл жерде бұл туралы талқыламаймыз. Бұл бөлімнің мақсаты таңбалау элементтері дағдылар тұжырымдамасын айтарлықтай кеңейте отырып, әртүрлі жағдайларда пайдалы болуы мүмкін білім күйлерінің жақсартылған сипаттамаларына әкелуі мүмкін екенін көрсету болды.

Қорытынды

Жұмыста Ж-Кл монографиясының бір тарауының бір бөлігінің орыс тіліне бейімделген аудармасы берілген. Фалмаж және Ж-П. Дуанон, ол «Дағды карталары, тегтер және сүзгілер» деп аталады.

Қажетті мәліметтер монографияның бірінші тарауларынан берілген, олардың аудармасы тезистерде және . Монографияда авторлар келтірген түсіндірме мысалдармен қатар «Кешенді талдау» курсынан осыған ұқсас мысалдар келтірілген.

Пайдаланылған көздер тізімі

1. J.-Cl. Фальманен, Дж.П. Дойнон. Ғарыштық зерттеу Берлин Гейдельберг. 2011, 417 б.

2. Н.А. Ралко. Білім кеңістігінің математикалық модельдері. Дипломдық жұмыс, КубМУ, 2013, 47 б.

3. Т.В. Алейников. Білімді басқару жүйелеріндегі онтологиялық инженерия. Дипломдық жұмыс, Кубу, 2013, 66 б.

Allbest.ru сайтында орналастырылған

И.Нонаки мен Х.Такеучидің ұйымдық білімді құру теориясы.

Жеке және ұйымдық оқыту.

Стратегиялық менеджменттегі когнитивті талдау және модельдеу

Таным ұғымының мәні. ұйымдық таным.

ТАҚЫРЫП 5. КӘСІПОРЫНЫҢ СТРАТЕГИЯЛЫҚ ДАМУЫНЫҢ АЛҒЫШАРТЫ РЕТІНДЕ ТАНЫМДЫҚ.

5.1. «Когнитивтік» ұғымының мәні. ұйымдық таным.

когнитивтік ғылым- білім, таным, ойлаудың әмбебап құрылымдық схемаларын қалыптастырудың әдістері мен үлгілерін зерттейтін пәнаралық (философия, нейропсихология, психология, лингвистика, информатика, математика, физика және т.б.) ғылыми бағыт.

Когнитивтілік (лат. сognitio – білім, оқу, хабардарлық) басқару ғылымының шеңберінде басқарушылардың сыртқы ақпаратты ойша қабылдау және өңдеу қабілетін білдіреді. Бұл ұғымды зерттеу индивидтің психикалық процестеріне және ақпаратты өңдеу тұрғысынан «психикалық күйлер» (сенім, тілек, сенім, ниет) деп аталатындарға негізделген. Бұл термин сонымен қатар «контекстік білім» (абстракциялау және нақтылау) деп аталатын зерттеу контексінде, сондай-ақ білім, дағдылар немесе оқу сияқты ұғымдар қарастырылатын салаларда қолданылады.

«Танымдық» термині де кеңірек мағынада қолданылады, таным «әрекеті» немесе өзін-өзі танудың өзін білдіреді. Бұл тұрғыда ойда да, іс-әрекетте де көрінетін білімнің және осы білімге байланысты ұғымдардың пайда болуы мен «болуы» деп түсіндіруге болады.

Ұйымдастырушылық танымдық кәсіпорындағы жеке тұлғалардың танымдық қабілеттерінің жиынтығын және жеке танымдық қабілеттердің қосындысынан туындайтын әсерлерді сипаттайды. Бұл тұжырымдаманы компанияға (ұйымға, фирмаға, кәсіпорынға) қатысты қолдану оны нақты талдау аппаратымен және кәсіпорынның немесе оның құрамдас бөліктерінің өзара әрекеттесуіне ерекше көзқараспен сипатталатын жазықтықта қарастыру ниетін білдіреді. сыртқы ортамен.

Мерзімі ұйымдық таным компанияның ақпаратты игеріп, оны білімге айналдыру қабілетін бағалауға мүмкіндік береді.

Басқару және ұйымдастыру саласында туындайтын мәселелерді шешудің ең өнімді шешімдерінің бірі когнитивті талдауды қолдану болып табылады.

Анықталмаған жағдайларда талдау мен шешім қабылдауға арналған когнитивті модельдеу әдістемесін американдық зерттеуші Р.Акселрод ұсынған.

Когнитивтік талдауды кейде зерттеушілер «когнитивтік құрылымдау» деп те атайды. Когнитивті талдау тұрақсыз және жартылай құрылымды ортаны зерттеудің ең қуатты құралдарының бірі ретінде қарастырылады. Ол қоршаған ортада бар проблемаларды жақсы түсінуге, қарама-қайшылықтарды анықтауға және болып жатқан процестерді сапалы талдауға ықпал етеді.



Когнитивтік (когнитивтік) модельдеудің мәні – когнитивті талдаудың шешуші сәті - модельде жеңілдетілген түрде жүйенің дамуының ең күрделі мәселелері мен тенденцияларын көрсету, дағдарыстық жағдайлардың пайда болуының мүмкін сценарийлерін зерттеу, үлгілік жағдайда оларды шешудің жолдары мен шарттарын табу болып табылады. Когнитивтік модельдерді қолдану күрделі және тез өзгеретін ортада басқарушылық шешімдерді қабылдаудың негізділігін сапалы түрде арттырады, сарапшыны «интуитивтік адасудан» құтқарады, жүйеде болып жатқан оқиғаларды түсіну және түсіндіру уақытын үнемдейді. Экономикалық салада когнитивті технологияларды пайдалану сыртқы ортаның өзгерістерінің әсерін ескере отырып, қысқа мерзімде кәсіпорынның экономикалық даму стратегиясын әзірлеуге және негіздеуге мүмкіндік береді.

Когнитивті модельдеу- бұл басқару объектісіне әртүрлі факторлардың әсер етуіндегі ұқсастықтар мен айырмашылықтарды ескере отырып, бақылау объектісін мақсатты жағдайға көшіру факторларының әсер ету күші мен бағытын анықтайтын талдау әдісі.

Когнитивті талдау бірнеше кезеңнен тұрады, олардың әрқайсысы белгілі бір тапсырманы жүзеге асырады. Бұл міндеттерді дәйекті шешу когнитивтік талдаудың негізгі мақсатына жетуге әкеледі.

Кез келген жағдайды когнитивтік талдауға тән келесі кезеңдерді бөліп көрсетуге болады:

1. Зерттеудің мақсаты мен міндеттерін тұжырымдау.

2. Күрделі жағдайды мақсат тұрғысынан зерттеу: басқару объектісіне және оның сыртқы ортасына қатысты бар статистикалық және сапалық ақпаратты жинау, жүйелеу, талдау, зерттелетін жағдайға тән талаптарды, шарттарды және шектеулерді анықтау.

3. Жағдайдың дамуына әсер ететін негізгі факторларды анықтау.

4. Себеп-салдар тізбектерін қарастыру арқылы факторлар арасындағы байланысты анықтау (бағытталған график түріндегі когнитивтік картаны құру).

5. Әртүрлі факторлардың өзара әсер ету күшін зерттеу. Бұл үшін факторлар арасындағы кейбір нақты анықталған сандық қатынастарды сипаттайтын екі математикалық модель де, сондай-ақ факторлар арасындағы формальды емес сапалық қатынастарға қатысты сарапшының субъективті көзқарастары қолданылады.

3-5 кезеңдерді өту нәтижесінде жағдайдың (жүйенің) когнитивтік моделі құрастырылады, ол функционалды график түрінде көрсетіледі. Сондықтан 3 - 5 кезеңдерді когнитивті модельдеу деп айта аламыз.

6. Нақты жағдайдың когнитивтік моделінің сәйкестігін тексеру (когнитивтік модельді тексеру).

7. Жағдайдың (жүйенің) дамуының мүмкін нұсқаларын анықтау үшін когнитивті модельді қолдану, қалаған нәтижеге жету үшін жағдайға әсер етудің жолдарын, механизмдерін табу, жағымсыз салдардың алдын алу, яғни басқару стратегиясын әзірлеу. Жағдайдағы үдерістердің тенденцияларының өзгеру күшін, қажетті бағыттарды және мақсатты белгілеу. Іс-шаралар кешенін таңдау (бақылау факторларының жиынтығы), олардың мүмкін болатын және қалаған күшін және жағдайға әсер ету бағытын анықтау (когнитивтік модельді нақты практикалық қолдану).

Когнитивтік тәсіл аясында «когнитивтік карта» және «бағытталған график» терминдері жиі синоним ретінде қолданылады; дегенмен, қатаң айтқанда, бағытталған граф ұғымы кеңірек және «когнитивтік карта» термині бағытталған графтың қолдануларының біреуін ғана көрсетеді.

Классикалық когнитивтік картабағытталған график, онда артықшылықты шыңы басқару объектісінің қандай да бір болашақ (әдетте мақсатты) күйі, қалған шыңдары факторларға сәйкес келеді, факторларды күй төбесімен байланыстыратын доғалардың күші мен бағытына сәйкес келетін қалыңдығы мен белгісі бар басқару объектісінің берілген күйге өтуіне осы фактордың әсері, ал факторларды байланыстыратын доғалар осы факторлардың басқару объектісіне әсер етуінің ұқсастығы мен айырмашылығын көрсетеді.

Когнитивтік карта факторлардан (жүйенің элементтерінен) және олардың арасындағы байланыстардан тұрады.

Күрделі жүйенің әрекетін түсіну және талдау үшін жүйе элементтерінің (жағдай факторларының) себеп-салдарлық байланыстарының блок-схемасы құрастырылады. А және В жүйесінің екі элементі диаграммада бағытталған доғамен қосылған бөлек нүктелер (төбелер) ретінде бейнеленген, егер А элементі В элементімен себеп-салдар байланысы арқылы қосылған болса: A à B, мұндағы: A - себеп, В - салдар.

Факторлар бір-біріне әсер етуі мүмкін және мұндай әсер, жоғарыда айтылғандай, бір фактордың өсуі (төмендеуі) екінші фактордың өсуіне (азаюына) әкелгенде оң, ал бір фактордың өсуі (төменуі) кезінде теріс болуы мүмкін. фактор басқа фактордың төмендеуіне (өсуіне) ) әкеледі. Сонымен қатар, ықтимал қосымша жағдайларға байланысты әсердің ауыспалы белгісі де болуы мүмкін.

Себеп-салдарлық байланыстарды көрсетудің мұндай схемалары экономика мен әлеуметтанудағы күрделі жүйелерді талдау үшін кеңінен қолданылады.

Мысал. Энергияны тұтыну мәселесін талдауға арналған когнитивтік блок-схема келесідей болуы мүмкін (5.1-сурет):

Күріш. 5.1. Энергияны тұтыну мәселесін талдауға арналған когнитивті блок-схема

Когнитивтік карта факторлардың бір-біріне әсер ету фактісін ғана көрсетеді. Ол осы әсерлердің егжей-тегжейлі сипатын да, жағдайдың өзгеруіне байланысты әсерлердің өзгеру динамикасын да, факторлардың өзіндегі уақытша өзгерістерді де көрсетпейді. Осы жағдайлардың барлығын есепке алу ақпаратты құрылымдаудың келесі деңгейіне, яғни когнитивтік модельге көшуді талап етеді.

Бұл деңгейде когнитивтік картаның факторлары арасындағы әрбір қатынас сәйкес тәуелділіктер арқылы ашылады, олардың әрқайсысында сандық (өлшенетін) айнымалылар да, сапалық (өлшенбейтін) айнымалылар да болуы мүмкін. Бұл жағдайда сандық айнымалылар олардың сандық мәндері түрінде табиғи түрде беріледі. Әрбір сапалық айнымалы осы сапалық айнымалының әртүрлі күйлерін көрсететін тілдік айнымалылар жиынтығымен байланысты (мысалы, тұтынушылық сұраныс «әлсіз», «орташа», «асық» және т.б. болуы мүмкін) және әрбір лингвистикалық айнымалы сәйкес келеді шкаладағы белгілі бір сандық эквивалент. Зерттелетін жағдайда болып жатқан процестер туралы білімнің жинақталуымен факторлар арасындағы байланыстардың сипатын толығырақ ашуға болады.

Формальды түрде жағдайдың когнитивтік моделі когнитивтік карта сияқты графикпен көрсетілуі мүмкін, бірақ бұл графиктегі әрбір доға сәйкес факторлар арасындағы белгілі бір функционалдық қатынасты білдіреді; анау. жағдайдың когнитивтік моделі функционалдық графикпен берілген.

Шартты аймақтағы жағдайды көрсететін функционалдық графиктің мысалы күріш. 5.2.

5-сурет. 2. Функционалдық график.

Айта кетейік, бұл модель демонстрациялық үлгі болып табылады, сондықтан онда көптеген экологиялық факторлар ескерілмейді.

Мұндай технологиялар барлық деңгейлерде және басқарудың барлық салаларында стратегиялық және операциялық жоспарлаумен айналысатын құрылымдардың сеніміне ие болуда. Экономикалық салада когнитивті технологияларды пайдалану сыртқы ортаның өзгерістерінің әсерін ескере отырып, қысқа мерзімде кәсіпорынның экономикалық даму стратегиясын әзірлеуге және негіздеуге мүмкіндік береді.

Когнитивті модельдеу технологиясын қолдану белсенді әрекет етуге және ықтимал қауіпті жағдайларды қауіп төндіретін және жанжал деңгейіне жеткізбеуге, ал олар туындаған жағдайда кәсіпорынның мүддесі үшін ұтымды шешімдер қабылдауға мүмкіндік береді.

Саяси талдау үшін когнитивтік модельдеу (немесе когнитивтік карталармен модельдеу) ерекше маңызға ие. Ол көптеген саяси процестер мен жағдайлар сияқты күрделі, жартылай құрылымды объектілерді модельдеуге арналған.

Бұл әдіс 1960 жылдардан бері қарқынды дамып келе жатқан когнитивтік көзқарасқа негізделген. Терминнің өзі сәл ертерек – 1948 жылы американдық психолог Э.Толманның «Когнитивтік карталардағы егеуқұйрықтар мен адамдардағы» атты белгілі еңбегі жарияланғаннан кейін пайда болды. Лабиринттегі егеуқұйрықтың мінез-құлқын қарастыра отырып, Толман уақыт өте келе лабиринттің ерекше «когнитивтік картасын» - қоршаған ортаның құрылымдық идеясын құрайды деген қорытындыға келді. Дәл осы карта жануардың реакциясын анықтайды.

Ю.М. Плотинский КОГНИТИВТІК тәсілді «қабылдау, ойлау, тану, түсіндіру және түсіну процестерін қамтитын когнитивтік аспектілерді ескеретін әдістер арқылы белгілі бір ғылым үшін дәстүрлі мәселелерді шешу деп атайды. Кез келген пәндік саладағы когнитивтік тәсіл «білімге», дәлірек айтсақ, оларды көрсету, сақтау, өңдеу, түсіндіру және жаңа білімді өндіру процестеріне бағытталған.

Когнитивтік ғылымның барлық алуан түрлілігімен біз үшін екі негізгі екпін бар. Егер бізді осы адам немесе топ туралы ақпарат алу үшін білімдер мен идеялар жүйесі, белгілі бір адамның (немесе адамдар тобының) «әлем суреті» қызықтырса, онда мұндай когнитивті талдау пәндік-бағдарлы болады. . Мысалы, саяси көшбасшының шындық туралы идеялар жүйесін талдау оның белгілі бір жағдайдағы әрекеттері мен шешімдерін болжау үшін өте пайдалы болуы мүмкін және оны қабылдауды болжау үшін кең әлеуметтік топтың когнитивтік картасын құру қажет болады. немесе билік элитасының белгілі бір әрекеттерінің сол тобы.

Егер бізді когнитивтік процестің пәні емес, оның өнімі қызықтыратын болса – саяси шындықтың сол немесе басқа фрагменттерінің когнитивтік картасы (мысалы, Таяу Шығыс аймағындағы жағдайға әсер ететін факторларға қатысты сарапшылардың когнитивтік карталарын құрастыру кезінде) , бізді сарапшылардың қабылдау ерекшеліктері емес, Таяу Шығыстағы жағдай қызықтырады).Шығыс), онда сарапшы саяси көшбасшылармен немесе әлеуметтік топтармен мысалдағыдай зерттеу объектісі емес, « құрал» жағдайдың адекватты моделін құруға арналған және бұл тәсіл объектіге бағытталған болады.

Когнитивтік картаның өзі таңбалы бағытталған график деп аталады, онда:

Шыңдар жағдайдағы процестерді сипаттайтын негізгі факторларға сәйкес келеді;

Факторлар арасындағы тікелей байланыстар бір фактордың басқаларға әсерінің таралуын сипаттайтын себеп-салдарлық тізбектерді талдау арқылы анықталады. «Егер... онда...» тізбегінің «егер...» алғышартына кіретін факторлар осы тізбектің «онда...» салдарының факторларына әсер етеді деп есептеледі. Сонымен қатар, бұл әсер мүмкін болатын қосымша жағдайларға байланысты күшейтетін (оң), тежегіш (теріс) немесе айнымалы таңбалы болуы мүмкін. Когнитивтік картаның «жұмсақ» нұсқасында бұл «егер ... онда ...» деген қатаң импликация емес, ықтималдық әсер: А оқиғасының жүзеге асуы В оқиғасының жүзеге асу ықтималдығын арттырады (кемітеді) .

Сілтемелер сәйкес белгісі бар доғалар деп аталатын сызықтар түрінде бейнеленеді;

Барлық төбелері әртүрлі болатын тұйық бағытталған жол цикл (немесе кері байланыс циклі) деп аталады. Ауыстыруды күшейтетін контур оң кері байланыс контуры, ал ауытқуға қарсы тұрған цикл теріс кері байланыс контуры болып табылады.

Мәселен, АҚШ пен НАТО-ның Ресейге қатысты оқшаулау саясаты елдегі патриоттық сезімнің артуына ықпал етеді деп ойлаймыз. Осы көңіл-күйдің қысымымен Ресей басшылығы армия мен әскери-өнеркәсіптік кешенге шығындарды көбейтуге мәжбүр болады, бұл өз кезегінде АҚШ-ты оқшаулау саясатын одан әрі күшейтуге итермелейді. Біз үш шыңы мен үш доғасы бар ең қарапайым когнитивтік картаны пайдалана отырып, бұл көріністер жинағын визуализациялай аламыз. Үш бұрыннан бар шыңдар арматуралық контурда жабылған.

Төмендегі анағұрлым күрделі когнитивтік карта палестиналық-израильдік қақтығыс факторларының жүйесін сипаттайды» (кері байланыс ілмектерін бөліп көрсету арқылы оны өзіңіз талдап көріңіз).

Өздігінен когнитивтік карта факторлардың жүйесін және олардың өзара байланысының ең жалпы идеясын көрсетеді. Ол факторлардың бір-біріне әсер етуінің егжей-тегжейлі сипатын да, жағдайға байланысты осы әсерлердің өзгеру динамикасын да бекітпейді. Осыған байланысты когнитивтік карта зерттелетін объектінің мағыналы моделі болып табылады. Сонымен қатар, жалпы жағдайда мағыналы модельдер сияқты, оны формальды модельге - теңдеулер жүйесіне айналдыруға болады. Бұл, әрине, құрылымдық факторлар мен олардың өзара байланыстарының белгілі бір деңгейіне жетуді талап етеді.

Сценарий әдісін оқу барысында когнитивтік карталарды қолдану арқылы модельдеуге қайта ораламыз.

Бақылау сұрақтары мен тапсырмалары

1. «Модель» ұғымына анықтама беріңіз. Саяси зерттеулерде модельдеудің бірегей мүмкіндіктері қандай?

2. Сызықтық және сызықтық емес модельдердің айырмашылығы неде? Саяси процестің ерекшеліктеріне қатысты сызықты емес модельдеудің маңызын негіздеңіз.

3. Құрылымдық модельдердің негізгі белгілерін, сонымен қатар оларды құрастыру жолдарын атаңыз.

4. Когнитивтік карта дегеніміз не? Ол қандай элементтерден тұрады? Когнитивтік картада субъектіге бағытталған және объектіге бағытталған тәсілдер арасындағы айырмашылық неде?

5. «Саяси бағдарлар кеңістігіндегі партиялар» моделін құру алгоритмін сипаттаңыз.


КОГНИТивті МОДЕЛЬДЕУ

МАЗМҰНЫ
Кіріспе
1. Когнитивтік талдау пәні
1.1. Сыртқы орта
1.2. Сыртқы ортаның тұрақсыздығы
1.3. Әлсіз құрылымдалған сыртқы орта
2. Когнитивті талдаудың жалпы түсінігі
3. Когнитивті талдаудың кезеңдері
4. Когнитивті модельдеудің мақсаттары, кезеңдері және негізгі түсініктері
4. 1. Когнитивті модельді құру мақсаты
4.2. Когнитивті модельдеу кезеңдері
4.3. Бағытталған график (когнитивтік карта)
4.4. Функционалдық график (когнитивтік модель құруды аяқтау)
5. Факторлардың түрлері

6.1.Факторларды (жүйе элементтерін) анықтау
6.2. Факторлар арасындағы байланыстарды анықтаудың екі тәсілі
6.3.Факторларды және олардың арасындағы байланыстарды ерекшелеу мысалдары
6.4. Факторлардың әсер ету күшін анықтау мәселесі
7. Модельдің сәйкестігін тексеру
8. Когнитивті модельді қолдану
8.1. Шешім қабылдау жүйесінде когнитивтік модельдерді қолдану
8.2. Когнитивті модельмен жұмыс істеу мысалы
9. Басқару шешімдерін қолдауға арналған компьютерлік жүйелер
9.1. Шешімдерді қолдау жүйелерінің жалпы сипаттамасы
9.2. «Жағдай - 2»
9.3. «Компас-2»
9.4. «кенеп»
Қорытынды
Әдебиеттер тізімі
Қолдану

Кіріспе
Қазіргі уақытта сенімді ақпаратты алу және оны жылдам талдау табысты басқарудың маңызды алғышарттарына айналды. Бұл, әсіресе, егер басқару объектісі және оның сыртқы ортасы бір-біріне айтарлықтай әсер ететін күрделі процестер мен факторлар кешені болса, дұрыс.
Басқару және ұйымдастыру саласында туындайтын мәселелерді шешудің ең өнімді жолдарының бірі курстық жұмыста зерттеу пәні болып табылатын когнитивті талдауды пайдалану болып табылады.
Анықталмаған жағдайларда талдау мен шешім қабылдауға арналған когнитивті модельдеу әдістемесін американдық зерттеуші Р.Аксельрод 1 ұсынған.
Алғашында когнитивтік талдау әлеуметтік психологияның, атап айтқанда, қабылдау және таным процестерін зерттейтін когнитивизм шеңберінде қалыптасты.
Әлеуметтік психологияның әзірлемелерін басқару теориясында қолдану басқару мен шешім қабылдау мәселелерін зерттеуге шоғырланған білімнің ерекше саласы – когнитивтік ғылымның қалыптасуына әкелді.
Қазір когнитивті модельдеу әдістемесі жағдаяттарды талдау және модельдеу аппаратын жетілдіру бағытында дамып келеді.
Когнитивті талдаудың теориялық жетістіктері менеджмент саласындағы қолданбалы есептерді шешуге бағытталған компьютерлік жүйелерді құруға негіз болды.
Қазіргі уақытта Ресей ғылым академиясының Басқару проблемалары институтында жартылай құрылымдық жүйелерді талдау мен бақылауға когнитивтік көзқарасты дамыту және оны қолдану бойынша жұмыс жүргізілуде 2 .
РФ Президенті Әкімшілігінің, РФ Үкіметінің, Мәскеу қаласы Үкіметінің бұйрығымен ПАА РҒА-да когнитивтік технологияны пайдалана отырып, бірқатар әлеуметтік-экономикалық зерттеулер жүргізілді. Әзірленген ұсыныстарды тиісті министрліктер мен ведомстволар сәтті қолдануда 3 .
2001 жылдан бастап РҒА ПАО қолдауымен «Когнитивті талдау және жағдайды дамытуды басқару (CASC)» халықаралық конференциялары тұрақты түрде өткізіліп келеді.
Курстық жұмысты жазу кезінде отандық зерттеушілердің еңбектері тартылды – А.А. Кулинич, Д.И. Макаренко, С.В. Качаева, В.И. Максимова, Е.К. Корнушенко, Е.Гребенюк, Г.С. Осипова, А.Райков. Бұл зерттеушілердің көпшілігі Ресей ғылым академиясының Информатика институтының мамандары.
Осылайша, когнитивті талдауды тек шетелдік емес, отандық мамандар да белсенді түрде дамытып жатыр. Осыған қарамастан, когнитивтік ғылым шеңберінде шешуі когнитивтік талдау негізінде қолданбалы әзірлемелерді қолдану нәтижелерін айтарлықтай жақсартуға мүмкіндік беретін бірқатар мәселелер бар.
Курстық жұмыстың мақсаты когнитивтік технологиялардың теориялық негіздерін, когнитивті талдау әдістемесінің мәселелерін, сонымен қатар когнитивті модельдеуге негізделген компьютерлік шешімдерді қолдау жүйелерін талдау болып табылады.
Қойылған мақсаттар жұмыстың құрылымына сәйкес келеді, онда жалпы когнитивтік талдаудың негізгі ұғымдары мен кезеңдері, когнитивтік модельдеу (когнитивтік талдаудың шешуші сәті ретінде), когнитивтік тәсілді тәжірибеде қолданудың жалпы принциптері, когнитивті талдаудың жалпы принциптері, оның ішінде когнитивтік талдаудың негізгі тұжырымдамалары мен кезеңдері ашылады. басқару, сонымен қатар когнитивті талдау әдістерін қолданатын компьютерлік технологиялар.

1. Когнитивті талдау пәні
1.1. Сыртқы орта
Тиімді басқару, болжау және жоспарлау үшін басқару объектілері жұмыс істейтін сыртқы ортаны талдау қажет.
Сыртқы ортаны зерттеушілер әдетте субъектінің мүмкіндігі мен мүмкіндігіне тікелей немесе жанама әсер ететін экономикалық, әлеуметтік және саяси факторлар мен субъектілердің жиынтығы ретінде анықтайды (банк, кәсіпорын, кез келген басқа ұйым, тұтастай алғанда). аймақ және т.б.) алға қойылған даму мақсаттарына қол жеткізу.
Сыртқы ортада бағдарлау және оны талдау үшін оның қасиеттерін нақты көрсету қажет. Ресей ғылым академиясының Басқару проблемалары институтының мамандары сыртқы ортаның келесі негізгі сипаттамаларын анықтайды:
1. Күрделілік – бұл субъект жауап беруі тиіс факторлардың саны мен әртүрлілігін білдіреді.
2. Факторлардың өзара байланысы, яғни бір фактордың өзгеруі басқа факторлардың өзгеруіне әсер ететін күш.
3. Ұтқырлық – сыртқы ортада өзгерістердің болатын жылдамдығы 4 .
Қоршаған ортаны сипаттау үшін мұндай сипаттамаларды таңдау зерттеушілердің жүйелік тәсілді қолданып, сыртқы ортаны жүйе немесе жүйелер жиынтығы ретінде қарастыратынын көрсетеді. Дәл осы тәсілдің шеңберінде кез келген объектілерді құрылымдық жүйе түрінде көрсету, жүйенің элементтерін, олардың арасындағы байланыстарды және элементтердің даму динамикасын, қатынастарды және бүкіл әлемді бөліп көрсету әдеттегідей. тұтастай алғанда жүйе. Сондықтан сыртқы ортаны зерттеу және ондағы қызмет ету тәсілдері мен әдістерін әзірлеу үшін қолданылатын когнитивті талдау кейде жүйелік талдаудың 5 құрамдас бөлігі ретінде қарастырылады.
Басқару объектілерінің сыртқы ортасының ерекшелігі бұл ортаның адам факторының әсеріне ұшырауында. Басқаша айтқанда, оған дербес ерік, мүдделер мен субъективті идеялар берілген субъектілер кіреді. Бұл бұл ортаның себептер мен салдарлардың байланысын бір мәнді түрде сипаттайтын сызықтық заңдарға бағынбайтынын білдіреді.
Осыдан адам факторы әрекет ететін сыртқы ортаның екі негізгі параметрі шығады – тұрақсыздық және әлсіз құрылымды. Осы параметрлерді толығырақ қарастырайық.

1.2. Сыртқы ортаның тұрақсыздығы

Сыртқы ортаның тұрақсыздығын зерттеушілер жиі болжау мүмкін еместігімен анықтайды. «... [бақылау объектісі] үшін сыртқы экономикалық және саяси ортаның тұрақсыздық дәрежесі күтілетін оқиғалардың таныстығымен, күтілетін өзгерістер қарқынымен және болашақты болжау мүмкіндігімен сипатталады» 6 . Бұл болжаусыздық көп факторлы табиғатпен, факторлардың өзгермелілігімен, қоршаған ортаның даму қарқыны мен бағытымен туындайды.
«Сыртқы ортаның барлық факторларының жиынтық әсері, қорытындылай келе В. Максимов, С. Качаев және Е. Корнушенко, - оның тұрақсыздық деңгейін қалыптастырады және жүріп жатқан процестерге хирургиялық араласудың мақсаттылығы мен бағытын анықтайды» 7 .
Сыртқы ортаның тұрақсыздығы неғұрлым жоғары болса, адекватты стратегиялық шешімдерді әзірлеу соғұрлым қиын болады. Сондықтан қоршаған ортаның тұрақсыздық дәрежесін бағалаудың, сондай-ақ оны талдаудың тәсілдерін әзірлеудің объективті қажеттілігі туындайды.
И.Ансоффтың пікірінше, жағдайларды басқару және талдау стратегиясын таңдау сыртқы ортаның тұрақсыздық деңгейіне байланысты. Орташа тұрақсыздық үшін қоршаған ортаның өткені туралы білімнің экстраполяциясына негізделген дәстүрлі бақылау қолданылады. Тұрақсыздықтың орташа деңгейі кезінде басқару қоршаған ортаның өзгерістерінің болжамы негізінде жүзеге асырылады (мысалы, қаржы нарықтарының «техникалық» талдауы). Тұрақсыздықтың жоғары деңгейінде менеджмент икемді сараптамалық шешімдер негізінде қолданылады (мысалы, қаржылық нарықтарды «іргелі» 8 талдау) 9 .

1.3. Әлсіз құрылымдалған сыртқы орта

Басқару субъектілері жұмыс істеуге мәжбүр болатын орта тек тұрақсыз ғана емес, сонымен бірге әлсіз құрылымды ретінде де сипатталады. Бұл екі сипаттама бір-бірімен тығыз байланысты, бірақ бір-бірінен ерекшеленеді. Дегенмен, бұл терминдер кейде бір-бірінің орнына қолданылады.
Осылайша, РҒА ПАО мамандары жартылай құрылымдық жүйелерді анықтай отырып, олардың тұрақсыз жүйелерге тән кейбір қасиеттерін көрсетеді: «Экономика, әлеуметтану, экология және т.б. салалардағы процестерді талдау және басқарушылық шешімдерді қабылдау қиындықтары. осы салаларға тән бірқатар белгілерге байланысты, атап айтқанда: оларда болып жатқан процестердің көп өлшемділігі (экономикалық, әлеуметтік және т.б.) және олардың өзара байланыстылығы; осыған байланысты жекелеген құбылыстарды егжей-тегжейлі оқшаулап, зерттеу мүмкін емес – оларда болып жатқан барлық құбылыстарды біртұтас ретінде қарастыру керек; процестердің динамикасы туралы жеткілікті сандық ақпараттың болмауы, бұл бізді осындай процестерді сапалы талдауға көшуге мәжбүр етеді; процестер сипатының уақыт бойынша өзгермелілігі және т.б. Осы ерекшеліктерге байланысты экономикалық, әлеуметтік және т.б. жүйелер жартылай құрылымды жүйелер деп аталады» 10 .
Дегенмен, «тұрақсыздық» термині жүйенің дамуын болжаудың мүмкін еместігін немесе қиындығын, ал әлсіз құрылымды – оны формализациялаудың мүмкін еместігін білдіретінін атап өткен жөн. Сайып келгенде, «тұрақсыздық» және «әлсіз құрылымды» сипаттамалар, менің ойымша, бір құбылыстың әртүрлі аспектілерін көрсетеді, өйткені біз дәстүрлі түрде біз формализациялай алмайтын жүйені қабылдаймыз және осылайша оның дамуын абсолютті дәл болжаймыз (яғни, әлсіз құрылымды жүйе ) тұрақсыз, хаосқа бейім. Сондықтан, бұдан әрі зерттелген мақалалардың авторларына сүйене отырып, мен бұл терминдерді баламасы ретінде қолданамын. Кейде зерттеушілер жоғарыдағы ұғымдармен қатар «қиын жағдайлар» терминін де пайдаланады.
Сонымен, техникалық жүйелерден айырмашылығы, экономикалық, әлеуметтік-саяси және басқа да ұқсас жүйелер оларда болып жатқан процестердің егжей-тегжейлі сандық сипаттамасының болмауымен сипатталады - мұндағы ақпарат сапалық сипатта болады. Сондықтан жартылай құрылымдық жүйелер үшін формальды дәстүрлі сандық модельдерді құру мүмкін емес. Бұл түрдегі жүйелер белгісіздікпен, сапалық деңгейде сипаттаумен және белгілі бір шешімдердің салдарын бағалаудағы екіұштылықпен сипатталады 11 .
Осылайша, тұрақсыз сыртқы ортаны талдау (әлсіз құрылымдық жүйелер) көптеген қиындықтарға толы. Оларды шешу кезінде сарапшының интуициясы, оның тәжірибесі, ойлаудың ассоциативтілігі, болжамы қажет.
Жағдайларды когнитивтік (когнитивтік) модельдеудің компьютерлік құралдары мұндай талдауды жеңуге мүмкіндік береді. Бұл қаражат экономикалық дамыған елдерде ондаған жылдар бойы қолданылып, кәсіпорындардың өмір сүруіне және бизнесін дамытуға, ал билік органдарына тиімді нормативтік құжаттарды дайындауға көмектесті 12 . Когнитивті модельдеу сарапшыға тереңірек ойлауға және оның білімін ретке келтіруге, сондай-ақ жағдай туралы оның идеяларын мүмкіндігінше ресімдеуге көмектесуге арналған.

2. Когнитивті талдаудың жалпы түсінігі

Когнитивтік талдауды кейде зерттеушілер «когнитивтік құрылымдау» 13 деп те атайды.
Когнитивті талдау тұрақсыз және жартылай құрылымды ортаны зерттеудің ең қуатты құралдарының бірі ретінде қарастырылады. Ол қоршаған ортада бар проблемаларды жақсы түсінуге, қарама-қайшылықтарды анықтауға және болып жатқан процестерді сапалы талдауға ықпал етеді. Когнитивтік (когнитивтік) модельдеудің мәні – когнитивтік талдаудың негізгі нүктесі – жүйенің ең күрделі мәселелері мен даму тенденцияларын модельде жеңілдетілген түрде көрсету, дағдарыстық жағдайлардың туындауының ықтимал сценарийлерін зерттеу, үлгілік жағдайда оларды шешу жолдары мен шарттары. Когнитивтік модельдерді қолдану күрделі және тез өзгеретін ортада басқарушылық шешімдерді қабылдаудың негізділігін сапалы түрде арттырады, сарапшыны «интуитивтік адасудан» құтқарады, жүйеде болып жатқан оқиғаларды түсіну және түсіндіру уақытын үнемдейді 14 .
ЖӘНЕ. Максимов пен С.В. Качаев, басқаруды жетілдіру үшін ақпараттық когнитивтік (когнитивтік) технологияларды қолдану принциптерін түсіндіру, ызғарлы мұхиттағы кеме метафорасын – «фрегат-мұхит» деп аталатын модельді қолдану. Тұрақсыз және жартылай құрылымдық ортадағы коммерциялық және коммерциялық емес қызметтердің көпшілігі «болашақ жұмыс жағдайларының белгісіздігінен де, дұрыс емес басқару шешімдерінің ықтималдығынан да сөзсіз тәуекелмен байланысты. Менеджмент үшін мұндай қиындықтарды болжай білу және оларды жеңу үшін алдын ала стратегияларды әзірлеу өте маңызды, яғни. мүмкін мінез-құлықтың алдын ала анықталған қатынасы болуы. Бұл әзірлемелерді басқару объектісінің («фрегат») ақпараттық моделі сыртқы орта моделімен - экономикалық, әлеуметтік, саяси және т.б. әрекеттесетін модельдерде жүзеге асыру ұсынылады. («мұхит»). «Мұндай модельдеудің мақсаты – «фрегатқа» «мұхитты» ең аз «күшпен» кесіп өту туралы ұсыныстар беру ... Қызығушылықты ... ескере отырып, мақсатқа жету жолдары. қолайлы «желдер» және «ағымдар» ... Сонымен, біз мақсат қоямыз: «жел раушанын» ... [ сыртқы ортаны] анықтау, содан кейін біз қай «желдің» қолайлы, қайсысы қарама-қарсы болатынын көреміз. , оларды қалай пайдалану керек және сыртқы жағдайдың ... үшін маңызды қасиеттерін қалай ашу керек [объект]» 15 .
Сонымен, когнитивтік тәсілдің мәні, жоғарыда айтылғандай, сарапшыға жағдайды ойлауға және оның интуициясына емес, реттелген және тексерілген (мүмкіндігінше) білімге негізделген ең тиімді басқару стратегиясын әзірлеуге көмектесуде жатыр. күрделі жүйе туралы. Нақты мәселелерді шешу үшін когнитивтік талдауды қолдану мысалдары төменде «8. Когнитивті модельді қолдану».

3. Когнитивті талдаудың кезеңдері

Когнитивті талдау бірнеше кезеңнен тұрады, олардың әрқайсысы белгілі бір тапсырманы жүзеге асырады. Бұл міндеттерді дәйекті шешу когнитивтік талдаудың негізгі мақсатына жетуге әкеледі. Зерттеушілер зерттелетін объектінің (нысандардың) ерекшеліктеріне қарай кезеңдердің әртүрлі номенклатурасын береді 16 . Осы тәсілдердің барлығын жинақтап, жалпылайтын болсақ, кез келген жағдайды когнитивті талдауға тән келесі кезеңдерді бөліп көрсетуге болады.
    Зерттеудің мақсаты мен міндеттерін тұжырымдау.
    Күрделі жағдайды мақсат тұрғысынан зерттеу: бақылау объектісіне және оның сыртқы ортасына қатысты бар статистикалық және сапалы ақпаратты жинау, жүйелеу, талдау, зерттелетін жағдайға тән талаптарды, шарттарды және шектеулерді анықтау.
    Жағдайдың дамуына әсер ететін негізгі факторларды анықтау.
    Себеп-салдар тізбектерін қарастыру арқылы факторлар арасындағы байланысты анықтау (бағытталған график түріндегі когнитивтік картаны құру).
    Әртүрлі факторлардың өзара әсер ету күшін зерттеу. Бұл үшін факторлар арасындағы кейбір нақты анықталған сандық қатынастарды сипаттайтын екі математикалық модель де, сондай-ақ факторлар арасындағы формальды емес сапалық қатынастарға қатысты сарапшының субъективті көзқарастары қолданылады.
(3 - 5 кезеңдерді өту нәтижесінде функционалдық график түрінде бейнеленетін жағдайдың (жүйенің) когнитивтік моделі құрылады. Сондықтан 3 - 5 кезеңдерді когнитивтік модельдеу деп айта аламыз. Толығырақ егжей-тегжейлі, осы кезеңдердің барлығы және когнитивтік модельдеудің негізгі тұжырымдамалары 4 - 7 тармақтарда талқыланады).
    Нақты жағдайдың когнитивтік моделінің сәйкестігін тексеру (когнитивтік модельді тексеру).
    Жағдайдың (жүйенің) дамуының мүмкін нұсқаларын анықтау үшін когнитивті модельді пайдалану 17 , қалаған нәтижеге жету үшін жағдайға әсер етудің жолдарын, механизмдерін табу, жағымсыз салдардың алдын алу, яғни басқару стратегиясын әзірлеу. Жағдайдағы үдерістердің тенденцияларының өзгеру күшін, қажетті бағыттарды және мақсатты белгілеу. Іс-шаралар кешенін таңдау (бақылау факторларының жиынтығы), олардың мүмкін болатын және қалаған күшін және жағдайға әсер ету бағытын анықтау (когнитивтік модельді нақты практикалық қолдану).
Жоғарыда аталған кезеңдердің әрқайсысын (мәні бойынша дайындық болып табылатын бірінші және екінші кезеңдерді қоспағанда), әрбір кезеңнің нақты міндеттерін жүзеге асыру тетіктерін, сондай-ақ дамудың әртүрлі кезеңдерінде туындайтын мәселелерді егжей-тегжейлі қарастырайық. когнитивті талдау.

4. Когнитивті модельдеудің мақсаттары, кезеңдері және негізгі түсініктері

Когнитивті талдаудың негізгі элементі когнитивтік модельді құру болып табылады.

4. 1. Когнитивті модельді құру мақсаты

Когнитивтік модельдеу проблемалық жағдайды жақсы түсінуге, қарама-қайшылықтарды анықтауға және жүйені сапалы талдауға ықпал етеді. Модельдеудің мақсаты жеке, бірақ бәрібір өзара байланысқан элементтер мен ішкі жүйелерден тұратын күрделі жүйе ретінде қарастырылатын зерттелетін объектінің жұмыс істеуі туралы гипотезаны қалыптастыру және нақтылау болып табылады. Күрделі жүйенің әрекетін түсіну және талдау үшін жүйе элементтерінің себеп-салдарлық байланыстарының блок-схемасы құрастырылады. Бұл қатынастарды талдау жүйеде әртүрлі процестерді басқаруды жүзеге асыру үшін қажет 18 .

4.2. Когнитивті модельдеу кезеңдері

Жалпы алғанда когнитивті модельдеудің кезеңдері жоғарыда қарастырылған. ПАА РҒА мамандарының еңбектерінде осы кезеңдердің нақтыланған тұсаукесері бар. Негізгілеріне тоқталайық.
      Проблемалық жағдайды сипаттайтын факторларды анықтау, жүйенің дамуы (қоршаған орта). Мысалы, салықты төлемеу мәселесінің мәнін «Салықтарды төлемеу», «Салық жинау», «Бюджет кірістері», «Бюджет шығыстары», «Бюджет тапшылығы» және т.б факторлармен тұжырымдауға болады.
      Факторлар арасындағы байланыстарды анықтау. Факторлар арасындағы ықпалдар мен өзара әсер ету бағытын анықтау. Мысалы, «Салық ауыртпалығының деңгейі» факторы «Салық төлемеуге» әсер етеді.
      Әсер ету сипатын анықтау (оң, теріс, +\-) Мысалы, «Салық ауыртпалығының деңгейі» факторының жоғарылауы (төмендеуі) «Салықтарды төлемеу» - оң әсер етеді; ал «Салық жинау» коэффициентінің ұлғаюы (азаюы) «Салықтарды төлемеу» – кері әсерді азайтады (өседі). (Бұл кезеңде когнитивтік карта бағытталған график түрінде құрастырылады.)
      Әсер ету күшін және факторлардың өзара ықпалын анықтау (әлсіз, күшті) Мысалы, «Салық ауыртпалығының деңгейі» факторының жоғарылауы (төмендеуі) «айтарлықтай» «салық төлемеу» 19 (соңғы құрылыс) арттырады (төмендетеді) функционалдық график түріндегі когнитивтік модель).
Осылайша, когнитивтік модельге когнитивтік карта (бағытталған график) және доғалық салмақтардың графигі (факторлардың өзара ықпалын немесе әсерін бағалау) кіреді. Доғалардың салмақтарын анықтау кезінде бағытталған график функционалдыға айналады.
Факторларды анықтау, факторлардың өзара әсерін бағалау және факторлардың типологиясы мәселелері 5 және 6-тармақтарда талқыланады; мұнда когнитивтік модельдеудің когнитивтік карта және функционалдық график сияқты негізгі ұғымдарын қарастырамыз.

4.3. Бағытталған график (когнитивтік карта)

Когнитивтік тәсіл аясында «когнитивтік карта» және «бағытталған график» терминдері жиі синоним ретінде қолданылады; дегенмен, қатаң айтқанда, бағытталған граф ұғымы кеңірек және «когнитивтік карта» термині бағытталған графтың қолдануларының біреуін ғана көрсетеді.
Когнитивтік карта факторлардан (жүйенің элементтерінен) және олардың арасындағы байланыстардан тұрады.
Күрделі жүйенің әрекетін түсіну және талдау үшін жүйе элементтерінің (жағдай факторларының) себеп-салдарлық байланыстарының блок-схемасы құрастырылады. А және В жүйесінің екі элементі диаграммада бағытталған доғамен қосылған бөлек нүктелер (төбелер) ретінде бейнеленген, егер А элементі В элементіне себеп-салдар байланысы арқылы қосылған болса: A a B, мұндағы: А себеп, В - салдар.
Факторлар бір-біріне әсер етуі мүмкін және мұндай әсер, жоғарыда айтылғандай, бір фактордың өсуі (төмендеуі) екінші фактордың өсуіне (азаюына) әкелгенде оң, ал бір фактордың өсуі (төменуі) кезінде теріс болуы мүмкін. фактордың төмендеуіне (ұлғаюына) әкеледі ) тағы бір фактор 20 . Сонымен қатар, ықтимал қосымша жағдайларға байланысты әсердің ауыспалы белгісі де болуы мүмкін.
Себеп-салдарлық байланыстарды көрсетудің мұндай схемалары экономика мен әлеуметтанудағы күрделі жүйелерді талдау үшін кеңінен қолданылады.
Кейбір экономикалық жағдайдың когнитивтік картасының мысалы 1-суретте көрсетілген.

Сурет 1. Бағытталған график 21 .

4.4. Функционалдық график (когнитивтік модель құруды аяқтау)
Когнитивтік карта факторлардың бір-біріне әсер ету фактісін ғана көрсетеді. Ол осы әсерлердің егжей-тегжейлі сипатын да, жағдайдың өзгеруіне байланысты әсерлердің өзгеру динамикасын да, факторлардың өзіндегі уақытша өзгерістерді де көрсетпейді. Осы жағдайлардың барлығын есепке алу ақпаратты құрылымдаудың келесі деңгейіне, яғни когнитивтік модельге көшуді талап етеді.
Бұл деңгейде когнитивтік картаның факторлары арасындағы әрбір қатынас сәйкес тәуелділіктер арқылы ашылады, олардың әрқайсысында сандық (өлшенетін) айнымалылар да, сапалық (өлшенбейтін) айнымалылар да болуы мүмкін. Бұл жағдайда сандық айнымалылар олардың сандық мәндері түрінде табиғи түрде беріледі. Әрбір сапалық айнымалы осы сапалық айнымалының әртүрлі күйлерін көрсететін тілдік айнымалылар жиынтығымен байланысты (мысалы, тұтынушылық сұраныс «әлсіз», «орташа», «асық» және т.б. болуы мүмкін) және әрбір лингвистикалық айнымалы сәйкес келеді шкаладағы белгілі бір сандық эквивалент. Зерттелетін жағдайда болып жатқан процестер туралы білімнің жинақталуымен факторлар арасындағы байланыстардың сипатын толығырақ ашуға болады.
Формальды түрде жағдайдың когнитивтік моделі когнитивтік карта сияқты графикпен көрсетілуі мүмкін, бірақ бұл графиктегі әрбір доға сәйкес факторлар арасындағы белгілі бір функционалдық қатынасты білдіреді; анау. жағдайдың когнитивтік моделі функционалдық графикпен 22 берілген.
Шартты аймақтағы жағдайды көрсететін функционалдық графиктің мысалы күріш. 2.

Сурет 2. Функционалдық график 23 .
Айта кетейік, бұл модель демонстрациялық үлгі болып табылады, сондықтан онда көптеген экологиялық факторлар ескерілмейді.

5. Факторлардың түрлері
Жағдайды (жүйені) құрылымдау үшін зерттеушілер факторларды (элементтерді) әртүрлі топтарға бөледі, олардың әрқайсысының белгілі бір ерекшелігі бар, атап айтқанда, модельдеудегі функционалдық рөл. Оның үстіне, талданатын жағдайдың (жүйенің) ерекшеліктеріне байланысты факторлардың (элементтердің) типологиясы әртүрлі болуы мүмкін. Мұнда мен көптеген жүйелерді (жағдайлар, орталар) когнитивтік модельдеуде қолданылатын факторлардың кейбір түрлерін бөліп көрсетемін.
Біріншіден, барлық табылған факторлардың ішінде негізгі (жағдайға елеулі түрде әсер ететін, мәселенің мәнін сипаттайтын) және негізгі факторлардың «өзегімен» «әлсіз байланысқан» «артық» (елеусіз) факторлар 24 .
Белгілі бір жағдайды талдай отырып, сарапшы әдетте негізгі факторлардың қандай өзгерістері оған қолайлы екенін біледі немесе болжайды. Сарапшыны барынша қызықтыратын факторлар мақсатты факторлар деп аталады. ЖӘНЕ. Максимов, Е.К. Корнушенко, С.В. Качаев мақсатты факторларды былай сипаттайды: «Бұл когнитивті модельдің «шығыс» факторлары. Жағдайдағы процестерді басқару бойынша шешімдерді әзірлеу міндеті мақсатты факторлардағы қажетті өзгерістерді қамтамасыз ету болып табылады, бұл басқарудың мақсаты. Кейбір мақсатты факторлардағы қажетті өзгерістер басқа мақсатты факторлардағы жағымсыз өзгерістерге әкелмесе, мақсат дұрыс қойылған болып саналады» 25 .
Негізгі факторлардың бастапқы жиынтығында басқару факторлары деп аталатындар жиынтығы ажыратылады - когнитивтік модельдің «»кіріс» факторлары, олар арқылы басқару әрекеттері модельге беріледі. Бақылау әрекеті мақсатқа сәйкес деп саналады, егер ол мақсатты факторлардың ешқайсысында жағымсыз өзгерістерді тудырмаса» 26 . Бақылау факторларын анықтау үшін мақсатты факторларға әсер ететін факторлар анықталады. Үлгідегі бақылаушы факторлар жағдайға әсер етудің ықтимал рычагтары болады 27 .
Басқару факторларының әсері «басқару әрекетінің векторы» түсінігінде жинақталған - факторлардың жиынтығы, олардың әрқайсысы берілген мәннің басқару импульсімен қамтамасыз етіледі 28 .
Жағдайдың факторларын (немесе жүйенің элементтерін) ішкі (басқару объектісіне жататын және басқарудың азды-көпті толық бақылауындағы) және сыртқы (жағдайға немесе сыртқы күштердің жүйесіне әсерін көрсететін) деп бөлуге болады. басқару субъектісімен бақыланбайды немесе тек жанама түрде бақыланады) .
Сыртқы факторлар әдетте болжамды болып бөлінеді, олардың пайда болуы мен мінез-құлқы қолда бар ақпаратты талдау негізінде болжауға болады және болжау мүмкін емес, олардың мінез-құлқы туралы сарапшы олар пайда болғаннан кейін ғана біледі 29 .
Кейде зерттеушілер проблемалық жағдайда (жүйе, орта) 30 процестердің дамуын көрсететін және түсіндіретін индикаторлық факторларды анықтайды. Мұндай мақсаттарда интегралдық көрсеткіштер (факторлар) ұғымы да пайдаланылады, олардың қайсысын өзгерту арқылы осы саладағы жалпы тенденцияларды бағалауға болады 31 .
Факторлар сонымен қатар олардың құндылықтарының тенденциясымен сипатталады. Келесі тенденцияларды ажыратыңыз: өсу, құлдырау. Егер факторда өзгеріс болмаса, трендтің жоқтығы немесе нөлдік тренд 32 туралы айтылады.
Қорытындылай келе, себеп-салдарлық факторлар мен факторлар-салдарларды, қысқа мерзімді және ұзақ мерзімді факторларды анықтауға болатынын атап өткен жөн.

6. Когнитивті модельді құрудың негізгі мәселелері
Когнитивті модельді құруда екі негізгі мәселе бар.
Біріншіден, факторларды (жүйе элементтерін) анықтау және факторларды (негізгі және қосалқы факторларды таңдау) ранжирлеу (бағытталған графикті құру сатысында) қиын.
Екіншіден, факторлардың өзара әсер ету дәрежесін анықтау (график доғаларының салмақтарын анықтау) (функционалдық графикті құру сатысында).

6.1. Факторларды анықтау (жүйе элементтері)

Зерттеушілер зерттелетін жүйелердің элементтерін анықтаудың нақты алгоритмін әзірлемеген деп айтуға болады. Жағдайдың зерттелген факторлары когнитивтік талдау жүргізетін сарапшыға белгілі деп болжанады.
Әдетте, ірі (мысалы, макроэкономикалық) жүйелерді қарастыру кезінде факторлардың 4 негізгі тобын бөлуді көздейтін PEST-талдау деп аталатын (Policy - саясат, Экономика - экономика, Қоғам - қоғам, Технология - технология) пайдаланылады. ол арқылы қоршаған ортаның саяси, экономикалық, әлеуметтік-мәдени және технологиялық аспектілері 33 . Бұл тәсіл барлық әлеуметтік-экономикалық ғылымдарда жақсы белгілі.
PEST талдауы сыртқы ортаны тарихи қалыптасқан төрт элементтен тұратын стратегиялық талдау құралы болып табылады. Сонымен бірге әрбір нақты күрделі объект үшін объектіге тікелей және айтарлықтай әсер ететін негізгі факторлардың арнайы жиынтығы бар. Анықталған аспектілердің әрқайсысын талдау жүйелі түрде жүзеге асырылады, өйткені өмірде бұл аспектілердің барлығы бір-бірімен тығыз байланысты 34 .
Сонымен қатар, сарапшы факторлардың ауқымын олардың субъективті идеяларына сәйкес бағалай алады деп болжанады. Осылайша, кейбір параметрлері бойынша когнитивтік талдауға жақын қаржылық жағдайдың «іргелі» талдауы негізгі факторлардың (қаржылық-экономикалық көрсеткіштердің) жиынтығына – макроэкономикалық және төменгі ретті, ұзақ мерзімді де, қысқа мерзімді де негізделеді. Бұл факторлар, «іргелі» көзқарасқа сәйкес, ақылға қонымды 35 негізінде анықталады.
Осылайша, факторларды анықтау процесіне қатысты жасалуы мүмкін жалғыз қорытынды - талдаушы осы мақсатқа жетуде әртүрлі жүйелерді нақты зерттеумен айналысатын әртүрлі әлеуметтік-экономикалық ғылымдардың дайын білімін басшылыққа алуы керек. оның тәжірибесі мен түйсігі ретінде.

6.2. Факторлар арасындағы байланыстарды анықтаудың екі тәсілі

Факторлардың өзара әрекеттесу сипатын көрсету үшін позитивті және нормативтік тәсілдер қолданылады.
Позитивті көзқарас факторлардың өзара әрекеттесуінің объективті сипатын есепке алуға негізделген және доғаларды сызуға, оларға белгілерді (+ / -) және дәл салмақтарды тағайындауға мүмкіндік береді, яғни бұл өзара әрекеттесу сипатын көрсетеді. Бұл тәсіл факторлардың өзара байланысын нақты сандық қатынастарды орнататын математикалық формулалар арқылы формализациялауға және өрнектеуге болатын жағдайда қолданылады.
Дегенмен, барлық нақты жүйелер мен олардың ішкі жүйелері белгілі бір математикалық формулалармен сипатталмайды. Факторлардың өзара әрекеттесуінің кейбір ерекше жағдайлары ғана формалды деп айта аламыз. Оның үстіне, жүйе неғұрлым күрделі болса, оның дәстүрлі математикалық модельдермен толық сипатталу ықтималдығы соғұрлым аз болады. Бұл, ең алдымен, 1-тармақта сипатталған тұрақсыз, жартылай құрылымдық жүйелердің іргелі қасиеттеріне байланысты. Сондықтан оң көзқарас нормативті тәсілмен толықтырылады.
Нормативтік көзқарас факторлардың өзара әрекеттесуін субъективті, бағалаушы қабылдауға негізделген және оны пайдалану доғаларға салмақтарды тағайындауға мүмкіндік береді, яғни факторлардың өзара әрекеттесуінің күшін (қарқындылығын) көрсетеді. Факторлардың бір-біріне әсерін нақтылау және осы әсерлерді бағалау сарапшының «бағалауларына» негізделген және [-1,1] шкаласының көмегімен сандық түрде көрсетіледі немесе «күшті», «күшті», «әлсіз», «орташа» 36 . Басқаша айтқанда, нормативті тәсілмен сарапшының алдында олардың сапалық қатынас туралы біліміне сүйене отырып, факторлардың өзара әсер ету күшін интуитивті түрде анықтау міндеті тұр.
Сонымен қатар, жоғарыда айтылғандай, сарапшы әсер ету күшін ғана емес, факторлар әсерінің теріс немесе оң сипатын анықтауы керек. Бұл тапсырманы орындауда жоғарыда көрсетілген екі тәсілді қолдануға болатыны анық.

6.3.Факторларды және олардың арасындағы байланыстарды ерекшелеу мысалдары
Мұнда факторларды таңдау және олардың арасындағы байланыстарды орнату үшін зерттеушілер қолданатын мысалдар келтірілген.
Сонымен, В.Максимов, С.Качаев және Е.Корнушенко дағдарыс экономикасында болып жатқан процестердің когнитивтік моделін құру үшін келесі негізгі факторларды анықтайды: 1. Жалпы ішкі өнім (ЖІӨ); 2. Жиынтық сұраныс; 3. инфляция; 4. Үнемдеу; 5. Тұтыну; 6. Инвестициялар; 7. Мемлекеттік сатып алулар; 8. Жұмыссыздық; 9. Ақша ұсынысы; 10. Мемлекеттік трансферттік төлемдер; 11. Мемлекеттік шығыстар; 12. Мемлекеттік кірістер; 13. Мемлекеттік бюджет тапшылығы; 14. Салықтар; 15. Салықтарды төлемеу;16. пайыздық мөлшерлеме; 17. Ақшаға сұраныс 37 .
В.Максимов, Е.Гребенюк, Е.Корнушенко «Фундаменталды-техникалық талдау: екі тәсілдің интеграциясы» мақаласында факторларды анықтаудың тағы бір мысалын келтіріп, олардың арасындағы байланыстардың сипатын ашады: «Ең маңызды экономикалық көрсеткіштерге әсер ететін факторлар. АҚШ пен Еуропадағы қор нарығы: жалпы ұлттық өнім (ЖҰӨ), өңдеуші өнеркәсіп өнімінің индексі (PPI), тұтыну бағасының индексі (ТБИ), өндіруші бағасының индексі (ТБИ), жұмыссыздық деңгейі, мұнай бағасы, доллар бағамы ... Егер нарық өсіп, экономикалық көрсеткіштер экономиканың тұрақты дамуын растайтын болса, онда бағаның одан әрі өсуін күтуге болады ... Егер компанияның пайдасы өссе және олардың одан әрі өсу перспективасы болса, акциялар қымбаттайды ... Егер нақты экономикалық көрсеткіштердің өсу қарқыны күтілгеннен алшақтайды, бұл қор нарығындағы дүрбелеңге және оның күрт өзгеруіне әкеледі. Жалпы ұлттық өнімнің өзгеруі әдетте жылына 3-5% құрайды. Егер ЖҰӨ-нің жылдық өсімі 5%-дан асса, онда бұл экономикалық серпіліс деп аталады, ол ақыр соңында нарықтың күйреуіне әкелуі мүмкін. ЖҰӨ-нің өзгеруін өңдеуші өнеркәсіп индексінің өзгеруі арқылы болжауға болады. IPI күрт өсуі инфляцияның ықтимал өсуін көрсетеді, бұл нарықтың құлдырауына әкеледі. ТБИ мен ТБИ және мұнай бағасының өсуі де нарықтың құлдырауына әкеледі. АҚШ пен Еуропадағы жоғары жұмыссыздық (6%-дан астам) федералды агенттіктерді банктік пайыздық мөлшерлемені төмендетуге мәжбүр етеді, бұл экономиканың қалпына келуіне және акциялар бағасының өсуіне әкеледі. Егер жұмыссыздық бірте-бірте төмендесе, онда нарық бұл өзгерістерге жауап бермейді. Егер жұмыссыздық деңгейі күрт төмендеп, күтілетін мәннен төмен болса, онда нарық құлдырай бастайды, өйткені жұмыссыздықтың күрт төмендеуі инфляция қарқынын күтілген деңгейден жоғарылатуы мүмкін» 38 .

6.4. Факторлардың әсер ету күшін анықтау мәселесі

Сонымен, когнитивті модельдеудің ең маңызды мәселесі - график доғаларының салмақтарын анықтау, яғни факторлардың өзара әсерін немесе әсерін сандық түрде анықтау. Өйткені, когнитивтік тәсіл тұрақсыз, жартылай құрылымды ортаны зерттеуде қолданылады. Еске салайық, оның сипаттамалары: өзгермелілік, формализациялау қиын, көп факторлы және т.б. Бұл адамдар кіретін барлық жүйелердің ерекшелігі. Сондықтан дәстүрлі математикалық модельдердің жұмыс істемеуі көп жағдайда когнитивті талдаудың әдістемелік ақауы емес, зерттеу пәнінің іргелі қасиеті болып табылады 39 .

Осылайша, бақылау теориясында зерттелетін жағдайлардың көпшілігінің ең маңызды ерекшелігі - оларда ойлауға қатысушылардың болуы, олардың әрқайсысы жағдайды өзінше бейнелейді және «өзіндік» ұсыну негізінде белгілі бір шешімдер қабылдайды. Дж.Сорос өзінің «Қаржы алхимиясы» кітабында атап өткендей, «ойлау қатысушылары ситуацияда әрекет еткенде, оқиғалар тізбегі бір факторлар жиынтығынан екіншісіне тікелей апармайды; оның орнына ол ... факторларды олардың қабылдауымен, ал қабылдауды факторлармен байланыстырады. Бұл «жағдайдағы процестер тепе-теңдікке емес, ешқашан бітпейтін өзгеру процесіне» 40 әкеледі. Жағдайдағы процестердің мінез-құлқын сенімді болжау оның қатысушыларының осы жағдайды бағалауын және ықтимал әрекеттер туралы өздерінің болжамдарын есепке алмайынша мүмкін емес деген қорытынды шығады. Кейбір жүйелердің бұл қасиетін Дж.Сорос рефлексивтілік деп атады.
Факторлардың формальданған сандық тәуелділіктері зерттеу пәніне, яғни факторлардың өзіне байланысты әртүрлі формулалармен (заңдылықтармен) сипатталады. Дегенмен, жоғарыда айтылғандай, дәстүрлі математикалық модельді құру әрқашан мүмкін емес.

Факторлардың өзара ықпалын әмбебап формализациялау мәселесі әлі шешілген жоқ және ешқашан шешілуі екіталай.

Сондықтан факторлардың өзара байланысын математикалық формулалар арқылы сипаттау әрқашан мүмкін емес екендігімен келісу керек, яғни. тәуелділіктердің 41 санын дәл анықтау әрқашан мүмкін емес.
Сондықтан когнитивтік модельдеуде доғалардың салмақтарын бағалау кезінде жоғарыда айтылғандай, сарапшының субъективті пікірі жиі ескеріледі 42 . Бұл жағдайда негізгі міндет әртүрлі тексеру процедуралары арқылы бағалаудың субъективтілігі мен бұрмалануын өтеу болып табылады.

Бұл жағдайда сарапшының бағалауының дәйектілігін бір тексеру әдетте жеткіліксіз. Сарапшының субъективті пікірін өңдеу процедурасының негізгі мақсаты оның білімін ой елегінен өткізуге, нақтырақ түсінуге және жүйелеуге, олардың жүйелілігі мен шындықтың сәйкестігін бағалауға көмектесу болып табылады.

Сараптамалық білімді алу процесінде сарапшы – білім көзі – когнитологпен (инженер-инженер) немесе шешім қабылдау кезінде мамандардың пайымдау барысын қадағалауға және оның құрылымын ашуға мүмкіндік беретін компьютерлік бағдарламамен әрекеттеседі. олардың зерттеу пәні туралы ойлары 43.
Толығырақ сарапшының білімін тексеру және ресімдеу процедуралары А.А. Кулинич «Канва» когнитивтік модельдеу жүйесі» 44 .

7. Модельдің сәйкестігін тексеру
Зерттеушілер құрастырылған модель 45 сәйкестігін тексеру үшін бірнеше ресми процедураларды ұсынды. Дегенмен, модель факторлардың формальды байланыстарына ғана негізделмегендіктен, оның дұрыстығын тексерудің математикалық әдістері әрқашан дәл суретті бере бермейді. Сондықтан зерттеушілер модельдің сәйкестігін тексерудің өзіндік «тарихи әдісін» ұсынды. Басқаша айтқанда, кез келген жағдайдың әзірленген моделі бұрын болған және динамикасы белгілі 46 ұқсас жағдайларға қолданылады. Модель жұмыс істеуге жарамды болып шықса (яғни ол оқиғалардың нақты барысымен сәйкес келетін болжамдар жасайды), ол дұрыс деп танылады. Әрине, модельді бөлек тексеру әдістерінің бірі де толық емес, сондықтан валидация процедураларының жиынтығын қолданған жөн.

8. Когнитивті модельді қолдану

8.1. Шешім қабылдау жүйесінде когнитивтік модельдерді қолдану
Когнитивтік модельдің негізгі мақсаты – сарапшыға оқу процесінде көмектесу және сәйкесінше дұрыс шешім қабылдау. Сондықтан когнитивті тәсіл шешімдерді қолдау жүйелерінде қолданылады.
Когнитивті модель қоршаған орта, ниет, мақсаттар мен әрекеттер туралы ақпаратты елестетеді және жүйелейді. Бұл ретте визуализация бақылау субъектісінің іс-әрекетінің нәтижелерін бейнелеп қана қоймай, оны талдауға және шешімдерді 47 генерациялауға итермелейтін маңызды танымдық қызметті атқарады.
Дегенмен, когнитивтік модель сарапшының білімін жүйелеу және «нақтылау» үшін ғана емес, сонымен қатар басқару субъектісінің бақылау әрекеттерінің ең тиімді «қолдану нүктелерін» анықтауға қызмет етеді 48 . Басқаша айтқанда, когнитивтік модель мақсатты факторлардың қажетті өзгерісін алу үшін, яғни бақылау мақсатына жету үшін қандай факторға немесе факторлардың байланысына, қандай күшпен және қандай бағытта әрекет ету керектігін түсіндіреді. ең аз шығынмен.
Бақылау әрекеттері мақсатқа жеткенше әрекет ететін қысқа мерзімді (импульстік) немесе ұзақ мерзімді (үздіксіз) болуы мүмкін. Сондай-ақ импульстік және үздіксіз басқару әрекеттерін қолдануға болады 49 .
Қойылған мақсатқа қол жеткізген кезде жаңа мақсат пайда болғанша жағдайды қол жеткізілген қолайлы күйде сақтау міндеті бірден туындайды. Негізінде жағдайды қалаған күйде сақтау міндеті мақсатқа жету міндетінен айырмашылығы жоқ 50 .
Өзара байланысты басқару әрекеттерінің кешені және олардың логикалық уақыт тізбегі интегралды басқару стратегиясын (басқару моделін) құрайды.
Басқарудың әртүрлі үлгілерін пайдалану әртүрлі нәтижелерге әкелуі мүмкін. Бұл жерде осы немесе басқа басқару стратегиясының түптеп келгенде қандай салдарға әкелетінін болжай білу маңызды.
Мұндай болжамдарды әзірлеу үшін когнитивті талдау шеңберінде сценарийлік тәсіл (сценарийлік модельдеу) қолданылады. Сценарийді модельдеу кейде «динамикалық модельдеу» деп аталады.
Сценарийлік тәсіл таңдалған басқару үлгісіне және болжау мүмкін емес факторлардың әрекетіне байланысты әртүрлі сценарийлерді «іске асырудың» бір түрі болып табылады. Әрбір сценарий үшін «бастапқы алғышарттар – біздің жағдайға әсеріміз – алынған нәтиже» 51 триада құрастырылады. Когнитивті модель бұл жағдайда әртүрлі факторларға, факторлардың динамикасына және олардың әртүрлі жағдайлардағы байланыстарына арналған бақылау әрекеттерінің әсерлерінің бүкіл кешенін есепке алуға мүмкіндік береді.
Осылайша, жүйені дамытудың барлық мүмкін нұсқалары анықталып, мүмкін болатын 52 сценарийдің ішінен қалаған сценарийді жүзеге асыру үшін оңтайлы бақылау стратегиясына қатысты ұсыныстар әзірленеді.
Зерттеушілер көбінесе когнитивті талдаудың бөлігі ретінде сценарийді модельдеуді қосады немесе сценарийді модельдеуді когнитивті талдауға қосымша ретінде қарастырады.
Сценарийлік модельдеу кезеңдері туралы зерттеушілердің пікірлерін жинақтап, жалпылайтын болсақ, онда ең жалпы түрде сценарийлік талдау кезеңдерін келесідей көрсетуге болады.
1. Басқару мақсатын әзірлеу (мақсатты факторлардың қалаған өзгерісі).
2. Басқарудың әртүрлі стратегияларын қолдану кезіндегі жағдайды дамыту сценарийлерін жасау.
3. Қойылған мақсатқа қол жеткізу мүмкіндігін анықтау (оған әкелетін сценарийлердің орындылығы); қазірдің өзінде жоспарланған бақылау стратегиясының оңтайлылығын тексеру (бар болса); мақсат, сценарий бойынша ең жақсыға сәйкес келетін оңтайлы стратегияны таңдау.
4. Басқарудың оңтайлы моделін нақтылау – менеджерлер үшін нақты практикалық ұсыныстарды әзірлеу. Бұл нақтылау бақылау факторларын анықтауды (олар арқылы оқиғалардың дамуына әсер етуі мүмкін), бақылау факторлары бойынша бақылау әрекеттерінің күші мен бағытын анықтауды, болжауға болмайтын сыртқы факторлардың әсерінен ықтимал дағдарыстық жағдайларды болжауды және т.б.
Айта кету керек, сценарийлік модельдеу кезеңдері зерттеу объектісіне және басқаруға байланысты әртүрлі болуы мүмкін.
Модельдеудің бастапқы кезеңінде нақты сандық мәні жоқ және жағдайдың мәнін көрсететін жоғары сапалы ақпарат жеткілікті болуы мүмкін. Нақты сценарийлерді модельдеуге көшу кезінде кез келген көрсеткіштердің мәндерін сандық бағалау болып табылатын сандық ақпаратты пайдалану маңыздырақ болады. Бұдан әрі сандық ақпарат негізінен қажетті есептеулерді жүргізу үшін пайдаланылады 53 .
Оны қалыптастыру үшін зерттеушінің ешқандай әрекетін қажет етпейтін ең бірінші сценарий - бұл жағдайдың өзін-өзі дамытуы (бұл жағдайда бақылау әрекеттерінің векторы «бос»). Жағдайдың өзін-өзі дамытуы сценарийлерді одан әрі қалыптастырудың бастапқы нүктесі болып табылады. Егер зерттеуші өзін-өзі дамыту барысында алынған нәтижелерге қанағаттанса (басқаша айтқанда, өзін-өзі дамыту барысында қойылған мақсаттарға қол жеткізілсе), онда одан әрі сценарийлік зерттеу сыртқы ортаның белгілі бір өзгерістерінің әсерін зерттеуге дейін қысқарады. жағдай бойынша 54.
Сценарийлердің екі негізгі класы бар: сыртқы әсерлерді модельдейтін сценарийлер және жағдайдың мақсатты (бақыланатын) дамуын имитациялайтын сценарийлер 55 .

8.2. Когнитивті модельмен жұмыс істеу мысалы

С.В. мақаласында келтірілген когнитивтік модельмен жұмыс істеу мысалын қарастырайық. Качаева және Д.И. Макаренко «Аймақтың әлеуметтік-экономикалық дамуын ситуациялық талдауға арналған біріктірілген ақпараттық-талдау кешені».
«Жағдаяттық талдаудың интеграцияланған ақпараттық-талдау кешенін пайдалануды аймақтың әлеуметтік-экономикалық дамуының стратегиясы мен бағдарламасын әзірлеу мысалында қарастыруға болады.
Бірінші кезеңде аймақтың әлеуметтік-экономикалық жағдайының танымдық моделі құрастырылады... Келесі кезекте аймақтағы жағдайды өзгертудің және алға қойылған мақсаттарға жетудің әлеуеті мен нақты мүмкіндігінің сценарийлері үлгіленеді.
Әлеуметтік-экономикалық саясаттың мақсаттары ретінде мыналар таңдалды:
    өндіріс көлемінің артуы
    облыс халқының өмір сүру деңгейін жақсарту
    бюджет тапшылығын қысқарту
Қойылған мақсаттарға қол жеткізу үшін шешім қабылдаушы жағдайға әсер ете алатын немесе әсер етуді қалайтын келесі «рычагтар» (бақылау факторлары - Ю.М.) таңдалды:
    халықтың табысы;
    инвестициялық ахуал;
    өндірістік шығындар;
    өндірістік инфрақұрылымды дамыту;
    салық жинау;
    салықтық жеңілдіктер;
    аймаққа саяси және экономикалық артықшылықтар.
Модельдеу нәтижесінде таңдалған тұтқалардың көмегімен қойылған мақсаттарға қол жеткізудің әлеуеті және нақты мүмкіндігі және нәтижесінде бақылау әрекеттері нақтыланады (3-суретті қараңыз).

Сурет 3. Когнитивтік және динамикалық имитациялық (сценарий) модельдеу.

Келесі кезеңде олар мақсатқа жету стратегиясын әзірлеуден нақты іс-әрекеттер бағдарламасын әзірлеуге көшеді. Стратегияны іске асыру құралы аймақтық бюджеттік-салық саясаты болып табылады.
Алдыңғы кезеңде таңдалған тұтқалар мен белгілі бір ықпалдар бюджеттік-салық саясатының келесі бағыттарына сәйкес келеді.

Жетістік тұтқалары
стратегиялық мақсаттар
Бюджеттің бағыттары
және салық саясаты
Халық табысы
Әлеуметтік саясат шығындары
Инвестициялық ахуал
Мемлекеттік басқару шығындары
Құқық қорғау шығындары
Өнеркәсіпке, энергетикаға, құрылысқа және ауыл шаруашылығына шығындар
өндірістік шығындар
Тарифтерді реттеу электр энергиясы, отын, жылу, жалға алу және т.б.
Өндірістік инфрақұрылымды дамыту
Нарықтық инфрақұрылымды дамыту
Салық жинау
Салықтарды төлемеу деңгейін реттеу
салықтық жеңілдіктер
Салықтық жеңілдіктер деңгейін реттеу
Аймақтың саяси және экономикалық преференциялары.
Басқа деңгейдегі үкіметтерден тегін трансферттер

Осылайша, ситуациялық талдаудың біріктірілген ақпараттық-талдамалық кешені аймақты дамыту стратегиясын әзірлеудің және осы стратегияны іс жүзінде жүзеге асырудың қуатты құралы болып табылады» 56 .
Айта кету керек, зерттеулерде когнитивті және сценарийлік модельдеуді қолдану мысалдары әдетте өте жалпы түрде беріледі, өйткені, біріншіден, ақпараттың бұл түрі ерекше және белгілі бір коммерциялық құндылыққа ие, екіншіден, әрбір нақты жағдай ( жүйе, орта, басқару объектісі) жеке көзқарасты талап етеді.
Когнитивті талдаудың қолданыстағы теориялық базасы нақтылауды және дамытуды қажет етсе де, әртүрлі басқару субъектілеріне өздерінің когнитивтік үлгілерін жасауға мүмкіндік береді, өйткені, айтылғандай, әрбір сала, әрбір мәселе бойынша нақты модельдер құрастырылады деп болжанады.

9. Басқару шешімдерін қолдауға арналған компьютерлік жүйелер

Тұрақсыз, жартылай құрылымдық жағдайлар мен орталардың когнитивтік талдауын жүргізу өте күрделі міндет болып табылады, оған ақпараттық жүйелер қатысады. Негізінде бұл жүйелер шешім қабылдау механизмінің тиімділігін арттыруға арналған, өйткені когнитивті талдаудың негізгі қолданбалы міндеті бақылауды оңтайландыру болып табылады.

9.1. Шешімдерді қолдау жүйелерінің жалпы сипаттамасы
Шешім қабылдауды қолдау жүйелері, әдетте, интерактивті болып табылады. Олар деректерді өңдеуге және жеке, негізінен әлсіз немесе құрылымдалмаған тапсырмаларды шешуге көмектесетін үлгілерді енгізуге арналған (мысалы, инвестициялық шешімдер қабылдау, болжамдар жасау және т.б.). Бұл жүйелер жұмысшыларды жеке және топтық шешімдер қабылдауға қажетті ақпаратпен қамтамасыз ете алады. Мұндай жүйелер ағымдағы жағдайларды және шешім қабылдауға қажетті барлық факторлар мен қатынастарды көрсететін ақпаратқа тікелей қол жеткізуді қамтамасыз етеді 57
және т.б.................


жабық