Наблюдение и эксперимент
Лекция. Эмпирико – теоретические методы и их применение
Управления
Тема 7. Эмпирико – теоретические методы исследования систем
1. Наблюдение и эксперимент
2. Измерение, сравнение и описание.
3. Социально – экономический эксперимент
Литература:
1. Коротков Э.М. Исследование систем управления. – М.: “ДеКА”, 2000. – 288 с.
2. Глущенко В.В., Глущенко И.И. Исследование систем управления. – г. Железнодорожный, Москю обл.: ООО НЦП “Крылья”, 2000. – 416 с.
3. Игнатьева А.В., Максимцов М.М. Исследование систем управления: Учеб. пособие для вузов. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2000. – 157 с.
4. Бор М.З. Основы экономических исследований. – М.: Издательство “ДИС”, 1998. – 144 с.
Эмпирическое знание – это знание, полученное из опыта и наблюдаемое непосредственно. Методы получения эмпирических знаний могут быть пассивными и активными.
Наблюдение — это система фиксации и регистрации свойств и связей изучаемого объекта в естественных условиях или в искусственном, специально организованном эксперименте. Эта система связана с восприятием непосредственно или опосредовано, т.к. отражает объективные связи и отношения внешнего мира.
Познавательные возможности метода наблюдения зависят от характера и интенсивности чувственного восприятия особенностей объекта наблюдения, условий наблюдения, совершенства измерений. При благоприятных условиях этот метод обеспечивает достаточно обширную и разностороннюю информацию для формирования и фиксации научных фактов.
Функции этого метода:
1. Фиксация и регистрация информации;
2. Предварительная, на базе имеющейся теории, классификация научных фактов (по признакам: новизна зафиксированных фактов, объем информации, содержащейся в фактах, особенности свойств и связей);
3. Сравнение зафиксированных фактов с тем, что известно в науке, с фактами, характеризующими другие, подобные системы.
На основе реализации этих функций могут быть сформулированы догадки, а затем и рабочие гипотезы.
Наблюдение представляет собой активный познавательный процесс, опирающийся, прежде всего, на работу органов чувств человека и его предметную материальную деятельность. Это наиболее элементарный метод, выступающий, как правило, в качестве одного из элементов в составе других эмпирических методов.
Наблюдения в исследовании имеют своей целью проверку той или иной гипотезы или теории и, поэтому они существенным образом зависят от этой цели. Исследователь не просто регистрирует любые факты, но и сознательно отбирает те из них, которые могут либо подтвердить, либо опровергнуть его идеи.
Всякое наблюдение предполагает наличие некоторого наблюдаемого объекта и воспринимающего его субъекта, который осуществляет наблюдение в конкретных условиях места и времени, а также специальных средств наблюдения (фото и телеаппаратуры и т.п.), назначение которых состоит в том, чтобы компенсировать природную ограниченность органов чувств человека, повысить точность и объективность результатов наблюдения.
Для того, чтобы быть плодотворным методом познания, наблюдение должно удовлетворять ряду требований, важнейшими из которых являются:
1) планомерность,
2) целенаправленность,
3) активность,
4) систематичность.
Наблюдение как средство познания дает первичную информацию о мире.
Эксперимент — это система познавательных операций, которая осуществляется в отношении объектов, поставленных в такие условия (специально создаваемые), которые должны способствовать обнаружению, сравнению, измерению объективных свойств, связей, отношений объектов и (или) проверке истинности теории в отношении этих свойств, связей, отношений. Онпредполагает вмешательство в естественные условия существования предметов и явлений или воспроизведение определенных сторон предметов и явлений в специально созданных условиях с цепью изучения их без осложняющих процесс сопутствующих обстоятельств.
Эксперимент есть база для развития всех отраслей научного анализа. Основных сфер для эксперимента три: лабораторный эксперимент (для естественных и технических наук), производственный и социальный эксперименты (для политических (управленческих) наук, экономических наук, психологии, социологии).
Эксперимент является важным (а в ряде случаев даже решающим) элементом практики, поэтому он выступает как основа формирования гипотез и теорий и вместе с тем как критерий истинности теоретических знаний. Вместе с тем теория всегда выступает как определяющая сторона эксперимента.
Все познавательные операции, связанные с экспериментами, исходят из гипотез, теорий. Речь идет о таких операциях, как:
· определение целей эксперимента, обоснование условий, которые способствовали бы наиболее полному и всестороннему проявлению свойств, отношений, связей системы и ее компонентов;
· разработка систем показателей, измерителей, ориентиров (для производственных и социальных экспериментов), технических средств и устройств (для технических экспериментов);
· планирование эксперимента;
· наблюдение, измерение, фиксирование обнаруженных свойств, отношений, связей, тенденций развития; статистическая обработка результатов эксперимента;
· контроль эксперимента;
· предварительная классификация и сравнение статистических данных о результатах эксперимента;
· интерпретация (истолкование) результатов эксперимента.
В экономических исследованиях эксперимент может выступать в двух формах:
1) прямой эксперимент в виде опробования группы приемов, методов и т.д. Это дорогостоящий вид эксперимента, и применяется он только к крупным мероприятиям (например, экспериментальная проверка показателей чистой продукции, хозяйственная реформа);
2) социологические исследования. Это основная форма экономического эксперимента. Однако многие исследователи до сих пор не овладели социологией, что следует признать крупным недостатком в экономической науке.
Эффективность эксперимента в решающей степени определяется глубиной и всесторонностью обоснования условий проведения эксперимента и целей его.
Экспериментальное изучение объектов по сравнению с наблюдением имеет ряд преимуществ:
1) в процессе эксперимента становится возможным изучение того или иного явления в «чистом виде«;
2) эксперимент позволяет исследовать свойства объектов действительности в экстремальных условиях;
3) важнейшим достоинством эксперимента является его повторяемость.
Характерная особенность эксперимента как специального метода эмпирического исследования заключается в том, что он обеспечивает возможность активного практического воздействия на изучаемые явления и процессы. Исследователь здесь не ограничивается пассивным наблюдением явлений, а сознательно вмешивается в естественный ход их протекания. Он может осуществить такое вмешательство путем непосредственного воздействия на изучаемый процесс или изменить условия, в которых происходит этот процесс. И в том и в другом случае результаты испытания точно фиксируются и контролируются.
Принята следующая классификация видов экспериментов (рис.1).
Рис.1. Классификация видов экспериментов
Проверочный эксперимент служит для эмпирической проверки той или иной гипотезы или теории.
Поисковые эксперименты служат для сбора необходимой для построения или уточнения некоторой догадки или предположения эмпирической информации.
Мысленный эксперимент— это экспериментирование в мышлении, построение мышления по принципу "а что если...". Его эффективность зависит от соотношения объема и структуры знаний человека, их достаточной концентрации, индивидуальных способностей к творческой деятельности, овладения методологией мысленного экспериментирования. Знания могут давать новые знания. Конечно, до определенного предела и в определенных условиях. В этом суть и значение мысленного эксперимента.
Реальный эксперимент – объектом изучения служит реально существующий предмет или процесс.
Модельный эксперимент проводится на специально разработанной модели, отражающей объективные зависимости, существующие в объекте исследования. Этой модели задают различные параметры, и она показывает поведение объекта при их изменении. Разные варианты такого поведения позволяют объяснять явления, устанавливать новые зависимости, предсказывать возможные тенденции. Сегодня чаще всего используются модели, представленные в компьютерном варианте.
Но модельное экспериментирование ограничено возможностями модели, ее совершенством. Ведь не исключено, что модель может "скрывать" многие проблемы реальности, отражать лишь уровень знаний ее создателей и тем самым ограничивать возможности получения новых знаний, решения неизвестных проблем.
Качественные эксперименты проводятся с целью выявления действия тех или иных факторов на исследуемый процесс без установления точной количественной зависимости между ними.
Количественный эксперимент проводится с целью точного измерения всех существенных факторов, влияющих на поведение исследуемого объекта или ход процесса. Проведение такого эксперимента требует использования значительного количества регистрирующей и измерительной аппаратуры, а результаты измерений нуждаются в более или менее сложной математической обработке.
Эксперимент - важнейший элемент деятельности предпринимателя, менеджера, роль которого особенно возрастает в условиях переходной экономики. Эксперимент, в отличие от наблюдения, является активным методом исследования систем управления.
Проведение экспериментов предполагает:
- планирование и разработку программы (последовательности) экспериментов;
- проектирование экспериментов, включая проектирование имитационных обстановок, систем измерения и сбора, а также обработки информации;
- проведение экспериментов;
- обработка и анализ результатов экспериментов;
- разработка рекомендаций и усовершенствований по результатам экспериментов.
При исследовании систем управления нужно:
1) проводить эксперименты и испытания;
2) исследовать правильность выбора и разработки методов планирования и управления испытаниями.
До тех пор, пока эксперименты были простыми как с теоретической точки зрения, так и в техническом воплощении, проектирование объектов испытаний и планирование экспериментов осуществлялосьэвристически.
Развитие экономики, науки и техники, усложнение объектов и целей экспериментальных исследований привели к удорожанию и росту затрат иросту опасности последствий экспериментов. Некомпетентность персонала при планировании, проведении, обработке и анализе результатов испытаний или неразумное стремление снизить расходы на экспериментальную отработку товара могут породить гораздо больший ущерб, чем экономию, подорвать маркетинговую стратегию фирмы.
В связи с усложнением объектов и ростом масштабов возможных последствий экспериментов представляется необходимым проектировать сам эксперимент.
В процессе исследования систем управления эксперименты могут проводиться в следующем порядке: мысленный эксперимент (верификация экспертом), математическое моделирование, полунатурное моделирование (часть объекта представлена реальными физическими элементами, а другая – их математическими моделями), натурные испытания реальных объектов.
При разработке сложных товаров промышленности на различных этапах разработки в некоторой последовательности проводятся соответствующие типы экспериментов:
1) на этапе научно-исследовательской работы (аван-проекта) проводят мысленные эксперименты; разработку компоновки подсистем в составе товара, математическое моделирование выполнения функций, макетирование (приближенное физическое моделирование) наиболее новых и важных технических решений конструкции;
2) на этапе эскизного проекта проводят мысленные эксперименты, математическое моделирование работы подсистем, элементов; разработку чертежей; лабораторные испытания элементов и блоков товара;
3) на этапе технического проекта разрабатывают чертежи на товар, проводят полунатурное моделирование работы товара в лабораторных условиях;
4) на этапе опытных образцов испытаниям подвергаются натурные образцы товара в естественных (натурных) условиях.
Может ставиться задача проектирования объектов испытаний таким образом, чтобы минимизировать затраты времени и(или) средств, учитывать различные сроки создания элементов и блоков. В интересах этого можно разрабатывать некоторую последовательность (номенклатуру) все усложняющихся объектов испытаний.
При проведении последовательности все усложняющихся испытаний нужно уделить внимание обеспечению сравнимости результатов испытаний на различных этапах разработки. В противном случае часть информации будет потеряна, а эффективность затрат на испытания снижается.
Комплексирование - увеличение числа реализуемых в одном эксперименте функций товара - может позволить:
1) сократить число экспериментов в программе испытаний, а следовательно, снизить затраты на испытания и разработку товара в целом;
2) проверить переходные режимы, что, в принципе, невозможно сделать при неизменной внешней технической обстановке испытаний;
3) повысить безопасность экспериментов.
С точки зрения экономической эффективности комплексирование позволяет при управлении маркетинговой стратегией:
1) обеспечить более ранний по сравнению с конкурентами выход товара, системы управления на рынок. Это приводит к увеличению периода монопольного положения товара, системы управления (например, продажами) на рынке, с соответствующей возможностью установления монопольно высокой цены на них вплоть до момента появления разработанных конкурентами аналогов;
2) снизить себестоимость товара, что расширяет диапазон возможных цен, обеспечивает большую устойчивость производителя товара в конкурентной борьбе;
3) снизить риски ошибок целеполагания, маркетинга, менеджмента при управлении стратегией фирмы.