15. Аналитическое конструирование

Ситуация – это система факторов, влияющих на поведение тех людей, от действий которых зависит достижение поставленных субъектом управления политических целей.

Аналитическое конструирование ситуации осуществляется поэтапно и в соответствии с рядом правил. Рассмотрим содержание каждого из указанных на схеме этапов.

Определение основных направлений поиска информации

Ориентация на цель делает процесс сбора информации направленным, задает алгоритм поиска. Направление поиска информации формулируется в простых вопросах, содержащих один лейтмотив – что делать, чтобы достичь цели.

Выбор (разработка) теоретической концепции (модели)

Теоретическое моделирование является необходимым шагом в познании ситуации. С его помощью удается выявить и наглядно представить наиболее существенные стороны объекта, связать воедино составляющие его элементы. И что не менее важно, теоретическая модель задает направленность исследованию, не позволяет «увязнуть» в несущественных деталях. Теоретическая модель ситуации представляет собой ее абстрактную конструкцию, поэтому ее создание требует хорошего знания методологии. Ее значение заключается в том, что она позволяет извлекать такое знание о ситуации, которое недоступно непосредственному наблюдению. Для познания одной и той же ситуации могут быть сконструированы различные теоретические модели, потому что, любой науке свойственна многопарадигмальность, т.е. существование различных теоретических методов, объясняющих социальную реальность и поведение людей. Конструируя теоретическую модель, исследователь может руководствоваться методологией или системного, или научающе-бихевиорального, или когнитивного, или любого другого научного подхода, либо попытаться синтезировать некоторые из них.

Операционализация – это следующий шаг, который необходимо сделать после выбора теоретической модели. Операционализацией называют перевод теоретико-аналитических схем в русло эмпирической интерпретации, т.е. теоретическую модель на этом этапе надо представить в виде явлений, которые можно наблюдать, фиксировать, измерять. В ходе операционализации абстрактные понятия «раскладываются» на показатели, характеристики, легко эмпирически выявляемые как в процессе непосредственного наблюдения, так и в ходе специальных измерительных процедур. 

16. Идентификация динамических систем

Динамическая система — множество элементов, для которого задана функциональная зависимость между временем и положением в фазовом пространстве каждого элемента системы. Данная математическая абстракция позволяет изучать и описывать эволюцию систем во времени.

Идентификация систем — совокупность методов для построения математических моделей динамической системы по данным наблюдений. Математическая модель в данном контексте означает математическое описание поведения какой-либо системы или процесса в частотной или временной области, к примеру, физических процессов (движение механической системы под действием силы тяжести), экономического процесса (реакция биржевых котировок на внешние возмущения) и т. п.

Начало идентификации систем, как предмета построения математических моделей на основе наблюдений, связывают с работой Карла Фридриха Гаусса «Theoria motus corporum coelestium in sectionibus conicis solem ambientium», в которой он использовал разработанный им метод наименьших квадратов для предсказания траектории движения планет.

Построение математической модели требует 3 базовые вещи:

• Набор данных, полученных в результате нормальной работы изучаемого объекта либо при целенаправленном эксперименте  .

Входная - выходная информация обычно записывается в течение заранее спланированного идентификационного эксперимента, во время которого исследователь может выбрать какие сигналы измерять, когда их измерять и какие входные сигналы использовать. Дисциплина "Планирование экспериментов" может подсказать как сделать экспериментальную информацию наиболее информативной с учетом тех ограничений, которые могут быть наложены на эксперимент. Но, к сожалению, не редка ситуация когда исследователь не имеет возможности проводить эксперимент, а работает с той информацией, которая ему предоставлена.

• Множество моделей-кандидатов для использования.

Множество моделей-кандидатов получается на основании решения о том классе моделей, в котором будет проводиться поиск. Без сомнения, этот выбор является самым важным и самым сложным в процедуре идентификации. Именно на этом этапе вся априорная информация, инженерная интуиция должны объединиться вместе с формальными свойствами вероятных моделей для принятия решения. Также множество предполагаемых моделей может быть построено на основе известных физических законов либо существует возможность использовать стандартные линейные модели без какой-либо опоры на физику. Такие модели, построенные не на основе известных физических законов и имеющие параметры, изменяя которые можно добиться приближения к изучаемому объекту, называются моделями черного ящика. Модели же имеющие настраиваемые параметры и опирающиеся на известные физические законы называются серыми ящиками. Вообще говоря, модельная структура это параметризованное отображение из множества входов и выходов до момента времени   включительно на множество выходов текущего момента времени  :

• Правило по которому каждая модель-кандидат может быть принята или отброшена.

Критерием для выбора модели является её способность повторять данные, полученные из эксперимента, т.е. соответствовать поведению изучаемого объекта. Но необходимо помнить, что модель никогда не сможет быть принята как "настоящее" или "истинное" описание объекта из-за своей врожденной приблизительности.