Классификация экспериментов

Глава 12. ЭКСПЕРЕМЕНТИРОВАНИЕ В УПРАВЛЕНИИ ОРГАНИЗАЦИОННЫМИ СИСТЕМАМИ

Экспериментирование означает... не только

поиск эмпирических зависимостей между

явлениями, но и систематическое

взаимодействие между теоретическими

понятиями и наблюдением.

И. Пригожий, И. Стенгерс. Порядок из хаоса

Классификация экспериментов

Эксперимент (проба, опыт) — метод познания, при помощи кото­рого в контролируемых и управляемых условиях исследуются явления действительности. Нередко главной задачей эксперимента служат про­верка гипотез и предсказание теории, имеющей принципиальное зна­чение. В связи с этим эксперимент как одна из форм практики выпол­няет функцию критерия истинности научного познания в целом.

Изложим несколько фундаментальных правил проведения экспе­римента, сформулированных выдающимся французским математиком и теоретиком науки А. Пуанкаре (1854-1912) [19; 79].

1. Если установлено какое-либо правило, то прежде всего мы долж­ны исследовать те случаи, в которых это правило имеет больше всего шансов оказаться неверным.

2. В эксперименте, уходя далеко в пространстве и во времени, мы должны ожидать, что наши обычные правила там совершенно рушат­ся. И именно это великое разрушение часто может помочь нам лучше усмотреть и понять те небольшие изменения, которые могут происходить вблизи нас сейчас и привести к разрушению в будущем.

3. Исследователь должен сосредоточить свое внимание главным образом не столько на сходствах и различиях, сколько на тех аналоги­ях, которые часто скрываются в кажущихся различиях.

4. Исследователь должен сконцентрировать много опытов, много мыслей в небольшом объеме.

Эксперименты в системах управления проводятся с целью оценки возможных последствий от реализации идей или гипотез, программ и проектов по созданию, развитию и реорганизации (реструктуризации, преобразования, трансформации и др.) и систем управления, и управ­ляемых объектов.

Постановка и организация эксперимента определяются его назна­чением, которое весьма многогранно, что и породило множество при­знаков различия экспериментов [65; 89]. Рассмотрим основные виды экспериментов, имеющие отношение к исследованию систем управ­ления.

Эксперименты различаются:

а) степенью воздействия на изучаемый объект — активный, пассив­ный;

б) организацией проведения — лабораторный, натурный;

в) характером взаимодействия с объектом исследования — материальный (классический), вычислительный, мыслительный;

г) ожидаемым результатом — качественный, количественный;

д) числом варьируемых факторов — однофакторный, многофактор­ный;

е) природой изучаемого объекта или явления — физический, экономический, социометрический, технологический и др.

Рассмотрим особенности основных видов экспериментов.

Активный эксперимент — это эксперимент, при котором исследо­вателю удается выделять и оценивать доминирующие факторы, варьи­ровать переменные и параметры, ставя опыты по разработанной и осмысленной программе. В целом активный эксперимент — это осу­ществление сознательного поиска варианта лучшего исполнения дей­ствия. Пассивный эксперимент предусматривает только наблюдение или измерение параметров и переменных, характеризующих функциони­рование объекта, т.е. их тестирование. В дальнейшем под понятиями «эксперимент» и «экспериментирование» подразумевается суть актив­ный эксперимент.

Лабораторные эксперименты проводят с применением специальных моделирующих систем и установок, стендов, а также измерительных приборов и других способов изучения. При достаточно полном науч­ном обосновании исследований они позволяют получить ценную научную информацию с минимальными затратами времени и средств. В теории организационного управления лабораторные эксперименты — это, как правило, вычислительные эксперименты, состоящие в прове­дении на вычислительных комплексах или системах экспериментов с математическими и имитационными моделями, описывающими по­ведение сложных процессов и систем в течение заданного периода вре­мени. К особому классу лабораторных экспериментов следует отнести деловые игры, хозяйственные ситуации («case — stade») и компьютер­ные системы для решения практических задач управления.

Натурные эксперименты имеют целью изучить функционирование процессов или системы в целом в реальных условиях с учетом воздей­ствия разного характера случайных факторов внутренней и внешней среды. Вследствие громоздкости опытов требуются тщательные про­думывание и планирование эксперимента. Одной из разновидностей натурного эксперимента является производственный эксперимент, час­то сводящийся к сбору материалов в организациях, которые накапли­вают по стандартным формам. Их ценность заключается в том, что они систематизированы по единой методике за многие годы. Такие мате­риалы хорошо поддаются обработке методами математической стати­стики и теории вероятностей. В ряде случаев производственный эксперимент эффективно проводить методом анкетирования. Для изу­чаемого процесса составляют тщательно продуманную методику. Ос­новные данные собирают методом опроса по предварительно состав­ленной анкете. К результатам опроса следует относиться с особой тщательностью, поскольку они не всегда содержат достаточно надеж­ные данные.

В зависимости от сложности темы научного исследования объем проведения экспериментов может быть различным. Для подтвержде­ния рабочей гипотезы в лучшем случае достаточно будет проведения лабораторных экспериментов. В худшем случае потребуется серия эк­спериментальных исследований, включающая, например, поисковые, лабораторные и производственные исследования.

Материальный эксперимент, в дальнейшем именуемый классичес­ким, представляет собой форму объективной материальной связи со­знания с внешним миром. Объектом исследования выступают реаль­ные системы, а также их физические и аналоговые модели.

Вычислительный эксперимент — современная технология экспери­ментирования на компьютере с моделью функционирования объекта в течение продолжительного периода времени.

Мыслительный эксперимент служит одной из форм умственной дея­тельности познающего субъекта, в процессе которого в воображении воспроизводится структура реального эксперимента, поэтому он не­редко выступает в роли идеального плана реального эксперимента и предшествует ему.

Качественный эксперимент ставится с целью установить наличие или отсутствие предполагаемого теорией явления. Количественный, или измерительный, эксперимент проводится для выявления количествен­ной определенности какого-либо свойства изучаемого объекта или системы.

Однофакторный и многофакторный эксперименты. Исследователь, начиная эксперимент, «погружается» в пространство факторов или не­зависимых переменных. В этом контексте для исследователя существу­ют два классических подхода: получить решение однофакторным или многофакторным методом. Концепция многофакторного эксперимен­та заключается в оптимальном использовании пространства незави­симых переменных.

Социометрический эксперимент используется для изучения суще­ствующих межличностных социально-психологических отношений в малых группах с целью их последующего изменения. Технологический эксперимент направлен на изучение элементов и всего технологичес­кого процесса в целом. Аналогично можно говорить об экономичес­ком эксперименте, эксперименте по обучению персонала и т.д.