Эволюция (как показывает работа 2022 года Ванчурина, Вольфа, Кацнельсона, Кунина «Toward a theory of evolution as multilevel learning»41) оказывается многоуровневой оптимизацией вот этих неустроенностей, работа эволюции оказывается очень похожа на работу нейронной сети, многоуровнево оптимизирующей свою структуру на каком-то потоке входных данных. Системное мышление из физики (а именно, термодинамики) вернулось в биологию, и принесло объяснительную теорию на основе математики, включая и объяснение существования всё более и более сложных системных уровней в ходе эволюции (от молекул к клеткам, от клеток к организмам, от организмов к популяциям)42. Результаты этих догадок физиков безмасштабны, то есть приложимы не только к существам как биологическим системам, но и к их сообществам, а также к сообществам разумных существ (которые ведь тоже физичны!).
Точно так же инженеры в последние несколько лет выяснили, откуда и в технических системах (какая-нибудь система управления авиалайнером), и в биологии (управление велосипедом при спуске по горной дороге) возникают такие сложные обратные связи в поддержании устойчивого управления. Оказалось, что это нужно для достижения точности и скорости одновременно, когда элементная база (техническая или биологическая – не имеет значения) или медленна и точна, или быстра и неточна. Если предусмотреть множество обратных связей в самой системе управления, и достаточную разнородность характеристик элементов по шкалам скорости и точности, то можно предложить удивительно хорошо работающие механизмы и (пока не предложить, но хотя бы уже объяснить) удивительно хорошо работающие организмы. Скажем, танцоры обладают удивительно точным управлением своим телом, при этом биологи удивляются, насколько медленно и неточно работает wetware («мокрое обеспечение», «мясо») при подобных характеристиках скорости и точности. Грубо говоря, большие мышцы быстро и сильно, но неточно двигают руки-ноги-тело к нужному месту в пространстве, а мышцы поменьше, поточнее и помедленней подруливают, управляясь не столько даже многоуровневыми вычислениями, сколько просто запомненными паттернами управляющих мышцами сигналов.
Это исследование команды Джона Дойля43 показало универсальный характер найденных закономерностей того, как должно быть устроено многоуровневое управление с множественными обратными связями на необходимо разнообразных элементах и тем самым выводит заново на идеи кибернетики (хотя слово «кибернетика» в этих исследованиях и не используется). Так что системное мышление обновилось и в части создания надёжных, точных и быстрых систем управления, и знание это тоже безмасштабно (сам Джон Дойль использовал его сначала для создания контроллеров в киберфизических устройствах, затем оказалось, что это хорошая объяснительная теория для биологических систем, а теперь его интересуют общественные системы и даже человечество в целом, которые он рассматривает при помощи того же математического аппарата и тех же концепций, что и найденные им в ходе изучения киберфизических систем).
И это не единственные новинки системного мышления, которые появились за последние пять-десять лет. В нашем учебнике мы затронем ещё несколько современных тем в системном мышлении.
Так что буквально в последние пять-десять лет системный подход активно развивается и появляются объяснительные физические теории (поддержанные математикой и наблюдениями в технике и биологии), демонстрирующие давно замеченные биологами и инженерами закономерности в поведении систем.
Труд: системная инженерия
Наиболее активно после физики, биологии, кибернетики и после этого менеджмента, но до последних наработок по связке физики и биологии системный подход уже в XX веке разрабатывался в системной инженерии (systems engineering).
В русскоязычных переводах инженерной литературы менеджеры часто слово engineering не удосуживаются перевести как «инженерия», так и оставляют «инжинирингом». Можно считать, что «системная инженерия» и «системный инжиниринг» синонимы, но есть маленькая проблема: в России почему-то в тех местах, где занимаются инженерным менеджментом, а не инженерией, называют его тоже «системным инжинирингом» – хотя при этом никаких инженерных (т.е. по изменению конструкции и характеристик системы) решений не принимается, речь идёт только об инженерных решениях по поводу организационной системы. Эти решения в «системном инжиниринге» делаются тоже с активным использованием системного подхода, но касаются организации работ команды проекта по созданию целевой системы. Мы будем считать «инженерию» и «инжиниринг» синонимами, но в случае «инжиниринга» рекомендуем проверять на всякий случай, не менеджмент ли (инженерия организации) имеется в виду вместо инженерной работы с целевой системой (то есть занимаются ли в ходе «инжиниринга» изменением конструкции целевой системы, или это делают в ходе ещё какой-то другой «инженерии» рядом с «инжинирингом»).
Старинная инженерия работала с веществом, в котором не было никаких особых вычислений, кроме простейших каких-то «обратных связей» типа регулятора Уатта на паровой машине. Современная системная инженерия работает главным образом с киберфизическими системами, типичными из которых будут роботы, ракеты, аэролайнеры, автономные автомобили. Но в последнее время системные инженеры заговорили о том, что по факту ограничения на вид систем по их уровням организации/эволюционным уровням/системным уровням нет. То есть и изменение вещества такое, чтобы на выходе появилась мыльница или спичка, и изменение вещества такое, чтобы на выходе случился авиалайнер, и изменение людей (их ведь тоже нужно лечить и учить), и изменение организаций (их нужно проектировать), и сообществ и обществ и даже человечества – все эти изменения физического мира к лучшему это забота инженеров, причём системных инженеров, ибо речь идёт о многоуровневом взгляде на устройство таких сложных объектов как общество. Инженеров послали за парту учиться социальным дисциплинам, чтобы быть готовыми к такому повороту событий.
Жизнь показала, что не столько инженеры побежали за парту, чтобы стать политиками как инженерами общества или менеджерами как инженерами организации (хотя многие стали в том числе и менеджерами), сколько люди, считающие себя политиками и менеджерами, начали работать инженерными методами. Так, в пропагандистских кампаниях вырабатываются требования, проектируется архитектура, далее проектируется собственно кампания, потом проводится кампания, потом проверяются результаты кампании, потом эксплуатируются результаты кампании. Удивительно, но вот такой простой и понятный способ описания работы по изменению окружающего мира и его необходимость были сформулированы в более-менее чёткой форме именно системными инженерами, потому как все эти действия основывались на идее системы как выделяемом из окружения куске мира, который и нужно изменить (материал превратить в деталь, ученика превратить в мастера, неиндоктринированное общество превратить в индоктринированное), причём это изменение выполняется более-менее одинаково при общем системном взгляде на самые разные системы, несмотря на разницу в терминологии в каждой предметной области. Скажем, стратегия предприятия оказывалась примерно тем же, что архитектурные требования к предприятию – и после этого становилось понятно, что знания по разработке требований и разработке стратегии существенно пересекаются.
Так что системная инженерия в современном её понимании – это изменение мира к лучшему, в его разнообразии систем. Труд (который и понимается как изменение мира к лучшему, и раньше был связан с инженерым «заводским» изменением на уровне косного вещества, которое не «оживлялось» компьютерами, вспомните «уроки труда» в школе пятидесятилетней давности, где нужно было изготовить табуретку или выточить деталь на токарном станке) оказался просто разными изводами инженерии самых разных систем. Труд, практика, деятельность, инженерия – всё оказалось более-менее синонимами, если использовать эти слова безмасштабно, для всех возможных системных уровней, хотя у каждого слова и есть какие-то свои оттенки смысла, мы их рассмотрим в курсе дальше.
Самое современное из по факту уже устаревших определений системной инженерии дано в Guide to the Systems Engineering Body of Knowledge (руководство по корпусу знаний системной инженерии44) в 2019 году (A transdisiplinary and integrative approach to enable the successful realization, use, and retirement of engineered systems, using systems principles and concepts, and scientific, technological, and management methods.) – это трансдисциплинарный и интегративный подход и способы поддержки успешных воплощения, использования и вывода из эксплуатации инженерной системы, используя системные принципы и понятия, и научные, технологические и менеджерские методы работы45). В этом определении можно подчеркнуть:
• Успешные воплощение, использование и вывод из эксплуатации инженерной системы – это те практики, которые поддерживает системная инженерия как особый вид труда. Слово «успешные» (successful) тут крайне важно, и имеет терминологическое специальное значение. Оно означает, что проект учитывает ролевые предпочтения как затрагивающих систему и её проект людей, так и затрагиваемых системой и её проектом людей. Абстрагируемся пока, организованы ли эти люди в какие-то организации, или даже общества, или это отдельные личности, назовём их поэтому «агентами», чтобы не разбираться с этой многоуровневостью. Если предпочтения всех этих агентов в ролях заказчиков, плательщиков, пользователей и других (потребности вредоносных ролей, например, воров, учитываются с обратным знаком) учтены, то это и будет «успех». Тем самым успех тут определяется не бытовым, или финансовым, или экологическим или ещё каким образом, а именно через приемлемость результата проекта для множества агентов-в-ролях, успех определяется как «мы в проекте договорились со всеми, все довольны».
Примечания
1
http://system-school.ru/
2
https://system-school.ru/systems-thinking
3
https://system-school.ru/systems-thinking-intro
4
https://system-school.ru/introonline
5
https://system-school.ru/united
6
https://system-school.ru/systems-thinking-intro
7
задачи и упражнения по системному моделированию доступны в онлайн-курсе https://system-school.ru/systems-thinking
8
Никакого «шаблона эссе» при этом не предлагается, https://ailev.livejournal.com/1387943.html
9
https://system-school.ru/teaching
10
https://system-school.ru/methodology
11
Zalasiewicz и др., «Scale and diversity of the physical technosphere», Zalasiewicz и др., http://journals.sagepub.com/doi/full/10.1177/2053019616677743
12
Курс https://system-school.ru/uptodate, книга https://ridero.ru/books/obrazovanie_dlya_obrazovannykh
13
https://system-school.ru/engineering
14
Есть отдельный курс о том, как строятся учебные курсы – «Мастерство обучать образованных», https://system-school.ru/teaching
15
статья, в которой этот эффект описан в экспериментах для одного из классов задач подробно, но приводятся ссылки на аналогичные эффекты и для других классов задач: M. S. Birnbaum, E. L. Bjork, R. A. Bjork, Department of Psychology, University of California, Los Angeles, «Why interleaving enhances inductive learning: The roles of discrimination and retrieval», https://yadi.sk/i/UPRTP0DxRpw8Vg.
16
https://ru.wikipedia.org/wiki/Кривая_забывания
17
https://system-school.ru/systems-thinking
18
https://ailev.livejournal.com/1513051.html – и есть учебный курс, как онлайн, так и с преподавателем, где этому учат как отдельному мастерству, https://system-school.ru/introonline.
19
https://system-school.ru/systems-thinking-intro
20
Подробней про преимущества рациональности перед восточным упованием на интуицию и «непосредственное знание» см. в текстах А. Левенчука «Об членораздельное и голографическое в социологии» http://ailev.livejournal.com/1281819.html и «Об интуицию и чуйку» http://ailev.livejournal.com/1295595.html.
21
Определение STEM: https://en.wikipedia.org/wiki/Science,_technology,_engineering,_and_mathematics
22
Лей Бао и др. показали, что умение рассуждать и тренинг в мышлении на базе какого-то набора концептов это не одно и то же, http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0807/0807.2061.pdf. Изучение физики оказывается не таким уж «выправляющим мозги» – A historically held belief among educators and researchers is that training in physics, which has a beautiful structure of logical and mathematical relations, would in general improve students’ abilities in conducting reasoning that is intellectually challenging. However, the result from this study suggests that training in physics content knowledge in the traditional format alone is not enough to improve students’ general reasoning abilities).
23
Курс https://system-school.ru/uptodate, книга https://ridero.ru/books/obrazovanie_dlya_obrazovannykh
24
Более подробно об интеллекте и его составляющих рассказано в книге и онлайн-курсе «Образование для образованных», https://ridero.ru/books/obrazovanie_dlya_obrazovannykh, https://system-school.ru/uptodate.
25
François Chollet, On the Measure of Intelligence, https://arxiv.org/abs/1911.01547
26
https://www.quora.com/What-was-John-von-Neumanns-IQ-Was-he-smarter-than-Einstein – сравнение Альберта Эйнштейна и Джона фон Неймана, они оба были гениями. Нейман признавался всеми как ну очень умный и скоростной, явно умнее и быстрее Эйнштейна, с IQ явно побольше. И научных достижений у него было неисчислимое количество. Но вот Эйнштейн признавался всеми как более медленный, но более глубокий учёный. В зачёт бралась глубина и новизна идей, а не скорость и количество спродуцированных идей, которые потом отнюдь не все пройдут проверку критикой и экспериментом. IQ у ещё одного гения физики, Ричарда Фейнмана, был 125, https://www.quora.com/Was-Richard-Feynmans-IQ-really-125. Весь вопрос, оказывается, не в большом IQ, а в том, как употребить мозг! Если мозг употребить правильно, то и небольшого IQ хватит, чтобы оставить след в истории. Если неправильно, то и большого IQ не хватит, чтобы хоть что-то изменить в мире к лучшему. И уж тем более IQ не определяет, насколько вы будете хорошим человеком.
27
https://www.psypost.org/2022/05/psychologists-found-a-striking-difference-in-intelligence-after-examining-twins-raised-apart-in-south-korea-and-the-united-states-63091
28
https://ailev.livejournal.com/1611838.html, https://ailev.livejournal.com/1612513.html
29
https://system-school.ru/united-online
30
Вот примеры кулибинства: https://vk.com/club45696675
31
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0166361518307887
32
https://ailev.livejournal.com/1465753.html
33
Обзор подхода к мышлению как выходящему за границы тела, включая критику таких подходом, см. в https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7250653/
34
https://www.amazon.com/Art-Systems-Thinking-Essential-Creativity/dp/0722534426