Метод моделирования в социальной психологии
В.В. Макерова
Метод моделирования в социальной психологии
Метод моделирования имеет огромное познавательное значение, его использовали Демокрит и Эпикур, Леонардо да Винчи. Широкое распространение в социальных науках он приобрел свыше ста лет назад. В этом разделе будут рассмотрены сущностные характеристики и функции метода, типология моделей и основные средства моделирования, а также преимущества и ограничения метода моделирования в социальной психологии.
СУЩНОСТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
МЕТОДА МОДЕЛИРОВАНИЯ
Слово «модель» произошло от латинского слова «modelium», которое означает – мера, образ, способ и т.д. Его первоначальное значение было связано со строительным искусством, и почти во всех европейских языках оно употреблялось для обозначения образа или прообраза, или вещи, сходной в каком-то отношении с другой вещью.
Термин «модель» определяется в науке достаточно многозначно, и это затрудняет определение некоторых его особенностей и классификацию моделей. Модель часто понимают как мысленно представленную или материально реализованную систему, которая отображает или воспроизводит комплекс существенных свойств и параметров объекта и способна замещать его в процессе познания (6). Модель всегда оперирует идеализированными конструктами и не имеет причинно-следственной связи с объектом- прототипом, в отличие от теории данного объекта. Она представляет собой множество взаимосвязанных предположений о мире.
Сущностными свойствами моделей являются:
1.Субъектность модели. Модель субъектна, так как именно человек проводит отбор тех свойств, в которых она соответствует оригиналу. Модель и оригинал всегда находятся в известном исследователю объективном соответствии. Модели, таким образом, не существуют в природе и обществе, их создает субъект познания.
2.Двойственная природа моделей. В процессе познания модель сама замещает объект, сохраняет при этом некоторые важные для исследователя черты и сама становится объектом непосредственного исследования. Модель – одновременно и предпосылка, и средство познания.
3.Трансформируемость модели. С моделью можно делать то, что с оригиналом нельзя. Возможность преобразований – самая фундаментальная, самая информативная сторона метода моделирования. Модель применяется для исследования объектов, оперирование с которыми затруднено или вовсе невозможно по этическим или организационным причинам.
4. Компактность модели. Модель компактнее оригинала и поэтому выступает в качестве альтернативы физического эксперимента. Модели воспроизводят объект исследования в упрощенной форме. Поскольку модель беднее по свойствам и отношениям, чем реальность, любое моделирование связано с проблемой адекватности модели. Модели одного и того же объекта могут быть различными и отражать этот объект с разных сторон. Для более разностороннего охвата реальности требуется множество моделей. Могут существовать многомодельные построения и многоуровневые модели. В свою очередь, от комплексной модели можно переходить к частным моделям.
5.Специфическая информативность модели как средства познания. Модель представляет собой абстракцию. Всегда можно выделить такие свойства, которые не представлены в данной модели.
Любая модель требует интерпретации. Знание такого рода относится к разряду относительных истин. Это – не аксиома, а вероятностное знание.
Мы будем понимать под моделью естественно или искусственно созданное для изучения социально-психологических процессов и состояний явление (предмет, процесс, ситуацию и т.д.).
В связи с вышеуказанными свойствами огромное значение для моделирования приобретает теория, которая обосновывает возможность и правомерность перехода от объекта к моделям и обратно. Когда модель и объект принадлежат к одной и той же форме движения материи, такой теорией является теория подобия. Если же объект и модель относятся к разным формам движения материи, то теоретическое обоснование правомерности построения подобных моделей дается теорией аналогий, или еще более общей теорией изоморфизма систем.
Термин «моделирование» служит для обозначения различных научных процедур. Часто моделирование рассматривается как создание аналогов (схем, структур, знаковых систем) определенного фрагмента социальной реальности или концептуально-теоретического образования и т.п. Целью метода является получение новых знаний о каком-либо объекте путем вывода по аналогии. Умозаключение по аналогии является логической основой метода моделирования. Выводы по аналогии – это выводы, в которых посылка относится к одному объекту, а заключение – к другому. Вывод о тождестве некоторых свойств моделирующей и моделируемой систем делается на основании тождества других свойств в тех же системах. Очевидно, что правомерность вывода по аналогии зависит от характера аналогичных отношений, от значимости их в моделируемой системе. Модель – это то, с чем сравнивают, но не любое проведение аналогии можно назвать моделированием. Поскольку модель как средство познания основана на аналогии, то она утрачивает свой смысл как в случае тождества модели и прототипа, так и в случае их большого различия. Необходимость в моделировании появляется тогда, когда сравниваемые системы (прототип и модель) частично известны. Но, поскольку тождество между моделью и прототипом исключено, моделирование неизбежно связано с упрощением, огрублением в каких-то отношениях прототипа, с абстрагированием ее от ряда сторон прототипа.
В науке существует поговорка, что прием мышления по аналогии хромает на обе ноги. Однако для метода моделирование аналогия является отправным пунктом для построения различных моделей. Аналогия может быть метафорической, когнитивной, графической или системной.
Кроме отношений аналогии модель и прототип находятся в отношениях изоморфизма и гомоморфизма. Изоморфный или гомоморфный образ объекта и есть его модель. Системы изоморфны, если между их элементами, а также функциями, свойствами и отношениями существует или может быть установлено взаимооднозначное соответствие. В психологию принцип изоморфизма психических, нейрофизиологических и физических явлений вводит гештальтпсихология. Системы гомоморфны, если переносится знание лишь с гомоморфного образа на прообраз, но не наоборот. Гомоморфизм – более общее, более слабое отношение, когда не выполняется одно из трех условий: соответствие элементов, соответствие функций, взаимоноднозначное соответствие свойств и отношений. Сегодня считается достаточным, если между моделью и ее объектом сохраняются гомоморфные отношения, уже не симметричные. Социально-психологические системы в большинстве своем гомоморфны.
Процесс построения модели на основе аналогии, следуя за А.Молем, можно представить в такой последовательности этапов (11):
1.Нахождение образной (метафорической) аналогии между изучаемой системой и некоторой другой, более изученной;
2. Проверка обоснованности найденного образа, его соответствия наблюдаемой реальности;
3.Введение аналогии в логические рамки, которые позволяют проверить степень полноты соответствия аналогий с реальными данными;
4. Проверка существенности, ценности аналогии, т.е. установление значимости в модели и прототипе тех отношений, которые пока не были приняты во внимание. Если учет последних не приводит к серьезным поправкам в образе, то модель-аналог признается полезной. После этого начинаются этапы детализации модели;
5. Установление масштабов, входящих в логическую модель величин и пределов их изменчивости (области валидности) при которых данная аналогия является вполне справедливой;
6. Исследование возможности интерпретации в терминах модели второстепенных отношений прототипа, от которых мы отвлекались на первых этапах;
7.Описание предложенной модели возможно более формальным способом.
Как вещественному аналогу, так и идеальной концептуальной модели может быть присуща наглядность. Таковы, например, некоторые модели мотивации. Широко известна предложенная Ф.Хайдером модель Р-О-Х, или «треугольник Хайдера». Применение этой модели оказалось продуктивным при описании межличностных отношений, а также (в модификации Ньюкома) при исследовании речевого воздействия на группу и личность.
Самой первой чувственно-наглядной основой моделирования являются метафоры. Метафора может быть рассмотрена как одна из форм аналогии. В методологии Флада и Джексона, например, рассмотрены атрибуты пяти системных метафор (12, С.74). К научным метафорам авторы относят метафору машины, организма, мозга, культуры и политики.
Когнитивные карты – также наглядная основа для моделирования. Понятие «когнитивная карта» вводит необихевиорист Э. Толмен в 1948 году. Означает оно – схематичное, упрощенное описание картины мира индивида. В математике примером когнитивной карты является ориентированный граф. Когнитивные карты могут представлять собой системы правил, семантические сети и структуры отношений.
Наглядность модели, образность представления об изучаемой системе обеспечивает также теория графов, сохраняющая и формальную строгость. Граф – математический пример когнитивной карты. Граф – схема, состоящая из заданных точек (вершин), соединенных определенной системой линий. Отрезки, соединяющие вершины, называются ребрами (дугами) графа. Ориентированным называется такой граф, на котором стрелкой указаны направления всех его ребер. Путь в графе – это последовательность дуг, первая вершина – начало пути, последняя – конец пути. При совпадении начала и конца имеем цикл. Граф без циклов называется лесом. Генеалогическое дерево является примером графа без циклов (лесом). Граф «родители – дети» - ориентированный, а граф «знакомые люди» – неориентированный, в нем нет направленных дуг. При рассмотрении графов большое внимание уделяется определению кратчайшего пути. Граф, содержащий только ребра называется неориентированным; граф, содержащий только дуги – ориентированным. Язык теории графов естественно использовать при моделировании структур. Впервые графовые модели объектов социальной психологии начали использоваться в школе К.Левина. Работы Ф.Харари, Д. Картрайта, Дж. Райли используют теорию графов для изучения структуры взаимоотношений между индивидами внутри группы и динамики ее изменений. Таким образом, в социальной психологии теория графов давно используется при изучении малых групп (см. также «Социометрия»), с ее помощью можно исследовать эмоциональные и другие отношения членов группы (референтометрия). Так, методика «выбора в действии» предполагает наблюдение в реальной или экспериментальной ситуации и может определить подгруппы. Например, исследователь наблюдает, как дети дарят открытки товарищам. Кроме этого теория графов может способствовать изучению структур сложных организаций, отношений между семьями. Однако следует помнить, что исследуется только структура межличностных отношений, групповые нормы, ценности, социально-демографические характеристики не рассматриваются.
Примером модели в виде графа является циклическая модель группового развития В.Сатир.
 |
Модель обладает некоторой степенью целостности и в этом смысле является системой. В настоящее время при исследовании больших систем. В том числе и социально-психологических, например больших групп,
применяется системный анализ, моделирование в форме системной аналогии. Системное описание объекта является аналогией, которая может быть выражена как в образно-наглядной, так и в концептуальной форме, в некоторой совокупности базовых предположений. Дать описание моделируемого объекта в виде системы, значит определить границы его взаимодействия с внешней средой, его структуру, элементы и подсистемы, связи и отношения, функции и их экстремальные значения. В социально-психологическом знании в виде систем описываются коммуникативные процессы, варианты организационного развития (сопротивление изменениям), потребительское поведение и другие. Системный анализ оперирует большим количеством информации различной природы, что позволяет не упустить из рассмотрения важные стороны и связи изучаемого объекта.
ОСНОВНЫЕ ТИПЫ МОДЕЛЕЙ
Единая классификация видов моделирования затруднена в силу многозначности понятия «модель» в науке. Ее можно проводить по различным основаниям: по характеру моделей (по средствам моделей), по характеру моделируемых объектов, по сферам их приложения и его уровням. В связи с этим любая классификация обречена на неполноту.
В зависимости от средств моделирования различают материальные и идеальные модели. Материальное (субстанциональное) моделирование основывается на материальной аналогии объекта и его модели. Для построения данного типа моделей необходимо выделить функциональные характеристики (геометрические, физические) исследуемого объекта. Процесс исследования связан с материальным воздействием на объект.
К материальным (субстанциальным) моделям социально-психологических явлений можно отнести те, которые моделируют один вид групповой деятельности посредством другого. Примером этого типа моделирования являются исследования на кибернометре, проводившиеся Н.Н. Обозовым, проигрывание ситуаций в социально-психологическом тренинге. Например, в моделировании ситуаций в группах активного социально-психологического обучения субъектом является ведущий и группа используется как «материал» для построения и определения моделей. Субъектом может являться группа вместе с ведущим. Такое моделирование подразумевает включение в модель проявлений личности в целом, затрагивая аффективную, ценностную и неосознаваемую часть опыта человека. В итоге внутриличностный опыт участников переформулируется.
Также к субстанциональным моделям можно отнести социально-психологические эксперименты. Так, колония А. Макаренко являлась субстанциональной моделью организации и осуществления воспитательной работы с подростками.
Большой класс моделей представляют идеальные модели. Идеальное моделирование основано на мыслимой аналогии. Идеальное моделирование подразделяется на знаковое (формализованное) и интуитивное моделирование. Последнее применяется там, где процесс познания только начинается или системные взаимосвязи очень сложные. Жизненный опыт человека можно рассматривать как интуитивную модель межличностных отношений. Возможен вариант построения модели, при котором формальная структура выбирается на интуитивных основаниях.
Моделями знакового моделирования являются схемы, графики, чертежи, формулы. Важнейшим видом знакового моделирования является математическое моделирование. Не всякая знаковая система выступает в качестве модели, так как знаковая система лишь в том случае становится моделью, если она становится предметом исследования, если в ее пределах и ее средствами решаются задачи, решение и смысл которых лежат за пределами данной знаковой системы. Так, естественный язык может выступать в роли модели при изучении быта, культуры, экономических и социальных отношений; естественные языки выступают в роли моделей при исследовании закономерностей мышления, представляющего собой отражения объективного мира.
Существенным моментом создания любой знаковой модели является формализация. Всякая формализация сопровождается следующими процедурами:
1.Задается алфавит (конечный или бесконечный).
2. Задаются правила, порождающие из исходных знаков алфавита «слова», «формулы».
3. Формулируются правила, по которым от одних слов, формул данной системы можно переходить к другим словами и формулам (так называемые правила вывода).
4.В зависимости от характера и целей создаваемой модели могут формулироваться (но могут и не формулироваться) предложения, считающиеся исходными (аксиомы или постулаты). Как правило, формулируются не сами аксиомы данной знаковой системы, а схемы аксиом с соответствующими правилами подстановки.
Знаковые модели обладают некоторой самостоятельностью. В их пределах и их средствами зачастую ставятся и решаются задачи, реальный смысл которых может быть первоначально не ясен. В знаковых моделях теория подобия абсолютно не применима.
Сегодня большая часть исследований по знаковым моделям ведется в русле логико-математических. В этих моделях природа прототипа и модели уже не играет никакой роли. В этих моделях важны чисто логические и математические свойства. Описание модели в этом случае не отделимо от самой модели. Возможность экспериментирования отсутствует и заменяется выводом. Новые знания получаются путем логического и математического выводов из первоначального описания модели. Математическое моделирование в социальной психологии не ограничивается операциями количественными, оно может иметь дело также и с качественными характеристиками. Некоторые социально-психологические процессы - такие, как принятие решений на выборах или распределение голосов избирателей, могут быть определены полностью в математических терминах. В подобных случаях математические модели являются средством изучения логических следствий из наблюдаемых правил.
В случае сложных систем, когда неясно количественное выражение множества целевых функций, используются имитационные модели. Имитационное моделирование применяется для анализа поведения системы, здесь не исследуются фундаментальные законы динамики системы. При этом функционирование сложной системы представляется в виде определенного алгоритма, который реализуется на ЭВМ.
Возможен вариант построения модели, при котором формальная структура выбирается на интуитивных основаниях. Принятая формальная модель может подсказать нам общее структурное представление об изучаемой системе. В этом случае осознание и вербализация концепции следуют за уже готовой ее математической формой. Множество возможных абстрактных структур заведомо меньше множества их конкретных интерпретаций.
Математические и компьютерные модели. Примером математической модели социального поведения может служить модель Льюиса Ф.Ричардсона, или модель гонки вооружений. Рассмотрим ее для иллюстрации компактности, трансформируемости и эффективности математических моделей. Эта модель учитывает действие всего лишь трех факторов: а) государство Х ощущает наличие военной угрозы со стороны государства Y, точно такая же логика действует со стороны государства Y; б) бремя расходов; в) прошлые обиды.
Хt +1 = kYt – aXt + g
Yt+1 = mXt – bYt + h
Xt и Yt – величины уровней вооружения в момент времени t
Коэффициенты k, m, a, b – являются положительными величинами, а g и h – положительными или отрицательными в зависимости от того, насколько в целом враждебно или дружественно настроены государства.
Величина угрозы отражена в членах kYt и mXt, поскольку, чем больше эти числа, тем больше количество вооружений у противной стороны.
Величина расходов отражена в членах aXt и mYt, поскольку за счет этих членов снижается уровень вооружений в следующем году.
Константы g и h отражают величину прошлой обиды, которая в рамках данной модели считается неизменной.
К концу семидесятых годов модель была испробована уже сотни раз на самых разных вариантах гонки вооружений. Модель Ричардсона в целом эффективна в случаях краткосрочных прогнозов; характера гонки вооружений и, следовательно, прогнозирования войн, так как почти всем современным войнам предшествует нестабильная гонка вооружений.
Модель Ричардсона – это только один из представителей большого класса динамических моделей, т.е. таких, которые моделируют развитие некоторого процесса во времени. Многие из таких моделей реализуются в виде дифференциальных уравнений, а многие заимствуют математический аппарат из моделей демографического роста и других биологических процессов (8, 12, 14).
Одна из наиболее развитых областей математического моделирования социального поведения называется теорией игр. «Игры» в рамках данной теории – это ситуации, в которых два или более участника делают выбор в отношении своих действий, и выигрыш каждого участника зависит от совместного выбора обоих (всех). Игры, изучаемые теорией игр, обычно более формализованы, чем традиционные, и вознаграждения в них представляют собой не просто выигрыш или проигрыш, а нечто боле сложное, но принцип соревнования здесь и там один и тот же.
Теория игр вначале рассматривалась на материале одного из типов соревнования, которое носит название игры с нулевой суммой. Условие этого типа игры: сколько один игрок выигрывает, столько же другой проигрывает. К этой категории принадлежит большая часть обычных игр. Однако большая часть социально-психологических ситуаций являются играми с ненулевой суммой, или кооперативными, когда оба игрока при определенных условиях могут оказаться в выигрыше (то есть тот факт, что один из игроков выиграл вовсе не означает тот факт, что другой столько же проиграл). Из кооперативных игр лучше всего изучена игра «дилемма заключенного». Эта модель может применяться для обоюдного контроля выполнения деловых контрактов, принятие решений о начале активных действий (забастовки, коллективные сговоры). В реальной действительности игроки чаще выбирают сотрудничество, несмотря на все факторы, подталкивающие их к обману.
Третьим примером математических моделей, которые очень хорошо известны, является модель Даунса. Модель позволяет объяснить, почему кандидаты на всеобщих выборах не занимают совпадающие позиции и почему кандидаты часто меняют свои идеологические позиции в промежутке между первичными и повторными выборами. Простейший вариант модели Даунса представляет собой колоколообразную кривую, проходящую вдоль единой фиксированной идеологической оси.
Кроме рассмотренных моделей, к математическим моделям относятся модели ожидаемой полезности. Они эффективны при решении вопросов, какие меры следует предпринять (прескриптивные модели), но предсказать действительное поведение людей (дескриптивные модели) они не могут. К этим моделям близки модели оптимизации, которые по большей части были заимствованы из экономической науки и инженерного дела. Эти модели полезны для определения оптимального поведения, например когда в качестве соперника выступает непредсказуемое будущее, в ситуациях конкуренции с малым числом участников, а кроме того в условиях конкуренции, когда обстановка определяется большим числом участников (8). Математическое описание колебательных процессов вызывает интерес в связи с изучением мотивации, модели формирования общественного мнения описывают с помощью кинетических уравнений. Статические задачи как правило записываются в виде алгебраических выражений, динамические – в виде дифференциальных и конечноразностных уравнений.
Многомерность социально-психологических явлений может быть достаточно полно описана в настоящее время методами современного многомерного анализа, включающего в частности, методы многомерной статистики, кластерный анализ и анализ латентных структур, многомерное шкалирование и др.
Компьютерные модели основываются на программировании с использованием не уравнений, а алгоритмов (строго сформулированных последовательных инструкций). Компьютерные модели бывают особенно эффективны при изучении ситуаций, сопряженных с обработкой большого количества информации, например, процессов обучения, нечисловых процессов. Очень часто применяется такая форма компьютерной модели как экспертная система. В ней используется большое количество установок типа «если … то». Экспертные системы проявили свои возможности в точном воспроизведении поступков людей в самых разнообразных областях.
Примерами компьютерных моделей социально-психологических процессов могут служить программы Talk и Search Man, разработанные учеными из Омска (5). Первая служит для комплексного моделирования транзактного общения индивидов. Вторая создана с целью проведения компьютерных экспериментов, касающихся проблемы выбора женщиной супруга с целью образования семьи.
Еще более сложными являются динамические компьютерные имитационные модели, которые моделируют сложные процессы с помощью больших систем уравнений, не поддающихся решению алгебраическими средствами. Объектами компьютерных имитационных моделей могут быть обширные социально-психологические процессы (смена настроений масс, массовое поведение) и эти модели все чаще используются для проигрывания сценариев типа «что будет, если…».