Структуризация посредством формальных когнитивных карт

Формальные когнитивные карты применяются для структуризации первичных знаний о ситуации с формальными методами их обработки, имитационным моделированием или иными формальными средствами.

При описании проблемной ситуации в виде когнитивной карты эксперты и аналитики ограничиваются лишь значимыми факторами. Содержательно значимые факторы:

• • определяют и ограничивают наблюдаемые явления и процессы в ситуации;
• • интерпретированы экспертами как существенные, ключевые параметры, признаки этих явлений и процессов;
• • достаточны для целостного и наглядного описания ситуации без потери понимания установленных связей (влияний) между факторами.

Также когнитивные карты ситуации являются наглядным инструментом согласования различных представлений о ситуации.

Еще одним существенным достоинством методов на основе когнитивных карт является возможность исследования проблемной ситуации в условиях быстрой изменчивости происходящих в ситуации процессов и явлений. В этом случае модель на основе когнитивной карты может модифицироваться путем добавления новых важных факторов либо удаления факторов, роль которых стала несущественной, либо изменения характера влияния между факторами, если в реальной ситуации наблюдается усиление или ослабление влияния одних факторов на другие.

Формальная когнитивная карта — это когнитивная карта, где множество факторов внутренней () и внешней ( ,) среды ситуации; - матрица взаимовлияний факторов, в которой - вес влияния фактора на фактор ; - функция, определяющая правило изменения значений факторов (рис. 2.25).

Рис. 2.25. Формальная когнитивная карта.

В теории и на практике существуют разнообразные типы формальных карт, отличающихся интерпретацией вершин, дуг и весов, а также функциями агрегирования влияний на фактор. Распространенным типом когнитивных карт, применяемых для представления знаний о ситуации и их последующего формального анализа, для анализа развития ситуации и для выявления возможных конфликтов, являются карты с весами, определенными в лингвистической шкале (слабо влияет — сильно влияет), и с агрегированием влияний на фактор путем взвешенного суммирования влияний факторов — причин на фактор — следствие (рис. 2.26).

При структуризации знаний о ситуации учитываются активные субъекты ситуации (АСС), которые оказывают влияние на ситуацию через реализацию своих интересов и противодействие интересам других субъектов. На когнитивной карте (рис. 2.27) АСС задай на подмножестве факторов куда входят факторы , входящие в область его интересов, и факторы , которыми он управляет.

Построение когнитивной карты проблемной ситуации включает:

• 1) построение знаковой когнитивной карты проблемной ситуации; при этом строится концептуальная схема модели, включающая основные предметные области или аспекты ситуации; в дальнейшем факторы и связи детализируют выбранную концептуальную схему;
• 2) определение на когнитивной карте областей активности АСС;
• 3) установление весов (интенсивности) влияний между факторами когнитивной карты.

Рис. 2.26. Пример формальной когнитивной карты с шаблоном для проверки причинно-следственных связей.

Рис. 2.27. Схематическое изображение областей интересов двух АСС Примеры концептуальных схем.

1. SWOT-схема (Strengths — сильные стороны; Weaknesses — слабые стороны; Opportunities — возможности; Threats — угрозы) широко применяется при анализе проблемных ситуаций (рис. 2.28).

Рис. 2.28. SWOT-схема.

2. PEST + Е-схема предназначена для структуризации знаний о внешней среде с целью определения внешнего окружения, существенно влияющего на исследуемый объект, на возникновение проблем в его развитии и их решение в проблемной ситуации (рис. 2.29).

Рис. 2.29. PEST + Е-схема.

Для теоретического анализа ситуации развиты методические средства структурно-целевого анализа для выявления противоречий в целях и несогласованности выбираемых воздействий, сценарного анализа ситуации: «что будет, если…» и «что надо сделать, чтобы…» .

Применение формальных карт направлено на более глубокий анализ ситуации с соответствующей поддержкой инструментальными средствами моделирования (ДК «Компас», ДК «Ситуация» и ряд других систем).

Формальные карты применяются в практике стратегического менеджмента, государственного управления, маркетинге и других областях:

• • для мониторинга политических, социально-экономических, и других событий, которые являются предвестниками проблем в исследуемой ситуации, для диагностирования проблем и поиска их решения, направленного на достижение поставленных целей по изменению ситуации;
• • для выработки сценариев изменения ситуации, учитывающих интересы и цели различных субъектов ситуации.

О построении когнитивных карт

Для построения карт применяют четыре подхода.

• 1. Выявление факторов и связей посредством контент-анализа^[1] документов. В частности, в основополагающей работе^[2], посвященной применению когнитивных карт в процедурах поддержки принятия решений, автор приводит основы анализа стенограмм заседания политиков.
• 2. Выявление факторов и связей посредством анализа экспертных представлений. При этом для структуризации представлений о сложной проблемной ситуации, как правило, привлекаются эксперты из различных областей знаний.
• 3. Выявление факторов и связей посредством анализа количественных данных, например, регрессионного анализа временных рядов параметров системного электронного обучения.
• 4. Выявление факторов и связей на основе концептуальных схем.

Методы построения когнитивных карт делятся на прямые и косвенные, индивидуальные и групповые^[3] (рис. 2.30). К прямым относятся методы непосредственной работы с экспертами (методы построения карт от руки, на основе интервьюирования субъекта и процедуры попарных сравнений). Для извлечения системы убеждений субъектов ряд исследователей привлекает теорию личностных конструктов Келли, в частности, технику репертуарных решеток. К косвенным методам относятся методы обработки вторичных источников (документов, транскриптов интервью, транскриптов политических дебатов и т. п.).

Методы построения когнитивных карт

Индивидуальные (карта строится одним субъектом):

• 1) прямые — построения карт от руки, интервьюирование эксперта, экспертные оценки на заданной совокупности факторов;
• 2) косвенные — методы обработки вторичных (экспертных) источников или текстов.

Групповые (строится «коллективная» карта на основе мнений группы экспертов):

• 1) «мозговой штурм», на каждом этапе которого формируются части «групповой» когнитивной карты;
• 2) интервьюирование каждого эксперта с последующим формальным объединением индивидуальных карт.

Ключевую роль в групповых процедурах играет способ построения интегральной карты, для которой применяют процедуры согласования, например метод Дельфи или взвешенное усреднение.

Применение того или иного метода построения когнитивных карт зависит от наличия данных (количественных или текстовых) для построения карты, доступности экспертов, а также от целей исследователей. При этом применяются современные технологии анализа текстов и экспертизы.

• [1] Контент-анализ документа — группа методов содержательного анализа документов. Иногда их называют интеллектуальным анализом данных.
• [2] Axelrod R. Op. cit.
• [3] Bouzdine-Chameeva T., Scavarda A. Op. cit.; Авдеева 3. К., Коврига С. В. Формирование стратегии развития социально-экономических объектов на основе когнитивных карт. Saarbrucken: Lap Lambert Academic Publishing GmbH & Co. KG, 2011. C. 50−54.