Концептуальне проектування: методи, засоби, цілі і завдання

Не багато коштує побудувати хмарочос: знань і умінь — досить. Багато стоїть ідея такої будівлі, яку можна реалізувати в будь-яких кліматичних умовах при можливих тектонічних рухах земної кори: знань і умінь — буде явно недостатньо при цих (всього двох!), але кардинально істотних умовах.

Сумнівно, що людина зважиться на концептуальне проектування такої ідеї. Є унікальні технічні рішення, які в різних країнах світу різні фахівці реалізували в будівлях, мостах, телекомунікаційних спорудах та інших складних конструкціях. Все це затребувано у конкретному місці для конкретної мети і розрахований на конкретні умови застосування.

Статика і динаміка систем

Сучасне концептуальне проектування — це статика. Умови застосування результатів інтелектуальної діяльності людини — це завжди динаміка. Сама інтелектуальна діяльність людини — це безперервний розвиток (динаміка).

Сьогодні рівень науки, технологій та знань занадто малий, щоб створювати динамічні системи. Якщо людина проектує літак: це, як мінімум, мотор і два крила. Якщо створює престижний автомобіль, то у авто буде шкіряний салон і чотири колеса. Про підводних човнах, винищувачах і космічних кораблях зовсім можна не говорити: інерція і жорстка конструкція роблять їх уразливими для будь-якого динамічного, не обов’язково «інтелектуального», снаряда.

Кожна нова технічна система — краще попередньої. Вона вбирає досвід створення попередниць, нівелює допущені раніше помилки та прорахунки. Зі статикою результатів інтелектуальної діяльності людини звикли миритися: іншого виходу немає. Допускати допущені прорахунки в концептуальному проектуванні нових технічних, соціальних та інших систем вже не прийнято.

Будь проектування — це спіралевидний динамічний процес, який враховує адаптивно досягнуті раніше знання та вміння, визначає зміни в галузі застосування і орієнтується на обґрунтовані вимоги споживача.

Збір і аналіз інформації

Не тільки людина, але і будь-яка жива істота, спостерігає і збирає інформацію. Свідомо чи підсвідомо — не суть важливо. Тільки в результаті аналізу сприйнятих даних і «розуміння» їх крізь призму накопиченого досвіду (знань та умінь) відбувається аналіз ситуації і прийняття рішення.

Чоловік розробив безліч методів і інструментальних засобів для збору і аналізу інформації, але виділяти цей процес як стадію, наприклад, підготовка даних або попереднє проектування, безглуздо. Людина свідомо сприймає інформацію і приймає рішення, обдумуючи поточні цілі і завдання. Людина підсвідомо виконує набагато більше дій і, в кінцевому підсумку, саме підсвідомість підштовхує свідомість до формування правильного поведінки і виконання конкретної дії.

Збір та аналіз інформації — це початок соціальної або технічної системи. Це сама по собі концепція початку робіт. Завжди первинна інформація збирається і вивчається в контексті поставленої мети і завдань. Завжди вторинна інформація відображає всі ті ж поставлені цілі і завдання. Кожен новий етап — це концептуальне проектування на новому витку розвитку знань про досягнутому і що досягає: про цілі і розв’язуваних задачах.

Статика і жорстке конструювання

Людина не завжди надає об’єктивне значення своєї діяльності. Справа зовсім не в тому, що він до цього не прагне, просто часто він ставить перед собою одну мету, але досягає інші. Концептуальне проектування існувало завжди, але «свідомо» людина до цього поставився тільки з появою комп’ютерної техніки та програмування.

Дивіться також:  Технічна революція: причини, етапи розвитку та вплив на науково-технічний прогрес

Між тим, асоціації: «концепція = інформаційна система» не існує. У всякому разі, про це свідчить сучасний стан речей.

Простий приклад. Система електронного документообігу організації. Скільки років створювалися такі системи? Скільки таких систем розроблено? Скільки наукових конференцій — відбулося, копій — зламано, паперу — списано? Донині жоден з результатів «концептуального проектування систем документообігу не відбувся як концептуально виконаний.

Жорсткі конструкції синтаксису та семантики мов програмування. Чітке розуміння, що формалізувати динаміку області застосування і задачі людина не в силах: знань і умінь явно недостатньо. Результат: всяка модель формалізації області застосування і необхідної задачі звертається до статичну конструкцію.

Сучасний світ віртуальних технологій мало чим відрізняється від піраміди Хеопса. Змінити що-небудь у створеній інформаційній системі вкрай складно. Будь-яка зміна загрожує суттєвими витратами стороннього праці (розробника, програміста, автора): сама інформаційна система нічого «для себе зробити не може».

Об’єктивні закони фізичного світу

Природне концептуальне проектування, як приклад створення ідеальної системи, існувало завжди. Є різниця між тим, що людина робить, і що він розуміє. Піраміда Хеопса не самотня у своєму виконанні. Майже кілометр «витончених» залізобетонних конструкцій: хмарочос Бурдж-Халіфа в Дубаї (ОАЕ) — не єдине висотну споруду. Аналогічних прикладів можна навести безліч: природне концептуальне проектування властиво людині, і людина це демонструє паралельно в різних регіонах планети в різних сферах соціальної, виробничої і духовної практики.

Будь-яка розпис ікони в храмі, виконана на сферичній поверхні, але сприймається об’ємно і, природно, з будь-якого місця в цьому храмі, створена багаторазово різними фахівцями в різні часи.

Теорія рішення винахідницьких завдань (ТРВЗ), одне з помітних досягнень минулого століття, була виконана одним людиною, але привернула увагу численних фахівців, які розвинули і використовували її в реальній практиці.

ТРВЗ — ідеальний приклад сучасного концептуального проектування, розпочатий однією людиною і розвинений безліччю людей, але не досяг, об’єктивно можливого, концептуального рівня розвитку.

ТРВЗ — помітне, але не монументальне досягнення. Альтшуллер, Шапіро і тисячі їх послідовників внесли вклад в теорію, практику та винахідницької справу, але результат «нікчемний», послідовники і правовласники, фантастичні оповідання і статті про сильному мисленні … в порівнянні: Леонардо Да Вінчі своїми дослідженнями польотів птахів і кардинально новою ідеєю: «не крило має махати, але аероплан повинен летіти» — прославився більше і прикрасив свої численні концептуальні винаходу загадкової Джакондой.

Суб’єктивні положення соціального світу

ТРИЗ не будувалася на фундаменті технічного завдання, а її родоначальник Альтшуллер не керувався якимись методами виконання робіт. «Майстри» теорії рішення винахідницьких завдань і тисячі їхніх учнів задовольнялися малим:

  1. всі штучні системи розвиваються за певними законами;
  2. всі системи розвиваються, долаючи протиріччя;
  3. для однакових суперечностей, вирішення проблем можуть сильно відрізнятися.

З точки зору суспільної свідомості, актуальності та корисності цільова установка ТРИЗ соціально значима і має реальне практичне застосування.

Автоматизувати процес розв’язання винахідницьких завдань, виключивши з нього «елементи випадковості: раптове і непередбачене осяяння, сліпий перебір і відкидання варіантів, залежність від настрою тощо» (цитата з «Вікіпедії»).

ТРИЗ істотно вплинула на суспільну свідомість і дозволила багатьом тисячам фахівців вирішити реальні практичні завдання. Було створено безліч лабораторій винаходять машин і спроектовано кілька десятків інтелектуальних систем.

Дивіться також:  Закон Столетова: історія відкриття

Однак теорія рішення винахідницьких завдань по сей день нічим не відрізняється від курсу середньої або вищої школи, але набагато слабкіше організована в методичному плані. Всі три базові постулати концепції ТРИЗ не мають зовсім ніякого значення. Ні про одну «изобретающей машині» суспільна свідомість досі не має жодного уявлення, а ідею штучного інтелекту і можливість створення інтелектуальної системи вже давно не сприймає всерйоз.

Позначити — не значить використовувати: концептуально про базові постулати ТРИЗ

Постулат «1»: немає різниці між природною і штучною системою, тому. як і те, й інше розвивається не за визначеними, а за об’єктивними законами. Те, що людина не пізнав або не розуміє об’єктивності законів Природи, рівним рахунком для цих законів нічого не значить.

Постулат «2»: усі системи розвиваються, але причому тут протиріччя. Є завдання, є необхідність її концептуального проектування, і є проблема освіти (кваліфікації) фахівців, задіяних в її вирішенні.

Постулат «3»: навіть на порожньому місці, яке виявили два кваліфікованих спеціаліста в пошуках одного протиріччя, вони сформулюють два десятки кардинально різні варіанти рішення.

Так було, є і буде, поки рівень знань і умінь буде ґрунтуватися на суб’єктивній думці, а не на об’єктивних законах Природи.

Цілі і завдання проектування — це завжди важливо, але набагато важливіше їх концепція. У всякій області застосування розвивається природна система або створювана людиною штучна система є щось, що позначається метою, і спектр складових цього щось, позначуваний завданнями. Є вимоги, які формулює споживач (замовник), автор ідеї.

Концептуальне проектування (КП) — це динаміка розвитку цілі і складових її завдань, як спосіб руху до розуміння суті речей, явищ і процесів. Людина спочатку розуміє, що потрібно зробити, потім щось робить і, переосмислюючи створене, переглядає мета і складові її завдання.

Методи і засоби проектування

Цікава особливість пошукової видачі за запитом: «методи та засоби концептуального проектування»: 97 % результатів пов’язані з інформаційними системами, програмуванням, базами даних та іншими напрямками в області комп’ютерного справи та інформаційних технологій; решта 3 % припадуть на «більш практичні сфери соціальних та виробничих потреб: авіаційні двигуни, виробничі процеси, соціальні або природоохоронні проекти та інше.

Дивна особливість людського менталітету, коли він набуває знання і наближається до розуміння об’єктивних законів Природи: ставити свої досягнення на перше місце, нехтувати досягненнями інших людей і вважати тільки свій власний досвід визначальним критерієм пізнання навколишнього середовища і впливу на неї.

Концептуальне проектування: приклади з області розробки програмного забезпечення.

1) В даний час прийнято виділяти такі методології розробки ПЗ:

  • Структурний підхід, в основу якого покладено принцип алгоритмічної де-композиції.
  • Об’єктно-орієнтований підхід використовує об’єктну декомпозицію.
Дивіться також:  Володимир Полеванов: біографія, книги, фото

2) Основними етапами КП є:

  • Попереднє проектування.
  • Ескізне (робочий або техно-робочий) проектування.
  • Виготовлення, випробування і доведення дослідного зразка системи.

3) Є два підходи до КП:

  • Перший підхід включає формулювання, визначення та інтеграцію об’єктів високого рівня, що використовуються для побудови моделі. Основна увага при цьому приділяється інтеграції понять (концепції), що представляють об’єкти.
  • Другий підхід — моделювання сутностей. Моделювання та інтеграція уявлень користувачів в термінах діаграм сутностей.

Інші визначення методів, інструментальних засобів, трактування цілей і завдань у сучасній суспільній свідомості відображені в аналогічному стилі.

Об’єктивний підхід до проектування

Важко погодитися з авторами різноманітних концептуальних теорій, методик і засобів для виконання концептуального проектування. По-перше, комп’ютерне справа — не найголовніше в соціальній і виробничій сфері, хоча має величезне значення. По-друге, ідея формалізації — це гарантія статики і жорстких конструкцій при вирішенні абсолютно будь-якого завдання. По-третє, при всьому належному і шанобливому ставленні до знань і вмінням визнаних авторитетів і фахівців пріоритет мають не їх знання та вміння, а об’єктивні закони природи.

Наука і практика зобов’язані теорії розв’язання винахідницьких завдань. Це було насправді велика справа: систематизувати фізичні, хімічні, соціальні та інші досягнення, практичні рішення, винаходи, технологічні процеси. Завдання сформулювати системи фізичних ефектів або визначити об’єктивні закономірності дійсно актуальна, була завжди, і в сучасному світі її актуальність стрімко зростає.

Об’єктивний підхід у проектуванні: нічого жорсткого і формального, всі процеси і поняття розвиваються, безперервно переглядаються аналізуються і удосконалюються. Говорити про концептуальному проектуванні у формальному ключі не можна. Фіксувати зміст у термінах реляційних або ієрархічних відносин між предметами чи явищами, значить фіксувати кінцевий результат.

Суть не в тому, що таке мета, завдання, засіб або метод. У концептуальному контексті важливий сенс, а не його формальне позначення.

Людина і бджола

Менталітет вінця Природи — людини донині не дозволяє йому наділити інше жива істота інтелектом. Людина досі не розуміє, що його власна думка рівним рахунком нічого не означає для об’єктивних законів Природи.

Людина може вважати, що діє свідомо і не розуміти, що його мозок безперервно робить щось несвідомо, щоб вже через три роки дитина після народження почав, наприклад, виражати свої потреби словами, а до п’яти років будувати піраміди з кубиків, а до десяти років мріяти про польоти на Місяць або статус відомого композитора.

Концептуальне проектування своєї поведінки бджола робить на автоматі. Результат — є користь бджолиної сім’ї, навколишньому середовищу і людині. Нехай людина вважає, що інтелектом бджола не має. Це рівним рахунком нічого не означає.

Концептуальне проектування своєї поведінки робить кожна людина краще, ніж бджола: у нього набагато більше функціональних та інтелектуальних можливостей. Не обов’язково бути великим архітектором, конструктором винищувачів п’ятого покоління. Досить бути простим викладачем середньої школи і без знання ТРВЗ, на одному диханні створити концепцію підготовки дітей до складної і цікавої життя в суспільстві. На благо собі і людям.