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1Thomas Herrmann 7.6.2001
Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft
Beispiele Fragen Ebenen
Theorie soziotechnischer Systeme - 7
Thomas HerrmannInformatik und Gesellschaft
FB InformatikUniversität Dortmund
iundg.cs.uni-dortmund.de
2Thomas Herrmann 7.6.2001
Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft
Beispiele Fragen Ebenen
Überblick
1. Systemtheoretischer Hintergrund
2. Merkmale der neueren Systemtheorie
3. Eigenschaften sozialer Systeme im unterschied zu technischen Systemen und zu kognitiven Systemen
4. Systemtheoretische Sicht auf wichtige Grundbegriffe und -patterns
5. Modellierungsbezogene Erkenntnistheorie (Konstruktivismus) und Paradoxien
6. Methodologie der Gestaltung soziotechnischer Systeme
Querschnitts-themen
Vergleich mit anderen Ansätzen
Modellierung von Systemen
3Thomas Herrmann 7.6.2001
Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft
Beispiele Fragen Ebenen
Differenzierende Eigenschaften
Kontingenz
Selbstreferenz
autonom
sprunghaft
autopoietisch
rekursivsinnbasiert
enthält Abbild seiner selbst
nicht linear
dissipativ
fraktal
emergent
Entropielöcher
adaptiv
4Thomas Herrmann 7.6.2001
Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft
Beispiele Fragen Ebenen
Was ist autopoietisch?
„Die autopoietische Organisation wird als eine Einheit definiert durch ein Netzwerk der Produktion von Bestandteilen, die
I. rekursiv an demselben Netzwerk der Produktion von Bestandteilen mitwirken, das auch diese Bestandteile produziert, und die
2. das Netzwerk der Produktion als eine Einheit in dem Raum verwirklichen , in dem die Bestandteile sich befinden.
[Maturana,85,158]
autopoietische Systeme müssen ein Abbild ihrer Selbst enthalten
Dies bedeutet Selbst-Referenz
Sie müssen aber nicht zwingend ein Abbild dieser Selbstreferenz beinhalten.
5Thomas Herrmann 7.6.2001
Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft
Beispiele Fragen Ebenen
Systeme müssen, um sich selbst zu ermöglichen, eine Beschreibung ihres Selbst erzeugen und benutzen; sie müssen mindestens die Differenz von System und Umwelt systemintern als Orientierung und als Prinzip der Erzeugung von Informationen verwenden können....[Heinz von Foerster: On Self-Organizing Systems and Their Environment in: Marshall C. Yovits / Scott Cameron (eds.) Self-organizing Systems, Oxford 1960]
Selbstorganisierende Prozesse sind solche physikalischen-chemischen Prozesse, die innerhalb eines mehr oder weniger breiten Bereichs von Anfangs- und Randbedingungen einen ganz bestimmten geordneten Zustand oder eine geordnete Zustandsfolge (Grenzzyklus) einnehmen. Das Erreichend des bestimmten Ordnungszustandes wird dabei nicht oder nicht wesentlich von außenaufgezwungen, sondern resultiert aus den spezifischen Eigenschaften der an dem Prozess beteiligten Komponenten. Der Ordnungszustand wird spontan erreicht.
Roth, 86, Selbstorganisation ..., 198
Selbstorganisation vs. Selbstreferenz
6Thomas Herrmann 7.6.2001
Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft
Beispiele Fragen Ebenen
Wie verträgt sich Autonomie mit Konditionierung?
Beispiel Skinner-Box?
7Thomas Herrmann 7.6.2001
Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft
Beispiele Fragen Ebenen
Wodurch koordinieren sich autonome soziale (Sub-)Systeme I
Durch ein Modell ihrer Kooperation (TH)
Fallbeispiel:
Eine Projektgruppe hat die Anforderungsdefinition für die Entwicklung eines bestimmten Systems abgeschlossen.
Jetzt geht es darum die Architektur des Systems so zu entwerfen, dass die Arbeit in Untergruppen erledigt werden kann und auf einen Zeitplan abgebildet werden kann. Dabei ist auch festzulegen, wie sich die Gruppen künftig untereinander austauschen.
drei Arten: Top-Down-Management; peer-to-peer; bezogen auf ein koordinierendes Medium (z.B. Black-Board) (Peter)
Artefakte, die überindividuell Wissen akkumulieren, die bestimmte Verhaltensmöglichkeiten (affordances, was kann man damit machen?) ermöglichen. (MH)
8Thomas Herrmann 7.6.2001
Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft
Beispiele Fragen Ebenen
Wodurch koordinieren sich autonome soziale (Sub-)Systeme II
Durch ein Modell ihrer Kooperation (TH)
Fallbeispiel:
Eine Projektgruppe ...
Analyseebene:
Spuren von Interaktionen,
Übergänge beobachten und interpretieren
Mißverständnisse feststellen
Zusammenhang ohne Intention, ..., Kultur
Muss bei verteilter Kognition nicht wenigstens ein individuelles kognitives System existieren innerhalb derselben, das diese als solche repräsentiert?
9Thomas Herrmann 7.6.2001
Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft
Beispiele Fragen Ebenen
Was muss passieren, welche Kompetenz wird erwartet?
• Die Sub-Gruppen müssen sich als Einheit etablieren können?
• Die PG-Gruppe muss trotz der Sub-Gruppen als Einheit fortwirken können
• Die verwendeten Artefakte müssen beides unterstützen.
• Die Akteure müssen beides durch ihre soziale Kompetenz unterstützen bzw. es müssen sich entsprechende Rollen herausbilden können.
• Sie müssen mit kontingenten Interaktionen klar kommen
• Sie müssen sich adaptieren können, d.h. ihr konservativ sein überwinden.
• PG und Sub-Gruppen müssen eine Beschreibung ihrer selbst erzeugen
• Kontinuierlich Ordnung erhöhen.
• Ihre eigene Situation reflektieren können, ihr eigene Sinnsysteme und deren Selbstbezüglichkeit nachvollziehen können und sich ihrer Innen-Außen-Differenzierung bewusst werden.
10Thomas Herrmann 7.6.2001
Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft
Beispiele Fragen Ebenen
• Diskussion: Distributed Kognition vs. kognitive Systeme in
autopoietischen sozialen Systemen – was bietet mehr
Erklärungsansätze und Hinweise zur Unterstützung?
Beispiel: Planung und Arbeitsteilung bei einer Software-
Entwicklung (7.6.)
• Weiter Hinweise zum Unterschied zwischen sozialen und
technischen Systemen + Diskussion neuronale Netze vs. kognitive
Systeme. (21.6.)
• Was sind sozio-technische Systeme (28.6.)
• Evolution, Anpassung, Emergenz vs. lernende Maschinen (5.7.)
• Vergleich der Systemtheorie mit Beschreibung evolutionärer
Prozesse nach Orlikowski (11.7.)
• Vergleich der Systemtheorie mit Activity Theory (18.7.)
Wie geht es weiter?
11Thomas Herrmann 7.6.2001
Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft
Beispiele Fragen Ebenen
• computergestützte Lerngruppe
• Handlungssystem: Adoption von Technik
• Roboter in Menschenumgebung (z.B. Reinigungsroboter,
Pflegeroboter, Haustier [oder zur Bekämpfung von Waldbränden
im Verbund mit menschlichen Akteuren; TH])
• Informatik Studierende
• Wirtschaft
• Unternehmensorganisation; Kunden als System [Zuordnung
durch TH]
• Ameisenhaufen
• Kultur
Welche Beispiele von Systemen wollen wir näher in Betracht ziehen
12Thomas Herrmann 7.6.2001
Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft
Beispiele Fragen Ebenen
• Verhältnis zwischen Klassen und Instanzen bei Systemen?
• Was haben die verschiedenen Arten von Systemen gemeinsam?
• Wie faßt man mit dem entwickelten Begriffen das Phänomen
„Prozess“ und „Veränderung“?
• Was verbirgt sich genau hinter Checklands Differenzierung
(Natural systems, Designed physical systems, Designed abstract
systems, Human activity systems )?
• Hat die Kybernetik noch irgendeine Relevanz für sozio-
technische Systeme?
• Wie verhalten sich „Systemtheorie“ und „systemisches Denken“
zueinander?
Welche weiteren Fragen stellen sich?(TH vor dem 19.4.2001)
13Thomas Herrmann 7.6.2001
Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft
Beispiele Fragen Ebenen
• Eigenschaften: Lassen sie sich über Relationen darstellen, ist der Urstoff homogen
(alle Elemente haben die gleiche Eigenschaften)
Eigenschaften als Vergleiche auffassen, nur über Relationen kann man eine
Differenz herstellen, feststellen. Z.B. geht Messung nur über das „Verhalten“ von
Elementen zueinander
Einwand: Eine Relation ist irgendwie mehr, als ein Attribut.
• Gibt es Relationen, die man nicht als Attribut darstellen kann?
• Einwand: gleiche Eigenschaften bilden noch keinen Systemzusammenhang.
• Was wäre wenn es nur ein Element gebe.
• Seligieren und ordnen fällt in eins!
• Ist ein psychisches System überhaupt ohne soziales System denkbar,
konstituierbar? Ist die Frage sinnvoll? Wie steht das im Verhältnis zu Sinn?
• Was ist ein psychisches System?
• Kann aus der Kooperation von Maschinen ein Emergenzsprung entstehen neue
Soziale Systeme? Macht das Sinn? Könnte man das merken?
• Die Arten der Systeme , -ebenen auf die Definition beziehen.
Welche weiteren Fragen stellen sich (19.4.01)
14Thomas Herrmann 7.6.2001
Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft
Beispiele Fragen Ebenen
• Auf welcher Ebene sind die funktionalen Aspekte anzusiedeln?
• Problem der operationalen Semantik – ist sie bei SeeMe gelöst?
• Wie lässt sich der Satz „Das Ganze ist mehr als die Summe seiner Teile“
begründen, was hießt „mehr“?
• Wann spricht man von unterschiedlichen Strukturen?
• Wie unterscheidet man relevante von irrelevanten Aspekten der
Systembeschreibung?
Welche weiteren Fragen stellen sich (26.4.01)
15Thomas Herrmann 7.6.2001
Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft
Beispiele Fragen Ebenen
• D.J.Krieger96 Einführung in die allgemeine Systemtheorie. München
• P.Checkland,81, Systems Thinking, Systems Practice. Chichester
• N. Luhmann94,Soziale Systeme, Frankfurt
• U. An der Heiden92 Selbstorgansiation in dynamischen Systemen. in Krohn&
Küppers (27-56)
• W.Krohn&G.Küppers(Hrsg.)92: Emergenz. Die Entstehung von Ordnung,
Organsation und Bedeutung. Frankfurt.
• M.Stadler/P.Kruse92 Zur Emergenz psychischer Qualitäten. in Krohn& Küppers
(134-160)
• H. von Foerster85, Sicht und Einsicht. Wiesbaden: Vieweg
• G. Ropohl79 Eine Systemtheorie der Technik. München/Wien
• G. Ropohl95 Eine Modelltheorie soziotechnischer Systeme in: Halfmann95
Technik und Gesellschaft Bd.8, Frankfurt/New York 185-210.
• N.Wiener63(1. Aufl.48) Kybernetik Düsseldorf
• N.Wiener52 Mensch und Menschmaschine Frankfurt
• H.vFoerster&Floyd 92, Self-Organization and Software Development in Floyd et al.
92 Software Development and Reality Construction. Berlin u.a. (75-85)
• G. J. Klir: An Approach to General Systems Theory New York 1969
Literatur
16Thomas Herrmann 7.6.2001
Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft
Beispiele Fragen Ebenen
• Verhältnis zwischen Klassen und Instanzen bei Systemen?
• Was haben die verschiedenen Arten von Systemen gemeinsam?
• Wie faßt man mit dem entwickelten Begriffen das Phänomen
„Prozess“ und „Veränderung“?
• Was verbirgt sich genau hinter Checklands Differenzierung
(Natural systems, Designed physical systems, Designed abstract
systems, Human activity systems )?
• Hat die Kybernetik noch irgendeine Relevanz für sozio-
technische Systeme?
• Wie verhalten sich „Systemtheorie“ und „systemisches Denken“
zueinander?
Welche weiteren Fragen stellen sich?(TH vor dem 19.4.2001)
17Thomas Herrmann 7.6.2001
Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft
Beispiele Fragen Ebenen
• Eigenschaften: Lassen sie sich über Relationen darstellen, ist der Urstoff homogen
(alle Elemente haben die gleiche Eigenschaften)
Eigenschaften als Vergleiche auffassen, nur über Relationen kann man eine
Differenz herstellen, feststellen. Z.B. geht Messung nur über das „Verhalten“ von
Elementen zueinander
Einwand: Eine Relation ist irgendwie mehr, als ein Attribut.
• Gibt es Relationen, die man nicht als Attribut darstellen kann?
• Einwand: gleiche Eigenschaften bilden noch keinen Systemzusammenhang.
• Was wäre wenn es nur ein Element gebe.
• Seligieren und ordnen fällt in eins!
• Ist ein psychisches System überhaupt ohne soziales System denkbar,
konstituierbar? Ist die Frage sinnvoll? Wie steht das im Verhältnis zu Sinn?
• Was ist ein psychisches System?
• Kann aus der Kooperation von Maschinen ein Emergenzsprung entstehen neue
Soziale Systeme? Macht das Sinn? Könnte man das merken?
• Die Arten der Systeme , -ebenen auf die Definition beziehen.
Welche weiteren Fragen stellen sich (19.4.01)
18Thomas Herrmann 7.6.2001
Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft
Beispiele Fragen Ebenen
• Auf welcher Ebene sind die funktionalen Aspekte anzusiedeln?
• Problem der operationalen Semantik – ist sie bei SeeMe gelöst?
• Wie lässt sich der Satz „Das Ganze ist mehr als die Summe seiner Teile“
begründen, was hießt „mehr“?
• Wann spricht man von unterschiedlichen Strukturen?
• Wie unterscheidet man relevante von irrelevanten Aspekten der
Systembeschreibung?
• Wie kann man die Bildung von Systemen verstehen – werden sie von
einem Beobachter als solche konstruiert oder „verstehen“ sie sich auch
selbst als System?
• Was ist der Unterschied zwischen sozalen und kognitiven Systemen?
Welche weiteren Fragen stellen sich (26.4.01)
19Thomas Herrmann 7.6.2001
Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft
Beispiele Fragen Ebenen
• Wie kann man die Bildung von Systemen verstehen – werden sie von
einem Beobachter als solche konstruiert oder „verstehen“ sie sich auch
selbst als System?
• Was ist der Unterschied zwischen sozialen und kognitiven Systemen?
• Was ist ein kognitives System? Natalja
• Was wären seine Elmente? Natalja
• Wie bestimmen sich die Grenzen? Natalja
• Wie stellen sich Systeme verteilter Kognition dar? Marcel
Welche weiteren Fragen stellen sich (2.&9.5.01)
20Thomas Herrmann 7.6.2001
Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft
Beispiele Fragen Ebenen
• Wie erklärt man Rekursion in Bezug auf das Nervensystem?
• Wenn Kognition autonom und geschlossen ist, wie erklärt man dann den
Einfluss von Drogen oder anatomischen Veränderungen auf das
„Denken“ oder Selbstbewußtsein.
• wie läßt sich das verstehen, dass ein kognitives System nur mit sich
selbst interagiert und nicht mit seiner Umwelt?
• Basisfrage des „distributed Kognition“ Ansatzes: Wie gelingt es einer
Gruppe ein Problem zu lösen?
• Brauchen wir diesen Ansatz, um kollektives Problemlösen zu verstehen
oder reicht der Ansatz „soziale Systeme“ von Luhmann –
(Problembeispiele – etwa Organizational Memory Was sind Fehler,
Erlernen des Umgangs)?
• Verteilte Intelligenz (Ameisenstaaten, Zellverbünde)
Welche weiteren Fragen stellen sich (17.5.01)
21Thomas Herrmann 7.6.2001
Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft
Beispiele Fragen Ebenen
• D.J.Krieger96 Einführung in die allgemeine Systemtheorie. München
• P.Checkland,81, Systems Thinking, Systems Practice. Chichester
• N. Luhmann94,Soziale Systeme, Frankfurt
• U. An der Heiden92 Selbstorgansiation in dynamischen Systemen. in Krohn& Küppers (27-
56)
• W.Krohn&G.Küppers(Hrsg.)92: Emergenz. Die Entstehung von Ordnung, Organsation und
Bedeutung. Frankfurt.
• M.Stadler/P.Kruse92 Zur Emergenz psychischer Qualitäten. in Krohn& Küppers (134-160)
• H. von Foerster85, Sicht und Einsicht. Wiesbaden: Vieweg
• G. Ropohl79 Eine Systemtheorie der Technik. München/Wien
• G. Ropohl95 Eine Modelltheorie soziotechnischer Systeme in: Halfmann95 Technik und
Gesellschaft Bd.8, Frankfurt/New York 185-210.
• N.Wiener63(1. Aufl.48) Kybernetik Düsseldorf
• N.Wiener52 Mensch und Menschmaschine Frankfurt
• H.vFoerster&Floyd 92, Self-Organization and Software Development in Floyd et al. 92
Software Development and Reality Construction. Berlin u.a. (75-85)
• G. J. Klir: An Approach to General Systems Theory New York 1969
Literatur
22Thomas Herrmann 7.6.2001
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Beispiele Fragen Ebenen
Die Theorielage gleicht also eher
einem Labyrinth als einer
Schnellstraße zum frohen
Ende
Luhmann94, 14
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