Научно-техническое прогнозирование

Научно-техническое прогнозирование

Содержание

Введение....................................................................

...........................................3

Глава 1. Понятия и элементы теории научно-технических

прогнозов.............6

(1. Научно-технические

прогнозы....................................................................

..6

(2. Классификация

прогнозов...................................................................

..........8

Глава 2. Современные методы научно-технического прогнозирования..........14

(1. Методы

экстраполяции...............................................................

..................14

(2. Методы

моделирования...............................................................

.................16

Заключение..................................................................

........................................21

Список используемой

литературы..................................................................

...22

Введение.

Вам не приходилось вести машину по незнакомой горной дороге( Если

скорость движения велика, а машина тяжело гружена, успешно управлять ею

невозможно без информации о предстоящем участке пути, без компаса и карты.

Интуиция многоопытных рулевых наук еще позволяет избегать аварийных

положений, но уже весьма частыми и типичными являются случаи, когда в какой-

то отрасли исследований (проехали( поворот на путь, наилучшим образом

ведущей к цели, или не набрали предварительную скорость, необходимую для

начавшегося в мировой науке очередного крутого подъема.

В области технического творчества и непосредственно в сфере

производства не менее характерна ситуация, когда на недавно построенных

шахте или заводе обнаруживаются (узкие( места, требующие реконструкции

вновь введенного в строй предприятия. Причина этого – несоответствие ряда

воплощенных решений новой технике и технологии, появившимся за 10-12 (а

иногда и более) лет, отделяющих стадию проектирования от завершения

строительства крупного современного предприятия.

Наличие информации о предстоящих потребностях, возможных результатах

и последствиях управляющих воздействий – необходимая предпосылка

оптимального управления любой системой. Именно поэтому непременным

элементом всякого и каждого вида целесообразной деятельности человека

является более или менее развитое предвидение результатов предпринимаемых

действий. (...Самый плохой архитектор,– отмечал К. Маркс,– от наилучшей

пчелы с самого начала отличается тем, что , в своей голове([1]. В

особенности прогностическая функция присуща научным системам знания. Однако

следует сразу отметить, что многолетний опыт реализации наукой этой ее

функции относится почти исключительно к объектам научного изучения. Что же

касается предвидения будущего самой науки и, в частности, организационных

форм ее жизнедеятельности, то такого рода прогнозирование стало возможным

лишь на основе научного подхода к изучению самой науки и научно-

исследовательской деятельности. Научно-техническая прогностика является

одним из важнейших разделов современного науковедения, создающего

теоретические основы управления научно-техническим прогрессом.

Прогностика как наука возникла в наши дни в условиях научно-

технической революции. Но как область поиска она берет начало в глубокой

древности. (Прогностика( – термин древнегреческий. Напомним о написанной

более 2 тыс. лет назад книге великого древнегреческого врача Гиппократа

(Прогностика(. В наиболее общем смысле это понятие обозначало искусство

формулирование диагнозов и прогнозов процессов и явлений. В отличие от

предсказаний оракулов и пифий прогностика того времени касались в основном

способов определения, различных болезней, их протекания и исходов.

Искусство предвидения базировалось только на интуиции прорицателей, а чаще

– на приметах, догадках и других столь же (научных( основаниях.

Необходимость предвидеть будущее осознавалось во все времена. Но

особенна велика потребность в прогнозах в наш век – век стремительных

темпов общественного развития, гигантского взлета науки и техники, бурного

развития производства. Прогнозов, основанных на интуиции, сейчас,

разумеется, недостаточно. Необходимо прогнозирование, базирующееся на

объективных закономерностях, на переработке информации по строгим правилам

логики и математики с применением ЭВМ. Современная прогностика – это

система научного знания. Поэтому, заимствовав у древних сам термин мы тем

не менее можем говорить о новом рождении прогностики.

История хранит множество примеров гениальных предвидений выдающихся

мыслителей и новаторов техники всех времен и народов. Так, еще в условиях

феодального строя, заглядывая более чем на шесть столетий вперед,

английский ученый Роджер Бэкон предсказал появление и широкое

распространение в будущем таких видов техники, как средства самоходного

транспорта для передвижения по суше, воде и воздуху.

Гениальный итальянский ученый, инженер и художник Леонардо да Винчи

предвосхитил идею колебательного движения как основу для объяснения природы

световых, звуковых и магнитных явлений. Им же были сделаны казавшиеся

многим современникам беспочвенно фантастическими эскизы проектов ткацких

станков, печатных машин, подводных лодок и летательных аппаратов тяжелее

воздуха.

Корифей отечественной науки, академик В.И.Вернадский, одним из первых

предвидел последствия начавшегося в то время проникновения в тайны атома.

Он говорил: (Перед нами открылись источники энергии, перед которыми по силе

и значению бледнеют сила пара, сила электричества, сила взрывчатых

химических процессов. Мы, дети XIX века, на каждом шагу свыкались с силой

пара и электричества, мы знаем, как глубоко они изменили и изменяют всю

социальную структуру человеческого общества, больше того – как глубоко они

меняют более мелкую бытовую обстановку человеческой личности... А теперь

перед нами открываются в явлениях радиоактивности источники атомной

энергии, в миллионы раз превышающие все те источники сил, какие рисовались

человеческому воображению(. Впоследствии, развивая свои мысли о будущем

использовании атомной энергии, Вернандский добавил: (Это может случится

через столетие. Но ясно, что это должно быть. Сумеет ли человек

воспользоваться этой силой, направить ее на добро, а не на самоуничтожение(

Ученые не должны закрывать глаза на возможные последствия их научной

работы, научного прогресса. Они должны чувствовать себя ответственными за

последствия их открытий. Они должны связать свою работу с лучшей

организацией всего человечества( 1.

Прогнозы научно-технического прогресса – дело весьма сложное и

ответственное. Оно требует не только глубокого проникновения в сущность и

закономерности развития науки и техники, но и ясного представления о

взаимодействии их с общественными условиями жизни людей.

Глава 1. Понятия и элементы теории научно-технических прогнозов.

(1. Научно-технические прогнозы.

Ныне известны различной направленности прогнозы( ресурсов,

общественных потребностей, промышленного потенциала, развития социальных

условий, демографические, комплексные прогнозы развития экономики и другие,

имеющие тенденцию складываться во взаимосвязанную систему представлений.

Научно-технические прогнозы непосредственно примыкают к системе

прогнозов социально-экономических процессов. Они с полным основанием могут

трактоваться как ее подсистема, сохраняя при этом всю свою специфику,

вытекающую из своеобразия объектов, целей и методов прогнозирования.

Тесная связь научно-технического прогнозирования с экономикой, а

через нее с социологией выражается не только в использовании элементов

социально-экономического анализа при оценке исходных позиций

прогнозирования, в процессе его и при выборе результирующих вариантов, но и

прежде всего в том, что сам прогнозируемый научно-технический прогресс

является определяющим фактором эффективности процесса общественного

производства.

Существенные отличия научно-технического прогноза от прогноза

экономического развития находятся на уровне различий между понятиями наука

и техника, с одной стороны, и промышленность, сельское хозяйство, медицина

и т.п. – с другой.

Типология научно-технических прогнозов весьма представительна. Можно,

например, классифицировать прогнозы науки и техники по масштабам, уровню

комплексности, времени упреждения, по регионам и т. д. Существенно при этом

различать и научное предвидение таких взаимосвязанных объектов( развитие

науки как системы знаний; развитие организационной системы науки; развитие

техники, в котором выделяют в свою очередь уровень промышленно освоенных

технических средств и уровень новых технических разработок.

Особое место в исходных позициях прогностики занимает вопрос о

возможности (в принципе) прогнозировать научные открытия. Крайняя точка

зрения на этот вопрос сводится к попыткам поставить знак равенства между

предвидением открытия в науке и самим фактом открытия нового явления или

закона. На этом основании формулируется (диагноз прогнозу(, отрицающий само

право на существование прогнозов в науке.

Анализ подобного рода (диагнозов( и самих процессов познания,

реализуемых естествоиспытателями, говорит как раз об обратном( в абсолютном

большинстве случаев научному открытию обязательно предшествует (с разными

интервалами упреждения – от минут до столетий) возникновение прогнозной

гипотезы в возможном открытии. Известны и примеры, когда на основе строго

научных систем представлений о закономерных причинно-следственных связях

между явлениями объективного мира ученым удавалось высказывать прогнозные

идеи о возможном существовании и возможных свойствах неизвестных

астрономических объектов, химических элементов, биологических видов и др.

Последующий ход истории науки приводил к действительному открытию такого

рода объектов, и авторами открытий считались, естественно, те, кто реально

установил, доказал или продемонстрировал их существование.

Случаи предвидения научных открытий – весьма редкое явление. Гораздо

чаще ученые предвидят назревающий (прорыв( на том или ином участке научного

фронта, опыт и интуиция позволяют им судить о перспективности

взаимодействия различных научных направлений, о взаимооплодотворении их

идеями, методами и новыми возможностями. Эти предвидения лежат в сфере

компетентности и ответственности прежде всего тех или иных специальных

наук, на опыт которых опирается науковед-прогнозист. Научно-техническое

прогнозирование выработало и осуществляет специальные процедуры сбора,

анализа и синтеза подобного рода объективной и интуитивной информации,

дополняя ее специальными сведениями организационно-научного характера.

Быстро прогрессирующие возможности современных систем переработки

информации, в особенности реализация на ЭВМ методов эвристической

самоорганизации моделей, открывают новые многообещающие перспективы на этом

пути содействия подлинным творцам прогресса науки.

(Значит ли сказанное выше, что кибернетика научится вскоре

предсказывать открытия, а это значит, что и планировать их( – ставит вопрос

один из теоретиков кибернетики, А.Г.Ивахенко, много работающий в области

методики и практики научного прогнозирования. – Речь может идти лишь о

прогнозировании эффекта будущих открытий, их влияния на общий научный и

технический потенциал. Что касается дат открытий, то в самом деле их можно

предсказать и даже с достаточно высокой точностью. Нельзя предсказать сути

открытия, но его влияние на ход прогресса – можно... в моделировании всегда

то, что кажется невозможным, становится возможным, если подняться на более

высокий уровень описания моделируемого процесса на некотором языке более

высокого порядка – так называемом (метаязыке( – и перейти к объективным

методам самоорганизации. При этом учитывается масса факторов, неизвестных

человеку-заказчику( экономических, социальных и др.(1. И далее в той же

монографии он дает развернутое изложение методов, критериев и алгоритмов

открытия законов, поведения объектов и систем физической природы.

Обобщая опыт прогнозных разработок Института кибернетики, в том числе

в использовании данных фундаментальных наук для прогнозирования перспектив

научно-технических предложений, академик В.М.Глушков констатирует

возможность (определенно утверждать, что нет никаких препятствий к тому,

чтобы решать и обратную задачу – выдвигать вопросы и проблемы для научного

поиска в области фундаментальных исследований и таким образом осуществлять

прогноз дальнейшего их развития. Если верно, что результаты фундаментальных

исследований в настоящее время являются основой для решения прикладных

вопросов, то верно и обратное – многие достижения фундаментальных

исследований невозможны без решения специальных прикладных проблем(2.

Связь между различными объектами прогнозирования носит сложный

диалектический характер, ввиду чего на практике деление научно-технических

прогнозов на прогнозы науки и прогнозы техники нередко оказывается весьма

условным. Развитие научных представлений может привести к формулировке

новых взглядов на будущее технических средств, а долгосрочный прогноз

направлений развития техники требует, как правило, учета тенденций развития

науки как системы знаний.

(2. Классификация прогнозов.

Изложим далее функциональную классификацию научно-технических

прогнозов как инструмента управления развитием науки и техники. В основе ее

положена идея, вытекающая и принятого определения прогноза как комплекса

взаимосвязанных оценок( целей, путей их достижения и потребностей в

ресурсах. Каждый из типов прогнозов является фактически результатом

специального этапа прогнозных работ, использующих свои специфические

методы.

Прогноз первого типа, опирающийся на познание тенденции и

закономерности, на накопленный опыт конкретных наук, призван выявить и

сформулировать новые возможности и перспективные направления научно-

технического развития. Этот тип прогноза в научной прогностике назван

исследовательским прогнозом (ИП). Его наиболее трудный и ответственный,

чаще всего заключительной фазой является оценка гипотетической

результативности или, обобщенно говоря, значимости возможных вариантов

развития. Полученные таким образом сведения являются существенной частью

формируемой с участием научной прогностики концепции будущего науки и

техники.

Второй тип научно-технического прогноза назван программным прогнозом

(ПП). Он исходит из познанных общественных потребностей, тенденций и

закономерностей научно-технического развития, а также данных, полученных

ИП. Он призван придать этим знаниям прикладной характер( сформулировать

программу возможных путей, мер и условий для достижения целей и решения

задач развития науки и техники. Сформулировав гипотезу о перспективных для

данных условий возможностях взаимного влияния различных факторов, ПП (чаще

всего на заключительной своей стадии) стремится дать оценку гипотетических

сроков и очередности достижения различных возможных целей. Тем самым ПП

завершает начатую на этапе ИП формулировку возможностей развития.

Уместно отметить, что если ИП имел своим объектом намечающиеся

внутренние возможности научно-технического развития, то ПП имеет дело

больше с проблемами, обусловленными потребностями практики (техника,

медицина, сельское хозяйство и т.п.).

Так, прогноз складывающихся перспектив развития кибернетики,

тенденций роста быстродействия ЭВМ, увеличения объема их памяти расширения

диапазона логических возможностей – это типично исследовательский прогноз.

Его основная цель – раскрыть гамму принципиально возможных перспектив. С

другой стороны, прогноз, ранжирующий по оси будущего времени ряд важнейших

ожидаемых событий прогресса кибернетики и вычислительной техники,

фиксирующий наиболее перспективные связи этого процесса и возможные пути

его реализации,– это типично программный прогноз.

Организационный прогноз (ОП) основывается на знаниях и представлениях

об общих закономерностях и тенденциях развития науки (как организационной

системы), в том числе полученных ИП и ПП. Он исходит из представлений о

наличных экономических ресурсах и накопленном научном потенциале. ОП

призван сформулировать обоснованную гипотезу относительно объемов и состава

ресурсов, требующихся, чтобы теми или иными путями (ПП) достигнуть тех или

иных целей (ИП). Понятие ресурс трактуется не только в смысле время,

деньги, люди, а также в случае необходимости и как комплекс организационных

и социально-экономических предпосылок эффективной реализации

прогнозируемого состава ресурсов.

Обычно наиболее трудной и ответственной фазой ОП является оценка

гипотетических размеров требуемой финансовой поддержки различных программ

исследований и разработок.

Выступая в комплексе, охарактеризованные выше три этапа

прогнозирования взаимно дополняют друг друга, предоставляя в распоряжение

принимающих решения особо ценную систему данных. Заметим, однако, что мера

управляемости ходом реализации прогнозов, возможности непосредственного

влияния на них организационных и экономических факторов и соответственно

возможности предвидения хода развития существенно различны. В этом

отношении ОП > ПП > ИП.

Чтобы логически завершить приведенный выше пример, укажем в качестве

иллюстрации на возможность получения комплексного прогноза ЭВМ будущего. В

свое время на смену ламповых ЭВМ первого поколения пришли полупроводниковые

ЭВМ второго поколения. Ныне их закономерность меняют ЭВМ с интегральными

схемами высоким быстродействием и другими важными признаками и существенно

новыми свойствами. Научно обоснованный прогноз ЭВМ четвертого и частично

пятого поколений должен дать оценки относительной значимости различных

необходимых для их создания событий, представления о вероятности свершения

таких событий во времени, а также ориентировочную оценку размеров и

структуры относящихся к этой проблеме ресурсов.

В таком комплексном прогнозе важное место заняла бы аргументация

организационно-технических мер( исключение ряда промежуточных стадий

развития, параллельное осуществление некоторых других событий,

использования новых возможностей резкого повышения (интеллектуальной мощи(

ЭВМ (например, агрегатирование, создание однородных вычислительных систем,

территориальной сети вычислительных центров и др.). На основе этих данных

можно было бы попытаться спланировать стратегию ускоренного достижения

высших уровней научно-технического прогресса в этой важной области.

Каждый научно обоснованный прогресс содержит как бы сплав времен(

прошлого (тенденции развития), настоящего (потребности и возможности). В

зависимости от того, на какой срок в будущее делаются прогнозы, они имеют

различный характер, существенно отличаются по достоверности и по-разному

используются в практике принятия решений.

В научно-технической прогностике можно довольно четко выделить три

типичных интервала упреждения, названных нами эшелонами прогнозирования.

Прогнозы первого эшелона рассчитаны обычно на срок до 15-20 лет. При

сложившихся темпах развития за указанный период произойдет одно-два

удвоения общей численности выполненных научных работ, удвоится количество

технических средств производства, окончится срок действия большинства

нынешних патентов и т. д. Очень важным обстоятельством является то, что в

этот интервал времени укладываются типичные и имеющие тенденцию к

сокращению сроки, в течение которых установленные наукой факты, явления и

принципы переходят из фундаментальных наук в прикладные, оттуда – к

разработчикам и через опытно-промышленную проверку – к стадии массового

производственного использования основанных на них технических средств.

Существенно также и то обстоятельство, что за этот период времени на

передовую линию научно-технического прогресса выходит новое поколение

специалистов, составляющих к концу периода абсолютное большинство по

отношению к тем, кто был участником работ в его начале. За подобный отрезок

времени в прошлые годы происходило два удвоения численности ученых и по

крайней мере три раза удваивалась численность инженерно-технических

работников.

Прогнозы этого эшелона исходят обычно из вполне определившихся в

настоящее время (во всяком случае теоретически) возможностей научно-

технического прогресса. В них присутствуют не только качественный

(содержательный), но и, как правило, количественные оценки.

Прогнозы второго эшелона рассчитаны на срок от сегодняшнего дня до 40-

45 лет в будущее. Это время упреждения характеризуется удвоением большей

части принятых в современной науке концепций, теорий и трактовок. За это

время произойдут удвоение численности населения мира (~35 лет) и полная

смена поколений творцов научно-технического прогресса (~40 лет – оценка

длительности периода самостоятельной творческой деятельности человека).

В прогнозах, относящихся к этому периоду (первое десятилетие 21

Страницы: 1, 2