Прогнозирование научно-технического процесса

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОЛЯРНАЯ АКАДЕМИЯ 
 
 
 

Кафедра государственного, муниципального и  организационного управления 
 
 
 

Реферат по дисциплине

«Инновационный  менеджмент»

на тему:

«Прогнозирование  научно-технического процесса» 
 
 
 
 
 
 
 
 

Выполнил: Ооржак А.Э,гр.471

                                                                            Проверил: Крупеня А.П. 
 
 

Санкт-Петербург 2010

Содержание 

     Введение………………………………………………………………..…..3

1. Понятия и элементы теории научно-технических прогнозов……….4
2. Классификация прогнозов……………………………………………..7
3. Современные методы научно-технического прогнозирования……...14
4. Методы моделирования…………………………………………..……18

      Заключение…………………………………………………………………23

      Список литературы………………………………………………………...25 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

       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.

       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.

1. Понятия и элементы  теории научно-технических прогнозов.

         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.

     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. ОПпризван 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

века), количественные оценки все чаще уступают место качественным.  Видимыми ограничительными пределами  подобных  прогнозов  не  редко  считают  уже  не экономические возможности, а обычно лишь выкристаллизовавшиеся к  настоящему времени фундаментальные законы и принципы естествознания. К тому же  ученый, вырабатывающий  прогноз  такой   дальности,   уже   не   может   ограничится представлениями, присущими его конкретной отрасли знания (эти  представления будут существенно  обновлены),  а  обязан  базироваться  на  более  широкой системе научных представлений.

       Прогнозы третьего эшелона ориентированы  на срок от настоящего времени до ста лет, а иногда и далее в будущее. Такие прогнозы носят,  как  

чисто гипотетический  характер.  Отдавая  себе  отчет,  что  творцы  научно-

технического  прогресса  столь  отдаленного  будущего  будут   исходить   из

выработанной  ими системы научных  представлений,  неизвестной  нам  пока  во многих своих существенных аспектах, современный  прогнозист  в  этом  случае полагается скорее на  свое  мировоззрение  и  творческую  фантазию,  чем  на определенную систему естественнонаучных представлений.

       Количественные оценки здесь,  как правило, отсутствуют, а  качественные

оценки  и предположения ограничиваются лишь рамками  наиболее  общих  законов логики, мировоззрения и  естествознания.

       Любые прогнозы всегда содержат  в себе  элементы  предположительности. Жизнь, успехи наук,  возможностей  и  потребностей  практики  вносят  в  них каждый день существенные коррективы. На их судьбу в решающей степени  влияют развитие социальной жизни общества и раскрытия новых тайн природы.  Все  это заметно определяет дискуссионный характер  долгосрочных  прогнозов  третьего эшелона.  Если  бы  авторы  прогнозов   научно-технического   прогресса   не ограничивали размах своей мечты определенными  рамками  сложившихся  научных представлений о развитии общества, экономики, естествознания и  техники,  их выводы лишены были бы для нас доказательной силы, т.  е.  научной  ценности.

Обзор  литературы,  посвященной  научно-техническим   прогнозам,   позволяет выделить три основные группы таких представлений,  оказывающих  определяющее влияние   на   степень   реальности   научного   предвидения а)   научные представления о  социально-экономической  целесообразности  и  хозяйственной возможности реализации прогнозируемых научно-технических решений; б)  законы и принципы естествознания, значительная часть  которых  нередко  называется, по  меткому  выражению  Джорджа  Томпсона,  (принципами  невозможности(;  в) наиболее общие законы природы и развития общества,  формулируемые  обычно  в виде основ мировоззрения ученого.

       Авторы прогнозов первого эшелона,  как  правило,  стремятся   учитывать

все эти  три группы  пределов.  Этим  и  объясняется  в  большей  степени  их

относительно  высокая точность. При  переходе  к  прогнозам  второго  эшелона  авторы  в  известной   мере   абстрагируются   от   условий,   накладываемых экономическими категориями, а в прогнозах третьего эшелона учитывают к  тому же историческою относительность ряда ныне принятых положений науки.

       Прогнозы всегда имеют гипотетический  характер.  Делая  на  основании

анализа информации о прошлом и настоящем  выводы  о  будущем,  прогнозист  не может учесть многие существенные факторы, которые возникнут и  будут  влиять на развитие прогнозируемого  процесса в будущем.  При  этом  из  многолетнего опыта науки известно, что чем больше удастся ей решить проблем, тем  большее количество новых задач возникает перед исследователями.

       Наша итоговая оценка  оптимальной   дальности  интервалов  упреждения, сформированная на основе всех  рассмотренных выше данных, состоит в том,  что для конкретизированных прогнозов с преобладанием оценок  прикладных  научно-технических решений Топт=10-15 лет, а для более обобщенных прогнозов научно-технического развития в связи с наличными природными ресурсами и  социально-демографическими  процессами  –  Топт=35-40  лет.  Естественно,  что  разные области   и    объекты    прогнозирования    требуют    различной    глубины прогнозирования.   Периодизацию   эшелонов   прогнозирования   не    следует отождествлять с выбором конкретного горизонта прогнозирования  применительнок а)своеобразию объекта, прогноза;б)специфике управленческих задач, ради которых предпринято само это прогнозное  исследование;  в)методам,  которыми

будет производиться разработка данного  прогноза.

                3. Современные методы научно-технического прогнозирования.

     Научная прогностика насчитывает в настоящее время около 140 различных по  уровню,  масштабам  и   научной   обоснованности   методов   и   приемов прогнозирования  научно-технического  развития.   Главные   направления, в которых идет развитие методического обеспечения прогнозных работ, состоят( в  углубленной  теоретической  и  прикладной  разработке  нескольких   групп методик,  отвечающих  требованиям  разных   объектов   и   различных   видов прогнозных работ; в  разработке  и  реализации  на  практике  системных  способах  и  процедур использования различных  методических  приемов  в  ходе  одного  конкретного

прогнозного исследования; в  поиске  путей  и  способов  алгоритмизации  методик  и  реализации  их  с использованием современных ЭВМ.

       Наиболее давняя гипотеза будущего – это представление  о  нем  как  о

прямом  и  непосредственном  продолжении  настоящего.  На  предположении   о неизменности или  хотя  бы  относительной  стабильности  наличных  тенденций

развития  базируются все приемы  экстраполяции.  Экстраполироваться  могут  и тенденции, формулируемые на описательном уровне, но чаще всего это  делается относительно статически складывающихся  тенденций  изменения  тех  или  иных количественных  характеристик  науки,  техники  и  организационной   системы науки.

       Степень реальности такого рода  прогнозов  и  мера  доверия   к  ним  в

решающей  степени  обусловливаются  аргументированностью   выбора   пределов экстраполяции   и   стабильностью   соответствия   (измерителей(    сущности рассматриваемого   явления.    Эти    измерители    зачастую    оказываются несопоставимыми в больших масштабах времени – второго и третьего  эшелонов прогнозирования.  В подобных  случаях экстраполяция нередко приводит   к спорным или даже абсурдным результатам. Вот несколько примеров.

       За пределами верхней границы   второго  эшелона  прогнозов   экспонента

роста  численности  ученых  проходит  через  точку   ожидаемого   количества населения Земли. Если  экстраполировать  неизменной  общую  тенденцию  роста скоростей транспортных средств, то уже к концу века можно было  бы  получить значения, близкие величине скорости света.