Theorie soziotechnischer Systeme – 9 Thomas Herrmann Informatik und Gesellschaft FB Informatik Universität Dortmund iundg.cs.uni-dortmund.de.

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1 Theorie soziotechnischer Systeme – 9 Thomas Herrmann Informatik und Gesellschaft FB Informatik Universität Dortmund iundg.cs.uni-dortmund.de

2 Vergleich mit anderen Ansätzen
Überblick Systemtheoretischer Hintergrund Merkmale der neueren Systemtheorie Eigenschaften sozialer Systeme im unterschied zu technischen Systemen und zu kognitiven Systemen Systemtheoretische Sicht auf wichtige Grundbegriffe und -patterns Modellierungsbezogene Erkenntnistheorie (Konstruktivismus) und Paradoxien Methodologie der Gestaltung soziotechnischer Systeme Querschnitts-themen Vergleich mit anderen Ansätzen Modellierung von Systemen G-Begriffe: Kommunikation, Lernen, Information, Wissen,... Patterns: Kommuniaktion, wissensmaangement

3 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] Warum ist eine Computersimulation wie bei Maturana/Varela dargestellt kein autopoietisches System?

4 Selbst-Konstitution = Anschlussfähigkeit
Eine Kommunikation ermöglicht die nächste UND jede Kommunikation lässt sich als eine durch andere Kommunikationen ermöglichte verstehen

5 Autonomie und Kontrolle
Autonomie „... vertritt Erzeugung, innere Regulierung, Bestätigung der eigenen Identität: Also Bestätigung von innnen her.“ Kontrolle „... steht für Verbrauch, Input und Output, Bestätigung der Identität durch andere: also Bestimmung von außen her.“ durch andere Varela,Autonomie und Autopoiese, in: Schmidt 20008, Der Diskurs des radikalen Konstruktivismus, S. 122f Gibt es kontrollierte autonome Systeme?

6 Elementare Einheiten technischer Systeme
Die elementaren Einheiten technischer Systeme sind kontrollierende Handlungen – die es ohne Artefakte nicht geben kann. Mit technischen Systemen schaffen sich kognitive Systeme künstlich solche Systeme, die - entgegen der Kontingenz oder Autonomie – den Erwartungen von kausalen Input-Output Relationen entsprechen.

7 Sozio-technische Systeme
Systeme, in denen Kommunikationen sich auf kontrollierende Handlungen beziehen, indem sie sie thematisieren und zu Bestandteilen des Sinnsystems (als Modelle) machen UND in denen kontrollierende Handlungen sich auf Kommunikationen beziehen, indem sie Repräsentationen von Teilen des Sinnsystems schaffen und kontrolliert manipulierbar machen.

8 Sozio-technische Systeme – Beispiele für künftige Allgegenwärtigkeit von Kontrolle durch den invisible Computer Einhaltung von Verkehrsregeln nicht entfernbare Computer zur Diebstahlsicherung oder für Straßenverkehrkontrolle biologische Kontrolle Verhaltenskontrolle  Kein Umweg über soziale Sanktionen notwendig

9 Entwicklungslinie der Informatik-Anwendung
Der un- sichtbare Computer Com-puter pro Nutzer Vernetzung der PCs Sehr viele Computer pro Person 1 Ein Großrechner für viele Nutzer Ein PC pro Nutzer 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020

10 Sind soziale Systeme – und damit sozio-technische Systeme technisch simulierbar?
Ausgangsszenario: Ein Trupp autonomer Roboter soll zur Feuerbekämpfung eingesetzt werden. Sie kooperieren untereinander und mit Menschen! Sie lernen ständig dazu. Werden sie sich deshalb irgendwann wie kognitive/soziale Systeme verhalten können? Ist es möglich, jeden einzelnen Roboter als autopoietisches System zu bauen – oder sollen sie alle gespeicherten Daten komplett duplizierbar verteilen können? Ist es sinnvoll?

11 Ebenen der Steuerung bzw. Kontrolle
bzgl. des Artefakts bzgl. des integrierten Modells des Artefakts bzgl. der Veränderung des Modells des Artefakts

12 Evolution und Adaption
Veränderungen eines Systems, die eine Veränderung des beschreibenden Modells erfordern Prozesse der Emergenz Veränderungen eines Systems, die eine Veränderung des Meta-Modells des beschreibenden Modells erfordern

13 Wie geht es weiter? 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 + Was sind sozio-technische Systeme (21.6.) Diskussion neuronale Netze vs. kognitive Systeme (28.6.). Evolution, Anpassung, Emergenz vs. lernende Maschinen Grundpatterns sozio-technischer Systeme (5.7.) Vergleich der Systemtheorie mit Beschreibung evolutionärer Prozesse nach Orlikowski(11.7.) Vergleich der Systemtheorie mit Activity Theory (18.7.)

14 Welche Beispiele von Systemen wollen wir näher in Betracht ziehen
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

15 Welche weiteren Fragen stellen sich? (TH vor dem 19.4.2001)
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?

16 Welche weiteren Fragen stellen sich (19.4.01)
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.

17 Welche weiteren Fragen stellen sich (26.4.01)
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?

18 Literatur 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 ( ) 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 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

19 Welche weiteren Fragen stellen sich? (TH vor dem 19.4.2001)
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?

20 Welche weiteren Fragen stellen sich (19.4.01)
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.

21 Welche weiteren Fragen stellen sich (26.4.01)
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?

22 Welche weiteren Fragen stellen sich (2.&9.5.01)
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

23 Welche weiteren Fragen stellen sich (17.5.01)
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)

24 Literatur 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 ( ) 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 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

25 Luhmann94, 14 Die Theorielage gleicht also eher einem Labyrinth als einer Schnellstraße zum frohen Ende