Практическое системное мышление – 2023

Анатолий Левенчук

Системное мышление помогает бороться со сложностью в инженерных, менеджерских, предпринимательских и культурных проектах: оно даёт возможность думать по очереди обо всём важном, но при этом не терять взаимовлияний этих по отдельности продуманных моментов. Содержание данного учебника для ВУЗов базируется не столько на традиционной академической литературе по общей теории систем, сколько на современных международных стандартах и публичных документах системной инженерии и инженерии предприятий.

© Анатолий Левенчук, 2022

ISBN 978-5-4490-4439-6

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

Системное мышление помогает бороться со сложностью в самых разных проектах: оно даёт возможность думать по очереди обо всём важном, на время отбрасывая неважное, но при этом не терять целостности ситуации, взаимовлияний этих по отдельности продуманных важных моментов. Системное мышление управляет вниманием в сложных коллективных проектах, привлекая это внимание к важному и экономя время на исключении из мышления неважного. Для студентов самых разных специализаций системное мышление даёт возможность надёжно удержать в голове и записях их проекты во всей их цветущей сложности, связать теорию и жизнь. Для опытных инженеров, менеджеров, технологических и корпоративных предпринимателей и исследователей, людей творческих профессий, общественных деятелей системное мышление позволяет разложить их знание жизни по полочкам. Это мышление-шпаргалка, которая не позволит забыть в проектной суете что-то важное и не даст потеряться в ещё более сложных проектах.

Это не учебник/курс системной аналитики, ибо системному синтезу в нём уделено не меньше внимания. Это по необходимости и учебник методологии, учения о том, как организована человеческая деятельность. В учебнике/курсе даётся также некоторый трудовой кругозор: показано, как системное мышление кладётся в основу самых разных деятельностей и практик, меняющих мир на самом разном системном уровне — вещества, существа, киберфизической системы, личности, организации, сообщества, общества и даже человечества.

Пользование учебником/прохождение курса подразумевает некоторый опыт участия в сложных коллективных проектах из реальной жизни (не простых «учебных проектах» на одного человека, а «настоящих», рабочих!), опыт столкновения со сложностью в жизни лицом к лицу — у изучающего системное мышление «сложность» относится главным образом к жизни, а не к теории, которая слабо привязывается к жизненным ситуациям. Ещё учебник предполагает от читающих его знание английского языка. Сам текст курса/книги на русском, но много ссылок даётся и на англоязычные материалы.

Причины и следствия в жизни часто довольно удалены друг от друга в пространстве и времени. Чтобы справиться с этим, требуется какое-то выходящее за пределы отдельных прикладных теорий фундаментальное, трансдисциплинарное мышление. Учебник системного мышления как раз про такое мышление, которое предотвращает глупые уже известные человечеству ошибки невнимания к действительно важному при попадании в реально сложные ситуации. Системное мышление подскажет, куда направить внимание в самых разных проектах, что именно реально важно и почему это важно, подскажет как это важное описать, не даст про это забыть.

Учебник прокладывает для мышления определённые «рельсы», которые позволяют после некоторой тренировки быстро и автоматически оценивать ситуацию в реальных коллективных проектах. Системное мышление позволяет лишний раз не «изобретать велосипед» по борьбе со сложностью, вместо трудного и медленного «мыслительного бездорожья» происходит лёгкое и быстрое «мышление по рельсам», беглое задействование лучших придуманных цивилизацией приёмов мышления. Часть того, что для других людей покажется творчеством, для системно мыслящего человека — это беглое применение мыслительных шаблонов, экономящее время для неизбежного реального творчества в ситуациях, когда человечество ещё не придумало, как решать какой-то класс задач. Как математики не изобретают каждый раз идею интеграла, так и системные мыслители не изобретают каждый раз идею различия потребностей и требований, идею жизненного цикла и ещё пару десятков других полезных идей.

Основная задача учебника — компактно собрать в одном тексте и объяснить «мыслительный минимум» по системному мышлению, обычно рассыпанный по самым разным источникам знания. Специфика этого учебника в том, что его содержание базируется не столько на традиционной академической литературе по общей теории систем или традиционных учебниках для менеджеров, сколько на международных стандартах и публичных документах системной инженерии и инженерии предприятий, разработанных или обновлённых за последние пять-шесть лет. Это прежде всего ISO 15288, ISO 42010, ISO 15926, IEC 81346, OMG Essence. Также в учебнике учтены последние результаты исследований по физическим основаниям биологии, включая объяснительные теории эволюции, происходящей на разных системных уровнях. Это представлено в учебнике не слишком подробно, но даны все необходимые ссылки на литературу, чтобы дальше любознательным студентам можно было разобраться самостоятельно. Материал учебника представляет безмасштабную (от молекул до человечества в целом) версию системного мышления, а также деантропоморфизированную (нет предположения, что рациональный агент — это обязательно человек-индивид) версию методологического мышления.

Учебник/курс подготовлен на основе десятилетнего опыта преподавания практического системного мышления как в многочисленных вузах, так и в системах повышения квалификации инженеров, менеджеров, технологических предпринимателей, преподавателей и людей самых разных других занятий, в том числе и особенно в Школе системного менеджмента¹, где автор является научным руководителем. В дополнение к учебнику онлайн-курс² содержит большое количество вопросов с авторскими ответами, а также упражнений по системному моделированию (моделированию, опирающемуся на понятия системного подхода).

Изложение методологии системного подхода и каких-то элементов онтологии даётся универсально для инженеров «железных» и программных систем, менеджеров и предпринимателей, деятелей культуры, политиков и людей, которые занимают самых разные другие прикладные трудовые роли. В то же время в учебнике/курсе отсутствуют подробные материалы по традиционным курсам системной инженерии, системного менеджмента, технологического предпринимательства, организации образования, госуправления и прочим прикладным дисциплинам. Для получения полноценного трудового кругозора по самым разным практикам изменения мира на отдельных системных уровнях (повторим их примерный набор: вещества, киберфизических систем, существа, личности, организации, сообщества, общества, человечества) нужно проходить отдельные курсы. Нельзя считать, что можно только при помощи системного мышления решать задачи системной инженерии, ещё приложения к организациям (системного менеджмента как организационной инженерии, включая операционный менеджмент как эксплуатационная инженерия, организаций) и предпринимательства (включая корпоративное, «спонсорство проектов», инициативную инженерию), опираясь только на него, но без обращения к прикладным знаниям по созданию и изменению тех систем, которыми приходится заниматься, причём даже не на кругозорном уровне, а на профессиональном уровне. «Как мне быть в моём проекте вот с такой проблемой» обычно решается с помощью системного мышления, организующего применение прикладного мастерства в самых разных видах труда, но не заменяющего само это прикладное мастерство. Системное мышление не эквивалентно понятию «интеллект», это набор мыслительных приёмов, собранных вокруг понятий системного подхода, разрабатывавшихся в ходе развития самых разных фундаментальных дисциплин, входящих в интеллект-стек (системная инженерия, методология, риторика, этика, эстетика, исследования, рациональность, логика, алгоритмика, онтология, теория понятий, физика, математика, семантика, собранность, понятизация). Чтобы усилить свой интеллект, нужно проходить курсы не только по системному мышлению, но и по другим мыслительным приёмам, основанным на фундаментальных дисциплинах — онтологики и коммуникации, методологии, системной инженерии, а если эти курсы оказываются трудны, то можно начинать с подготовительных курсов (скажем, для настоящего курса подготовительным будет курс «Введение в системное мышление»³). И ещё нужны курсы по отдельным прикладным практикам, жизненное мастерство включает ещё и умение делать какую-то конкретную работу, а не только хорошо мыслить без глубокого погружения в какую-то предметную область.

Текст учебника в этом издании был фактически переписан в седьмой раз: два первых варианта были в 2014 и 2015 году для курса «Системноинженерное мышление», затем уже «Системное мышление» с обобщением для инженерного, менеджерского и предпринимательского труда вышла в феврале 2018 года в Ridero (и одновременно вышел курс в Coursera), четвёртая переработка была в июле 2019 года (было вписано порядка 120 новых страниц и упрощена терминология), и был открыт онлайн-курс в Школе системного менеджмента. Пятая переработка была в августе 2020 года, в ней был учтён опыт ведения занятий и выхода книги и курса «Образование для образованных 2020», где уточнено положение системного мышления в общем интеллект-стеке с другими фундаментальными дисциплинами интеллект-стека. В шестой версии 2022 года была опять упрощена терминология и внесены изменения для поддержания актуальности материала. В настоящей седьмой редакции основное изменение — это отделение материала про «не жизненный, не цикл» в отдельный курс методологии, а также дополнение курса материалами по безмасштабному и деантропоморфизированному мышлению, подкреплённому современными находками не только инженерии и менеджмента, но и физики с биологией. Учебник получил название «Практическое системное мышление», чтобы отразить проактивный/enactive характер деятельности агентов, меняющих мир. Деятельность/труд/практика/инженерия в этой версии учебника стали синонимами, относящимися к времени разработки и изготовления/модификации систем создания, но всё-таки отличаются от работ, которые остались для обсуждения времени «эксплуатации» систем создания в цепочках создания. Менеджмент тем самым стал синонимом инженерии предприятия (системный менеджмент — системной инженерии предприятия), предпринимательство понимается как деятельность/инженерия по основанию предприятий «с нуля» (business engineering), его обычно выполняет роль основатель/founder, которая по факту тоже относится к менеджерским ролям, а в корпоративной среде это «спонсор проекта»/корпоративный предприниматель. Это позволяет выделить разговор о безмасштабной и системной инженерии/деятельности/практике как общих приёмах/методах инициативного/творческого/предпринимательского/проактивного/исследовательского изменения мира методами той или иной инженерии/практики/деятельности, так что все прикладные деятельности (инженерия киберфизических систем, коучинг и психотерапия, менеджмент, строительство сообществ, общественная деятельность/политика и т.д.) можно считать разными изводами этой общей практики системной инженерии, имеющей в своей основе системное мышление и системную методологию. Всё это существенно унифицирует рассуждения по поводу самых разных систем самого разного масштаба, самых разных системных уровней — от простейших механических и биологических до сложнейших социальных.

В учебнике принят способ изложения, в котором материал повторяется несколько раз в разных местах текста — с разным уровнем подробностей. Принцип «сказано один раз в одном месте» намеренно не соблюдается. Это увеличивает объём текста, но заметно облегчает понимание и запоминание материала за счёт интервального повторения. И всё же текст учебника более чем вдвое короче вполне посильного для многих поколений школьников романа «Война и мир», в котором 1300 страниц: если он кажется слишком длинным и сложным, то мы рекомендуем пройти подготовительный курс «Системное саморазвитие»⁴, в котором помогают стать собранным, чтобы справляться с курсами по усилению интеллекта. Не будет лишним пройти предварительно и курс «Онтологика и коммуникация»⁵, а для некоторых может быть полезным пройти и облегчённый неполный вариант изложения системного мышления в курсе «Введение в системное мышление»⁶.

Учебник/курс предназначен для использования в коротких и интенсивных курсах (обычно это семестровый курс в вузах, или двух-трёхдневный тренинг с решениями задач в системе дополнительного образования, или примерно двухмесячный онлайн-курс), но вряд ли он пригоден для самообразования, ибо понять системное мышление по учебнику можно, но вот связать знания учебника с рабочими проектами будет трудно, нужен тренинг в разборе рабочих проектов под присмотром преподавателя/ментора. Предлагаемая последовательность обучения такова:

1. Внимательное чтение материала, понимание содержания. Это даст состояние «я прочёл учебник по езде на велосипеде, наверное, могу ездить».

2. Решение тренажёрных заданий онлайн-курса⁷. Это даст начальную беглость мышления в части использования отдельных понятий при решении уже поставленных и сформулированных задач, но не при столкновении с реальными проектами, в которых задачи для системного мышления сначала нужно поставить и явно сформулировать (найти в жизни объекты тех типов, которые даются в учебнике), и только потом уже решать.

3. Опыт отождествления материала книги и реальной жизни, т.е. тренинг постановки и решения собственных задач на «живых» (рабочих, а не учебных) проектах участников учебной группы. Это flip teaching: преподаватель не объясняет материал на занятиях (вместо него отлично справляется учебник), но помогает связать материал с жизнью на реальных рабочих примерах.

В этой последовательности обучения мы опираемся на концепцию смешанного обучения (blended learning), в которой чередуются самостоятельная работа обучающихся с видеолекциями и учебниками, решение задач на компьютерных тренажёрах, а также очная работа с преподавателем/консультантом над возникающими вопросами, в том числе и обсуждение рабочих (не учебных!) проектов.

Обычно решение задач и живое обсуждение проектов с преподавателем/консультантом приводят к желанию повторно пройти курс/прочесть книгу, в том числе заглядывая в дополнительную литературу, на которую дано много ссылок. Однако и повторного прочтения (даже с решением задач на компьютерных тренажёрах!) обычно оказывается мало для полноценного освоения материала и умения применить его на практике. Прорыв в понимании получается тогда, когда для освоения системного мышления каждый участник учебной группы в обязательном порядке пишет эссе⁸ по приложению материала книги к своему рабочему проекту по созданию какой-то системы, получая от преподавателя обратную связь на предмет ошибок понимания материала в его приложении к жизни. Это заставляет по-настоящему продумать все разделы книги в их взаимосвязи между собой и с жизнью.

Если организуется двухсеместровый курс (например, первый семестр — «Прикладное системное мышление», второй семестр «Методология», далее идут кругозорные курсы «Системная инженерия», «Системный менеджмент», и другие в самых разных их вариантах, пример такого курса «Мастерство обучать образованных»⁹ как курс для «инженеров личности», создающих учебные курсы для людей), то в ходе второго семестра эссе дополняется результатами применения практик, изучаемых во втором семестре.

Идеальный вариант, это когда текст эссе далее используется в отчётных материалах по рабочему проекту. Так решается проблема совмещения «фундаментального образования» (освоение материала нашей книги) и «практического образования» (выполнение конкретных рабочих проектов — производственных или учебных) — ибо плохо будет и с попытками выполнять проекты без теории, и с попытками освоить теорию без выполнения проектов. Выполнение задач и упражнений — залог успеха проектной работы, но никакие задачи и упражнения проектную работу в обучении заменить не смогут.

Учебник вводит понятия требований, архитектуры, проверки и приёмки, конфигурации, управления работами, других традиционных понятий системной инженерии и системного менеджмента, непосредственно следующих из системного подхода. Но учебник не рассказывает о том, как разработать качественные требования и архитектуру, как тщательно провести проверку и приёмку системы, то есть книга не содержит описания практик современной системной инженерии и прикладных инженерных практик инженерии киберфизических систем, программной инженерии, системного менеджмента, культурного строительства, технологического предпринимательства, социальной инженерии. Изучение таких практик даже на кругозорном уровне обычно требует дополнительных долгосрочных усилий и отдельных курсов, но этому изучению должно предшествовать знакомство с фундаментальными дисциплинами, чему предназначен и наш учебник. Читатели предыдущих версий учебника неоднократно замечали, что после знакомства с системным мышлением учебники других инженерных, менеджерских, и даже творческих (например, хореография, спорт) дисциплин становятся понятней, и становится ясней взаимоувязанность разных дисциплин в сложном проекте, который работает с системами самых разных системных уровней — от простого «косного вещества» до человечества в целом.

После освоения материала книги по системному мышлению продолжать образование можно в двух противоположных направлениях:

• «дьявол в деталях»: углубиться в изучение отдельных инженерных, менеджерских, творческих, социальных дисциплин, то есть изучать отдельные прикладные практики. Это традиционное обучение инженерии, менеджменту, другим специальностям в их связи с реальной жизнью. Системное мышление позволит удерживать целостность изучаемого набора кругозорных и прикладных практик, а также переносить накопленный опыт из проекта в проект. Это образование практического инженера, менеджера, предпринимателя/основателя компаний, деятеля искусств, общественного деятеля/политика и т.д.: человека, который овладел системным мышлением и использует его для изменения мира к лучшему.

• «ангел в абстракциях» («знание принципов освобождает от знания фактов»): обобщить предлагаемое системное мышление с целью поднятия беглости в использовании его приёмов и распространения его на самые разные виды систем — для экспансии системного мышления на новые практики, новые классы систем (например, системы машинного обучения и искусственного интеллекта, системы из молодёжных субкультур и т.д.). По этому направлению можно углублять свои знания фундаментальных дисциплин интеллект-стека. Это образование человека, который занимается бесконечным познанием, бесконечным развитием. Мы крайне рекомендуем продолжить изучение материала учебника в курсе методологии¹⁰ (по факту этот курс является продолжением материала системного мышления, он посвящён жизненному циклу систем).

Активное участие в подготовке материала книги приняли преподаватели, аспиранты и студенты кафедры технологического предпринимательства МФТИ, преподаватели, студенты и выпускники Школы системного менеджмента, директорат Русского отделения INCOSE. Без их активного участия этот курс/учебник вряд ли был создан.

Большое спасибо за принципиальные вопросы, получившие отражение в книге, учебным программам по системной инженерии в УрФУ, МФТИ, МИФИ, МИРЭА-РТУ. Материалы книги неоднократно обсуждались на заседаниях Русских отделений INCOSE и SEMAT, автор выражает благодарность членам этих международных организаций за многочисленные замечания и предложения. Много ценных замечаний было представлено читателями блога автора (http://ailev.livejournal.com, трансляции блога есть в телеграме, мордокниге, вконтакте, фрифиде), учтены замечания десятков бета-тестеров.

Ваши замечания и предложения по поводу следующих версий книги/курса присылайте Анатолию Левенчуку ([e-mail]).

Для книги/курса есть чат поддержки в телеграм: https://t.me/systemsthinking_course

Примечания

1

http://system-school.ru/

2

https://system-school.ru/systems-thinking

3

https://system-school.ru/systems-thinking-intro

4

https://system-school.ru/introonline

5

https://system-school.ru/united

6

https://system-school.ru/systems-thinking-intro

7

задачи и упражнения по системному моделированию доступны в онлайн-курсе https://system-school.ru/systems-thinking

8

Никакого «шаблона эссе» при этом не предлагается, https://ailev.livejournal.com/1387943.html

9

https://system-school.ru/teaching

10

https://system-school.ru/methodology