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1 Thomas Herrmann 9.5.2001 Theorie soziotechnischer Systeme informatik & gesellschaf t Beispiele Fragen Ebenen Theorie soziotechnischer Systeme - 4 Thomas Herrmann Informatik und Gesellschaft FB Informatik Universität Dortmund iundg.cs.uni-dortmund.de

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1Thomas Herrmann 9.5.2001

Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft

Beispiele Fragen Ebenen

Theorie soziotechnischer Systeme - 4

Thomas HerrmannInformatik und Gesellschaft

FB InformatikUniversität Dortmund

iundg.cs.uni-dortmund.de

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2Thomas Herrmann 9.5.2001

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

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Beispiele Fragen Ebenen

Stand der Dinge

5. Eigenschaften (Attribute)

5.1 Dynamische Eigenschaften, Aktivität

5.2 Invariante Eigenschaften

5.3 Input/Output

6. Zustände

7. Homogenität

8. Selbstbezug

9. Zielorientierung

1. Aufbau aus Elementen

1.1 Begrenzte Auflösbarkeit

2. Zusammenfassung zu Sub-Systemen

2.1 Systemdifferenzierung

2.2 Hierarchisierung

3. Relationen

4. Einheit

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Beispiele Fragen Ebenen

Diskussions- und

Klärungs-bedarf – wie

erhoben

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5Thomas Herrmann 9.5.2001

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Beispiele Fragen Ebenen

Diskussions- und Klärungsbedarf erhebennatürliche, physikal. Systeme

biologische Systeme

technische Systeme

Symbol-/ Sinn-systeme

kognitive / psychischeSysteme

soziale Systeme

Aufbau aus Elementen

Elemente schwer zu identifiz.

Begrenzt auflösbar

Sub-Systeme

Systemdif-ferenzierung

Hierarchi-sierung

Relationen

Einheit

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Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft

Beispiele Fragen Ebenen

Diskussions- und Klärungsbedarf erhebennatürliche, physikal. Systeme

biologische Systeme

technische Systeme

Symbol-/ Sinn-systeme

kognitive / psychischeSysteme

soziale Systeme

Eigen-schaften

dynamisch

invariant

Input/Output

Homogeni-tät

Zustände

Selbst-bezug

Zielorien-tierung

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Beispiele Fragen Ebenen

Natürliche, physikalische Systeme

Teil der Welt, die von einem Beobachter als Einheit identifiziert werden. Einheit, Dynamik und Verhalten werden aus der Sicht energetischer Input/Output Beziehungen und stofflicher Trajektionen erklärt.

Sie sind tot.

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biologische Systeme

lebendig, 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.

Man betrachte z.B. den Fall einer Zelle: Eine Zelle ist ein Netzwerk chemischer Reaktionen, die Moleküle derart erzeugen, daß sie 1. durch ihre Interaktionen genau das Netzwerk an Reaktionen erzeugen bzw. an ihm rekursiv mitwirken, welches sie selbst erzeugte, und die 2. die Zelle als eine materielle Einheit verwirklichen. [Maturana]

Allerdings: sie beinhalten kein Abbild ihrer Selbstreferenz

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Beispiele Fragen Ebenen

technische Systeme

Werden von Menschen gemacht

Dienen einem Zweck

sind kontrollierbar.

Peter Brödner:

„Technische Artefakte sind Vergegenständlichung von Begriffen und deren in Aussagen gefaßten Beziehungen, sie entstehen durch Arbeit, sind also Ergebnis zweckrationalen Handelns.“

„Technik wird dementsprechend definiert als die Gesmatheit von Prozessen der Herstellung und des Gebrauchs künstlicher Mittel für menschliche Zwecke.“

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Beispiele Fragen Ebenen

Symbol-/ Sinnsysteme

basieren auf Zeichen

repräsentieren ein Geflecht von Bedeutungen

können selbstbezüglich sein (Definitionen)

sind aus sich selbst heraus nicht dynamisch

können Abbildfunktion beanspruchen

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Beispiele Fragen Ebenen

Zeichen

Eine Verweis-Relation zwischen einer physikalisch repräsentierbaren Eigenschaftsausprägung (Zeichenkörper genannt) und einer von Instanzen abstrahierenden Vorstellung (im Sinne einer Klasse).

Die Vorstellung kann wiederum differenziert werden in eine von menschlichen Individuen losgelöste und eine ihnen im Einzelfall zugeordnete.

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Beispiele Fragen Ebenen

kognitive / psychische Systeme

auf Nervenzellen basierend

Produziert Unterscheidungen, die nach Maßgabe der eigenen Struktur (selbstbezüglich) als Abbild der Umwelt gehandhabt werden.

Insbesondere sind sie fähig, diese Selbstbezüglichkeit zu reflektieren.

In Verbindung mit Kommunikation sind sie Sinnsystem erzeugend

Elemente und Eigenschaften verschwimmen

Was sind die Elemente, was sind die Eigenschaften

z.B: Überzeugungen (Emotionen,Motive); Lang-, Kurzzeitgedächtnis;

Denkvorgänge;

verteilte soziale Kognition (Bezug auf Artefakte);

Gehören die Sinnesorgane zum kognitiven System?

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Beispiele Fragen Ebenen

Soziale Systeme

Verhaltenserwartungen unter der Annahme eines Alter-Ego.

System, das aus einem Geflecht von Kommunikationen als elementaren Einheiten gebildet wird.

Hierdurch werden Sinnsysteme, psychische Systeme und soziale Systeme zu einer Einheit verbunden.

Psychische Systeme sind Bestandteile der Umwelt sozialer Systeme. (Luhmann, 84,346)

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Beispiele Fragen Ebenen

Sozio-technische Systeme

Technische und soziale Systeme, die so wechselseitig integriert sind,

dass sie ihre Einheit verlieren, wenn eines von beiden entfiele.

Lässt sich die Integration anhand von Elementen mit homogenen Eigenschaften identifizieren?

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Beispiele Fragen Ebenen

• Was ist die kleinste Menge der spezifischen Differenzen

zwischen den Systemtypen?

• Wodurch unterschieden sich insbesondere technische

Systeme von sozialen?

• Was sind die integrierenden, homogenen Elemente von

sozio-technischen Systemen – braucht man die überhaupt?

• Was sind Alternativen zum systemtheoretischen Ansatz

bzw. was wäre komplementär?

Weiterführende Fragen

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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

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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)

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18Thomas Herrmann 9.5.2001

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)

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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)

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20Thomas Herrmann 9.5.2001

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

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21Thomas Herrmann 9.5.2001

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)

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22Thomas Herrmann 9.5.2001

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)

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23Thomas Herrmann 9.5.2001

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)

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24Thomas Herrmann 9.5.2001

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)

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25Thomas Herrmann 9.5.2001

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

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26Thomas Herrmann 9.5.2001

Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft

Beispiele Fragen Ebenen

• funktionale Beziehungen, Ziele, wozu ...

• gegenseitiges Wahrnehmen

• strukturelle Eigenschaften : ist Teil von

• Einflussnahme

• einseitige,wechselseitige, bedingte

• Abhängigkeit (Macht)

• Abfolge, Kausalität

Welcher Art sind die Beziehungen zwischen den Elementen

Page 27: 1 Thomas Herrmann 9.5.2001 Theorie soziotechnischer Systeme informatik & gesellschaft BeispieleFragenEbenen Theorie soziotechnischer Systeme - 4 Thomas

27Thomas Herrmann 9.5.2001

Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft

Beispiele Fragen Ebenen

Checkland,81,105

1. structures, frameworks

2. Clock-works

3. Control mechanisms

4. Open systems

5. Lower organisms

6. Animals

7. Man

8. Socio-cultural systems

9. Transcendental systems

Verschiedene Arten von Systemen

Checkland,81,112

1. Natural systems

2. Designed physical systems

3. Designed abstract systems

4. Human activity systems

Luhmann

1. Maschinen

2. Organismen

3. soziale Systeme

4. psychische Systeme

1. natürliche, physikalische Systeme

2. biologische Systeme

3. technische Systeme

4. Symbolsysteme

5. kognitive Systeme

6. soziale Systeme

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28Thomas Herrmann 9.5.2001

Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft

Beispiele Fragen Ebenen

• funktionale Beziehungen, Ziele, wozu ...

• gegenseitiges Wahrnehmen

• strukturelle Eigenschaften : ist Teil von

• Einflußnahme

• einseitige,wechselseitige, bedingte

• Abhängigkeit (Macht)

• Abfolge, Kausalität

Welcher Art sind die Beziehungen zwischen den Elementen

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29Thomas Herrmann 9.5.2001

Theorie soziotechnischer Systemeinformatik & gesellschaft

Beispiele Fragen Ebenen

Die Theorielage gleicht also eher

einem Labyrinth als einer

Schnellstraße zum frohen

Ende

Luhmann94, 14