книги / Теория и методы принятия решений, а также Хроника событий в Волшебных Странах

его учениками в области искусственного интеллекта [12]. Так, с помощью устных протоколов было получено понимание того, как человек решает головоломки, логические задачи.

2. Информационная доска. Этот способ исследований был предложен Д. Пейном [10]. В современном виде он может быть представлен следующим образом. На экране компьютера появ­ ляется таблица, столбцы которой соответствуют альтернативам, а строки —критериям. На пересечении столбца и строки в квад­ рате находится оценка альтернативы по критерию. В начале работы испытуемого все оценки закрыты. Испытуемый может открывать их в любом порядке, совмещая курсор с квадратом и щелкая мышкой. Последовательность открытия оценок харак­ теризует его стратегию.

3. Метод фиксации движений глаз. При использовании этого метода многомерные альтернативы размещают на специ­ альном листе, который находится на некотором расстоянии пе­ ред испытуемым. Движения глаз испытуемого фиксируются специальной аппаратурой, которая позволяет определить место на листе, куда направлен взгляд, и длительность фиксации взгляда.

В серии исследований Рассо и его сотрудники [11] показа­ ли, что метод фиксации движения глаз чрезвычайно информа­ тивен при изучении процессов сравнения многокритериальных альтернатив. Во-первых, фиксируются все элементарные дви­ жения, которые, хотя и не тождественны мыслительным опера­ циям, неплохо их характеризуют. Во-вторых, как показывают исследования, экспериментальная обстановка мало влияет на стратегию сравнения.

Конечно, аппаратура для записи движений глаз сложна и дорога. Достаточно сложным является и анализ записи, при котором выделяются не отдельные фиксации, а их совокупно­ сти (понятийные единицы). Однако в целом данный метод по­ зволил ближе всего подойти к элементарным операциям по пе­ реработке информации, осуществляемым человеком.

4.2. Результаты дескриптивных исследований

Что же достигнуто к настоящему времени в понимании процессов переработки информации человеком в многокрите­ риальных задачах? На этот вопрос есть много общих и частных

ЛфП ^р^тп^утьдиъийктатипд jpnyypnniiiiiiniiijng ширпшуума тсШЕДОНВаННИ.

ЦрЮЕВДб КИТО срнп111ипяиипии!яг до. гоохвепсш вии етри гап и й Ж ЯВЬ-

Д8Р6% ПДЦЙГ 1Л№МЦМ11П)И дмаияшпв ааеЖЦЦОВ Дыляд ™пя«гау— THHI^ ОДЦ) ЩШМ. ДИЦ1]р щ

ВШЙвОфЖДуШИвЙ ячичдид—дятипидг ШЩШттйм»ппш11иим1 иmuring aunmnnflumurM*

х эд в в д о д ш : фщвшяшщвдй стрипвпши- Э тот рияушшшюг бвшп шншучнж дооддан ж ф еввощ иж данижвти й лян а, усшшмх шраягоят м ш в, жнафпр-

ТЕвф№8Вв){Ц90Г вс вявддшщрйЬ. ХПрж впйшышпшш числю шшыццдциииицв ж вдрш- dm чиим> истамши д аш ' (Пншшшшшше стршшпишЕ (ш игташ (ицрасодапюи: НЕВстюдядима, (ишмипмдшдаию вийГкяппншшю числи) ашшпврвжиш в, &. даю® шшопе — ящ^ртпиомшцн» (сщршжпши шри ТИШШШТГ ЧИСЛЮ ЙИ&-

тюдяииигж адвдга$яжш&. Ш1вдш> тоииявии) 'паяние., ^пш> (гдпшяпдые

ОДрЯВДЙ B&L TirttsitTraocВфИШЯДОВШВ ч а т у » iijijiraBiflflijpiinw ж тпдяшпцтпдрятпшт-

(Е даявищна)дшшвдк аюшвдряв(йншир(ицдщцнпнноу тшшрдршд авдрч

ОДЛДОЮТЯВ адВШЗДЯВДВВВ ВС ВСШИППИЖ р ш ш м й 1ШЦУЮЦЩУ11Ц«С11Н1ШН1Р

вшюшщдииввд(ещряшддмжшшсшюявяияь. $&вдидош№ (ИцрммдаяЕ ш р и и щ р и р в ! мвикаиннийии пдив-

вню швииидяава. шмаяшь ввящцспвиювшнщфичюииих отппйпго идапг-

ШЭДИЯЖНЮЙ ДЙПВЯШИ ЧЕБШОВдОД.. В® ПЮНЛГЖЖ (ЕПОДЧЙвЯЖ ЖОЯНУШШПШ

яцавдиквак эвдшшкваа, Фэщзшишк®, пиявяядн1..

шею звдцэтш яеншшяюв таив: фдоЙшод, шц>ййше тщщр аши дрид ташавво. ваавяяяв ДДО ицивыншааю задавтцгаяг ш ш » ттцияидриЕг ж щрвпяшщжадиий,, всваадшаявагаш дяадгонаигклиитж.

И^рэдру <с одвйшвнйшиаие Чувашии ввшлвивдяпннтшдй тниигпш щйшь дщргавй жшюев. (шдйвддшшь чвдпгаюшояай (пгатаганг двдндш- ©№Ш£ — штютншдспв», ДИЮМИЬ яу7р*ттцц|«пм1|цдяг ш

ВаЭДЗДЮШНЁ:ЭДДОВД. ШЬ иоищрявв» чиетгтятар ццщ «цянтишт ЛШЮ-

вдяфивд$р*алююаис одшиднатиш вдпиввхг зюдншид) дщнишс ({нишш-

в«в» ш т г оядвванвт?), кш ш ятгаш ® геципмццня» ти яцтамцм нти ц иг тг.д .

1&ВДВД ТИЛД*, OQ№ ТЮК ШВ адк п в д т м т я и м г щ ИЦИТИЦЦИИРХ ВШ (ИЩШО®-

нш &пям ш щ ик. Ш жслвдш*Еетап№ fflw w ag ai ш НЬведш ЦИ^] шш ишд®-

оценки по N критериям, тремя различными способами: в виде матрицы N® п, в виде перечня альтернатив со всеми их оцен­ ками (каждая альтернатива —на отдельной странице), в виде перечня совокупностей оценок альтернатив по каждому крите­ рию. Стратегии испытуемых в этих трех случаях значительно различались.

Как ограниченная емкость кратковременной памяти, так и пластичность являются объективными характеристиками сис­ темы переработки информации. Многие конкретные стратегии определяются персональным пониманием той или иной задачи, причем далеко не всегда правильным. Поэтому выбор страте­ гии решения сам по себе является для человека самостоятель­ ной задачей. В этом выборе проявляется его индивидуальность, его мотивация и предварительные установки.

5. Долговременная память

Хотя принятие решений осуществляется в основном в крат­ ковременной памяти, между двумя видами памяти происходит постоянный обмен информацией. Вообще связь между этими двумя видами памяти очень сильная. Существует точка зрения, что они не являются различными нейронными системами, а соответствуют различным состояниям активации единой ней­ ронной системы.

Требуется время, чтобы информация, поступившая из КП, закрепилась в ДП, но после этапа закрепления она может хра­ ниться в ДП очень долго. Есть эксперименты, показывающие, что человек может вспомнить далекие по времени и, казалось бы, насовсем забытые события и факты. Можно предположить, что ми содержим в мозгу огромное количество информации, но не всегда можем найти «ключик от сундука», где хранится эта информация. Долговременная память также принимает уча­ стие в принятии человеком решений, поставляя в КП необхо­ димые факты, знания и умения.

Так же, как и в КП, в долговременной памяти можно выде­ лить три этапа переработки информации: кодирование —хране­ ние - извлечение.

163

Прюбладакшщмг способом: юдаровашша жнформшрш для

едкшвОн Мыт иодшиш одяквшюе ее содержащие. Например, шюеше шщаэчдгешжя шаквдви пвы мойвам еюженм жшвдшж сливами, ш» дрсиа- ткуивотгоядво ошикашьего еодирданмие.

S 2 . Х ранение

Ордргявдвдг шжодоеспжо реашииптиж ж дшгпжпшгагап» слкивыимж ш грХ&т Зк щ ш т в%№ Я№ Ш ш о& ттамятпдг. Уадздряг из жиж ешнтешепщет оащ щ ^ш ш ш М жакси мийжмпщяццое эвашздишмш'пшпмшнпк днжнннлж. С ВДУШЕИздешни ШЦЮблЮМшрвшипжи ршшшжш ЖИМШреЗДСПШШЛтиГ- «и иаио^шйе модршь.

жюеюий: ФшивааиЕДМ ffSfl. В аягай мвдршж (оадишцшж1ии1И1»й ж дите дшвавиг t o . щ дадатаж нвд ж дадпгозджмЕШшаяЁ: тшмяппдг жижшаВщр ашдий%- тнаж ш ш щряюшзавдж. Ж ^жздмй (й&жадог шрвдспштоаяенпсж шаш5(дд тага-

ивздздйшщ®ш *&. ЛЬйще ду'шпк явдиапиивимияг ттй»здпиш)рш ж дикиое ш здбгаиэдюг,, ш ш <гя$дешшя зрпщщдатаившг шяг 1 т ю <д(5щрш ж бшзь лнж жюспшиол. Шмщшязд),, $щй®н© здаишпж жпДщ|р»тш рто>ж яниниж одецфЕояаяь, опшаш жх ж ждистииг ™тт>^ опт1сттмптгтяжп ипими|0 шр®- (ашвшвшщз&яь таншвивдрвдх» $шй5 ж тг.д&. Мвп дит кяи дшвшштаась дояевю двдашииг шпшцIEDDпюспяигдйлптшшияан^ шш шдяждажжБиж тг.да.

ДЯздзджигатибаяг адпмитаиртят тиигД|здияи1]ртит <имтшим»1пи1г тянпьмш жДфввдшгавн&. ВВ «драли жв эдюпвди твдациж лштитзуинЕши пщгаь Ш Ш ЖШИМДИПЙ»ждфздмащииц тздщрпяшгвящрнрж жздяздндншшим жждо. Ддогав щ ш ш жшвшдаявдк шмцувжпш ®пу ш в шшДпдшт- щшь Ф® ъеввявйьшЗвь (ВЩД$®КП5$В*И»> ЩрЮИН® ТВЯЯС ИйД1ЗД| tiiuHhilfflHH.. ШЬшищадяиж ш виивш ш ((ш (црздрюж)) ©35% жжДециишриц пцвдц- (соажлштаонй ж жздздквтавшшс жвд&, ж тшага® Ш8% шнДндтавдиш щра сздсртшйгаий:дщрздоаддщцвзжгадшЕ Д .

$3i. ИЙятамдаи©

ПЦр® щ р и ж и и ш двш вяи й ^ мвяг ттвдмтгадипвг ш в я^лп гапдти ц н ж аш

пшжидшж вдшпшшдвмвящда) шв^шцщщшв ишфщдвщиф, ш щ , нш- зкэдф, ш ^ т а таФгашв. S to сиплекшетг IT.. (Сййямщ, дряшшдшиЕвв-

WH

ная память похожа на большую энциклопедию, которая создает­ ся одновременно с умением делать выборки по индексам.

В отличие от обычных энциклопедий человеческая память позволяет делать выборки по индексам совершенно разного ха­ рактера. Вспоминая о птицах, мы можем, например, использо­ вать как признаки их окраску, размер, тип питания, пути ми­ грации и т.д.

Особый интерес с точки зрения принятия решений пред­ ставляет удивительная способность экспертов быстро и безоши­ бочно находить необходимые решения. Для экспертов (шахма­ тистов, инженеров, врачей) характерен быстрый переход от описания объекта к правильной его оценке.

Каким образом эксперты сразу и с малым числом ошибок находят нужные решения?

Проведенные исследования показали, что эксперты хранят в долговременной памяти очень большое количество информа­ ции (чанков) в специально организованном виде. По оценке Г. Саймона, количество таких чанков для одной области дея­ тельности может составлять от десятков тысяч до 1 млн [6]. За многолетнюю практику (по мнению Г.Саймона, необходимо не менее 10 лет для того, чтобы стать экспертом в любой области) профессионалы отбирают наиболее информативные для приня­ тия решений признаки. Так, шахматисты описывают позиции, используя такие термины, как «угроза для короля», «возмож­ ность атаки» и т.д. С помощью этих индексов шахматисты бы­ стро находят в памяти позиции, необходимые при выборе сле­ дующего хода.

6. Рабочая память

По мнению ряда исследователей, представленная выше мо­ дель памяти Аткинсона —Шифрина с выделением кратковре­ менной и долговременной памяти, является слишком упро­ щенной. Вместо модели кратковременной памяти вводят мо­ дель рабочей памяти [18]. Эта модель может быть представлена как состоящаяся из трех компонентов:

1 ) центральный исполнительный блок, представляющий на­ правленное внимание человека к обрабатываемой информации;

2) блок обработки акустической информации;

165

структуру. Путем попарного сравнения всех (либо части) аль­ тернатив ЛПР хочет найти альтернативу, которая:

•лучше каждой из прочих хотя бы по одному критерию;

•ее недостатки менее существенны, чем недостатки сравни­ ваемых с ней альтернатив.

Всоответствии с теорией поиска доминантной структуры ЛПР в процессе принятия решений охватывает взглядом все имеющиеся альтернативы и выбирает ту, которая по первому впечатлению может оказаться доминирующей. Затем он попар­ но сравнивает с выбранной прочие альтернативы. Если при этих сравнениях выбранная альтернатива оказалась лучшей, то доминантная структура построена и ЛПР может объяснить свой выбор. Если при каком-либо из сравнений какая-то иная альтернатива окажется лучшей, то уже она рассматривается как потенциально доминирующая и с ней сравниваются все прочие.

Теория поиска доминантной структуры подтвердилась при прослеживании процессов принятия решений методом вербаль­ ных протоколов. Оказалось, что внимание (процент от общего времени решения задачи), уделяемое доминантной альтернати­ ве в процессе выбора, было больше, чем для какой-либо иной альтернативы.

7.2. Теория конструирования стратегий

Д.Пейн предложил и обосновал другую теорию человече­ ского поведения при выборе лучшей (или лучших) из много­ критериальных альтернатив. Эта теория может быть названа теорией конструирования стратегий [15]. Д.Пейн предположил, что в процессе решения задачи используется не одна, а не­ сколько стратегий и эвристик. Сравнивая альтернативы, люди могут сначала пренебречь различиями в оценках по некоторым критериям, затем использовать стратегию аддитивных разно­ стей, далее —стратегию исключения и т.д. Для поведения ис­ пытуемых в эксперименте характерна именно совокупность стратегий, а не одна стратегия. При этом на формирование со­ вокупной стратегии оказывают непосредственное влияние те оценки альтернатив, которые попадают в зону внимания чело­ века. На этапах сравнений альтернатив правила выбора могут

167

определенном увеличении того или иного параметра задачи. Сложность задачи классификации в каждом из экспериментов определялась тремя следующими параметрами: числом крите­ риев (признаков, характеристик) N, описывающих оценивае­ мые объекты; числом оценок Wi (i=l, п) на порядковых шкалах этих критериев (оценки упорядочены от лучшей к худшей); числом классов решений Р, к которым следует отне­ сти рассматриваемые объекты. Все возможные С9четания оце­ нок по разным критериям определяют полное множество воз­ можных описаний объектов. В каждом из экспериментов испы­ туемому предлагалось оценить все возможные объекты, отнеся каждый-из них к одному из заданных классов решений.

Как пример рассмотрим одну из задач, решавшихся студен­ тами. В качестве объектов классификации выступали описания арендуемых квартир — объектов, хорошо знакомых испытуе­ мым. В качестве критериев оценки объектов предлагались:

1 ) размеры подсобных помещений и кухни;

2) расположение комнат;

3)район, где находится квартира;

4)экологическая обстановка в районе;

5)стоимость.

Для каждого из критериев была разработана шкала из трех словесных оценок, упорядоченных по качеству от первой к третьей. Так, для первого критерия использовалась следующая шкала оценок:

1 ) подсобные помещения и кухня большой площади;

2) подсобные помещения и кухня малой площади;

3) кухня малой площади, подсобные помещения отсутствуют. Итак, в данном случае N=5 и Wi=3. Нетрудно убедиться, что сочетания различных оценок по критериям задают полное множество возможных объектов. В данном случае количество этих объектов Q=35=243. Описание 243 гипотетических квар­ тир в случайном порядке предъявлялось испытуемому. Его за­ дача состояла в отнесении каждого сочетания к одному из сле­

дующих классов решений:

1 ) квартира хорошая и полностью вас удовлетворяет;

2) квартира удовлетворительная, хотя и имеет ряд недос­ татков;

3) квартира вам не подходит.

169

8.2. Параметры, используемые для оценки поведения испытуемых в задачах классификации

Отнесение какого-либо объекта к некоторому классу в усло­ виях упорядоченности классов решений (первый класс лучше второго и т.д.) и порядковых шкал оценок критериев наклады­ вает определенные ограничения на отношения между объекта­ ми. Так, объекты, доминирующие по критериальным оценкам над данным объектом, не могут быть отнесены к классу, худ­ шему, чем класс данного объекта. С другой стороны, объекты, над которыми он доминирует, не могут быть отнесены к клас­ су, лучшему, чем класс данного объекта. Нарушение этих ог­ раничений считалось ошибкой, допускаемой испытуемым при классификации.

Поведение испытуемых оценивалось по трем параметрам, смысл которых следует объяснить более подробно.

1.Число противоречий. Задача испытуемых состояла в раз­ делении объектов (сочетаний оценок по критериям) на упорядо­ ченные классы. На рис. 7.1,а приведен крайне простой вариант этой задачи —разделение на два класса (первый класс лучше второго) сочетаний оценок по двум критериям: А и В (первые оценки —лучшие; оценки на шкалах упорядочены по качеству). На рис. 7.1,а представлено гипотетическое разделение на два класса (пустые клетки —первый класс, заштрихованные —вто­ рой класс). Очевидно, что оценка клетки А2В2 противоречит оценкам клеток А2В3, А3В2, А4В2 и А3В3. Следовательно, в дан­ ной классификации на рис. 7.1,а имеются четыре противоречия.

2.Число замен (ошибок). Наряду с числом противоречий информативным является и другой показатель —число измене­ ний в ответах испытуемого, которые делают классификацию непротиворечивой. Так, в классификации, представленной на рис. 7.1,а, нужно только одно изменение —назначение другого (первого) класса для сочетания А2В2. Эта замена делает клас­ сификацию непротиворечивой. Число замен характеризует чис­ ло ошибок, совершенных испытуемыми при классификации.

3.Сложность границ между классами. Этот критерий, предложенный нами ранее [19], оценивает сложность правил, используемых при классификации. Так, граница между клас­ сами на рис. 7.1,6 очень проста, поскольку испытуемый факти­

170