Systeem benadering in de onderwijskunde
Serie 4 - Sheets
VAN DEZE SHEETS BESTAAN GOEDE COPIEEN OP PAPIER: ZIE STUDIEHANDLEIDING
Toepassingen van de cybernetica
(par. 5.8, hc.6, c)
1. Inleiding
- technische wetenschappen
- niet-technische wetenschappen
2. Medische wetenschappen
3. Gedragswetenschappen
4. Economische wetenschappen
5. Technische wetenschappen
6. Bedrijfskunde
......
Medische wetenschappen
(Wiener, 1948)
Voorbeeld 1.
Neurologische kliniek
Patient niet verlamd
Loopt onzeker
Begint iedere stap met een schok
Werpt been naar achter en naar voren
Voorbeeld 2.
Patient zit rustig in een stoel
Bij aanbieden van een sigaret: hand schiet mis
Steeds weer
Bij beide patienten is signaalstroom verstoord die de terugkoppeling verzorgt waarmee de bewegingen worden beheerst.
1e geval: ruggemerg aandoening.
Signalen (qua stand en positie) uit de benen en de voeten bereiken hersenen niet.
2e geval: storing in (deel van) de hersenen.
Mate van reactie (van de spieren) niet juist afgestemd op de grootte van de afwijking.
......
Gedragswetenschappen
(Watzlawick, 1970)
Voorbeeld van een gezin:
Twee typen feedback (positieve en negatieve):
- Positieve feedback staat voor verandering, groei en vernieuwing. (Immers stabiliteit blijft niet gehandhaafd...)
- Negatieve feedback houdt gezin in evenwicht. (Immers deze vorm van feedback bewerkstelligt stationaire toestand...)
Gezin staat voortdurend bloot aan allerlei interne en externe veranderingsprocessen.
Opmerkelijk: Het ene gezin kan stabiliteit bewaren het ander niet.
- Vroeger geboden en verboden
- Nu overlegstructuur
- Lees zelf pag. 144 en 145 goed door.
......
Economische wetenschappen
Planeconomie
Een planeconomie is een economisch systeem waarbij de productie (van een land) (hier het BNP) wordt bestuurd door een plan.
Een planeconomie hoeft niet perse een socialistische systeem te zijn.
Multinationals werken zeer planmatig maar houden rekening met markt die voortdurend verstorend werkt. Door goede vorm van feedback sprake van grote stabiliteit.
Een socialistisch systeem is 'behoefte-driven'.
Markteconomie
Een markteconomie is een economisch systeem waarbij de productie (van een land) (hier het BNP) afhangt van de som van de producties van bedrijven (waarbij de productie van een bedrijf afhangt of 'de markt' het wil kopen en of er winst kan worden gemaakt).
Een markteconomie hoeft niet perse een kapitalistisch systeem te zijn; dus niet perse 'winst-driven'.
Gorbatsjov wilde marktmechanismen toepassen binnen een socialistische maatschappij maar werd voordat dit gerealiseerd kon worden (op een of andere manier) ten val gebracht.
Een kapitalistisch systeem is 'winst-driven'.
......
Vervolg
Modellen in de economie moeten gebaseerd zijn op een goede kennis van 'feedback loops' en of een 'loop' een positieve ('mee-') ofwel negatieve ('tegen-') terugkoppeling heeft. Dat is alles bepalend.
- Theoretisch is een planeconomie stabiel (omdat alles in de hand gehouden wordt/werd)
- Theoretisch is een kapitalistisch systeem niet stabiel (omdat het 'verplicht' of 'gedoemd' is te groeien; 'stilstand is achteruitgang')
Beide systemen zijn echter niet stabiel gebleken.
- Kapitalisme niet (in 1930 en 19nu) omdat het de behoefte aan werk en/of inkomen voor een werkloze niet kan invullen. (Er ontbreekt een terugkoppel lus)
- Socialisme niet omdat het niet luisterde naar de stem van de markt. (Er ontbreekt een terugkoppel lus: 'de markt', wil men dat ene product of die ene kwaliteit wel.)
- Een martkeconomie kan heel stabiel zijn. Bijvoorbeeld in een ruil-economie.
......
Voorbeeld
Porter (1969)
......
Veronderstel dat de regering van een land besluit dat de economie van een land gezond is als er een uitgavenivo (Sd) per maand wordt gerealiseerd. Indien echter het nivo in werkelijkheid hoger is (Sa > Sd) dan is er een inflatoire tendens. Die kan dan bestreden worden door de banken te vragen (of te dwingen?) het rentepeil te verhogen.
......
Technische wetenschappen
Voorbeeld is een Watt-regulator
......
Iemand wenst een bepaald toerental. Gaat het aantal toeren in dit systeem om welke reden dan ook omhoog, dan slaan 'rondvliegende bollen' extra hard tegen een schakelaar aan. Die schakelaar zorgt dat er minder stoom naar de turbine wordt gevoerd en het toerental 'regelt zich' zodoende automatisch bij.
......
Technische wetenschappen
Voorbeeld van een snelheidsregelaar van een auto
......
Let op het oog speelt hierbij in laatste instantie een grote rol. De mens is de sluitpost in de loop. De snelheidsmeter en het oog bepalen of er meer of minder gas gegeven moet worden.
......
Bedrijfskunde
In de bedrijfskunde vindt men veel voorbeelden van geregelde systemen:
- voorraadbeheersing
(Meestal een eenvoudige negatieve feedback-cyclus: met de gewenste voorraad, een werkelijke voorraad en een afwijking (error, e of ) t.o.v. de gewenste voorraad. Aan de hand daarvan beslist men of er al dan niet aanvulling komt)
- kwaliteitsbeheersing
(In de zin dat eigenschappen van het product overeenkomen met overeengekomen standaardeisen)
- productiviteitsbeheersing in relatie tot baas-arbeider (Ulrich, 1968)
(Zie de drie voorbeelden uit het boek)
- beheersing van de kosten, etc.
(Cost-control systemen en modellen)
Er zijn ook veel voorbeelden uit de bestuurlijke informatica.
......
Productiviteitsbeheersing in relatie tot baas-arbeider
Model 1: arbeider/baas/bedrijfsleider waarbij de bedrijfsleider de gewenste waarden (sollwerte) verstrekt. De baas vertelt de arbeider wat hij/zij moet doen. Sensoren, meetinstrumenten 'Ist Wert Erfasser' (IWE) meten dat. Hij kan hiervan uitgaande de arbeider corrigeren of de bedrijfsleider informeren.
......
Productiviteitsbeheersing
......
Feedbacksysteem met 3 nivo's
......
Kosten beheersingsmodellen
Johnson, Kast en Rosenzweig, 1976, zeggen dat de voornaamste doelen van 'cost-control' zijn: het meten van de werkefficiency en het binnen bepaalde grenzen houden van de kosten.
Zie het productieproces (hieronder) met vier bewerkingen waarbij het regeltechnisch van belang is dat elk productieproces op zijn eigen manier moet worden aangestuurd om tot een optimale output te kunnen komen ten behoeve voor een optimale output van het gehele proces (een gezamenlijk gewenst resultaat). De tweede figuur geeft een variant waarbij per bewerking gemeten en bestuurd wordt.
......
Een mogelijk model voor leren
Het opladen van een condensator mag men zien als een eenvoudig (conceptueel) model voor leren. (Een analogon voor het fenomeen 'leren'.) (Min, 1994; Meerling, 1981)
Bij een instructie (of bij het lezen van een leerboek) (de spanningsbron E) kan de condensator (C) worden 'opgeladen' (met kennis).
De 'weerstand tegen leren' kan worden gerepresenteerd door de weerstand R1.
Na het leren (of tijdens) kan kennis 'weglekken': via de 'lekweerstand' R2. Dit representeert het 'vergeten'. We noemen een dergelijk netwerk een RC-netwerk.
......
Enschede, 4 okt. 2000