velikol.ru
1

Организация и эффективность научных исследований

S9

СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД В ПЛАНИРОВАНИИ ИССЛЕДОВАНИЙ

На примере комплексной биомедицинской проблемы

Доктор

медицинских наук

Г. И. МЧЕДЛИШВИЛИ

Для современной биомедицинской науки характерна тенденция к дроб­лению научных проблем, причем частные вопросы изучаются все деталь­нее, что нередко приводит к отрыву конкретных научных исследований от проблемы в целом, и она как бы ускользает из поля зрения исполните­лей работ. Результаты выполненных исследований оказываются менее по­лезными для ее решения, а следовательно, и для использования на практике.

Но дело этим не ограничивается. Выбор узких вопросов для исследова­ния диктуется большей частью не столько важностью их для проблемы в целом, сколько наличием налаженных методик в лаборатории, привычными для данной группы исследователей подходами и т. д. В итоге нередко раз­ные лаборатории в сущности проводят одни и те же работы, получая ана­логичные результаты, тогда как другие вопросы, не менее (или даже более) важные для решения проблемы, остаются вне внимания исследователей. Можно назвать много примеров, когда из-за этого разработка тех или иных проблем задерживается на долгие годы, иногда на десятки лет, а научная деятельность специалистов и целых коллективов оказывается недостаточ­но эффективной.

По всей вероятности, основная причина такого положения — существен­ные недостатки в повсеместно используемых методах планирования и коор­динации исследований, особенно комплексных (мультидисциплинарных). Назрела необходимость создания новых методов планирования исследо­ваний, связанных с разработкой крупных научных проблем, причем осо­бенно это относится к области биологии и медицины. Биологический объект изучения всегда представляет собой сложную систему, где струк­тура и функция отдельных составных частей характеризуются многообраз­ными и весьма сложными взаимосвязями. Необходимость системного под­хода при исследовании биологических объектов определяется еще и тем обстоятельством, что методы, используемые в современной биологии, поз­воляют изучать лишь частные вопросы, тогда как в действительности от-

^ Организация и эффективность научных исследований 90

дельные части любой биологической системы не существуют и не могут существовать изолированно. Без системного подхода нельзя себе пред­ставить успешное изучение закономерностей функционирования каких бы то ни было биологических объектов.

Необходимость изменения методов планирования научных работ ощу­щалась и при комплексных исследованиях проблемы недостаточности кро­воснабжения — ишемии (или, правильнее, исхемии) головного мозга, ко­торые проводятся на основе двустороннего сотрудничества Институтом физиологии им. И. С. Бериташвили АН ГрузССР и Центром эксперимен­тальной и клинической медицины Польской Академии наук'. В последние годы автор настоящей статьи совместно с кибернетиком М. К. Бабунашви-ли (Институт экспериментальной и клинической хирургии Министерства здравоохранения ГрузССР) пытались создать методику, которая позволила бы на базе системного анализа проблемы выяснить ее основные составные части и определить наиболее важные направления исследований. О разра­ботанной методике нами было доложено на втором советско-польском сим­позиуме участников совместных исследований, состоявшемся в Тбилиси 1—5 сентября 1976 г., и она была использована при подготовке рабочего плана этих исследований на текущую пятилетку.

Предлагаемая методика, как нам представляется, позволяет не только правильно распределять усилия отдельных лабораторий при разработке той или иной биомедицинской проблемы, но и определять материальные ресурсы, необходимые для ее решения (финансирование, оборудование, научные кадры). Методика основана на принципах системного подхода к каждой проблеме, причем все проводимые конкретные исследования планируются, исходя из задачи решения проблемы в целом. Тем самым исключается необоснованное дублирование исследований и обеспечивает­ся выбор для изучения именно тех вопросов, которые имеют первоочеред­ное значение для решения этой задачи.

Методика реализуется в три этапа.

Первый этап — системный анализ самой проблемы. Здесь выявляются подпроблемы (частные проблемы), которые нужно изучить, чтобы решить проблему в целом, причем перечень подпроблем, подлежащих изучению, должен быть возможно более полным. На схеме 1 представлен граф проб­лемы, в исходном блоке которого сформулирована сама эта проблема, а ни­же—соподчиненные подпроблемы первого уровня (I). Каждая подпробле-ма первого уровня, в свою очередь, включает в себя ряд подпроблем второ­го уровня (II) и т. д. В общем, граф проблемы обычно напоминает ветвящееся дерево и поэтому может быть назван деревом проблемы. Граф, или дерево, проблем аналогичен графу, или дереву, целей, используемому, в частности, при решении различных управленческих и инженерных задач.

Внешне граф проблемы схож с функциональными схемами, составляе­мыми для наглядного изображения тех взаимосвязей, которые обуславли­вают, например, процессы регулирования функций в организме или разви­тие каких-либо патологических процессов. Однако между графом проблемы и функциональной схемой имеется существенная разница. Хотя в обоих случаях стрелками показаны причинно-следственные связи, в графе проб­лемы они представлены с точки зрения ее решения, т. е. показано, какие подпроблемы надо изучить, чтобы можно было считать проблему решенной. Кроме того, для графа проблемы, в отличие от функциональной схемы, неважно, в какой временной развертке действуют причинно-следственные связи в реальных условиях и в какой последовательности будут изучаться отдельные подпроблемы.

1 См. «Вестник АН СССР», 1974, № 9, стр. 96—100.







^ Организация и эффективность научных исследований 92

Для планирования комплексных исследований граф проблемы важен, в частности, потому, что он позволяет определить, какие институты и лабо­ратории могут участвовать в изучении тех или иных частных проблем. При этом удается выявить, где интересы лабораторий «стыкуются», т. е. где можно вести совместные работы, с одной стороны, и где имеется опас­ность дублирования работ и поэтому нужна постоянная координация ис­следований,— с другой. Излишняя детализация этого графа нежелательна, так как будет труднее использовать его для планирования комплексных исследований.

Второй этап — составление перечня задач для решения каждой подпроб-лемы (в соответствии с графом проблемы). Этот перечень также удобнее всего представить в виде графа (схема 2), где в исходном блоке сформули-



рована подпроблема, а во всех остальных — задачи, которые должны быть решены. Каждая задача — это тема научных исследований, но перечень задач не показывает, как их решать, какие методы для этого использовать и т. д. В каждом случае целесообразно составить по возможности полный перечень задач. Это не только будет способствовать решению проблемы в целом, но и позволит оценить вклад данных исследований в решение изу­чаемой частной проблемы.

Третий этап — составление перечня работ для каждой задачи. Граф работ (схема 3), в отличие от графов проблем и задач, не только содержит перечень работ, которые необходимо провести, но и указывает их после­довательность (очередность) во временной развертке. По сути дела, соз­дается функциональная схема для данной научно-организационной ячей­ки. Планирование экспериментов — это связь между графом задач и графом работ. В последнем надо определить с выбранной степенью дета­лизации: а) какие методы должны быть использованы и какие эксперимен­ты проведены; б) какое оборудование и какое число подопытных живот­ных потребуется и т. д.; в) сколько и каких по специальности научных сотрудников и технических работников будет участвовать в проведении каждого эксперимента. Таким образом, граф работ позволит определить



^ Системный подход в планировании исследований



потребность в людских, финансовых и материальных ресурсах для иссле­дований.

Графы проблем, задач и работ составляются специалистами, каждый из которых должен быть экспертом в соответствующей области знания и владеть принципами системного анализа проблем. Мнения экспертов сог­ласуются по известным в кибернетике процедурам, чтобы исключить эле­менты субъективизма при составлении графов.

Применение описанной методики оказало большую помощь при плани­ровании комплексных исследований, проводимых Институтом физиологии им. И. С. Бериташвили АН ГрузССР и Центром экспериментальной и кли­нической медицины головного мозга Польской АН для изучения проблемы ишемии головного мозга.

Конечно, в процессе дальнейших исследований, особенно по мере нако­пления новых данных, потребуется дальнейшая доработка, совершенство­вание всех графов, и будут вноситься коррективы в исследовательские планы. Для этого необходимы систематические контакты руководителей работ, привлечение других специалистов-экспертов для оценки проводи­мых исследований. Авторы методики надеются, что ее использование при комплексных биомедицинских исследованиях будет способствовать значи­тельному повышению эффективности работы и улучшению ее качества.

УДК 001.89