ВВЕДЕНИЕ


Дата добавления: 2014-11-24 | Просмотров: 1412


| Следующая страница ==>

Общая постановка транспортной задачи состоит в определении оптимального плана перевозок некоторого однородного груза из m пунктов отправления в n пунктов назначения .

В качестве критерия эффективности (оптимальности) берется либо минимальная стоимость перевозок, либо минимальное время доставки груза.

 

Пример 5. На трех оптовых базах А1, А2, А3 находится однородный груз в количестве единиц. Этот груз необходимо развести четырем потребителям B1, B2, B3, B4, потребности которых в данном грузе составляют единиц, соответственно. Каждому потребителю сырье может завозиться из любой оптовой базы. Тарифы на перевозку единицы продукции от каждого поставщика Аi каждому потребителю Bj являются известными величинами и задаются матрицей стоимостей

, где

Требуется определить такой план перевозок, при котором все сырье от поставщиков (оптовые базы) будет вывезено, все потребности потребителей будут удовлетворены и при этом общая стоимость перевозок будет минимальной.

Решение.

1). Построение экономико-математической модели.

Обозначим через – количество единиц сырья, перевозимого из i-ой оптовой базы к j-ому потребителю.

Поскольку имеются ограничения на наличие груза у поставщиков, то переменные должны удовлетворять условиям на вывоз всего груза:




Условия доставки всего груза потребителям:




Так как исключаются обратные перевозки груза, то переменные удовлетворяют условию неотрицательности:




Суммарные затраты на перевозку всего груза составят:




Итак, требуется найти такой план перевозок, удовлетворяющий системе линейных уравнений (1), (2), условию неотрицательности (3), при котором функция (4) принимает минимальное значение.

Исходные данные задачи удобно представить в виде распределительной табл. 12.

Таблица 12

Поставщик Потребитель Запасы ai
B1 B2 B3 B4
A1
A2
A3
Потребности bj

Общие запасы сырья на оптовых базах равны , а общая потребность потребителей в грузе в пунктах назначения равняется .

Если общие запасы продукта у поставщиков равны общим потребностям в грузе у потребителя, т.е.

то модель такой транспортной задачи называется закрытой, если же условие не выполняется, то – открытой. Любая закрытая модель транспортной задачи имеет решение, что обосновывается следующей теоремой:

Для разрешимости транспортной задачи необходимо и достаточно, чтобы общие запасы в пунктах отправления были равны потребностям в грузе в пунктах назначения, т.е. выполнялось равенство (5).

Открытая модель транспортной задачи решается приведением к закрытой модели. В случае превышения суммарных запасов над потребностью, т.е. , вводится фиктивный (n+1)-й пункт потребления Вn+1 с потребностью, равной и соответствующими равными нулю тарифами: . Аналогично, при вводится фиктивный (m+1)-й пункт отправления (база Аm+1) с запасом продукта и тарифами .

Пусть в нашем примере запасы груза у второго поставщика единиц. Задача становится открытой, так как суммарный запас больше суммарного спроса . Чтобы сделать задачу закрытой, введем фиктивный пункт потребления В5 с потребностью равной превышению запасов над спросом и нулевыми тарифами на доставку груза. Тогда в таблице появится новый столбец (табл. 13).

Таблица 13

Поставщик Потребитель Запасы ai
B1 B2 B3 B4 B5
A1
A2
A3
Потребности bj  

 

Если же суммарный спрос превышает суммарные запасы, тогда в таблицу вводится новая строка с фиктивным поставщиком.

2).Определение базисного плана транспортной задачи.

Количество линейно независимых уравнений в системе ограничений может быть не более . И, следовательно, базисный план транспортной задачи содержит положительных компонент. Причем, если опорный план имеет ровно положительных компонент, то он называется невырожденным, а если меньше – то вырожденным.

Если условия транспортной задачи и ее базисный план записаны в виде таблицы, то клетки, в которых находятся отличные от нуля компоненты плана, называются занятыми, а остальные – свободными.

В случае вырожденного плана в любые свободные клетки надо поставить столько нулей, чтобы с их учетом было заполненных клеток. Клетка, в которую поставили ноль, считается занятой.

Определить допустимый опорный план можно одним из методов: методом минимального тарифа, методом аппроксимации Фогеля или северо-западного угла.

Метод минимального тарифа.

Суть метода заключается в том, что из таблицы стоимостей выбирается клетка с минимальным тарифом (если их несколько, то следует выбирать любую из них) и в нее помещают меньшее из чисел ai и bj. Затем из рассмотрения исключают либо строку, соответствующую поставщику, запасы которого полностью израсходованы, либо столбец, соответствующий потребителю, потребности которого полностью удовлетворены, либо строку и столбец, если израсходованы запасы поставщика и удовлетворены потребности потребителя. Из оставшейся части таблицы стоимостей снова выбирают наименьшую стоимость, и процесс распределения запасов продолжают, пока все запасы не будут распределены, а потребности потребителей удовлетворены.

В нашем случае минимальный тариф, равный 1, находится в клетке , т.е. в первой строке и третьем столбце (табл. 14). Так как запасы поставщика А1 1=170) меньше, чем потребности потребителя В3 (b3=200), то запишем значение 170 в эту клетку и исключим временно из рассмотрения базу А1, так как запасы ее исчерпаны. Потребности поставщика B3 стали равными 200 – 170 = 30. С экономической точки зрения это означает, что из пункта А1 в пункт B3 планируется перевезти сырье в количестве 170 единиц.

Таблица 14

Поставщик Потребитель Запасы ai
B1 B2 B3 B4
A1         170
     
A2        
       
A3        
       
Потребности bj 200  

 

В оставшейся таблице клетка с наименьшим тарифом находится на пересечении строки А3 и столбца B2, где = 2. Запасы оптовой базы А3 больше потребностей пункта B2, поэтому поместим в клетку 60 единиц груза. При этом пункт потребления В2 временно исключаем из рассмотрения, так как потребности его удовлетворены полностью, запас базы А3 считаем равными 180 – 60 = 120 (табл. 15).

Таблица 15

Поставщик Потребитель Запасы ai
B1 B2 B3 B4
A1         170
     
A2        
       
A3         180
     
Потребности bj 60 200  

 

В оставшейся части таблицы минимальная стоимость находится в клетке . Поместим в эту клетку 30 ед. груза, удовлетворив потребности пункта B3 (табл. 16), уменьшив запасы поставщика A3 до 120 – 30 = 90 единиц.

Таблица 16

Поставщик Потребитель Запасы ai
B1 B2 B3 B4
A1         170
     
A2        
       
A3         180 120
   
Потребности bj 60 200 30  

 

Затем заполняем клетку , удовлетворив потребности пункта B1 на125 и уменьшив запасы оптовой базы A2 до 150 – 125 = 25 единиц (табл. 17).

Таблица 17

Поставщик Потребитель Запасы ai
B1 B2 B3 B4
A1         170
     
A2         150
     
A3         180 120
   
Потребности bj 125 60 200 30  

 

Из оставшейся части таблицы сначала заполняем клетку , поместив 25 единиц груза, использовав полностью запасы пункта A2, а затем оставшуюся клетку , записав значение 90 (табл. 18).

Таблица 18

Поставщик Потребитель Запасы ai
B1 B2 B3 B4
A1         170
     
A2         150 25
   
A3         180 120 90 0
 
Потребности bj 125 60 200 30 115  

 

В результате получим опорный план:

.

При данном плане перевозок общая стоимость составляет:

.

Данный базисный план является невырожденным, так как число положительных элементов матрицы X равно .

При решении задачи вручную все действия производятся на одной таблице.

 

Метод аппроксимации Фогеля.

Суть метода заключается в том, что из таблицы стоимостей по всем столбцам и по всем строкам находят разность между двумя записанными в них минимальными тарифами. Эти разности записывают в специально отведенные для этого строке и столбце в таблице условий задачи. Среди найденных разностей выбирают максимальную разность. В строке (или в столбце), которой соответствует данная разность, определяют минимальный тариф. Клетку, в которой он записан, заполняют на данной итерации, помещая в неё меньшее из чисел ai и bj.

Если минимальный тариф одинаков для нескольких клеток данной строки (столбца), то для заполнения выбирают ту клетку, которая расположена в столбце (строке), соответствующем наибольшей разности между двумя минимальными тарифами, находящимися в данном столбце (строке).

Затем из рассмотрения исключают либо строку, соответствующую поставщику, запасы которого полностью использованы, либо столбец, соответствующий потребителю, потребности которого полностью удовлетворены, либо строку и столбец, если израсходованы запасы поставщика и удовлетворены потребности потребителя. Из оставшейся части таблицы определяют следующую клетку для заполнения. Снова находят разности между оставшимися минимальными тарифами в каждой из строк и столбцов, и процесс распределения запасов продолжают, пока все запасы не будут распределены, а потребности удовлетворены.

В нашем случае для каждой строки и столбца таблицы условий найдем разности между двумя минимальными тарифами, записанными в данной строке или столбце, и поместим их в соответствующем первом дополнительном столбце или первой дополнительной строке табл. 19. Так, в строке А1 минимальный тариф равен 1, а следующий за ним равен 2, разность между ними . Точно так же разность между минимальными тарифами в столбце В1 равна . Вычислив аналогично все разности, видим, что наибольшая из них равна 4, что находится в столбце В4. В этом столбце минимальный тариф записан в клетке , находящейся на пересечении строки А1 и столбца В4. Заполняем эту клетку. Так как потребности потребителя В4 (b4=115) меньше, чем запасы поставщика А1 1=170), то запишем в нее значение 115, тем самым удовлетворив потребности пункт потребления В4. Поэтому исключим из рассмотрения столбец В4, и будем считать запасы пункта А1 равными ед.

Таблица 19

Поставщик Потребитель Запасы ai Разности по строкам
B1 B2 B3 B4
A1        
   
A2        
   
A3        
   
Потребности bj    
Разности по столбцам  

 

После этого определяем следующую клетку для заполнения. Снова находим разности между двумя минимальными тарифами в каждой из строк и столбцов оставшейся части таблицы и записываем их во втором дополнительном столбце и во второй дополнительной строке табл. 19. Наибольшая указанная разность равна 6 и соответствует строке А1. Минимальный тариф в этой строке записан в клетке, которая находится на пересечении ее со столбцом В3. Следовательно, заполняем эту клетку. Поместим в нее число 55, тем самым получаем, что запасы базы А1 полностью исчерпаны, а потребности пункта потребления В3 стали равными ед. Исключим из рассмотрения строку А1 и определим новую клетку для заполнения. Наибольшая разность соответствует столбцу В3. Минимальный тариф находится к клетке , помещаем в нее 145 ед. и исключаем из рассмотрения столбец В3, так как потребности пункта потребления В3 удовлетворены. При этом запасы пункта А3 стали равными ед.

Продолжая итерационный процесс, последовательно заполняем клетки, находящиеся на пересечении строки А3 и столбца В2, строки А2 и столбца В1 строки А2 и столбца В2.

 
 

 


В результате получим опорный план: .

 

При этом плане общая стоимость перевозок такова:

.

Как правило, применение метода аппроксимации Фогеля позволяет получить либо опорный план, близкий к оптимальному, либо сам оптимальный план. Кстати, найденный выше опорный план транспортной задачи является и оптимальным, что будет показано ниже.

 

3). Нахождение оптимального плана транспортной задачи.

Для оптимальности плана транспортной задачи необходимо и достаточно, чтобы нашлись такие величины и , называемыесоответственно потенциалами поставщиков и потенциалами потребителей, для которых

, если ; (для занятых клеток)

или

, если . (для свободных клеток)

Данные условия имеют экономическую интерпретацию. Потенциалы можно рассматривать как условные ценности единицы перевозимого груза у поставщиков и потребителей (например, необходимость в грузе у потребителя и трудоемкость при изготовлении у поставщика). Тогда, согласно первому условию (для занятых клеток), для оптимальности плана перевозок требуется, чтобы на тех маршрутах, по которым действительно перевозится груз, условная ценность единицы груза у поставщика и ее ценность у потребителя в сумме была равна стоимости единицы груза от поставщика к потребителю. А в соответствии со вторым условием, если условная ценность единицы груза у поставщика вместе с условной ценностью единицы этого груза у потребителя меньше стоимости ее перевозки, то тариф завышен, и перевозка груза не является выгодной.

Для всех занятых клеток опорного плана, найденного методом минимального элемента (табл. 18), составляем уравнение вида :

Поскольку число базисных переменных равно , а неизвестных , то это приводит к системе, состоящей из шести уравнений с семью неизвестными. Так как число неизвестных больше на единицу числа уравнений, то одну из переменных приравниваем произвольному числу (обычно полагают равным нулю или выбирают чаще всего встречающийся потенциал и его полагают равным нулю).

Пусть , тогда получим:

, , ,

, , .

Проверяем опорный план на оптимальность по свободным клеткам, определяя, выполняется ли соотношение :

Если среди нет положительных чисел, следовательно, найденный опорный план является оптимальным. Если среди чисел есть положительные, то построенный план перевозок не является оптимальным и надо перейти к новому опорному плану. Для этого выбирается клетка , для которой является наибольшим положительным числом (вершина максимальной неоптимальности). Для данной свободной клетки строится цикл перераспределения поставок.

В данной задаче для клетки условие не выполняется, следовательно, построенный план перевозок не является оптимальным. Стоимость перевозок уменьшится, если перераспределить груз для потребителей так, чтобы некоторую его часть транспортировать из пункта A1 в пункт B4. В табл. 20 клетку помечаем знаком «+» и строим цикл перераспределения поставок.

Циклом в таблице условий транспортной задачи называется ломаная линия, начинающаяся и заканчивающаяся в свободной клетке максимальной неоптимальности «+», вершины которой расположены в занятых клетках, причем в каждой вершине встречаются только два звена, одно из них располагается по строке, другое – по столбцу.

Если ломаная линия, образующая цикл, пересекается, то точки пересечения не являются вершинами. В нашей задаче цикл имеет следующий вид (табл. 20):

Таблица 20

Поставщик Потребитель Запасы ai
B1 B2 B3 B4
A1     - Å
     
A2        
   
A3     + -
  30
Потребности bj  

Переходим к новому базисному плану. Для этого необходимо переместить грузы в пределах клеток, связанных с данной свободной клеткой. Это перемещение производят по следующим правилам:

1). Каждой из клеток, связанных циклом, приписываем определенный знак «+» или «-», начиная со свободной клетки. Клетки, отмеченные знаком «+» назовем загружаемой клеткой, знак «-» - разгружаемой.

2). Из разгружаемых клеток выбираем клетку с минимальным объемом перевозок и заносим найденную величину в свободную клетку. Одновременно это число прибавляем к соответствующим числам, стоящим в плюсовых клетках, и вычитаем из чисел, стоящих в минусовых клетках. Клетка, которая ранее была свободной, становится занятой, а минусовая клетка, в которой находился минимальный объем перевозок, становится свободной. При этом если в минусовых клетках имеется два (или более) одинаковых минимальных числа, то освобождают лишь одну из таких клеток, а остальные оставляют занятыми (с нулевыми поставками).

Эта последовательность операций для нашей задачи определяет новый базисный план таким образом: анализируем клетки со знаком «-» и находим , т.е. минимальное число равное 90. Поэтому к каждому значению плюсовой клетки цикла прибавим 90, а от каждого соответствующего значения минусовой клетки цикла вычитаем 90. В результате указанных перемещений грузов новый базисный план транспортной задачи выглядит так (табл. 21):

Таблица 21

Поставщик Потребитель Запасы ai
B1 B2 B3 B4
A1        
   
A2        
   
A3        
   
Потребности bj  

 

.

Как видно, полученный план лучше предыдущего, так как на нем значение функции, описывающей расходы при перевозке грузов, меньше.

Следует отметить, что при сдвиге по циклу пересчета число занятых клеток осталось неизменным, а именно равным .

Получив новый базисный план транспортной задачи, проделываем уже знакомую процедуру. То есть, проверяем план на оптимальность, и в случае положительного ответа найденный план является оптимальным планом Х* транспортной задачи. В противном случае, находим новый базисный план, умещающий значение стоимости перевозок.

Для всех занятых клеток последней таблицы составляем уравнения вида :

Полагая , находим, что . Далее, для свободных клеток проверяем, будут ли выполняться соотношение :

Таким образом, для клетки условие не выполняется, из чего мы заключаем, что базисный план не оптимален. Стоимость перевозок можно уменьшить, если перераспределить груз для потребителей так, чтобы некоторую его часть транспортировать из пункта А2 в пункт В2. Отметим клетку знаком «+» и построим цикл перераспределения (табл. 22), который начинается и заканчивается в данной клетке.

Таблица 22

Поставщик Потребитель Запасы ai
B1 B2 B3 B4
A1     - +
   
A2        
Å   - 25
A3        
  60 - + 120  
Потребности bj  

 

В разгружаемых клетках данного цикла наименьшее число находится в клетке и равно 25. Теперь к каждому значению загружаемой клетки цикла прибавим 25, а от каждого соответствующего значения разгружаемой клетки вычтем 25. В результате таких перемещений грузов получится новый базисный план транспортной задачи (табл. 23).

 

Таблица 23

Поставщик Потребитель Запасы ai
B1 B2 B3 B4
A1        
   
A2        
   
A3        
   
Потребности bj  

 

.

Снова к данному плану применяем ту же схему. Для всех занятых клеток таблицы составляем уравнения вида :

 

Полагая , находим, что .

Далее, для свободных клеток проверяем, будут ли выполняться соотношение :

Условия критерия оптимальности выполнены. Следовательно, полученный план является оптимальным для построенной модели транспортной задачи:

.

Минимальная общая стоимость перевозок .

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

  ВВЕДЕНИЕ
  Часть первая  
  ТЕОРИИ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЕ ПРОГРАММЫ  
Глава I. Принцип дифференциации как один из универсальных принципов развития систем. Теоретико-философские представления о подчиненности этому принципу процесса умственного развития
Глава II. Психофизиологическая теория развития мышления из чувствования И. М. Сеченова
Глава III. Представления о процессах умственной дифференциации в работах психологов французской и женевской школы (Т. Рибо, Э. Клапаред)
Глава IV. Дифференциация структур как принцип и содержание психического развития в гештальтпсихологии
  1. Характеристика генетически исходных психических образований и их развития в лейпцигской школе гештальтпсихологии (Г. Фолькельт)
  2. Психическое развитие в берлинской школе гештальтпсихологии (К. Коффка)
  3. Р. Арнхейм о законе дифференциации в развитии изобразительной формы детских рисунков
Глава V. Теория абстрактного и конкретного отношений К. Гольдштейна и М. Ширера
Глава VI. Ортогенетический принцип в теории умственного развития Х. Вернера
  1. Общая характеристика генетической теории Х. Вернера
  2. Синкретический характер первичных примитивных психических состояний и процессов. Недифференцированность субъекта и объекта. Начальные проявления дифференциации в эмоциональной и сенсорной сферах
  3. Диффузные, слаборасчлененные формы сенсомоторной и перцептивной организации
  4. Проявление синкретизма и развитие когнитивной дифференцированности на вербально-концептуальном уровне активности
  5. Параллелизм микрогенеза зрительной формы и хода ее возрастного развития. Значение регрессии к более примитивным состояниям и операциям
  6. Ортогенетический принцип в развитии умственных способностей и личности
Глава VII. Дифференционная теория перцептивного обучения и развития Э. Гибсон
  1. Место теории Э. Гибсон в концепции восприятия Дж. Гибсона и ее общая характеристика
  2. Рост детальности образов восприятия как главное содержание и главный критерий перцептивного развития
  3. Аспекты и направления дифференциации стимульной информации в процессах перцептивного обучения и развития
  4. Повышение селективности и избирательности внимания
  5. Репрезентации, схемы и общий план перцептивного развития
  6. Механизмы перцептивного обучения и развития
  7. Три составляющие единого процесса когнитивного развития

4

Глава VIII. Понятия дифференциации и когнитивно-личностной дифференцированности в теории Х. Уиткина
  1. Общая характеристика теории Х. Уиткина
  2. Аналитический фактор в интеллектуальной деятельности
  3. Структурированность и артикулированность опыта; особенности личности и межличностных отношений. Заключение
Глава IX. Переход от перцептивной интегральности к психологической отделимости свойств объектов как характеристика умственного развития детей среднего, дошкольного и младшего школьного возраста
  1. Понятие об интегральных и отделимых свойствах объектов. Метод скоростной классификации
  2. Метод скоростной классификации в исследованиях умственного развития. Возрастное развитие селективного внимания
  3. Возрастное развитие перцептивно-димензиональной расчлененности отражения объектов с отделимыми свойствами по данным экспериментов со свободной классификацией
  4. Обучение и формирование обобщений как условие перехода от интегральности к отделимости. Особый тип димензиональных обобщений. Роль вербализации. Некоторые данные о возрастных и индивидуальных различиях
  Заключение
  Часть вторая  
  ФАКТОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ Ж. ПИАЖЕ.  
  ФЕНОМЕНЫ НЕСОХРАНЕНИЯ КОЛИЧЕСТВ  
Глава X. Процессы дифференциации в трудах Ж. Пиаже
  1. Вводные замечания
  2. Недифференцированность психики младенца. Начальные аспекты дифференциации
  3. Недифференцированность познавательной сферы детей дошкольного и младшего школьного возраста. Понятия синкретизма и схемы целого в книге «Мышление и речь». Понятие эгоцентризма
  4. Проявление недифференцированности психического и физического и последовательный ход ее преодоления в суждениях детей дошкольного и младшего школьного возраста
  5. Психологическая эволюция от глобального восприятия к дифференцированному выделению разных свойств объектов при развитии понятий числа, количества вещества, веса и объема
  6. Дифференциация представлений о времени, пространстве и скорости при восприятии детьми движущихся объектов. Дифференциация пространственных составляющих
  7. Развитие операции сериации как рост когнитивной расчлененности воспринимаемых объектов, их свойств и отношений
  8. Процессы и аспекты когнитивной дифференциации в развитии операции классификации
  9. Три периода развития интеллекта с точки зрения основных достижений когнитивной дифференциации. Роль символизации и операций. Общее в онтогенетическом и историческом развитии познания
Глава XI. Формирование когнитивной отделимости свойств объектов как основа эффективности всех процедур обучения решению задач Пиаже на сохранение

5

  1. Переформулирование принятого описания психологический сущности задач Пиаже на сохранение. Связь между успешностью решения задач на сохранение и степенью дифференцированности психологической репрезентации разных свойств объектов
  2. Краткая история развития исследований по обучению решению задач Пиаже на сохранение
  3. Обучение сохранению на основе теорий дискриминативного обучения и на основе представления о необходимости преодоления глобальности суждений ребенка об объектах
  4. Обучение сохранению при помощи вербальных правил
  5. Обучение сохранению путем сообщения правильных ответов и путем наблюдения за правильными ответами других людей
  6. Обучение сохранению на основе теории обучения Ганье путем усвоения иерархии признаков свойств веса и длины
  7. Обучение сохранению количества жидкого вещества на основе дифференцированных вопросов о количестве и уровне воды в сосудах в экспериментах Брунера и Шепарда
  8. Обучение сохранению на основе словесного обозначения и сравнения объектов по разным свойствам после деформации в опытах Сонстрем
  9. Обучение сохранению путем формирования правильных значений слов
  Заключение
  Часть третья  
  ФАКТЫ ДЕТСКОЙ, ВОЗРАСТНОЙ И ОБЩЕЙ ПСИХОЛОГИИ  
Глава XII. Развитие как дифференциация по данным исследований разных аспектов познавательной сферы ребенка
  1. Развитие сенсомоторики и перцепции у младенцев
  2. Развитие перцепции в дошкольном и младшем школьном возрасте
  3. Развитие системы суждений о сходстве и различии объектов
  4. Начальные этапы развития счета
  5. Развитие системы категоризации и понятийных обобщений
  6. Развитие компонентного состава структуры мыслительной деятельности
  7. Уменьшение корреляционных связей между эффективностью выполнения разных заданий как показатель дифференциации познавательной сферы при ее развитии
Глава XIII. Принцип дифференциации в развитии речевой функции
Глава XIV. Дифференциация опознавательных признаков объектов в процессах перцептивного и сенсорно-понятийного обучения
  Часть четвертая.  
  МИКРОГЕНЕЗ ВОСПРИЯТИЯ.  
  ОСОБЫЙ ВИД АССОЦИАЦИЙ. ЯЗЫК  
Глава XV. Развитие дифференцированности, расчлененности и детальности отражения в микрогенезе актов восприятия
Глава XVI. Начальные формы разумного поведения в свете принципов дифференциации, временной связи и умственного сопоставления
  1. Постановка проблемы. Механизмы рассудочной деятельности антропоидов
  2. Временные связи и умственное сопоставление при осуществлении реакций выбора по образцу

6

Глава XVII. Принцип дифференциации, словесно-знаковая сигнализация и проблема становления сознания человека
  Часть пятая  
  КОГНИТИВНЫЕ СТРУКТУРЫ. СПОСОБНОСТИ  
Глава XVIII. Репрезентативно-когнитивные психологические структуры как носители умственного развития
Глава XIX. Проблема содержания понятия способностей в свете принципа дифференциации и представления о репрезентативных когнитивных структурах как носителях умственного развития
  1. О понятии способностей
  2. Индивидуальное семантическое пространство как ведущий компонент социально-перцептивных способностей учителей физкультуры
  3. Принцип дифференциации и математические способности школьников
  4. Принцип дифференциации и возможности структурного подхода к анализу природы музыкальных способностей
  5. Когнитивные структуры как носители интеллекта и умственных способностей
  Часть шестая  
  МОЗГ. ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ РАЗЛИЧИЯ. ТЕОРИЯ И  
  ПРАКТИКА ОБУЧЕНИЯ  
Глава XX. Принцип дифференциации в фило- и онтогенетическом развитии структуры и функций мозга
  1. Филогенез, эмбриогенез и постнатальный онтогенез морфологии мозга
  2. Эмбриогенез и постнатальное развитие функций центральной нервной системы
  3. Развитие функций ЦНС как центрального компонента функциональных систем
  4. Развитие дифференцированности деятельности мозга детей раннего возраста по данным физиологии высшей нервной деятельности
  5. Развитие функциональной организации мозга детей и подростков по данным нейрофизиологических исследований
Глава XXI. Индивидуальные различия дифференцированности мозговых корковых процессов и эффективность умственной деятельности
  1. Индивидуальные различия системной дифференцированности корковых процессов как коррелят индивидуальных различий эффективности умственной деятельности, требующей дифференцирования сигналов
  2. Связь интеллекта и времени реакций. Время реакций как показатель дискриминативной способности мозга
  3. Различительная чувствительность и способности
  4. Интегративно-физиологические механизмы, морфологические и биохимические основы дискриминативной способности мозга
Глава XXII. Принцип дифференциации в теории и практике обучения
  ЗАКЛЮЧЕНИЕ
  ЛИТЕРАТУРА
  SUMMARY

7

ВВЕДЕНИЕ

 

  И не одно сокровище, быть может, Минуя внуков, к правнукам уйдет, И снова скальд чужую песню сложит И как свою ее произнесет.

О. Мандельштам

Есть идеи, которые на протяжении длительного времени вновь и вновь возрождаются в истории культуры и науки, которые вновь и вновь в разной форме, соответствующей духу времени, возникают у разных авторов, часто, по-видимому, совершенно независимо друг от друга, хотя, возможно, иногда имея некоторые общие источники в трудах выдающихся мыслителей.

В психологии одной из таких сквозных идей является представление о том, что развитие процессов познания вообще и умственное развитие ребенка, в частности, идут от общего к частному, от форм однородно-простых, глобальных и целостных к формам разнородно-сложным и внутренне-расчлененным. Эта общая идея включает в себя представление о ключевой базисной роли процессов дифференциации в умственном развитии. В современной западной психологии в середине нашего века принцип дифференциации был положен в основу известной теории развития Х. Вернера, но вряд ли он знал, что еще в последней четверти прошлого столетия уже существовал не менее детально проработанный вариант теории того же типа, принадлежащий русскому ученому И. М. Сеченову.

Сегодня очевидно, что принцип дифференциации вместе с неразрывно связанным с ним принципом интеграции и иерархической организации составляют ядро системного подхода к процессам развития (А. Н. Аверьянов, 1976). Оба принципа имеют всеобщий характер. Они раскрывают сущность развития как направленного изменения систем от менее упорядоченного к более упорядоченному состоянию, как рост их организации. Поэтому уровень дифференцированности систем является одним из всеобщих показателей развития.

В свое время мы пришли к идее дифференциации, чтобы понять природу психофизиологических механизмов сознания человека как высшей формы отражения, чтобы понять, что лежит за внутренней субъективной «данностью объектов субъекту». Оказалось, что этот загадочный

8

феномен может быть достаточно ясно понят, если принять, что мозговые отображения (копии, информационные модели) объектов внешнего мира, с одной стороны, и внутренних состояний субъекта, с другой, представлены в голове взрослого человека в современной культуре в хорошо расчлененной, внутренне дифференцированной форме, когда нейронные паттерны, отображающие объекты, отделены от паттернов, представляющих состояния субъекта, его действия (Чуприкова, 1985). Развивая эти представления, мы опирались на труды Г. Гегеля, К. Маркса, И. М. Сеченова, А. Потебни, К. Гольдштейна и М. Ширера, И. П. Павлова, П. А. Шеварева, в которых были представлены убедительные гносеологические, эволюционно-исторические, лингвистические, психологические, психофизиологические и клинические доказательства роста психологической расчлененности и аналитичности отражения на более высоких уровнях развития по сравнению с более низкими уровнями. Очевидно, что одним из аргументов в пользу этой точки зрения мог бы служить фактический рост внутренней расчлененности информационных моделей мира по мере умственного развития ребенка. Это побудило нас обратиться к изучению литературы, посвященной онтогенезу сознания и умственного развития. Знакомясь с этой литературой, мы были буквально поражены, во-первых, большим количеством более общих и более частных теорий, в которых принцип дифференциации выступает либо как основной и ведущий в процессах развития, либо занимает в них существенно важное место, и, во-вторых, обилием чисто фактического материала в разных областях детской и возрастной психологии, который прекрасно отвечает этому принципу.

Удивительно было то, что многие теории создавались, по-видимому, совершенно независимо друг от друга и что никто из теоретиков умственного развития и историков психологии не заметил и не оценил значения этой почти что лежащей на поверхности общности многих теорий. Известное нам исключение — это Дж. Флейвелл, который, выделяя два основных класса механизмов или принципов развития, отмечал, что первый у многих авторов обычно называется дифференциацией и ведет к появлению различных когнитивных реальностей там, где их раньше не было. Второй класс механизмов или принципов развития, по Флейвеллу, соотносит эти реальности друг с другом и включает такие понятия как интеграция, координация, субординация, регуляция, конфликт, уравновешивание (J. H. Flavell, 1985).

В единственной в отечественной психологии работе Н. Н. Луковникова (1984), специально посвященной проблеме интеграции и дифференциации в развитии психических процессов, отмечалось, что, несмотря на всеобщий универсальный характер интеграции и дифференциации, исследование их роли, места и соотношения в психологии развития

9

продвинуто слабо, что в психологии нет специальных работ, в которых этот вопрос подвергался бы глубокому изучению. Настоящая монография в определенной мере заполняет этот пробел.

Ее первую задачу составляет рассмотреть известные нам теории дифференциации, выдвинутые в области психологии умственного развития, показать их внутреннее единство.

Ее вторая задача — проанализировать под углом зрения принципа дифференциации ряд накопленных в разных областях детской и возрастной психологии фактов, характеризующих развитие разных психических процессов и функций, и показать внутреннюю общность плана развития там, где она до сих пор не усматривалась.

Наконец, третья задача монографии состоит в том, чтобы, основываясь на принципе дифференциации, наметить пути к сближению психологии умственного развития с современными данными, представлениями и гипотезами об эволюционном и онтогенетическом развитии структур и функций мозга и тем самым приблизиться к созданию единой психофизиологической теории умственного развития.

Принцип дифференциации, как уже говорилось, является одним из всеобщих принципов развития систем. Применительно к развитию познавательных функций он действует не только в онтогенезе ребенка, но и во всех других областях развития познания: в эволюции животного мира, в антропогенезе и общественно-историческом развитии человечества, в микрогенезе развертывания актов восприятия и мышления. Это д


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 |

При использовании материала ссылка на сайт Конспекта.Нет обязательна! (0.048 сек.)