Понятия и элементы теории научно-технических прогнозов

Научно-технические прогнозы. Ныне известны различной направленности прогнозы: ресурсов, общественных потребностей, промышленного потенциала, развития социальных усло­вий, демографические, комплексные прогнозы развития экономики и другие, имеющие тенденцию складываться во взаимосвязанную систему представле­ний.

Научно-технические прогнозы непосредственно примыкают к системе прогнозов социально-экономических процессов. Они с полным основанием мо­гут трактоваться как ее подсистема, сохраняя при этом всю свою специфику, вытекающую из своеобразия объектов, целей и методов прогнозирования.

Тесная связь научно-технического прогнозирования с экономикой, а че­рез нее с социологией выражается не только в использовании элементов социально-экономического анализа при оценке исходных позиций прогнозирования, в процессе его и при выборе результирующих вариантов, но и прежде всего в том, что сам прогнозируемый научно-технический прогресс является определяющим фактором эффективности процесса общественного производства.

Существенные отличия научно-технического прогноза от прогноза эко­номического развития находятся на уровне различий между понятиями наука и техника, с одной стороны, и промышленность, сельское хозяйство, медицина и т.п. - с другой.

Типология научно-технических прогнозов весьма представительна. Можно, например, классифицировать прогнозы науки и техники по масштабам, уровню комплексности, времени упреждения, по регионам и т. д. Существенно при этом различать и научное предвидение таких взаимосвязанных объектов: развитие науки как системы знаний; развитие организационной системы науки; развитие техники, в котором выделяют в свою очередь уровень промышленно освоенных технических средств и уровень новых технических разработок.

Особое место в исходных позициях прогностики занимает вопрос о возможности (в принципе) прогнозировать научные открытия. Крайняя точка зрения на этот вопрос сводится к попыткам поставить знак равенства между предвидением открытия в науке и самим фактом открытия нового явления или закона. На этом основании формулируется "диагноз прогнозу", отрицающий само право на существование прогнозов в науке.

Анализ подобного рода "диагнозов" и самих процессов познания, реали­зуемых естествоиспытателями, говорит как раз об обратном: в абсолютном большинстве случаев научному открытию обязательно предшествует (с разны­ми интервалами упреждения - от минут до столетий) возникновение прогноз­ной гипотезы в возможном открытии. Известны и примеры, когда на основе строго научных систем представлений о закономерных причинно-следственных связях между явлениями объективного мира ученым удавалось высказывать прогнозные идеи о возможном существовании и возможных свойствах неизвестных астрономических объектов, химических элементов, биологических видов и др. Последующий ход истории науки приводил к действительному открытию такого рода объектов, и авторами открытий считались, естественно, те, кто реально установил, доказал или продемонстрировал их суще­ствование.

Случаи предвидения научных открытий - весьма редкое явление. Го­раздо чаще ученые предвидят назревающий "прорыв" на том или ином участке научного фронта, опыт и интуиция позволяют им судить о перспективности взаимодействия различных научных направлений, о взаимооплодотворении их идеями, методами и новыми возможностями. Эти предвидения лежат в сфере компетентности и ответственности прежде всего тех или иных специальных наук, на опыт которых опирается науковед-прогнозист. Научно-техническое прогнозирование выработало и осуществляет специальные процедуры сбора, анализа и синтеза подобного рода объективной и интуитивной информации, дополняя ее специальными сведениями организационно-научного характера.

Быстро прогрессирующие возможности современных систем перера­ботки информации, в особенности реализация на ЭВМ методов эвристической самоорганизации моделей, открывают новые многообещающие перспективы на этом пути содействия подлинным творцам прогресса науки.

"Значит ли сказанное выше, что кибернетика научится вскоре предска­зывать открытия, а это значит, что и планировать их? - ставит вопрос один из теоретиков кибернетики, А.Г.Ивахенко, много работающий в области методики и практики научного прогнозирования. - Речь может идти лишь о прогнозировании эффекта будущих открытий, их влияния на общий научный и технический потенциал. Что касается дат открытий, то, в самом деле, их можно предсказать и даже с достаточно высокой точностью. Нельзя предсказать сути открытия, но его влияние на ход прогресса - можно... в моделировании всегда то, что кажется невозможным, становится возможным, если подняться на более высокий уровень описания моделируемого процесса на некотором языке более высокого порядка - так называемом "метаязыке" - и перейти к объективным методам самоорганизации. При этом учитывается масса факторов, неизвестных человеку-заказчику: экономических, социальных и др.". И далее в той же монографии он дает развернутое изложение методов, критериев и алгоритмов открытия законов, поведения объектов и систем физической природы.

Обобщая опыт прогнозных разработок Института кибернетики, в том числе в использовании данных фундаментальных наук для прогнозирования перспектив научно-технических предложений, академик В.М.Глушков констатирует возможность "определенно утверждать, что нет никаких препятствий к тому, чтобы решать и обратную задачу - выдвигать вопросы и проблемы для научного поиска в области фундаментальных исследований и таким образом осуществлять прогноз дальнейшего их развития. Если верно, что результаты фундаментальных исследований в настоящее время являются основой для решения прикладных вопросов, то верно и обратное - многие достижения фундаментальных исследований невозможны без решения специальных прикладных проблем".

Связь между различными объектами прогнозирования носит сложный диалектический характер, ввиду чего на практике деление научно-технических прогнозов на прогнозы науки и прогнозы техники нередко оказывается весьма условным. Развитие научных представлений может привести к формулировке новых взглядов на будущее технических средств, а долгосрочный прогноз направлений развития техники требует, как правило, учета тенденций развития науки как системы знаний.

Классификация прогнозов.Изложим далее функциональную классификацию научно-технических прогнозов как инструмента управления развитием науки и техники. В основе ее положена идея, вытекающая из принятого определения прогноза как комплекса взаимосвязанных оценок: целей, путей их достижения и потребностей в ресурсах. Каждый из типов прогнозов является фактически результатом специального этапа прогнозных работ, использующих свои специфические методы.

Прогноз первого типа, опирающийся на познание тенденции и законо­мерности, на накопленный опыт конкретных наук, призван выявить и сформулировать новые возможности и перспективные направления научно-технического развития. Этот тип прогноза в научной прогностике назван ис­следовательским прогнозом (ИП). Его наиболее трудной и ответственной, чаще всего заключительной фазой является оценка гипотетической результативности или, обобщенно говоря, значимости возможных вариантов развития. Полученные таким образом сведения являются существенной частью формируемой с участием научной прогностики концепции будущего науки и техники.

Второй тип научно-технического прогноза назван программным про­гнозом (ПП). Он исходит из познанных общественных потребностей, тенден­ций и закономерностей научно-технического развития, а также данных, полу­ченных ИП. Он призван придать этим знаниям прикладной характер: сформу­лировать программу возможных путей, мер и условий для достижения целей и решения задач развития науки и техники. Сформулировав гипотезу о перспективных для данных условий возможностях взаимного влияния различных факторов, ПП (чаще всего на заключительной своей стадии) стремится дать оценку гипотетических сроков и очередности достижения различных возможных целей. Тем самым ПП завершает начатую на этапе ИП формулировку возможностей развития.

Уместно отметить, что если ИП имел своим объектом намечающиеся внутренние возможности научно-технического развития, то ПП имеет дело больше с проблемами, обусловленными потребностями практики (техника, ме­дицина, сельское хозяйство и т.п.).

Так, прогноз складывающихся перспектив развития кибернетики, тен­денций роста быстродействия ЭВМ, увеличения объема их памяти, расширения диапазона логических возможностей - это типично исследовательский прогноз. Его основная цель - раскрыть гамму принципиально возможных перспектив. С другой стороны, прогноз, ранжирующий по оси будущего времени ряд важнейших ожидаемых событий прогресса кибернетики и вычислительной техники, фиксирующий наиболее перспективные связи этого процесса и возможные пути его реализации,- это типично программный прогноз.

Организационный прогноз (ОП) основывается на знаниях и представле­ниях об общих закономерностях и тенденциях развития науки (как организа­ционной системы), в том числе полученных ИП и ПП. Он исходит из представлений о наличных экономических ресурсах и накопленном научном потенциале. ОП призван сформулировать обоснованную гипотезу относительно объемов и состава ресурсов, требующихся, чтобы теми или иными путями (ПП) достигнуть тех или иных целей (ИП). Понятие ресурс трактуется не только в смысле время, деньги, люди, а также в случае необходимости и как комплекс организационных и социально-экономических предпосылок эффективной реализации прогнозируемого состава ресурсов.

Обычно наиболее трудной и ответственной фазой ОП является оценка гипотетических размеров требуемой финансовой поддержки различных про­грамм исследований и разработок.

Выступая в комплексе, охарактеризованные выше три этапа прогнози­рования взаимно дополняют друг друга, предоставляя в распоряжение прини­мающих решения особо ценную систему данных. Заметим, однако, что мера управляемости ходом реализации прогнозов, возможности непосредственного влияния на них организационных и экономических факторов и соответственно возможности предвидения хода развития существенно различны. В этом отношении ОП > ПП > ИП.

Чтобы логически завершить приведенный выше пример, укажем в качестве иллюстрации на возможность получения комплексного прогноза ЭВМ будущего. В свое время на смену ламповых ЭВМ первого поколения пришли полупроводниковые ЭВМ второго поколения. Ныне их закономерность меняют ЭВМ с интегральными схемами, высоким быстродействием и другими важными признаками и существенно новыми свойствами. Научно обоснованный прогноз ЭВМ четвертого и частично пятого поколений должен дать оценки относительной значимости различных необходимых для их создания событий, представления о вероятности свершения таких событий во времени, а также ориентировочную оценку размеров и структуры относящихся к этой проблеме ресурсов.

В таком комплексном прогнозе важное место заняла бы аргументация организационно-технических мер: исключение ряда промежуточных стадий развития, параллельное осуществление некоторых других событий, использо­вание новых возможностей резкого повышения "интеллектуальной мощи" ЭВМ (например, агрегатирование, создание однородных вычислительных систем, территориальной сети вычислительных центров и др.). На основе этих данных можно было бы попытаться спланировать стратегию ускоренного достижения высших уровней научно-технического прогресса в этой важной области.

Каждый научно обоснованный прогресс содержит как бы сплав времен: прошлого (тенденции развития), настоящего (потребности и возможности). В зависимости от того, на какой срок в будущее делаются прогнозы, они имеют различный характер, существенно отличаются по достоверности и по-разному используются в практике принятия решений.

В научно-технической прогностике можно довольно четко выделить три типичных интервала упреждения, названных нами эшелонами прогнозирования. Прогнозы первого эшелона рассчитаны обычно на срок до 15-20 лет. При сложившихся темпах развития за указанный период произойдет одно-два уд­воения общей численности выполненных научных работ, удвоится количество технических средств производства, окончится срок действия большинства ны­нешних патентов и т. д. Очень важным обстоятельством является то, что в этот интервал времени укладываются типичные и имеющие тенденцию к сокраще­нию сроки, в течение которых установленные наукой факты, явления и принципы переходят из фундаментальных наук в прикладные, оттуда - к разработчикам и через опытно-промышленную проверку - к стадии массового производственного использования основанных на них технических средств.

Существенно также и то обстоятельство, что за этот период времени на передовую линию научно-технического прогресса выходит новое поколение специалистов, составляющих к концу периода абсолютное большинство по отношению к тем, кто был участником работ в его начале. За подобный отрезок времени в прошлые годы происходило два удвоения численности ученых и по крайней мере три раза удваивалась численность инженерно-технических работников.

Прогнозы этого эшелона исходят обычно из вполне определившихся в настоящее время (во всяком случае теоретически) возможностей научно-технического прогресса. В них присутствуют не только качественный (содер­жательный), но и, как правило, количественные оценки.

Прогнозы второго эшелона рассчитаны на срок от сегодняшнего дня до 40-45 лет в будущее. Это время упреждения характеризуется удвоением боль­шей части принятых в современной науке концепций, теорий и трактовок. За это время произойдут удвоение численности населения мира (35 лет) и полная смена поколений творцов научно-технического прогресса (-40 лет - оценка длительности периода самостоятельной творческой деятельности человека).

В прогнозах, относящихся к этому периоду (первое десятилетие 21 ве­ка), количественные оценки все чаще уступают место качественным. Видимыми ограничительными пределами подобных прогнозов не редко считают уже не экономические возможности, а обычно лишь выкристаллизовавшиеся к настоящему времени фундаментальные законы и принципы естествознания. К тому же ученый, вырабатывающий прогноз такой дальности, уже не может ограничиться представлениями, присущими его конкретной отрасли знания (эти представления будут существенно обновлены), а обязан базироваться на более широкой системе научных представлений.

Прогнозы третьего эшелона ориентированы на срок от настоящего вре­мени до ста лет, а иногда и далее в будущее. Такие прогнозы носят, как правило, чисто гипотетический характер. Отдавая себе отчет, что творцы научно-технического прогресса столь отдаленного будущего будут исходить из выработанной ими системы научных представлений, неизвестной нам пока во многих своих существенных аспектах, современный прогнозист в этом случае полагается скорее на свое мировоззрение и творческую фантазию, чем на определенную систему естественнонаучных представлений.

Количественные оценки здесь, как правило, отсутствуют, а качествен­ные оценки и предположения ограничиваются лишь рамками наиболее общих законов логики, мировоззрения и естествознания.

Любые прогнозы всегда содержат в себе элементы предположительно­сти. Жизнь, успехи наук, возможностей и потребностей практики вносят в них каждый день существенные коррективы. На их судьбу в решающей степени влияют развитие социальной жизни общества и раскрытие новых тайн природы. Все это заметно определяет дискуссионный характер долгосрочных прогнозов третьего эшелона. Если бы авторы прогнозов научно-технического прогресса не ограничивали размах своей мечты определенными рамками сложившихся научных представлений о развитии общества, экономики, естествознания и техники, их выводы лишены были бы для нас доказательной силы, т. е. научной ценности. Обзор литературы, посвященной научно-техническим прогнозам, позволяет выделить три основные группы таких представлений, оказывающих определяющее влияние на степень реальности научного предвидения: а) научные представления о социально-экономической целесообразности и хо­зяйственной возможности реализации прогнозируемых научно-технических решений; б) законы и принципы естествознания, значительная часть которых нередко называется, по меткому выражению Джорджа Томпсона, "принципами невозможности"; в) наиболее общие законы природы и развития общества, формулируемые обычно в виде основ мировоззрения ученого.

Авторы прогнозов первого эшелона, как правило, стремятся учитывать все эти три группы пределов. Этим и объясняется в большей степени их относительно высокая точность. При переходе к прогнозам второго эшелона авторы в известной мере абстрагируются от условий, накладываемых экономическими категориями, а в прогнозах третьего эшелона учитывают к тому же историческую относительность ряда ныне принятых положений науки.

Прогнозы всегда имеют гипотетический характер. Делая на основании анализа информации о прошлом и настоящем выводы о будущем, прогнозист не может учесть многие существенные факторы, которые возникнут и будут влиять на развитие прогнозируемого процесса в будущем. При этом из много­летнего опыта науки известно, что чем больше удастся ей решить проблем, тем большее количество новых задач возникает перед исследователями.

Наша итоговая оценка оптимальной дальности интервалов упреждения, сформированная на основе всех рассмотренных выше данных, состоит в том, что для конкретизированных прогнозов с преобладанием оценок прикладных научно-технических решений Т_опт10-15 лет, а для более обобщенных прогно­зов научно-технического развития в связи с наличными природными ресурсами и социально-демографическими процессами – Т_опт=35-40 лет. Естественно, что разные области и объекты прогнозирования требуют различной глубины про­гнозирования. Периодизацию эшелонов прогнозирования не следует отождествлять с выбором конкретного горизонта прогнозирования применительно к а) своеобразию объекта, прогноза; б) специфике управленческих задач, ради которых предпринято само это прогнозное исследование; в) методам, которыми будет производиться разработка данного прогноза.

Современные представления научно-технической прогностики по этому вопросу с учетом последних данных об управленческих требованиях и специфике объекта (пункты а и б) сведены в табл. 1.

Таблица - 1

Из приведенных в таблице сведений виден разрыв между требуемой и достигаемой ныне глубиной прогнозирования. Отсюда вытекает актуальность совершенствования методов научно-технической прогностики.

Что касается определения краткосрочных, среднесрочных и долгосроч­ных прогнозов с позиций специфики методов прогнозирования (пункт в), то это может быть сделано, например, на основе корреляционных соображений. Если взять за основу время сдвига в ряду данных стационарного случайного процесса, в пределах которого автокорреляционная функция существенно от­личается от нуля (так называемое время когерентности - Тк), то прогнозы с упреждением (0,1-0,2) Тк относят к краткосрочным, прогнозы с упреждением (0,2-1,0) Тк к среднесрочным и с упреждением >Тк -к долгосрочным.

При прогнозировании на основе патентной информации исходным об­стоятельством для периодизации времени упреждения будет оценка длитель­ности жизненного цикла данного класса технических средств и т. д.

Практически всегда следует принимать во внимание все группы указан­ных обстоятельств.

Поставив перед страной задачу всемерного повышения эффективности научно-технического прогресса, правительство важную роль при ее решении отводит совершенствованию дела организации и управления научно-техническим прогрессом.

В этом исторически важном деле науковедению, обратившему аппарат научного анализа на изучение процессов научно-технического развития, при­надлежит исключительная роль. Оно должно стать подлинной теоретической основой государственного управления прогрессом науки и техники.

Внимательно изучая уроки прошлого, глубоко анализируя современный опыт, науковедение стремится познать будущее науки. Всеми своими результатами оно призвано служить более успешному прокладыванию наукой путей в будущее. В особенности функция конкретизации представлений о будущем науки и техники присуща вновь формирующейся ветви науковедения.

Науковеды-прогнозисты представляют собой лишь небольшой отряд исследователей в огромной армии российских ученых. Они отнюдь не претендуют на роль проводника науки, а только стремятся стать деловыми и полезными помощниками людей и коллективов, непосредственно творящих будущее науки и техники. Мы помним мудрое высказывание В. И. Ленина о том, что "ум десятков миллионов творцов создает нечто неизмеримо более высокое, чем самое великое и гениальное предвидение". Роль науковеда-прогнозиста в коллективном процессе предвидения будущего представляется нам в следующих основных чертах. Прежде всего, такой ученый выступает как организатор групп специалистов, располагающих знаниями, опытом и интуицией, необходимыми для комплексных прогнозных разработок. Прогнозист участвует в этой работе как исследователь, имеющий в своем распоряжении развитый арсенал специальных методов изучения процессов научно-технического развития. Вместе с тем на нем лежит непременная обязанность постоянно обобщать реальный опыт прогнозирования, развивать его теоретические основы и совершенствовать специальные методы и процедуры.

Будущее нашей отрасли знания - в тесном сотрудничестве со специали­стами всех отраслей науки, в познании специфики их творческого труда и обогащении науковедения ценнейшим опытом организации научного прогресса, каждодневно накапливаемым в науке.