NetLogo является продолжением языка Лого, который получил очень широкое распространение и популярность благодаря работам Сеймрура Пейперта и его группы Media MIT. Уже середине 90-х годов Мич Резник и его группа разработали продукт StarLogo, в котором действовали множество черепашек. Продукт был нацелен именно на изучение закономерностей и феноменов, в которые вовлечено множество агентов. В конце 90-х Ури Виленский отделился от StarLogo с отдельным проектом NetLogo1, который наследовал многие свойства StarLogo. Домашняя страничка проекта — http://ccl.northwestern.edu/netlogo/.
Как и многие образовательные продукты, StarLogo и NetLogo были созданы и поддерживаются благодаря Национальному Научному Фонду США (National Science Foundation — NSF). Благодаря этому использование этих продуктов в образовании является свободным и бесплатным. Библиотека моделей, созданных в среде NetLogo, обширна и пополняется не только разработчиками, но и членами сообщества — http://ccl.northwestern.edu/netlogo/models/community/.
Среда NetLogo благоприятна для существования сообщества, поскольку всегда позволяет посмотреть текст программы, написанной другим участником; заимствовать фрагмент программы или отдельную процедуру; видоизменить процедуру по своему усмотрению и использовать её в рамках другой программы.
Одна из наиболее известных и часто демонстрируемых моделей стайного поведения — это модель формирования стаи птиц или рыб. В начале все агенты двигаются в разные стороны, но постепенно под действием окружающих из множества агентов формируется стая, во главе которой находится птица, рыба или черепашка — вожак. Мы приведём здесь маленький фрагмент программы, управляющий формированием стаи.
to flock
find-flockmates
if any? flockmates [[ align cohere ]]
fd 1
end
В переводе с языка NetLogo на русский данное выражение означает, что каждый агент поискал соседей и, если нашёл, то скорректировал траекторию своего поведения в ту сторону, куда двигаются окружающие. Язык NetLogo создавался для того, чтобы помогать ученикам размышлять о децентрализованных процессах. Создавая модель образования стаи птиц, ученики узнают больше о главном правиле сетевых сообществ — «простые правила — сложное поведение».
Мы активно использовали среду NetLogo для демонстрации социальных феноменов в ходе дистанционных курсов IATP в 2004 году. В очередной раз необходимость использовать моделирующую среду Netlogo возникла у нас в связи преподаванием темы «Система сбалансированных показателей» на занятиях по менеджменту в системе повышения квалификации сотрудников кадровых отделов на базе Нижегородского государственного университета. «Система сбалансированных показателей» (СБС) — это современная концепция управления организацией, предложенная американскими учёными Нортоном и Капланом [2]. Идея концепции заключается в выделении в структуре организации нескольких (как минимум, четырёх) циклов, определяющих её развитие: финансовый, определяющий прибыли и издержки организации; процессуальный, описывающий характер осуществления деятельности в основных подразделениях организации; внешний, описывающий взаимодействие организации с внешними партнёрами, поставщиками и клиентами; развивающий, затрагивающий привлечение работников в организацию и их обучение.
Концепция Нортона и Каплана исходит из представления о том, что причины организационных неудач кроются не в отсутствии качественных стратегий, но в отсутствии качественных механизмов их реализации. Заложенное в СБС представление об организации основано на модели баланса, при которой размерность одного цикла влияет на характер протекания процессов в других. Сложность в изложении материала такого рода заключена в многочисленности факторов, которые входят в СБС. Так, на ОАО Северсталь их количество достигает нескольких тысяч. При рассмотрении и анализе систем такого рода преподаватели традиционно пользуются сложными логическими схемами, пытаясь изобразить на них наиболее существенные взаимосвязи, что на статической модели не всегда создаёт наглядную картину моделируемого процесса.
Для создания наглядной и, в то же самое время, динамичной модели СБС мы воспользовались средой моделирования Netlogo. В качестве модели, на примере которой демонстрировалось применение СБС в практике управления организацией, была предложена ситуация «Лесное хозяйство». В качестве исходной ситуации рассмотрен случай, при котором вся деятельность организации построена на потреблении ресурса, который интерпретируется как неограниченный. Производство при этом выглядит, как потребление ресурса (леса) работником — лесорубом. С точки зрения СБС этот пример иллюстрирует тупиковую модель, которая заходит в тупик при исчерпании ресурса производства (леса). В связи с этим логично предположить, что для создания равновесной модели следует добавить в неё ещё один цикл, связанный с воспроизводством ресурса. В нашем случае это решается с помощью введения в модель ещё одного персонажа — лесника, который занимается посадкой леса. Проделав несколько проб, слушатели могут найти оптимальное количество лесников и лесорубов (3: 1), которое позволяет задавать практически неограниченный во времени цикл производства.
Каждый фактор, влияющий на общее состояние модели, выделен в виде отдельного бегунка (в нашем случае, это «Forest», «Woodcutters», «Forester»), что создаёт дополнительную наглядность для учащихся. Числовая составляющая модели отслеживается с помощью мониторов «years», «profit», «cost» и графика, на котором отражается количество ресурса (лес) и финансового состояния всей системы.
http://ccl.northwestern.edu/netlogo. Center for Connected Learning and Computer-Based Modeling. Northwestern University, Evanston, IL.