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Business Solutions > Corporate Knowledge Management > Modellierung

Modellierung

Dieser Artikel beschreibt die verschiedenen Techniken, die zu Beginn eines Projekts im Bereich Wissensmanagement anzuwenden sind und welche für eine Reihe von Standard-Produkten und –verfahren die softwaretechnischen und wissenschaftlichen Grundlagen bilden. Die Comelio GmbH beschäftigt sich in diesem Zusammenhang sowohl mit den Entwicklung und Einführung von Software-Lösungen im Bereich Wissensmanagement als auch mit der wissenschaftlichen und theoretischen Begleitung eines solchen Projekts direkt im Unternehmen. Der Artikel greift die Themenbereiche kognitive Modellierung und Lerntheorie auf.

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Modellierung im Bereich Wissensmanagement

Kognitive Modellierung

Die Vorgänge der Informationsverarbeitung, die der Mensch durchführt, sind auf solche kognitiven Funktionen und Leistungen wie Wahrnehmung, Wissen, Gedächtnis, Denken, Problemlösung, Lernen und Verstehen zurückzuführen. Ein wissensbasierten System wird im Normalfall so konstruiert, dass die Vorgänge, die ein Mensch automatisch durchführt, möglichst abgebildet werden. Der Mensch erstellt aus den beiden Vorgängen Wahrnehmung und Sprachverständnis in Kombination mit seinem bereits vorhandenem Vorwissen und der Erwatungshaltung, die sich aus Erfahrungen und dem Vorwissen ergeben, sowie schließlich persönlichen Ziele eine Abbildung einer Problem- bzw. Anwendungsdomäne. Diese ist natürlich absolut subjektiv und kann erst durch Kommunikation mit anderen Menschen (Kollektivierung) versachlicht werden. Diese subjektive Repräsentation lässt sich als mentales Modell des Menschen verstehen, das eine bestimmte Domäne beschreibt.
Ein wissensbasiertes System wird nun mit den Mitteln der so genannten kognitiven Modellierung so strukturiert, das es gleichfalls in der Lage ist, solche mentalen Modelle zu konstruieren. Dabei setzt man voraus, kognitive Leistungen softwaretechnisch so umsetzen zu können, dass sie Symbolstrukturen manipulieren und dass diese Manipulationen die menschlichen kognitiven Leistungen abbilden können. Das interne Modell versteht sich dabei als Datenbasis, weil es die Anwendungsdomäne repräsentiert, auf dem Operationen der Informationsverarbeitung ausgeführt werden.

Kognitive Modellierung

Drei Schritte sind im Regelfall durchzuführen, um ein wissensbasiertes System aufzubauen:

1. Die Anwendungsdomäne muss konzeptualisiert werden. Hierbei müssen die Strukturen, die dem Problemraum oder der Anwendungsdomäne zu Grunde liegen, erkannt und beschrieben werden. Wichtiges muss von Unwichtigem getrennt werden, um nur noch die relevanten Strukturen herauszufiltern. Ob es sich dabei um tatsächlich vorhandene Objekte oder mehr um abstrakte Einheiten handelt, ist dabei völlig unerheblich. Zwischen diesen identifizierten und als wichtig erachteten Objekten stehen in einem Beziehungsgeflecht zueinander, welches danach als Bindemasse ebenfalls beschrieben werden muss. Schließlich gibt es in diesem Zusammenhang noch eine Menge an Funktionen, die mit den Objekten verknüpft sind und sich entweder auf Basis der Objekteigenschaften ergeben oder sich vielmehr aus den Beziehungen zwischen den Daten ableiten lassen. Wenn die Anwendungsdomäne von ihren Strukturen und Funktionen her beschrieben ist, gelangt man zum letzten Punkt: es müssen Regeln für Schlussfolgerungen festgelegt werden, welche die Beziehungen und die Eigenschaften der Objekte berücksichtigen und bereits auf Vorwissen oder Annahmen zurückgehen.
2. Im zweiten Schritt muss die Konzeptualisierung formalisiert werden. Dies entspricht einer vorläufigen Strategie für die Problemlösung, wobei die zu ihrer Ableitung notwendigen Daten beschrieben werden. Dies eignet sich dann auch dazu, um Lücken in der Konzeptualisierung aufzudecken und sinnvoll zu schließen.
3. In einem dritten Schritt muss nun das die Formalisierung auch tatsächlich in Form eines wissensbasierten Systems umgesetzt werden. Es ist üblich, dass in einigen Punkten nun erst festgestellt wird, dass die vorherigen Arbeiten unvollständig waren und nun endgültig korrekt abgebildet wurden. Die Anwendungsdomäne wird, wenn bislang nur Testdaten enthalten waren, nun endgültig mit sinnvollen Daten aufgefüllt, die Beziehungen werden erstmalig eingerichtet und die Systematik zu ihrer Nutzung wird programmiert.

Bewertung der Modelle

Lerntheorie

Während die kognitive Modellierung bereits sehr viele softwaretechnische Konzepte behandelte und hier nur ansatzweise verschiedene, sehr komplexe Techniken erwähnte, ist für das Verständnis, wie ein solches System nützlich sein kann und welche Prozesse es unterstützt, notwendig, den individuellen und kollektiven Lernprozess zu verstehen. Diese beiden Prozesse sollen in diesem Abschnitt kurz und mit zwei Abbildungen vorgestellt werden. Die psychologische Komponenten im Rahmen von Projekten zum Wissensmanagement ist durchaus nicht zu unterschätzen. Eine lernende Organisation wird durch Menschen gebildet, die in formellen und informellen Gruppen zusammenkommen, sich austauschen, über offizielle und inoffizielle Dienst- und Kommunikationswege Nachrichten austauschen und in ihrer Gesamtheit Entscheidungen treffen und Handlungen ausführen. Dabei sind individuelles und kollektives Lernen eng miteinander verzahnt.

Individuelles Lernen

Unter dem Begriff des individuellen Lernens versteht man normalerweise den Erwerb neuen Wissens auf Basis von Informationen, die bewertet, strukturiert und in einen (scheinbar) sinnvollen Zusammenhang gebracht werden. Dabei ist also durchaus nicht alles, was als Wissen angesehen wird, auch tatsächliches Wissen, sondern kann später wieder als falsch entlarvt werden. Wissen ist dabei nicht notwendigerweise statisch oder wie ein besessener Gegenstand zu betrachten, sondern konkretisiert sich auch in Handlungsweisen und unbewussten Verhaltensmustern.

Die nachfolgende Abbildung zeigt den Regelkreis des individuellen Lernens. Aus der Umwelt stammen Reize, Daten und Informationen, die vom Mensch wahrgenommen werden. Bereits hier muss man betonen, dass der Mensch in vielfältiger Weise für die Wahrnehmung bereits Wissen einsetzen kann, um wertvolle von wertlosen Informationen zu trennen oder aus einem allgemeinen Rauschen Frühwarnsignale zu identifizieren. Teilweise können auch hier Software-Lösungen dafür sorgen, dass solche Informationen gefiltert werden, um überhaupt bewusst zu werden. Nach der Wahrnehmung werden diese Informationen gewusst, wobei dies als Besitzakt zu verstehen ist. Dieses Wissen kann reines Faktenwissen sein, das sogar noch genutzt werden muss, oder das zunächst ausgewertet werden soll. Lernen als nächster Schritt bedeutet dagegen, sich mit diesen erkannten oder schon gewussten Fakten weiter zu beschäftigen, sie zu verarbeiten, zu vergleichen, in Beziehung zu setzen und dann in umfangreichen Reflexionen neues Wissen zu generieren, das insbesondere Zusammenhänge und Kausalitäten berücksichtigt oder erst erzeugt hat. Dabei kann man sich das Lernen sowohl als bewussten Vorgang wie auch als unbewusst ablaufenden, sich langsam entwickelnden Prozess vorstellen. Auf Basis dieses neuen Wissens können dann Handlungen ausgeführt werden, die auf Basis einer viel besseren Überlegung beruhen und erwartungsgemäß zu besseren Ergebnissen führen.

Regelkreis individuelles Lernen

Kollektives Lernen

In einer Organisation gibt es zwar sehr viele individuelle Lernprozesse, wenn bspw. neue Techniken und Verfahrensweisen von einzelnen Mitarbeitern gelernt werden, aber im Regelfall entwickelt sich das Wissen in den Köpfen der Mitarbeiter in einem Team synchron. Es findet in einem sozialen Umfeld statt und kann ebenfalls wieder bewusst oder unbewusst erfolgen. Gerade das bewusste Lernen oder der Versuch, unbewusste Lernprozesse bewusst zu mache, um sie zu beschleunigen, hat neben positiven Wissenseffekten auch viele positive psychische Effekte, die sich gegenseitig durch das Wir-Gefühl verstärken können. Aus individuellen Zielen können so Gruppenziele und natürlich auch erfolgreiche Gruppenhandlungen werden. Die einzelnen Mitarbeiter unternehmen dabei ganz unterschiedliche Rollen, die sowohl klassische Rollen wie Lehrer-Schüler beinhalten als auch solche wie studentisches Lernen in Arbeitsgruppen umfassen können. In diesem Zusammenhang ist es auch oft sehr kritisch, wenn der Alters- und Erfahrungsschatz oder die kulturelle Vielfalt nicht ausgewogen ist, was gerade durch die Konzentration auf Mitarbeiter bestimmter Altersgruppen als sehr nachteilig beurteilt werden muss. Im studentischen Lernen ist dagegen eher ein partizipatives und gemeinschaftliches Lernen von Gleichrangigen zu sehen. Es ermöglicht allen Gruppenmitgliedern, gleichmäßig zu lernen und neues Wissen zu erwerben. Als kooperativen Lernprozess bezeichnet man dagegen die Situation, in der fachlich asymmetrisch strukturierte Gruppen durch gegenseitige Interaktion neues Wissen erwerben. Die Lernproblematik wird dabei gelöst, wenn fachliche oder hierarchische Unterschiede aufgelöst werden und gegenseitig und miteinander gelernt wird.
Die nachfolgende Abbildung zeigt diesen Prozess in einer ähnlichen Darstellung wie zuvor. Hierbei verschränkt sich der individuelle mit dem kollektiven Lernprozess. Aus individueller Wahrnehmung und individuellem Lernen wird individuelles Wissen. Dieses wird allerdings durch Kommunikation und gemeinsame Reflexion zu kollektivem Wissen und kollektiven sowie individuellen Handlungen.

Regelkreis kollektives Lernen

Unterstützung durch die Comelio GmbH

Die Berater der Comelio GmbH sind insbesondere in der software-technischen Abbildung von Datenstrukturen und ihren Beziehungen tätig. Da sich jedoch die Einrichtung und Planung von wissensbasierten Systemen gerade vor dem Hintergrund eines Lernklimas und nur unter der Mitwirkung von möglichst vielen Mitarbeitern vollzieht, ist ihnen die Berücksichtigung der theoretischen und psychologischen Komponenten durchaus bewusst. Bei der Modellierung solcher Systeme ist insbesondere der Einsatz von Ontologien ein regelmäßiges Arbeitsgebiet.