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Möglichkeiten und Grenzen der Sozionik

Von Anne Nolde


Der vorliegende Beitrag ist das Ergebnis einer Abiturklausur vom 5.5.2003. Die Aufgabenstellung bezieht sich auf einen Internet-Artikel des amerikanischen Wissenschaftlers John Casti sowie auf die Computersimulation "Sugarscape". Die Aufgaben lauten wie folgt:

  1. Analysieren Sie John Castis Überlegungen zum "einfachen Komplexen" hinsichtlich ihrer Bedeutung für das Fach "Sozialwissenschaften"!
  2. Überprüfen Sie anhand der Ausführungen von John Casti, ob bzw. inwiefern man
    • unsere Industriegesellschaft,
    • die Computersimulation "Sugarscape"
    als komplex bezeichnen kann! Belegen Sie Ihre Befunde!
  3. Formulieren Sie für zwei neue "Sugarscape"-Szenarien Spielregeln, mit deren Hilfe sich folgende Phänomene überprüfen lassen:
    • Auswirkungen eines (kleineren) Meteoriteneinschlags auf die Bevölkerungsentwicklung ("Szenario 14"),
    • Entstehung und Veränderung demokratischer Mehrheiten im Rahmen der Bildung politischer Parteien in "Sugarscape" ("Szenario 15").
    Begründen Sie die aufgestellten Spielregeln und beschreiben Sie gegebenenfalls die Schwierigkeiten, die bei ihrer Formulierung auftreten!

Die vollständige Aufgabenstellung, den zu bearbeitenden Textauszug sowie den Erwartungshorizont des Lehrers finden Sie in der Rubrik Abiturthemen.


John Castis Überlegungen zur Komplexität

In seinem Aufsatz "Das einfache Komplexe" beschäftigt sich John Casti mit komplexen Systemen und mit der Frage, inwiefern es möglich ist, diese zu analysieren.

Buchtitel Zunächst erklärt Casti den Begriff des "komplexen Systems". Dabei differenziert er zwischen drei unterschiedlichen Arten komplexer Systeme:

In der Einleitung des Aufsatzes erläutert Casti des Weiteren die Möglichkeiten zur Analyse komplexer Systeme. Dabei legt er besonderen Wert darauf, dass aufgrund der modernen Computertechnologie die Analyse der Wirklichkeit nicht mehr nur in Einzelteilen, sondern komplett, in so genannten "Als-ob-Welten" (would-be worlds) stattfinden kann. Er erhofft sich von dieser Errungenschaft den baldigen Entwurf einer Theorie, die komplexe Systeme umfassend erklärt.

In den vier folgenden Abschnitten beschäftigt sich der Autor mit den Merkmalen komplexer Systeme, welche er benennt und erläutert.

Zunächst beschäftigt er sich mit der Instabilität komplexer Systeme. Dabei erläutert er, dass in einem komplexen System viele Verhaltensweisen vorliegen, die bei Veränderung einzelner Faktoren variieren, wodurch deutlich wird, dass sogar kleine Veränderungen Auswirkungen auf das gesamte System haben können.

Das zweite Merkmal, welches John Casti als Charakteristikum für komplexe Systeme anführt, ist die Irreduzibilität von Systemen. Gemeint ist die Unzerlegbarkeit eines Systems in seine Einzelteile. Ein System ist eine Art Wirkungsgefüge und somit kann es nicht nur auf einen einzelnen Faktor hin untersucht werden.

Auch die Anpassungsfähigkeit innerhalb eines Systems stellt für Casti ein typisches Merkmal dar. Anpassungsfähigkeit meint hier die Fähigkeit, auf die Veränderung bestimmter Parameter in der Umgebung zu reagieren und - im Falle eines Multi-Agenten-Systems - die Anwendung von Entscheidungsregeln zu verändern.

Der letzte Punkt, der als Typikum eines komplexen Systems dargestellt wird, ist die Emergenz. Emergenz bedeutet laut Casti, dass sich komplexe Systeme überraschend verhalten und dass es unvorhersehbar ist, was bei bestimmten "Spielregeln" oder bei deren Kombination passiert.

Für die Sozialwissenschaften haben Castis Überlegungen insofern Bedeutung, als Letztere sich mit der Untersuchung komplexer Systeme beschäftigen, ähnlich wie es die Sozialwissenschaften tun, indem sie Sozialstruktur, Politik und Wirtschaft sowie deren Zusammenhänge überprüfen.

Durch die moderne Computertechnologie müsste es dann also möglich sein, eben diese Systeme, mit denen sich die Sozialwissenschaften beschäftigen, hinsichtlich ihrer Komplexität zu untersuchen. Dadurch würden Prognosen, die lediglich hermeneutisch gewonnen wurden, ihre Bedeutung innerhalb der Sozialwissenschaften vermutlich einbüßen, da es mit Hilfe der "künstlichen Welten" offensichtlich möglich ist, bestimmte Politiken, wirtschaftliche Faktoren oder Ähnliches zu simulieren und somit deren Wirkungen "empirisch" festzustellen. In seinem Aufsatz gibt Casti bereits einige sozialwissenschaftliche Untersuchungsbereiche dezidiert vor: das Wirtschaftssystem an sich, den Handel mit Wertpapieren und die Bevölkerungsstruktur (festgemacht am Beispiel der Körpergröße).

Die Komplexität unserer Gesellschaft

Ich behaupte: Nicht nur bei unserer Industriegesellschaft, sondern bei jeder Gesellschaft handelt es sich um ein komplexes System. Ob sämtliche von Casti genannten Parameter auf die heutige(n) Gesellschaft(en) zutreffen oder nicht, werde ich im Folgenden unter Zuhilfenahme der Theorien von Rostow, Toffler, Huntington, Beck, Mutz, Hansen und Rifkin zu erläutern versuchen.

Da die genannten Wissenschaftler alle von einer Gesellschaft im Wandel ausgehen - was bedeutet, dass sich die Industriegesellschaft etwa in eine Informations- (Toffler) oder eine nachindustrielle Gesellschaft (Bell) wandelt -, ist die Behauptung einer gewissen Instabilität von "Gesellschaft" nicht von der Hand zu weisen; offenkundig wird dies beispielsweise hinsichtlich des Wandels von Muskelkraft zu Wissen als wichtigstem Rohstoff.

Auch die in Rostows Stufenprognose (den fünf Phasen gesellschaftlicher Entwicklung) beschriebene Gesellschaft zeigt eine gewisse Instabilität, da sich ihm zufolge die Bevölkerung von einer eher landwirtschaftlich orientierten, traditionellen, "statischen" zu einer "dynamischen" Gesellschaft des Massenkonsums verändert (hat).

Die in der Stufenprognose vorgestellte gesellschaftliche Entwicklung ist also insofern ein Beispiel für Instabilität, als sich hier eine Gesellschaft manifestiert, die sich grundsätzlich im Wandel befindet und nicht stagniert.

Ebenso ist es bei Huntington, der zeigt, dass sich mit dem Ende des Kalten Krieges die Bündnisverhältnisse verschieben. Durch die Veränderung des Parameters "Kalter Krieg" und damit den Wegfall der zwei großen Machtblöcke ist die Gesellschaft instabil geworden und hat sich entsprechend verändert.

Toffler, der die Drei-Wellen-Theorie aufstellte, kann hier ebenfalls herangezogen werden - insofern, als er von einem Wandel der Welt durch den Faktor Computertechnologie ausgeht. Durch Computer werden Schule, medizinische Pflege oder die berufliche Arbeit von zu Hause aus erledigt, was bedeutet, dass auch die Computertechnologie der heutigen Zeit ein Beleg für Instabilität ist.

Ein ähnlicher Beleg ist in Rifkins Theorie "Die dritte Säule der neuen Gesellschaft" zu finden, in der der Autor deutlich macht, dass durch moderne Technologien die Arbeit erheblich verändert, vor allem aber reduziert wird. Der Mensch kann mit Hilfe moderner Technologien ersetzt werden, die Produktion geht dadurch sogar noch schneller voran. Der Faktor Arbeit ist in diesem Zusammenhang also ebenfalls ein Beispiel für die Instabilität unserer Gesellschaft.

Ein weiteres Merkmal, welches Casti benennt, ist die Irreduzibilität. Auch dieses Merkmal wird von unserer Gesellschaft erfüllt, da es unmöglich ist, einzelne Lebensteile unabhängig voneinander zu sehen. Eine politische Entscheidung, beispielsweise eine Steuererhöhung, hat grundsätzlich wirtschaftliche, aber auch soziale Konsequenzen. Ein Beleg für Irreduzibilität könnte ferner die Ansicht des Soziologen Dahrendorf sein, der davon ausgeht, dass Menschen, die wirtschaftlich gut stehen, auch sozial hoch angesehen sind und umgekehrt, wenn sie wirtschaflich schlechter stehen, ebenfalls geringe(re) soziale Achtung erhalten.

Zu diesem Punkt lässt sich insgesamt sagen, dass eine Gesellschaft ein Wirkungsgefüge ist, in dem es kaum einzelne Entscheidungen gibt, die keine weitflächigen, übergreifenden Konsequenzen nach sich ziehen.

Auch die Anpassungsfähigkeit sozialer Systeme, die Reaktionen auf bestimmte Veränderungen im System werden in verschiedenen "Welterklärungsmodellen" reflektiert.

So ist - oder wäre - die Umstrukturierung der Arbeit im gemeinnützigen Bereich, wie es Rifkin vorsieht, eine Reaktion auf den allgemeinen Arbeitsmangel. Das heißt, der sich strukturell ändernde Faktor Arbeit riefe eine Reaktion bei den Betroffenen hervor. Die Soziologen Beck und Mutz geben als Reaktion auf den Arbeitsmangel ebenfalls eine Umstrukturierung des Arbeitsmarkts vor. Beck fordert die Umstrukturierung in Richtung Dienstleistungen oder Doppelbeschäftigung, Mutz orientiert sich in Richtung Neuordnung der Erwerbsarbeit (Münchner Vierschichtenmodell), was durch Arbeitszeitverkürzung oder mehr Solidarität erreicht werden könnte.

Die Anpassungsfähigkeit unserer Gesellschaft wird also durch das Beispiel der Arbeitsmarktpolitik bzw. der in diese Richtung gehenden Vorschläge deutlich.

Der einzige Punkt, der auf unsere Gesellschaft lediglich teilweise zutrifft, ist die so genannte Emergenz. Durch viele Voraussagen oder zuvor errechnete Tests ist es zumeist möglich, die Konsequenzen einer bestimmten Handlung zu prognostizieren, so dass man kaum von "echten" Überraschungen in unserer Gesellschaft sprechen kann.

Für Hansen, der die Stagnationsprognose aufstellte, mag es überraschend gewesen sein, dass diese sich nicht erfüllte, da seine Bevölkerungszahlen falsch angelegt waren, aber vom heutigen Standpunkt aus gesehen war dies aufgrund demografischer Entwicklungen, die unter anderem im Zweiten Weltkrieg begründet liegen, lediglich eine logische Folge.

Ein Faktor, der in der heutigen Gesellschaft allerdings Emergenz bedeuten könnte, sind Ereignisse wie beispielsweise das Attentat vom 11. September. Auf so etwas war die Welt nicht vorbereitet und sie reagierte dem Merkmal der Instabilität entsprechend mit einer Krise im politischen und wirtschaftlichen Bereich.

Insgesamt kann man sagen, dass unsere Gesellschaft den Merkmalen Castis entspricht und in seinem Sinne ein komplexes System, welches von vielen Parametern abhängt, darstellt.

Die Komplexität von "Sugarscape"

Sugarscape Das Multi-Agenten-System "Sugarscape", eine typische sozialwissenschaftliche "Als-ob"-Welt, entspricht in einer etwas anderen Weise Castis Überlegungen zum Thema Komplexität. Als Erstes sollte festgehalten werden, dass die Regeln, nach denen die Agenten in "Sugarscape" leben, durch Menschen vorgegeben werden, womit es sich nicht um ein völlig autarkes System handelt. Ähnlich wie im vorangegangenen Abschnitt werde ich nun anhand von John Castis Merkmalen feststellen, ob und inwiefern es sich bei "Sugarscape" um ein komplexes System handelt.

Da sich die Agenten bei einer Regelveränderung entsprechend anders verhalten oder immer gerade dort Nahrung suchen, wo sie (zufällig) am häufigsten vorkommt, ist von einer tendenziellen Instabilität innerhalb von "Sugarscape" auszugehen.

"Sugarscape" unterliegt ebenfalls einer Irreduzibilität, da nur die gesamte demografische Entwicklung betrachtet wird (bzw. werden kann), nicht hingegen jeder Einzelagent. Zwar ist bei diesem Multi-Agenten-System von einem Regelwerk auszugehen (was zunächst einmal die Vermutung der Reduzierbarkeit des Systems nahe legt), doch sind diese Regeln, besonders in den "fortgeschrittenen" Szenarien, so umfassend und vernetzt, dass sich hier in der Tat eine nachträgliche Reduktion auf Einzelfaktoren verbietet.

Die Anpassungsfähigkeit der Agenten lässt sich mit Hilfe der Wanderbewegungen erklären. Je nachdem, wo sich in "Sugarscape" Nahrung befindet, wandert die Agentengemeinde dorthin. Befinden sich jedoch zu viele Agenten bei den Zuckerbergen, wandern einige in Randgebiete ab. Man ist also fähig, auf Nahrungsknappheit zu reagieren.

Die Emergenz, die Casti beschreibt, liegt bei "Sugarscape" ebenfalls vor, da die Kombination bestimmter Spielregeln und deren gemeinsame Auswirkungen den Machern von "Sugarscape" vor Beginn der Simulationsläufe unbekannt waren.

Fazit: Bei der "Zuckerwelt" handelt es sich um eine gegenüber der Gesellschaft etwas abgeschwächte Form, aber immer noch um ein komplexes System im Sinne Castis.

Praktische Überlegungen zu "Sugarscape": ein Meteoriteneinschlags-Szenario

Um die Möglichkeiten und Grenzen "komplexer" sozialwissenschaftlicher Simulationen wie "Sugarscape" zu verdeutlichen, werde ich im Folgenden zwei neue, in der Forschung bisher noch nicht bearbeitete Szenarien für die "Zuckerwelt" entwerfen.

Das erste Szenario simuliert einen Meteoriteneinschlag. Dabei gehe ich davon aus, dass der Meteorit auf einem der in "Sugarscape" vorhandenen Zuckerberge auftrifft.

Mit dieser Bedingung versuche ich sowohl das Bevölkerungswachstum an dem nicht getroffenen Berg als auch den Bevölkerungsrückgang, der wahrscheinlich den beschädigten Berg betrifft, darzustellen. Auch die Wanderbewegungen und der eventuelle Kampf um Nahrung werden auf diese Art und Weise meiner Meinung nach simuliert.

Da unklar ist, ob bzw. inwiefern von dem Meteoriten eventuell gefährliche Strahlungen ausgehen, ist dies ebenfalls ein zu berücksichtigender Punkt. Bei der Formulierung geeigneter "Spielregeln" treten insofern Schwierigkeiten auf, als zu berücksichtigen ist, immer exakt eine bestimmte Gruppe von Agenten anzusprechen bzw. nicht zu weit schweifend zu formulieren, da sich die Aktionen der Agenten auf den Meteoriteneinschlag und dessen Auswirkungen zu beschränken haben. Hier zunächst die allgemeinen Regeln für das Szenario:

Die Zuweisung der Qualität des Sehvermögens und der "Futterverwertung" erfolgt, wie üblich, zufällig.

Nun die speziellen Regeln:

  1. Wirst du von dem Meteoriten getroffen, dann stirb.
  2. Wenn du nicht getroffen wurdest und gut sehen kannst, dann wandere zu dem anderen Zuckerberg.
  3. Wenn du schlecht sehen kannst, dann bleib (gezwungenermaßen) in der Nähe des Einschlagsortes und konkurriere mit anderen Agenten - nach den altbekannten Regeln - um Nahrung.
  4. Du weißt nicht, ob gefährliche Strahlung von dem Meteoriten ausgeht. Pflanze dich also nur mit jemandem fort, der weit genug (2 bis 3 Felder) vom Einschlagsort entfernt ist.
  5. Bist du der Strahlung des Meteoriten ausgesetzt, werde krank. Besitzt du nur wenig Fitness (schlechte Sehfähigkeit, schlechte "Futterverwertung"), stirb daran. Ansonsten erhole dich im Laufe der Zeit.

Da möglichst vielschichtige Konsequenzen erfasst werden sollen, ist es - denke ich - angebracht, ein möglichst breit gefächertes Regelwerk aufzustellen. Als Vorbedingung hierfür habe ich den Einschlag des Meteoriten auf nur einem Zuckerberg festgelegt. Somit können auf beiden Bergen der üblicherweise verwendeten "Sugarscape"-Topographie unterschiedliche Konsequenzen beobachtet werden: einerseits direkte Konsequenzen durch den Einschlag und andererseits eher indirekte Konsequenzen beispielsweise durch Zuwanderung von "Flüchtlingen". Schwierigkeiten ergeben sich hinsichtlich der Dimensionierung des Meteoriteneinschlags bzw. hinsichtlich der Strahlungsgefahr, die von dem Meteoriten ausgeht. Feste Vorgaben hierzu habe ich, quasi axiomatisch, in den Regeln 4 und 5 festgelegt, um weitere demografische bzw. "fortpflanzungstechnische" Konsequenzen zu verdeutlichen.

Überlegungen für Fortgeschrittene: Parteienbildung in "Sugarscape"

Noch komplexer werden die Beziehungen, wenn man im "Sugarscape"-Modell die Bildung politischer Parteien und die damit verbundenen Mehrheitsverhältnisse in einer demokratischen Gesellschaft simuliert.

Dazu übernehme ich zunächst einmal die allgemeinen Regeln (Nahrungsaufnahme, Fortpflanzung, Besitz) aus dem zuvor besprochenen Szenario. Hinzu treten folgende Regeln:

  1. Bist du mit gutem Sehvermögen und guten "Futterverwertungs"-Qualitäten ausgestattet, ordne dich der Partei A zu.
  2. Bis du mit schlechtem Sehvermögen und guten "Futterverwertungs"-Qualitäten ausgerüstet, ordne dich der Partei C zu.
  3. Bist du mit gutem Sehvermögen und schlechten "Futterverwertungs"-Qualitäten ausgerüstet, ordne dich Partei C zu.
  4. Bist du mit schlechtem Sehvermögen und schlechten "Futterverwertungs"-Qualitäten ausgestattet, ordne dich Partei B zu.
  5. Wähle die Partei, der du gemäß deinen Fähigkeiten zugehörig bist.

Bei Partei A handelt es sich um eine Elitepartei, die sehr kapitalistisch orientiert ist und Darwins "survival of the fittest" folgt.

Partei B ist eine sozialistische Partei, die nach dem marxistischen Prinzip fährt, nach dem sämtlicher "produktiver" Besitz Gemeingut ist.

Partei C bietet einen "policy mix"; sie bildet ungefähr die "Mitte" zwischen A und B.

Für den Fall ihrer Wahl gelten folgende zusätzliche Regeln:

  1. Partei B verteilt das Essen an Sammelstellen, die jeder kennt.
  2. Partei A überlässt die Nahrung bzw. Nahrungssuche jedem selbst.
  3. Partei C richtet einige Sammelstellen ein.
  4. Sie kann sowohl mit Partei A als auch mit Partei B koalieren.
  5. Ist Nahrung im Überfluss vorhanden, orientiert sie sich an B.
  6. Ist eher wenig Nahrung vorhanden, hält sie sich an A.

Zur Begründung der genannten Regeln lässt sich Folgendes sagen:

Zunächst muss die Bevölkerung in ungefähre Interessengruppen eingeteilt werden. In "Sugarscape" spielt Nahrung die größte Rolle, also habe ich eine Einteilung mit diesem Schwerpunkt gewählt.

Den Angehörigen der Partei A fällt es leicht, Nahrung zu finden; logischerweise favorisieren sie das Prinzip des Stärkeren, um gegenüber den Unterlegenen mehr und mehr Zucker zu horten.

Genau umgekehrt verhält es sich bei Partei B und deren Angehörigen. Sie besitzen nur "schlechte" Eigenschaften und sind somit auf die im Regelwerk genannten Sammelstellen angewiesen.

Da es jedoch auch eine mittlere Partei gibt, musste ich Bedingungen finden, bei denen sich die Partei C der Partei A oder B zuordnet. Auch hier liegt dem Regelwerk der Egoismus zugrunde. Die der Partei C Zugehörigen orientieren sich immer am "vorteilhaftesten" Partner.

Eine Schwierigkeit, die bei der Formulierung dieses Szenarios auftaucht, ist durch das Prinzip der Multi-Agenten-Systeme an sich gegeben. Obschon Nahrung das nächstliegende Kriterium für die Gruppen- oder Parteibildung ist, fehlen den Agenten die Gefühle. Nicht jeder gut gestellte Agent würde, wenn er Gefühle hätte, völlig auf Hilfeleistung an andere Gruppen verzichten. Der soziale Faktor, eventuell benachteiligte Gruppen am eigenen Vorteil teilhaben zu lassen, fällt also weg - eine Schwäche vieler sozialwissenschaftlicher "Als-ob-Welten".


Literaturhinweise:

John Casti: Das einfache Komplexe. Aus dem Englischen übersetzt von Florian Rötzer.
©  Verlag Heinz Heise, Hannover 1996-2001. Telepolis-Dokument vom 8.5.1996. Hier zitiert nach:
http://www.telepolis.de/deutsch/special/vag/6035/1.html

Sugarscape-Homepage.
©  The Brookings Institution, Washington DC 1996.
http://www.brook.edu/dybdocroot/SUGARSCAPE/

Curt Suplee (u. a.): It's Alive! The Digital Playroom.
©  Discovery Documentations, Inc. 1998.
http://www.discovery.com/area/science/life/digitalplayroom.html


Das Copyright für den Text liegt bei der Autorin.
Auskunft erteilt die Fachschaft Sozialwissenschaften des St.-Ursula-Gymnasiums Attendorn.

Die vorliegende Arbeit, Bestandteil einer Examensprüfung, wurde sowohl von der Autorin als auch von der Schulleitung ausdrücklich zur Veröffentlichung freigegeben.


©  für die Bearbeitung und Zusammenstellung:  Frank U. Kugelmeier, Attendorn 2001-2010