Наглядность графа, как средства описания сильно зависит от количества его вершин: при увеличении их числа наглядность быстро ухудшается. Поэтому графы как средство отображения эффективны только при небольшом числе вершин. В системах различают макроструктуры и микроструктуры. Первые, как правило, имеют значительно меньше компонентов состава. Поэтому графы и используются в основном для изображения макрострукутр. При большом числе компонентов от графов переходят к матричному способу описания.
В психологии графы используются для представления промежуточных и окончательных результатов теоретических и экспериментальных исследований. При этом часто графы приобретают формы блок-схем. Примерами могут служить блок-схема сенсорного уровня отражения Ю. М. Забродина [47], блок-схема функциональной системы П. К. Анохина [8] и многие другие.
Несмотря на большое разнообразие систем, имеется очень немного видов макроструктур. Определение вида структуры является одним из существенных результатов анализа системы. Важная информация о системах содержится также в интегральных характеристиках систем, таких, как степень связности, симметрии и др. В результате последовательного дихотомического анализа получается граф в виде симметричного или ассиметричного дерева. Примеры таких графов приведены на схеме 4. Поскольку система может иметь несколько структур, то одни ее структуры могут быть симметричными, а другие ассиметричными. Число вершин в графе симметричного дерева растет по закону геометрической прогрессии, несимметричного - по закону арифметической прогрессии.
------------Картинка стр. 80--------
Схема 4. Примеры симметричных и ассиметричных структур (I функциональная структура психики; II - структура нервной системы, по Э. Гельгорну [35]; III - структура множества нервных систем)
----------------------------
Графы часто используются для представления промежуточных результатов в экспериментальном исследовании с применением корреляционного и факторного анализов. В этих случаях графы являются удобным средством изображения эволюции структур. Можно зафиксировать несколько фаз эволюции: 1) появление вершин несвязного графа, 2) образование "пар", 3) цепочек, 4) "звезд", 5) связной структуры, 6) многосвязной структуры, 7) переконструирование, в процессе которого происходят выделение структурных уровней, иерархизация, усиление существенных и ослабление несущественных связей, объединение или дифференцировка вершин и т. д. Процесс инволюции происходит в обратном порядке.
В результате теоретического абстрагирования оказывается возможным построение системных описаний в виде макроструктур, которые изображаются в форме блок-схем или граф-схем. Функции таких описаний различны: в одних случаях они служат средством фиксации представлений автора о структуре объекта, в других - средством создания наглядного образа с учебными целями, в третьих - основой для построения математической модели явления. Примерно к таким описаниям нас будут интересовать следующие вопросы: 1) как устанавливается отношение между различными граф-схемами, представляющими один и тот же объект; 2) к какому "пределу" стремится такая схема в процессе познания; 3) может ли граф-схема использоваться при планировании экспериментального исследования; 4) как оптимизировать графику схемы определенного целевого назначения?
При решении этих задач мы должны учитывать синтаксические, семантические, прагматические и эстетические аспекты построения системных описаний в виде граф-схем. С синтаксической точки зрения граф-схема изоморфна отношению и матрице. Имеются хорошо разработанные процедуры изображения отношений с помощью граф-схем и построения соответствующих им матриц. Существуют также системы гомоморфного преобразования (свертывания) граф-схем. Эти формальные процедуры могут быть использованы для синтаксической идентификации или установления синтаксических отношений между различными граф-схемами.
Семантический анализ граф-схемы должен дать ответ на вопрос о семантических отношениях содержания отдельных соответствующих блоков граф-схемы, а также связей между ними. Целевое назначение блок-схемы может сильно видоизмененять ее по степени детальности и другим характеристикам в зависимости от целей пользователя. Правильное композиционное решение не только улучшает восприятие блок-схемы, но и способствует
-----------Картинка стр. 82------
-------------------------