The Royal NetherlandsAcademy of Arts and

Sciences

John Erpenbeck, Andrea ScharnhorstQUEM e.V., Berlin Networked Research and Digital Information – Nerdi

Netherlands Institute for Information Services, Amsterdamwww.niwi.knaw.nl/nerdi

Models of competencies in the light of self-organization

12. HERBSTAKADEMIE Friedrich-Schiller-Universität in Jena, 4.-6. Oktober 2004SELBSTORGANISATION IN DEN SOZIAL-UND ORGANISATIONSWISSENSCHAFTEN

Leitfaden

Was „sind“ Kompetenzen Welche Kompetenzen gibt es Wie hängen sie mit Selbstorganisationstheorien zusammenSelbstorganisationsmodelleKompetenzen, Werte und (Lern-) Kultur

Was „sind“ Kompetenzen?

Tagungskompetenz

Medienkompetenz

interkulturelle Kompetenz

Computerkompetenz

Managementkompetenz

Coachingkompetenz

Organisationskompetenz

Selbstorganisationskompetenz

Verhandlungskompetenz

Handlungskompetenz

Sozialkompetenz

Kommunikationskompetenz

personale Kompetenz

FachkompetenzMethodenkompetenz

Aktivitätskompetenz

Was „sind“ Kompetenzen?

Welche Grundkompetenzen gibt es?

Wie ordnen sich abgeleitete Kompetenzen zu?

Wie lassen sich Kompetenzen modellieren?

Praktische Kernfragen:

Was „sind“ Kompetenzen (Begriffsgeschichte)?

Kompetenz als:zuständig, befugt, rechtmäßig, ordentlich; beneficium competentiae – Sicherung des Lebensunterhalts (Römisches Recht) Notwendiger Lebensunterhalt, insbesondere Notbedarf der Kleriker (seit dem 13.Jahrhundert)Bindung einer Behörde an ihre Funktion; Befugnis, Rechtmäßigkeit von Organen, Institutionen, Personen (Verwaltungsrecht seit 19. Jahrhundert)

competentia stammt von dem Verb competere ab: zusammentreffen, aber auch zukommen, zustehen.

Kompetenz als:Fähigkeit von Sprechern und Hörern, mit Hilfe eines begrenzten Inventars von Kombinationsregeln und Grundelementen potentiell unendlich viele (auch neue, noch nie gehörte) Sätze selbst bilden und verstehen zu können. (Chomsky 1960)

Grundlegende Fähigkeit (weder genetisch angeboren noch biologisches Reifungsprodukt) die vom Individuum selbst hervorgebracht wurde, intrinsisch, in selbst motivierter Interaktion mit der Umwelt herausbildet. (Motivations-psychologie R.W.White 1959)

Kompetenzen sind Fähigkeiten zur Selbstorgani-sation, sind Selbstorganisationsdispositionenselbstorganisiert wird das Handeln in offenen Problem-und Entscheidungssituationen, in komplexen, oftchaotischen Systemen

Kompetenzen sind unerläßlich für das Handeln in der Risikogesellschaft

Was sind Kompetenzen (Modellvorstellungen)?

Welche Kompetenzen gibt es?

Welche Grundkompetenzen gibt es?

Das Individuum handelt selbstorganisiert

mehr oder weniger aktiv

reflexivin Bezug auf seine eigene Person

fachlich-methodisch in Bezug auf Sachverhalte

sozial und kommunikativ in Bezug auf andere Menschen

Da ist die Fähigkeit, mit fachlichem und methodischem Wissen gut ausgerüstet, schier unlösbare Probleme schöpferisch zu bewältigen. Wir sprechen von Fach– und Methodenkompetenz

Da ist die Fähigkeit, sich aus eigenem Antrieb mit anderen zusammen–und auseinanderzusetzen. Kreativ zu kooperieren und zu kommunizieren. Wir sprechen von sozial–kommunikativer Kompetenz

Da ist die Fähigkeit, sich selbst gegenüber klug und kritisch zu sein, produktive Einstellungen, Werthaltungen und Ideale zu entwickeln.Wir sprechen von personaler Kompetenz

Da ist die Fähigkeit, alles Wissen und Können, alle Ergebnisse sozialer Kommunikation, alle persönlichen Werte und Ideale auch wirklich willensstark und aktiv umsetzen zu können und dabei alle anderen Kompetenzen zu integrieren. Wir sprechen von Aktivitäts– und Handlungskompetenz

P

A

F

S

Wie ordnen sich abgeleitete Kompetenzen zu?

P A F S

Loyalität, Toleranz,normativ-ethische Einstellung,gesell -schaftliche Verant-wortung,Mitarbei-terverantwortungUmweltverantwor-tung, Glaubwürdig-keit, Vertrauens-würdigkeit, Image-pflege, Eigenver-antwortung,Ge-samtverantwortungBudgetverant-wortung...

Tatkraft, Heraus-forderungsannah-me, Risikobereit-schaft, MobilitätFlexibilität, Ausfüh-rungsbereitschaftUmsetzungs-fähigkeit, Initiative

Fachwissen, Fach-wissen im einzel-nen, Marktkennt-nisse, Marktwissen im einzelnen, Planungsverhalten,Planungswissen im einzelnen, Fach-übergreifende Kenntnisse, Fach-übergreifendes Wissen im einzel-nen

Kommunikationsfähig-keit, Argumentations-stärke, Verhandlungs-geschick,Repräsenta-tionsfähigkeit, Koope-rationsfähigkeit,InteraktionsfähigkeitBeziehungsmanage-ment, Menschen-kenntnis,Moderations-fähigkeit, Motivations-techniken, Anpas-sungsfähigkeit,Diplo-matie

Der Kompetenz-atlas desKODE®X-Messprozesses

Selbstorganisationstheorien

Zum Zusammenhang von Kompetenz, Wert, Kultur im Selbstorganisationsbild

Kontrollparameter = äußere Einflüsse

iSystemelement: interagierendePersonenInteraktionen zwischen Systemelementen/Personen

Ki Kompetenz der Person i = Selbstorganisationsdisposition von i

Kompetenzen= Selbstorganisationsdispositionen

K4 (P,A.F,S)

K6 (P,A.F,S)

K2 (P,A.F,S)

SO System

K1 (P,A.F,S)

K5 (P,A.F,S)

K3 (P,A.F,S)

der Gruppe = Ordnungsparameter (Ordner)

KulturWerte / Normen / Regteln

der Gruppe baut auf System von Ordnern

Die Ausgangslage: Warum das große Interesse an Selbstorganisation heute?

• vor dem Hintergrund zunehmender Komplexität betrieblicher und gesellschaftlicher Problemlagen entsteht eine hochgradige Veränderungsdynamik

• die Veränderungsprozesse werden immer schneller, überschreiten teilweise das menschliche Maß

• Konzepte zur Gestaltung dieser instabilen Situationen werden notwendig (Stichworte: Lean Management, Vernetztes Denken, Total Quality Managment, Synergie, Lernende Organisation, Business Reengineering, Controlling, Change Management usw.)

• instabil-komplexe Situationen lassen sich nur mit Hilfe des Selbstorganisationsmodells adäquat erfassen

• Beherrschung selbstorganisierender Systeme und selbstorganisierter Situationen rücken den Kompetenzbegriff in den Vordergrund und erfordern neuartige Kompetenzprofile

Was ist Selbstorganisation?– komplexe Systeme („fernab vom thermodynamischen

Gleichgewicht“) erzeugen nicht-voraussagbare innere Systemzustände („Ordner“) und verhalten sich nicht-voraussagbar schöpferisch („autopoietisch“)

– Selbstorganisation und selbstorganisiertes Verhalten sind reale, beobachtbare Phänomene - und viel häufiger als deterministische Vorgänge

– moderne Selbstorganisationstheorien beschreibensolche Systeme:

• die thermodynamisch orientierte Selbstorganisationstheorie (Ilya Prigogine)

• die biologisch orientierte Theorie der Autopoiese (Humberto Maturana)

• die systemtheoretisch orientierte Synergetik (Hermann Haken)

Moderne Konzepte der Selbstorganisation (Zeitraum von 1960 bis 1975):.

1. die Theorie dissipativer Strukturen (Prigogine)2. die Theorie der Synergetik (Haken)3. Chaostheorien (Lorenz)4. systemtheoretisch- kybernetische Ansätze (v.Foerster)5. Theorien von Autopoiese und Selbstreferentialität (Maturana)6. Theorien der Ökosystemforschung Selbstorganisation findet nur in Systemen hoher Komplexität statt.Intentionalität ist Ausdruck und Resultat der Selbstorganisation deskomplexen Systems Mensch / Gehirn. Menschlich – sozialeSelbstorganisation vereinigt Komplexität und Intentionalität.

Selbstorganisationstheorien

Was sind die wesentlichen Charakteristika?

– das Prinzip der Nichtlinearität und Rückkopplung (soziale und geistige Prozesse sind selbstreferentiell)

– das Verstärkungsprinzip („schlagartige“ Entstehung neuer sozialer oder geistiger Strukturen)

– das Prinzip der inneren Bedingtheit (Strukturen durch Randwerte und innere Faktoren bedingt; Autonomie, Selbstgestaltung, -lenkung und -entwicklung, Selbstproduktion)

– das Prinzip der beschränkten Vorhersagbarkeit (reguläre Strukturen - qualitative Voraussagen, chaotische Dynamik -prinzipiell keine Voraussagen für die fernere Zukunft)

– das Prinzip der Historizität (konkreten Entstehungsgeschichte entscheidend)

FOKUS

grundlegende Prinzipien selbstorganisierender Prozesse (nach W. Ebeling)

A: Autopoiese (Maturana, Varela)T: thermodynamische Selbstorgani-

sationstheorie (Prigogine, Nicholis)S: Synergetik (Haken) A T S

t Das Prinzip des Entropieexports (Selbstorganisation verbraucht hochwertige Energie)

t Das Prinzip der Energietransformation (Selbstorganisation ist durch Ketten von Energieumwandlungen charakterisiert)

t Das Prinzip der überkritischen Distanz (Selbstorganisation tritt nur bei Gleichgewichtsferne und Überschreiten charakteristischer kritischer Werte auf)

ts

Das Verstärkungsprinzip (Im Übergangsgebiet zwischen verschiedenen Strukturformen treten starke Schwankungen auf. Jenseits der kritischen Parameter werden bestimmte Moden der Fluktuationen verstärkt, die Keime der neuen Strukturen darstellen)

Selbstorganisationstheorien generalisiert

t : thermodynamischer Fokus; s : strukturell-funktioneller Fokus, k : kognitiver Fokus

ts

Das Stabilitätsprinzip (Selbstorganisierende Systeme sind relativ stabil gegenüber kleinen Störungen. Große Störungen sind eine Gefahr für das System, wegen der Existenz kritischer Werte können sie zum Zusammenbruch der ganzen Struktur führen)

ts

Das Prinzip der Phasenübergänge (Es existieren Analogien zwischen Selbstorganisationsprozessen und Gleichgewichtsphasenüber-gängen)

t Das Prinzip der Nichtlinearität und Rückkopplung(Selbstorganisation erfordert eine nichtlineare Dynamik des Systems)

s Das Prinzip der inneren Bedingtheit und Bestimmtheit, eineseigenen (selbstorganisativen) Determinismus (Die durch Selbstorganisation entstandenen Strukturen sind in der Regel sowohl durch die Randwerte als auch durch die inneren Faktoren bedingt; die Zukunft ist real offen)

t Das Prinzip der Symmetriebrechung (Die durch die Selbstorganisation hervorgegangenen Strukturen entstehen in der Regel durch Brechung einer Symmetrie)

s Das Prinzip der Ordnungsparameter, das Haken-Prinzip (Es existieren in der Regel spezielle Bewegungen (Moden), die alle Teilbewegungen koordinieren. Das gilt auch im übertragenen Sinne für geistiges und symbolisches Handeln, das durch übergeordnete Ordnungsparameter koordiniert wird)

sk

Das Prinzip der beschränkten Vorhersagbarkeit (Es gibt grundsätzlich zwei Klassen von Strukturen der Selbstorganisation, reguläre und irreguläre bzw. chaotische, dissipative Strukturen. Chaotische Dynamik impliziert ein exponentielles Auseinanderstreben der Systemtrajektorien und damit eine schlechte Vorhersagbarkeit der ferneren Zukunft)

sk

Das Prinzip der Historizität (Alle Strukturen der Realwelt, die durch Evolution / Entwicklung entstanden sind, können letztlich nur durch eine Synthese zugrundeliegender Gesetze und konkreter Entstehungsgeschichte verstanden werden)

ss

Das Prinzip der Komplexität (aufgrund der Komplexität der Systeme sind diese nur unvollständig beschreibbar und perspektivisch einzuschätzen, interne Zustände beeinflussen sich selbst – das Verhalten ist werder aus Inputs noch aus internen Zuständen ”ableitbar”, die Komplexität ist nicht reduzierbar

k Das Prinzip der Redundanz (Die Gestaltung und Lenkung des Systems kann aus Teilsystemen heraus erfolgen, Information ist über das System verteilt, es gibt kein ausschließliches Hierarchieprinzip

k Das Prinzip der Selbstreferentialität (das Eigenverhalten ist Produkt innerer Kohärenzen, nicht ”Repräsentation” äußerer Einflüsse, jeses Verhalten wirkt auf sich selbst zurück und ist Ausgangspunkt weiteren Verhaltens. Selbstreferentielle Systeme sind weitgehend operational-organisativ geschlossen, aber offen gegenüber Materie- und Energieflüssen

k Das Prinzip der Autonomie (das System ist nicht informationell unabhängig, aber im Sinne von Selbstgestaltung, -lenkung und –entwicklung selbstbestimmt gegenüber der Umwelt; es ist nicht angepaßt, sondern koevolutiv geprägt

k Das Prinzip humaner sozialer Systeme (humane soziale Systeme sind selbstorganisierend und kreativ, sie sind wert- und willensgesteuert, sinn- und zweckorientiert und beruhen auf Kommunikation, Symbolen und Lernen)

Bedeutung der Symbole:: keine oder nur geringe Aussagen zum Prinzip t : thermodynamischer Fokus: Teilaussagen zum Prinzip s : strukturell-funktioneller Fokus: zentrale Aussagen zum Prinzip k : kognitiver Fokus

Die Synergetik wirft zwei Fragen mit besonderer Klarheit auf:• Welche Systembedingungen sind die Voraussetzung für

selbstorganisative Prozesse• äußere Bedingungen (Kontrollparameter)• innere Bedingungen (Dispositionen) der Systemteile; bei

Individuen: Kompetenzen• Welche Ordner -bei sozialen Systemen: Werte - bilden sich

heraus und wie wirken sie auf die inneren Bedingungen ein?

Selbstorganisationsdispositionen und Ordner

Ordner als WerteOrdner Teile

Sprache menschliche Individuen Staatsform Kultur Gesetze Rituale Umgangsformen Mode Betriebsklima Mitarbeiter corporate identity Mitarbeiter Paradigmen Wissenschaftler (Thomas S. Kuhn) Volkscharakter Menschen (Bateson) Wirtschaft: "ordnende Hand" Teilnehmer am Wirtschaftsprozeß (Adam

Smith)

Ethik Menschen (Friedrich August v. Hayek)

Selbstorganisationsmodelle

Die grundlegende Modellierung eines

selbstorganisierenden Systems in der Synergetik (1)

q = (q1....qn) sei die Systembeschreibung durch einen Zustandsvektor. Seine zeitliche Änderung lässt sich darstellen alsdq/dt = N(q, a) + F(t) (*), mitq1 bis qn: Einzelkomponentendq/dt: Veränderung des Zustandsvektors (i.d.R. in nichtlinearer Form)

N (q, a): Nichtlinearen Gleichung der Veränderung des Zustandsvektors, mita: Kontrollparameter (= äußeren Einwirkungen auf das System) F(t): Zufallseinwirkungen Mit q0 als bekanntem (Ausgangs)-Zustand des Systems, a0 als bekanntem Kontrollparameterwert,F=0 als Vernachlässigung der Zufallseinwirkungen lässt sich feststellen: Ändert sich der Kontrollparameterwert von a0 zu a, ändert sich i.d.R. der Zustandsvektor zu q = q0 + w, mit w als ÄnderungssymbolEinsetzung in (*) ergibt dw/dt = N (q0 + w, a)

Die grundlegende Modellierung eines

selbstorganisierenden Systems in der Synergetik (2)

Bei Berücksichtigung des linearen Anteils von N, symbolisiert durch L, wird dw/dt = L (w)

w = exp(λt)ν: Lösung dieser Differentialgleichung, λ = Eigenwerte, ν = Eigenvektoren der Lösung, λ komplexe Zahlen, mit (a) Re λ ≥ 0 oder (b) Re λ ≤ 0(a) führt auf Eigenvektoren νu , (b) auf νsMit noch unbekannten, zeitabhängigen Amplitudenfunktionen ξ(t) schreibt sich q als:q = q0 + ∑ξu(t) νu + ∑ξs(t)νsu s

Haken schreibt die mit (a) verbundenen Amplitudenfunktionen ξu(t) in nichtlinearen Gleichungen M in der Form dξu(t)/dt = M(ξu(t)) + G(t), G(t) wieder ein ZufallseinflussIn vielen Fällen hat diese nichtlineare Gleichung das Aussehendξu(t)/dt = a ξu(t) - b ξu

3(t) + G(t), mit 2 Kontrollparametern, a und bEs gilt theoretisch, empirisch verifiziert, das Haken-Prinzipξs(t) = fs (ξu(t)) ξu(t) heißen Ordner des Systems, sie „versklaven“, konsensualisieren, binden andere möglichen Systemzustände ein: q ist durch die ξu(t) eindeutig bestimmt. Gesucht: Wahrscheinlichkeitsverteilung für die auftretenden Zustandsvektoren via Master –Gleichung (Übergangswahrscheinlichkeiten von einem Gefüge des Zustandsvektors zu einem anderen in einer bestimmten Zeit)

Sucher in Bewertungslandschaft

Kompetenzspektrum Ki (P, A.F,S) =Selbstorganisationsdisposition

KOMPETENZ-RAUM

Systemelement : interagierende Person i

Sozial / Personal

Fachlich-methodisch

Innovation

WERT/NORM

W1: Fachliche Kompetenzist das Wichtigste.

W2: Das Menschliche ist ist das Wichtigste.

W3: Fachliches undMenschliches

muss eine Einheit bilden.

Kompetenzentwicklung:Werte als Ordnungsparameter

Kompetenzen, Werte und (Lern-)kultur

Werte als zentrale Bestandteile von Kompeten-zen

Wille

Handelndes Individuum

WWWwWerte

Wissen

Dispositionselbstorga-nisiertenHandelns

Erfahrungen Fähigkeiten

kognitiv erfasste Grundbezüge des selbstorganisiert denkenden und handelnden Subjekts

entsprechende Grundwerte des selbstorganisiert denkenden und handelnden Subjekts

entsprechende Grundkompetenzen des selbstorganisiert- denkenden und handelnden Subjekts

zu sich selbst (als Person)

personale Werte(p)

personale Kompetenzen(P)

in sich selbst (als Aktivität)

aktivitätsbezogene Werte(a)

aktivitätsbezogene Kompetenzen (A)

zur gegenständlichen Umwelt (fachlich-methodisch)

fachlich-methodische Werte(f)

fachlich-methodische Kompetenzen (F)

zur personalen Umwelt (sozial-kommunikativ)

sozial-kommunikative Werte(s)

sozial-kommunikative Kompetenzen (S)

kognitive Grundbezüge, Grundbewertungen (Grundwerte) und Grundkompetenzen

zentral: personale Werte zentral: aktivitätsbezogene Werte

zentral: fachlich-methodische Werte

zentral: sozial - kommuni-kative Werte

Kompetenzwerte Wertkompetenzen

selbstentfaltungsorientierte Idealisten*)

aktivitätsorientierte Realisten

wissensorientierte „Legalisten“

kommunikationsorientierte Relativisten

hedonistisch-ästhetisch

• Genuß als Selbstzweck • Genuß als Lebensart • Ästhetik als Genuß • Ästhetik des Alltags

• Fitness als Fun • Freude am Tun • Ästhetik der Mobilität • Dynamik als Ästhetik

• Denken als Genuß • Spaß am Problemlösen • Glück des Ordnens • Ästhetik der Formeln

• Genuß des Miteinander • Glück der Gemeinschaft • Freude an Feiern, Festen,

Ritualen • Kunst als Kommunikation

utilitaristisch

• Bildung als Ausdruck von Persönlichkeit

• Freiraum als Voraussetzung für Selbstentfaltung

• wegweisende Vorbilder •

• moderne Technik, die den Aktionsradius erweitert

• Ziele, um zu handeln; Geld als Mittel zum Zweck

• Mitmacher und Mitstreiter • Handlungsfreiheit als Gestal-

tungsfreiheit; Willensstärke als Schlüssel zum Erfolg

• Wissenquellen als Fort-schrittsquellen

• allein die Fakten zählen • nichts ist praktischer als eine

gute Theorie • methodisch durchdacht ist halb

vollbracht

• Verbindungen durch Kommunikationsmittel

• Humor, Takt und Offenheit als • Spielregeln der Konsensfähig-

keit • Möglichkeiten repressionsfrei-

er Kommunikation

ethisch-moralisch

• der Starke ist am mächtigsten allein

• zuerst ist man dem eigenen Geissen verantwortlich

• ein gelingendes Leben führen persönliche Entfaltung darf Mitmenschlichkeit nicht be-hindern

• ein wertvoller Mensch sein

• nicht Mitleid sondern tätige Hilfe

• anderen in Not helfen • aktiv für eine bewssere Zu-

kunft streiten • fordere die anderen wie dich

selbst

• Wissen soll wertfrei bleiben • Wissen verbindet, Vorurteile

trennen • nicht streiten - rechnen • Wusch nach Wahrheit als

wichtigste Orientierung

• vereint sind auch die Schwa-chen mächtig

• Ehrfurcht vor jedem Leben und jeder Meinung

• Mitarbeit zum erfüllten Leben Aller

• Mitmenschlichkeit darf die persönliche Entfaltung nicht behindern

politisch

• Männer machen Geschichte • Masse macht dumm • Freiheit vor Gleichheit • Menschen brauchen persönli-

che Vorbilder • Politik lebt von Persönlichkeit

• Bewegung ist alles, das Ziel weniger

• vorwärts immer, rückwärts nimmer

• Politik ist aktive Verteilung von Macht

• Macht braucht Macher

• Wissen ist Macht • Sachpolitik im Kompetenz-

team • Politik der kleinen, durchdach-

ten Schritte • Kopfpolitiker statt Bauchpoli-

tiker

• Politik muss moralisch sein • Alle Macht geht vom Volk aus • Gleichheit vor Freiheit • Politiker als große

Kommunikatoren

Was meine ich? Was schätze ich?

*) H. Klages unterscheidet nonkonforme Idealisten, aktive Realisten, ordnungsliebende Konventionalisten, und perspektivlos Resignierte

Erkenntnis-instanz Speicher Erkenntnis-

instanz Speicher

WertungsinstanzLABILISIERUNG

WertungsinstanzLABILISIERUNG

INDIVIDUUM 1/t1 INDIVIDUUM 1/t2

INDIVIDUUM 2/t2 INDIVIDUUM2/t1

HandlungsantizipationEntscheidung

HandlungsantizipationEntscheidung

SE

IE

HA

ND

LU

NG

VO

N IN

DIV

IDU

UM

1Pr

aktis

ches

Erg

ebni

s sei

nes s

ozia

len

Han

deln

sH

AN

DL

UN

GSE

RG

EB

NIS

AU

S SI

CH

T V

ON

1

Kom

munikation

und Kooperation

Project:Competence and innovation in research networks –modeling self-organized learning of heterogeneous agents

2003-2004

Funded by the BMBF, Germany and by the EuropeanSocial Fund

“Lernkultur und Kompetenzentwicklung”

Anne BeaulieuWerner EbelingThomas Hüsing

At the beginning: competence profiles and the landscape picture

Personal competencies Activity, impetus to act

Knowledge, Methods Social - Communicative

favored conditions

unfavored conditions

0 1 2 3 4 5 6 7 8 01,2

2,43,6

4,86

7,2

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

w(q,t)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 01,2

2,43,6

4,86

7,2

q1

q2

Characteristics

Valuation landscape

0

0,4

0,8

1,2

1,6 2

2,4

2,8

3,2

3,6 4

4,4

4,8

5,2

5,6 6

6,4

6,8

7,2

7,6 8

0

0,4

0,8

1,2

1,6

2

2,4

2,8

3,2

3,6

4

4,4

4,8

5,2

5,6

6

6,4

6,8

7,2

7,6

8

q1

q2

Evolutionary search in a fitness landscape

Adequacy of the competence profile

Competence dimensions (K,S,A,P)

Competence development –the individual evolution

Mathematical model

( ) ( ) ( ) ( )[ ] ( ) ( )tqxDtqxqdtqxqqbqatqxt ,,,,, rrrrrrrr ∆+′′′+=∂ ∫

Key competences, no visions Key competences, visions and the ability to bridgeBetween different areas of experiences

Occupied space ofexperiences

Space of experiencesto be explored

0 1 2 3 4 5 6 7 8 01,2

2,43,6

4,86

7,2

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

w(q,t)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 01,2

2,43,6

4,86

7,2

q1

q2

Problem dimensions

Quality of solution

Competence development as an evolutionary mechanism in a problem solving process

0

0,4

0,8

1,2

1,6 2

2,4

2,8

3,2

3,6 4

4,4

4,8

5,2

5,6 6

6,4

6,8

7,2

7,6 8

0

0,4

0,8

1,2

1,6

2

2,4

2,8

3,2

3,6

4

4,4

4,8

5,2

5,6

6

6,4

6,8

7,2

7,6

8

q1

q2

Mathematical model

( ) ( ) ( ) ( )[ ] ( ) ( )tqxDtqxqdtqxqqbqatqxt ,,,,, rrrrrrrr ∆+′′′+=∂ ∫

Knowledge - individual process of evaluation Social - exchange of information between the members of the

populationActivity - rate of mutationPersonal - individuality of agents expressed by their different

locations in the problem space

com

pete

n ces

Competencies as individual characteristics of persons can be modeled as characteristics of processes in a group of persons

Competencies = characteristics = static picture

Meta-competence = ability to use different competencies in the contextof a certain situation = dynamic picture

Change of a location = different problem representation due to the useof different competencies

Velocity of the change of location = the flexibility in reaching differentproblem representations due to the use of meta-competence

SP

KA

Racing for solutions in the problem space

Evolino – evolutionary search in a landscape

Agents finding new problem solutions

0 1 2 3 4 5 6 7 8 01,2

2,43,6

4,86

7,2

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

w(q,t)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 01,2

2,43,6

4,86

7,2

q1

q2

One concept – different models – different simulations

S PKA 0

0,4

0,8

1,2

1,6 2

2,4

2,8

3,2

3,6 4

4,4

4,8

5,2

5,6 6

6,4

6,8

7,2

7,6 8

0

0,4

0,8

1,2

1,6

2

2,4

2,8

3,2

3,6

4

4,4

4,8

5,2

5,6

6

6,4

6,8

7,2

7,6

8

q1

q2

Metaphoric s. Numeric s. Behavioral s.

The simulation landscapePurpose

Method of description forthe underlying model

CONCEPT

PHENOMENON

INFORMAL FORMAL

Metaphoric simulation

Interactive visualization of concepts by means of

game rules

Symbolic simulationVisualization of concepts by

means of equations

Philosophical system theory

Scenarios simulationInteractive learning of complex dynamics

Systems dynamics

Behavioral simulationRule-based description

of complex dynamics

Computational sociology

Numeric simulation

Equation based description of complex dynamics

Physics of complex systems

Visual simulation

Archeology, architecture,Computational humanities (?)

Virtual reality