XVII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2025

Морфологический анализ представляет собой универсальную методику решения сложных задач, основанную на разложении проблемы на ключевые параметры и их последующем комбинировании. Этот метод, разработанный в середине XX века Фрицем Цвикки, остаётся актуальным благодаря своей способности структурировать сложные проблемы и предлагать оптимальные решения.[1] Кроме того, он формирует у учащихся навыки глубокого аналитического мышления.

Для иллюстрации принципов метода рассмотрим практическую задачу выбора оптимального способа подключения интернета в загородном доме.

Теоретические основы метода

Морфологический анализ заключается в выделении всех значимых характеристик задачи (параметров) и установлении возможных значений для каждого из них[2]. Визуализация задачи осуществляется в виде морфологической таблицы, где параметры представлены в колонках, а их значения — в строках. Такой подход позволяет систематизировать все возможные комбинации параметров, исключая риск упущения важного аспекта.

Основная цель анализа — выявление решения, которое наиболее полно соответствует заданным условиям и критериям. Данный метод не только помогает находить подходящие варианты, но и учит мыслить системно, преодолевая склонность к выбору первого же подходящего решения.

Применение метода

Рассмотрим задачу выбора интернета в условиях загородного дома, где отсутствие связи создаёт значительные ограничения. Для её решения определим ключевые параметры:

1. Тип подключения:

• Оптоволоконный

• Спутниковый

• Мобильный 4G/5G

2. Скорость интернета:

• высокая (100+ Мбит/с);

• средняя (10–100 Мбит/с);

• низкая (до 10 Мбит/с).

3. Стоимость подключения:

• высокая (затраты на оборудование и прокладку кабелей);

• средняя (установка доступного оборудования);

• низкая (минимальные вложения).

4. Стабильность связи:

• высокая (надёжность в любых условиях);

• средняя (зависимость от погодных условий);

• низкая (перебои в работе).

На основе этих параметров создадим морфологическую таблицу (табл.1).

Таблица 1 - Морфологическая таблица

Параметр	1	2	3
Тип подключения	Оптоволоконный	Спутниковый	Мобильный 4G
Скорость интернета	100+ Мбит/с	10–100 Мбит/с	до 10 Мбит/с
Стоимость подключения	высокая (затраты на оборудование и прокладку кабелей)	средняя (установка доступного оборудования)	низкая (минимальные вложения)
Стабильность связи	высокая (надёжность в любых условиях)	средняя (зависимость от погодных условий)	низкая (перебои в работе)

В этой таблице N = 3 * 3 * 3 * 3 = 81 комбинаций. Но подходят нам не все из них поэтому дальше мы синтезируем подходящий нам вариант.

Далее начнем выбирать нужные варианты по двум признакам (табл.2)

Нам нужно чтобы скорости интернета было достаточно для общения в мессенджерах, просмотра видео и быструю загрузку страниц в браузере

Т аблица 2 –Выбор скорости и типа подключения

Скорость интернета Тип подключения	100+ Мбит/с	10–100 Мбит/с	до 10 Мбит/с
Оптоволоконный
Спутниковый
Мобильный 4G

Наш выбор таков потому что за интернет в 100+ Мбит/с для нас будет слишком быстрым, а до 10 Мбит/с слишком медленный. А 10–100 Мбит/с закроет все наши потребности.

Теперь рассмотрим другие параметры (табл.3)

Таблица – 3 Выбор стоимости подключения

С корость интернета + тип подкл. Стоимость подключения	10–100 Мбит/с Оптоволоконный	10–100 Мбит/с Спутниковый	10–100 Мбит/с Мобильный 4G
высокая (затраты на оборудование и прокладку кабелей)
средняя (установка доступного оборудования)
низкая (минимальные вложения)

Такие результаты мы получаем после анализа цен.

Далее смотрим на стабильность каждого из вариантов(табл.4)

Таблица – 4 Выбор стабильности подключения

С корость интернета + Тип подкл. + Стоимость Стабильность связи	10–100 Мбит/с Оптоволоконный Высокая стоимость	10–100 Мбит/с Спутниковый Средняя стоимость	10–100 Мбит/с Мобильный 4G Низкая стоимость
Высокая (надёжность в любых условиях)
Средняя (зависимость от погодных условий)
Низкая (перебои в работе)

Итого получаем 5 вариантов (табл.5)

Таблица – 5 Полученные варианты

Вариант	Тип подключения	Скорость интернета	Стоимость подключения	Стабильность связи
Вариант 1	Оптоволоконный	10–100 Мбит/с	Высокая стоимость подключения	Надёжность в любых условиях
Вариант 2	Оптоволоконный	10–100 Мбит/с	Высокая стоимость подключения	Зависимость от погодных условий
Вариант 3	Спутниковый	10–100 Мбит/с	Средняя стоимость	Зависимость от погодных условий
Вариант 4	Мобильный 4G	10–100 Мбит/с	Низкая стоимость	Зависимость от погодных условий
Вариант 5	Мобильный 4G	10–100 Мбит/с	Низкая стоимость	Перебои в работе

Рассмотрим более подробно сильные и слабые стороны каждого из финальных вариантов, представленных в таблице 5:

1.Вариант (Оптоволоконный, высокая стоимость, высокая стабильность)

• Плюсы: максимальная надёжность в любых условиях, высокая скорость (до 100 Мбит/с).

• Минусы: крайне дорогая установка (особенно в загородных условиях), сложность технической реализации.

• Вывод: подходит только для пользователей с высоким бюджетом и критическими требованиями к стабильности.

2.Вариант (Оптоволоконный, высокая стоимость, средняя стабильность)

• Плюсы: аналогично варианту 1, но с меньшей устойчивостью к погодным условиям.

• Минусы: высокая стоимость остаётся значительным препятствием.

•Вывод: теряет свои преимущества из-за нестабильности, оставаясь дорогим решением.

3. Вариант (Спутниковый, средняя стоимость, средняя стабильность)

• Плюсы: приемлемая скорость (10–100 Мбит/с), средняя стоимость делает его доступным для большинства пользователей.

• Минусы: зависимость от погодных условий и задержки сигнала, что может быть критичным для онлайн-общения и видеозвонков.

• Вывод: подходит для удалённых мест, где другие типы подключения недоступны, но проигрывает по надёжности и удобству.

4. Вариант (Мобильный 4G, низкая стоимость, средняя стабильность)

• Плюсы: низкая стоимость, достаточная скорость для базовых задач (просмотр видео, работа с мессенджерами), доступность технологии.

• Минусы: зависимость от зоны покрытия оператора и перегрузок сети в часы пик.

• Вывод: сбалансированное решение для пользователей с ограниченным бюджетом.

5. Вариант (Мобильный 4G, низкая стоимость, низкая стабильность)

• Плюсы: минимальные затраты на подключение.

• Минусы: перебои в работе, особенно при плохих погодных условиях или слабом сигнале.

• Вывод: допустим только в ситуациях, когда других решений нет, а потребности минимальны.

Итог

Проведённый анализ показывает, что выбор варианта зависит от ключевых критериев, заданных пользователем. Для решения базовых задач (например, просмотра видео и общения в мессенджерах) наиболее подходящим оказался вариант 4 (Мобильный 4G). Этот выбор обусловлен его низкой стоимостью, достаточной скоростью и приемлемой стабильностью.

Заключение

Морфологический анализ — это мощный инструмент системного подхода, позволяющий структурировать и решать сложные задачи. На примере выбора интернета в загородный дом видно, как метод помогает учитывать все значимые параметры, принимать взвешенные решения и формировать навыки логического мышления. Его применение способствует развитию широкого взгляда на проблему и умению находить решения, которые не лежат на поверхности.

Список использованной литературы:

1. 1. Цвикки, Ф. Исследования, открытия, изобретения: метод морфологического подхода / Ф. Цвикки. — Торонто: Macmillan Company, 1969. — 276 с.

2. 2. Ритчи, Т. Структурирование проблем с использованием компьютерного морфологического анализа // Журнал Общества операционных исследований. — 2006. — Т. 57, № 7. — С. 792–801.

Код для цитирования: Скопировать