Попытку обосновать необходимость использования математических методов в педагогическом системном исследовании, исходя из специфики педагогической системы, предпринимал Б.П.Битинас. Указывая, что специфику педагогического объекта составляют не столько его структурные элементы, сколько отношения между ними, то есть структура объекта, Б.П.Битинас отмечал, что в раскрытии структуры педагогических объектов существенное значение имеет принцип количественной обусловленности качественного своеобразия отношений между элементами (43, 74).

Ученый выделил три основных структурных свойства педагогических объектов: статистичность, многомерность и иерархичность. Изучение всех трех структурных свойств, по мнению исследователя, позволит преодолеть жесткость, односторонность и однозначность в представлениях о педагогических системах, поднять их исследование на более высокий методологический уровень. При этом Б.П.Битинас утверждает, что структурные свойства объекта отражают и принципиальные требования к стилю мышления исследователя. Тогда статистичность мышления ученого Б.П.Битинас толкует как вероятностность, отказ от однозначности, жесткого детерминизма; многомерность – как целостность изучения объекта, организацию комплексных исследований, противопоставляя эту позицию принципу однофакторной детерминированности; иерархичность сопряжена, по его мнению, с переходом на кибернетический уровень мышления, при котором сочетается вероятностный и системно-структурный подходы (43, 76-80).

Сочетание многомерности, статистичности и иерархичности системного познания позволит, как считает Б.П.Битинас, формулировать задачи: построения производной шкалы для измерения некоторых свойств педагогического объекта; классификации объектов, то есть их упорядоченности в пространстве многих переменных в типы на основе количественных оценок сходства этих объектов; сокращения пространства переменных, описывающих педагогические объекты; объяснения свойств объектов и последующего управления ими; принятия решений о педагогических объектах (43, 78). Такая формулировка первых трех задач делает невозможным их решение без применения математических методов.