Красилов Корпорация "Галактика"




НазваниеКрасилов Корпорация "Галактика"
страница1/7
Дата публикации09.05.2013
Размер0.64 Mb.
ТипДокументы
vbibl.ru > Информатика > Документы
  1   2   3   4   5   6   7
УДК 681.3.06 – 519.852.6

Информация, знание и информатика:

концептуальные аспекты

А.А. Красилов

Корпорация "Галактика"

Москва, Россия
На концептуальном уровне обсуждаются основные понятия, применяемых в широкой области деятельности человека в современных условиях - это информация, знания, кибернетика, информатика, ее законы и проблемы информатизации. Проводится сравнительный анализ понятий. Рассматриваются цели, задачи, законы и возможности информатики в соответствии с новым определением ее как науки.
^ Введение: проблемы интеллектуализации

С 2000 года все вычислительные машины (ВМ) оснащены интеллектуальными системами, обеспечивающими решение проблем самими пользователями с помощью готовых программ и без специалистов по программированию, без принудительного использования формального языка (ФЯ). Программисты обязаны решать свои проблемы таким образом, чтобы способствовать приближению пользователя к разрешению его профессиональных проблем на ВМ своими силами. «Плохо формализуемые» части задания возникают в процессе перевода запросов пользователя на ФЯ программирования, эта процедура должна исключаться из арсенала пользователя. Общение с ВМ должно выходить на уровень интеллектуального общения людей. К этому непрерывно приближается программа Интеллсист [1], которая работает на основе имеющихся знаний, представленных на языке профессиональной прозы (ЯПП), и логически выводит новое знание, с помощью которого разрешается исследуемая проблема. Корпорация "Галактика" имеет более 5000 пользователей системы автоматизированного управления промышленными, торговыми, складскими и другими предприятиями. Рост числа пользователей обеспечен, в частности, благодаря высокой интеллектуальности программ системы. Однако аналогичные программные комплексы не снабжены алгоритмами логического вывода нового знания для принятия эффективного решения в управлении.

Новое знание можно вывести только логически из имеющихся знаний или при помощи сбора фактов - этот тезис является естественным и для человека.

Далее предлагаются ответы на многие вопросы, среди которых основными являются следующие:

  • что такое информация и знание,

  • как по-новому представлять знания,

  • для чего обрабатывать знания,

  • чем занимается информатика,

  • когда информатика становится полезной для других наук,

  • в чем различия нового определения информатики и имеющихся определений.

Слово "информатика" давно привлекает исследователей по машинной обработке информации. За последние четыре-пять десятков лет информатика прошла официальный путь от названия научной дисциплины до названия науки. Возможно, что информатика неофициально существует уже 300 и более лет, так как осознанная обработка сообщений (знания) с помощью различных устройств существовала давно. За последние 30-40 лет информатика более всего ассоциировалась с применением ВМ для обработки научно-технической информации. Будем использовать это понятие намного шире, поскольку для знаний, о которых пойдет разговор, открывается простор, заполняемый последнее время весьма интенсивно. Все существовавшие определения информатики порождались в соответствии с фактом, что для работы на ВМ использовались, главным образом, процедурные и фактографические знания. Рассмотрим использование различных видов знания и расширим определение информатики. Первое, с чего начинается изучение понятия, - это построение его определения. Определение информатики сформировано следующим образом [2]:

^ ИНФОРМАТИКА - ЭТО НАУКА ОБ ОПИСАНИИ, ОСМЫСЛЕНИИ,

ОПРЕДЕЛЕНИИ (ТОЛКОВАНИИ), ПРЕДСТАВЛЕНИИ,

ОБОБЩЕНИИ (ФОРМАЛИЗАЦИИ) И ИСПОЛЬЗОВАНИИ ЗНАНИЙ

^ С ПРИМЕНЕНИЕМ СРЕДСТВ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ И

ПРОГРАММ ЕЕ РАБОТЫ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ НОВОГО ЗНАНИЯ

В РАЗЛИЧНЫХ СФЕРАХ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА.

Такое определение существенно отличается от известных в литературе по информатике и является естественным развитием имеющихся определений. Это определение отходит от определений, которые используют понятие обработки информации, и основывается на кибернетическом понимании смысла обработки информации.

Сопоставление кибернетики и информатики сводится к изучению двух центральных понятий - информация и знание. Тщательное рассмотрение этих понятий существенно уточняет понятие информатики. Важно также соотношение человек и информатика, поскольку знание, в конечном счете, предназначено для человека. Информатика возникла в недрах кибернетики. Она стала самостоятельной наукой, что породило споры о субординации двух наук. Сопоставление теории познания (гносеология или эпистемология) и информатики сводится к разделению их по определениям, предмету, рассматриваемым ими методам и проблемам и по другим атрибутам научной дисциплины. Теория познания - это раздел философии, в котором изучаются закономерности и возможности познания человека, отношение знания (наблюдений, ощущений, представлений, понятий, обобщений и применений) к окружающему миру (объективной реальности), исследуются ступени и формы процесса познания, условия и критерии его достоверности и реальной истинности. Информатика как наука занимается методологией, технологией и опытом познания (анатомией познавательной деятельности).

^ Информация и знание

Важно многообразие определений информации для понимания сущности этого понятия. Информация - это совокупность сведений о предметах, явлениях или процессах, представляющих интерес и подлежащих обработке, это сведения, сообщенные кем-то или полученные в результате исследования, анализа или обучения.. Таково обычное и принятое определение, взятое из справочников. Информация - это значения данных с определенными условностями. Таким является определение в научной литературе. Физический смысл информации - это результат взаимодействия материальных предметов, передаваемый по материальному каналу. Таково наше определение.

Многообразие определения знания только уточняет сущность самого понятия. Знание - это проверенный практикой результат познания действительности, верное отражение ее, в конечном счете, в мышлении человека. Таково чуть-чуть измененное определение знания, заимствованное из справочников и энциклопедий. Изменение связано с введением в определение слов «в конечном счете», без этой добавки понятие относилось бы только к человеку. В действительности знания представлены в книгах или записях, следовательно их можно представить и ввести в память ВМ и подвергнуть обработке. Знание - это зафиксированная информация в памяти человека, общества или технического устройства. Таково обычное определение, иногда используемое в быту. Формализованное определение знания гласит: знание - это представление фактов, утверждений о фактах или правило получения утверждений о фактах из имеющихся фактов [2]. Можно сформулировать и другие определения знания для уточнения этого понятия. Мы будем придерживаться этого определения знания при обсуждении проблем информатики.

Сравнительный анализ информации и знания естественным образом вытекает из проблем проведения демаркационной линии между кибернетикой и информатикой. Кибернетики правы, когда утверждают, что кибернетика занимается изучением проблем обработки информации, решение которых определяет структуры систем управления. Причем процессы обработки информации рассматриваются во времени, отдельные фотографии процесса не играют главной роли. Информатики правы, когда утверждают, что информатика занимается изучением проблем обработки информации, решение которых определяет новое знание, а протекание процессов во времени не может быть главенствующим. В таких рассуждениях уже просматриваются (может быть частично) различия информации и знания.

Здесь явно выделяются различия двух наук по объектам и предметам изучения. Кибернетика занимается изучением систем управления для получения нового знания о таких системах, и как всякая наука, она должна выполнять главную функцию науки. Информатика занимается изучением систем формирования нового знания с применением ВМ, и как всякая наука, она должна также выполнять главную функцию науки: добывать новое знание о процессах, технологии и логике приобретения нового знания. После этих вступительных утверждений можно проанализируем более подробно различия информации и знания.

Сопоставление понятий информации и знания, представленное в таблице в форме билистинга, точнее определяет эти понятия. Обобщить сравнения и выделить главные различия можно следующим образом: информация - это поток сообщений, передаваемых по материальному каналу для динамического воздействия на систему, человека или общество, знание - это фиксированное сообщение, которое воздействует на систему, общество или человека, в конечном счете. Конечно, при сравнении информации и знания в настоящее время имеется еще много неясного, спорного или взаимно противоречивого с позиций современного представления об этих понятиях.



Информация

Знание

1. Любое сообщение любой природы, поток сообщений

Отсортированное и зафиксированное сообщение

2. Связи между элементами сообщения не так существенны

Связи между элементами сообщения должны допускать осмысленность

3. Статистически определенные сообщения из-за их разнообразия

Важна точность определения сообщения

4. Допускается произвольное представление элементов

Допускаются только точные представления для получателя

5. Изучается для понимания процессов обработки сообщений

Изучается для понимания процессов познания сообщений

6. Важна динамика передачи сообщений во времени

Важно статическое представление итоговых сообщений

7. Имеется прямая связь с системой сигналов в системе управления

Важна систематизация сообщений, формируемая системой

Именно здесь можно найти признаки разделения двух наук информатики и кибернетики.

^ Имеющиеся определения информатики

Одно из первых упоминаний о понятии «информатика» появилось в середине прошлого столетия. Интуитивное понимание этого термина постепенно приобретало законченные формы. Рассмотрим некоторые примеры (появившиеся последовательно во времени) определений и сопоставим их с нашим определением.

История развития определения информатики характеризуется следующими примерами. Одно из первых определений информатики дано в [3]: «Информатика - это научная дисциплина, изучающая структуру и общие свойства научной информации, а также закономерности всех процессов научной коммуникации и реферирование научных статей». Это определение по своему существу трактует информатику как технологию поиска нового знания в научных публикациях через реферирование. Такой взгляд существенно обедняет всю научную деятельность, связанную с обработкой текстов (и знания вообще). В связи с этим определением возникает несколько вопросов:

  • Что такое научная информация и научная коммуникация?

  • А всякая ли публикация является научной?

  • Какова цель изучения свойств научной информации и коммуникации?

  • Что получается при обработке ненаучной информации?

  • Следует ли ее обрабатывать?

Имеются и другие вопросы. Монография [3] не дает ответов на эти вопросы. Такое определение развивается так. Пожалуй, главное отличие этого определения информатики по сравнению с новым определением состоит в том, что оно охватывает только один вид знания, который именуется научной информацией. Но, как говорится, за «А», должно последовать «Б».

Из всех поставленных вопросов ограничимся рассмотрением двух главных. Первый вопрос находит ответ в том, что информатика рассматривает только ту информацию, которая выходит из-под пера ученого. Не очень понятно в этом случае, как рассматривать работы студента или результаты измерений. А ведь сведения об открытой звезде являются научной информацией, и замеры некоторого предмета могут быть научной информацией и т.п. Очевидно, что сегодня на ВМ обрабатывают произвольные сведения, имеющие хотя бы малый смысл или не имеющие смысла. Более того, подчас осуществляется обработка случайных сведений, а в результате обработки получается научная информация. Этот пример явно находится в противоречии с рецензируемыми определениями информатики.

Позитивно можно рассуждать таким образом. Слово "информатика" внедрилось в области деятельности, связанной с обработкой научно-технической документации. Обработка информации другого сорта (расчет или моделирование) осуществлялась в математике и в технике. Со временем область использования слова "информатика" расширялась и обогащалась новым содержанием. Первое, приведенное выше, определение имело революционный характер, несмотря на возникающие в связи с ним вопросы. Поиск нового слова для обозначения науки о применении ВМ не оправдано. Распространим определение информатики на семь видов представлений знания. Это распространение и послужило основанием для обобщения определения информатики.

По третьему вопросу нужно заметить, что в определении подразумевается цель поиска нового знания. Но эта цель свойственна любой науке. Кроме общей цели каждая научная дисциплина должна иметь собственную цель. Если рассматриваемое определение предполагает цель составления рефератов, то вряд бы надо было использовать слово "информатика" (авторы первого определения имели дело с информационными системами). Все дальнейшее развитие вычислительной техники и технологии ее применения показывает, что данное толкование термина информатика весьма неудовлетворительно.

Позднее в [4] понятие информатики определено так: «Информатика - это отрасль науки, изучающая структуру и общие свойства научной информации, а также вопросы, связанные с ее сбором, хранением, поиском, переработкой, распространением и использованием в различных сферах человеческой деятельности». Это определение ставит вопрос приобретения знаний шире с точки зрения применения ВМ, но сужает предмет исследования. К перечисленным вопросам, которые возникают при анализе таких определений, необходимо добавить следующий вопрос: Каким образом выбрана для определения информатики последовательность слов сбора, хранения и т.д. данных или информации? Оба определения не указывают границ между кибернетикой и информатикой. Поставленные выше вопросы будут вполне уместны и для многих определений. Правда здесь понятие научной информации заменено более широким понятием, кроме этого в определении не предопределяется цель этой отрасли науки. Положительным моментом такого определения является то, что научная дисциплина становится отраслью науки. Этот факт отражает существо бурного развития наших представлений о новой технике для обработки информации. Различное понимание новой науки вполне оправдано малым сроком применения ВМ. По мере расширения сферы использования ВМ развивается и представление об информатике. Сегодня можно сказать, что ВМ нашла применение во всех сферах деятельности человека, поэтому возникла необходимость переосмысления определения понятия информатика.

К только что рассмотренному определению информатики можно поставить и другие вопросы. В определении перечислены понятия, которые взаимозависимы:

  • чем сбор информации существенно отличается от поиска информации?

  • чем переработка информации отличается от ее преобразования?

  • так ли уж существенны различия между словами "распространение" и "использование"?

Перечисление слов в определении должно содержать ортогональные понятия для более полного описания сферы применения определения. И последняя претензия к данному определению. Современное определение кибернетики и приведенное выше определение информатики почти совпадают. Возможно, что эти определения и породили споры учёных относительно деятельности сфер работы двух наук.

Академик А.П. Ершов дает глубокий анализ смысла термина «информатика», играющего роль связующего звена между понятиями вычислительная техника и автоматизация. Он пишет, что информатика обозначает «название науки, связывающей нас знанием о применении вычислительной техники для нужд автоматизации». А.П. Ершов анализирует историю введения слова «информатика» в русский язык.

  • Первое введение - «как неологизм, построенный по законам латинского словообразования для обозначения научной дисциплины, связанной, прежде всего с научно-технической информацией, а через нее - с другими системами накопления информации из печатных источников и документов». Первое использование термина связано с первым определением информатики, данным в книге [3].

  • Второе введение - «как калька с французского informatique, которая служит для обозначения науки об ЭВМ и их применении, и очень скоро превратившаяся в синоним английского Computer Science - наука о вычислительной технике (или наука о вычислительном деле)». Второе использование термина связано с появлением многих областей применения бурно развивающейся вычислительной техники.

  • Третье введение - «как название фундаментальной естественной науки, изучающей процессы передачи и обработки информации». Здесь рассматривается и обосновывается несколько другое толкование термина «информатика».

Новое определение укладывается в колею приведенных определений, не противореча им и завершая цепь определений. Информатика породила кластер наук - информатические науки. К нему относятся науки, которые применяют ВМ для обработки знаний в конкретной области. Именно это дает основание считать, что информатика становится действительно фундаментальной наукой.

Обратимся еще раз к высказыванию А.П. Ершова: «Сознавая некоторую относительность деления наук на естественные и общественные, мы все же относим информатику к естественнонаучным дисциплинам в соответствии с принципом вторичности сознания и его атрибутов и с представлением о единстве законов обработки информации в искусственных, биологических и общественных системах. Отнесение информатики к фундаментальным наукам отражает общенаучный характер понятия информации (знания - А.К.) и процессов ее обработки». Рассмотренная классификация наук и отнесение информатики в особый разряд наук несколько отличается от предложенных А.П. Ершовым. Фундаментальность информатики состоит в том, что она используется в недрах всех наук. Можно перефразировать известное высказывание о том, что в каждой науке столько науки, сколько в ней математики, в высказывание: "в каждой науке столько потенциала познания нового, сколько в ней информатики".

Имеются и друге определения информатики, которые занимают промежуточное положение между данными выше определениями. Однако оставим проблему анализа определений историкам.

Теперь можно сделать вывод о том, что новое определение информатики решает вопросы, возникающие при анализе данных выше определений. Явно сформулирована цель информатики - технология поиска нового знания на основе имеющегося; в новом определении не выделяется понятие научной информации (любые сообщения являются материалом для представления знаний и их обработки); результатом обработки знания является знание; а перечень слов в новом определении уже обоснован с исторической точки зрения развитием технологии приобретения знаний человеком. Использование в новом определении понятия "знание" может вызвать вопросы и нарекания в связи с тем, что оно присуще, мол, только человеку.

Для завершения краткого анализа имеющихся определений (к тому же не всех, а только выборочных, отражающих историю развития) необходимо сформулировать в общих чертах требования к новому определению информатики, учитывающему современное состояние работ по применению ВМ во всех областях деятельности человека. Определение должно учитывать обработку любой информации (включая околонаучную или случайную), поступающую в память ВМ. Например, ввод информации с ошибками повсеместен в связи с обучением, сбоем средств формирования сообщений, искажением при наборе последовательностей символов, неправильным толкованием назначения или смысла толкования сообщений. Эта и другая информация должна перерабатываться так, чтобы в результате получилась научная информация, но если и ненаучная информация, но дающая новое знание. Определение должно обобщать накопленные знания о применении ВМ, оно должно быть независимым от области применения ВМ. Определение информатики должно отражать общие законы и закономерности обработки любых сообщений. Все эти факторы учтены в новом определении.

Отцом информатики следует считать Г.В. Лейбница [4], который является изобретателем трех фундаментальных вещей, полезных для формулировки и изучения информатики:

1. Осуществление в 1694 году проекта аналитической ВМ логических вычислений. Лейбниц говорил, что придет время, когда люди станут решать все спорные вопросы путем вычислений. Аналитическая машина была сделана для управления государством, что исторически тогда было не оправдано.

2. Создание основ математической вычислительной логики (определение равенства, введение логических операций и др.). Это изобретение можно оспаривать в части чисто логических исследований, помня о фундаментальных логических трудах Аристотеля, который занимался рассудительной логикой.

3. Установление того, что с символами можно и следует оперировать так же как с числами. Это подтверждается следующей цитатой из трудов Лейбница [4]: «Ведь подобно тому, как в буквенной алгебре мы производим вычисления с числами вообще, выражениями в буквах, которые обозначают любые специальные числа, известные или неизвестные, так и здесь, применяя буквенные обозначения вместо этих чисел, мы докажем замечательные теоремы науки логики.
  1   2   3   4   5   6   7

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Красилов Корпорация \"Галактика\" iconА. А. Красилов Корпорация "Галактика"
Сравнительный анализ рассуждений человека и модели позволил построить интерпретацию понятий интеллектуальности, дуализма, триады,...

Красилов Корпорация \"Галактика\" iconКрасилов Корпорация "Галактика"
Определены классические операции, вспомогательные функции и способ построения правил логического вывода в многозначной логике. Приведена...

Красилов Корпорация \"Галактика\" iconC 1994,97 корпорация галактика

Красилов Корпорация \"Галактика\" iconC 1994,00 корпорация галактика
Работ разрешаю: ответственный за безопасное производство работ кранами (фамилия, и., о., подпись)

Красилов Корпорация \"Галактика\" iconПроект Галактика (с) 1995,2005 Галактика
Поручаем от нашего имени и за наш счет заключить сделку на продажу средств в иностранной валюте на следующих условиях

Красилов Корпорация \"Галактика\" icon© 2000 2009 зао корпорация Галактика. Все права защищены
Неавторизованное копирование или распространение этого программного обеспечения влечет за собой судебное преследование в гражданском...

Красилов Корпорация \"Галактика\" iconСтатья Общие положения. Представительство ОАО «Корпорация «Иркут»
Представительство ОАО «Корпорация «Иркут» в г. Таганроге, в дальнейшем тексте "Представительство", создано на основании решения Совета...

Красилов Корпорация \"Галактика\" iconСтановлению демократизации в школе №68 способствует деятельность...
Галактика. В декабре 2006 года музей школы участвовал в городском смотре-конкурсе школьных музейных экспозиций, посвященном 65-ой...

Красилов Корпорация \"Галактика\" iconРуководство по развертыванию Operations Manager 2007 Корпорация Майкрософт
Поскольку корпорация Майкрософт должна реагировать на меняющиеся условия рынка, эта информация не может считаться обязательством...

Красилов Корпорация \"Галактика\" iconОао «Корпорация Иркут» Протокол №22 от 29 июня 2005 г. Положение
«Научно-производственная корпорация «Иркут» (далее Положение) разработано в соответствии с действующим законодательством рф, Уставом...

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
vbibl.ru
Главная страница