1. история становления информатики как междисциплинарного направления во второй половине ХХ века
Скачать 1.31 Mb.
|
| ВВЕДЕНИЕ Учебное пособие охватывает основные разделы философии информатики как комплексной научно-технической дисциплины, занимающейся изучением структуры и общих свойств информации, информационных процессов, разработанных на этой основе информационной техники и технологии, а также решением научных и инженерных проблем создания, внедрения и эффективного использования компьютерной техники и технологии во всех сферах общественной практики. Пособие подготовлено в соответствии с программой философской части кандидатского экзамена по курсу «История и философия науки» раздел «Философские проблемы информатики», предназначенный для аспирантов и соискателей ученых степеней технического профиля. Учебное пособие ориентировано на анализ основных концепций «информационного общества», вопросов, связанных с мировоззренческими и методологическими проблемами функционирования и развития информационных процессов в научных исследованиях и в других сферах жизнедеятельности общества. 1. ИСТОРИЯ СТАНОВЛЕНИЯ ИНФОРМАТИКИ КАК МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОГО НАПРАВЛЕНИЯ ВО ВТОРОЙ ПОЛОВИНЕ ХХ ВЕКА 1.1. Генезис и основные этапы развития информатики Информатика является междисциплинарным направлением современной науки и техники и образует сегодня целое семейство дисциплин от когнитивных наук с преимущественно психологической ориентацией до системно-ориентированной кибернетики, от наук о мозге и нейронауки до разного рода технических наук, связанных с решением задач автоматизации и созданием вычислительных комплексов, от различных абстрактных информационных теорий до библиотечной науки, а также все виды информационной техники и технологии. Исходным пунктом появления такого букета научных и технических дисциплин была электронная революция, называемая также компьютерной революцией, которая инициировала не только технизацию общества посредством знания, но и обширную технизацию самих знании. Термин «информатика» (франц.) - разъяснение, изложение, осведомленность – результат слияния слов «информация» и «автоматика» и обозначает дисциплину, область исследования, занимающейся автоматизированной переработкой информации. Существует широкий спектр различных мнений относительно определения предмета информатики. Одни рассматривают ее как фундаментальную естественную науку, другие - как инженерно-техническую или же как современную комплексную дисциплину, в то время как третьи считают, что в данном случае речь идет о новом названии для кибернетики, чтобы отделить здоровое научно-техническое ядро от околонаучной болтовни. Однако кибернетика имеет целью фундаментальное исследование процессов обработки информации, и компьютеры играют в ней примерно ту же роль, что и приборы в физике, в то время как информатика рассматривается как прикладная наука об использовании компьютеров, снабжающая знаниями о применении вычислительной техники для нужд автоматизации, а важная для кибернетики концепция управления отходит на второй план. Все сходятся на том, что в информатике как комплексной области знания занимаются исследованиями кибернетики и логики, психологи и лингвисты, математики и т.д. и обсуждаются не только технические или программистские задачи, но и лингвистические, психологические, методические, социальные и моральные проблемы. Центр тяжести в информатике приходится на исследования программных и алгоритмических аспектов компьютеризации, и в нее включаются следующие системные области: информационные системы и коммуникационные средства, в том числе средства информационного поиска, запоминания и хранения информации, ее передачи в реальном масштабе времени и распределения и т.д. Информатика оказывает сегодня большое влияние на другие научные и технические дисциплины. Сегодня под информатикой понимают «науку об информационной деятельности, информационных процессах и их организации в человеко-машинных системах» /1, с.13/. Как междисциплинарная область научного исследования информатика включает в себя: математическое обеспечение; логические модели; базы данных (факты, идеи, сведения); системы искусственного интеллекта; концепции роботов; бионику; распознавание образов; теории компьютеров и вычислительных сетей и т.д. Основополагающее значение для возникновения и последующего развития имели кибернетические идеи выдвинутые А.А. Богдановым, Л.Ф. Берталанфи. Богданов А.А. в своей «теории организации» обосновал аналогию процессов организации и управления в разнородных сложно организованных динамических системах: технических, биологических, социальных. Он ввел в научный оборот понятия: «открытые» и «замкнутые» системы, «устойчивость», «изменчивость», «обратная связь». Берталанфи Л.Ф. (конец 40-х годов) разработал программу построения «общей теории систем», распространяющаяся на природные и на социальные процессы. Исходными в информатике являются понятия сигнала и информации, взятые из теории информации, а также понятия управления и системы, развитые в кибернетике и теории систем. Поскольку информатика занимается вопросами получения, переработки, информации, то генетически исходной для нее является теория информации. Понятие сигнала и общая схема передачи сообщений, положенные в основу теории информации были впервые сформулированы в теории связи, выросшей из теории анализа телеграфных, а позднее радиотелеграфных, телефонных и радиотелефонных сетей и сообщений. Сигнал в теории связи рассматривается в качестве носителя информации различной природы, один или несколько параметров которого определенным образом закодированы. Закодированная в сигнале информация от источника информации передается передатчиком через проводные или беспроводные каналы связи, принимается и декодируется приемником для того, чтобы быть переданной пользователю. Огромное значение для становления теории информации сыграла теория расчета помехоустойчивости передачи сообщений и развитие в ней методов устранения помех. Одними из первых работ по теории информации были работы К. Шэннона по математической теории информации. Но это исходное представление об информации значительно расширилось в кибернетике, где под ней стала пониматься любая совокупность сигналов и которые воспринимаются и выдаются определенной системой при ее взаимодействии с окружающей средой или же хранятся и перерабатываются в ней. Как подчеркивает Д.С. Чернавский /1/, при обсуждении многочисленных определений понятия «информация» ни одно из них не является общепринятым. Негативное определение ее Н. Винером - «информация есть информация, а не материя и не энергия» - также не вносит ясности. Чернавский приводит целый веер подобных определений: информация - а) это знания, переданные кем-то другим или приобретенные путем собственного исследования или изучения; б) сведения, известия, содержащиеся в данном сообщении и рассматриваемые как объект передачи, хранения и обработки; в) порядок, поскольку коммуникация приводит к увеличению степени той упорядоченности, которая существовала до получения сообщения; всякое сообщение или передача сведений о чем-либо, что заранее не было известно; г) все те данные о внешнем мире, которые мы получаем как путем непосредственного воздействия на наши органы чувств окружающих предметов и явлений, так и опосредованным путем через книги, газеты, рассказы других людей; д) отражение в сознании людей объективных причинно-следственных связей в окружающем нас реальном мире и т.п. Тем не менее, понятие «информация» успешно используется при исследовании практически всех процессов самоорганизации. Информационные технологии начинают играть важную роль в социальной коммуникации, что приводит и к переопределению понятия информации. В концепции немецкого социолога Н. Лумана коммуникация представляет собой социальный процесс тесно связанный с самореференцией и синтезом трех типов селекции - информации, сообщения, передаваемого этой информацией, и понимания или непонимания этих сообщения и информации. Без коммуникации не бывает ни информации, ни сообщения, ни понимания в смысле взаимного обусловливания. Коммуникация не имеет цели, и можно про нее сказать, - это то, состоялась она или нет. Коммуникация - это действительность, которая не может быть приписана чему-либо другому, и механизм, который конституирует общество. Коммуникация становится основной структурой общества, причем никакая коммуникация невозможна без общества, а общество - без коммуникации. Коммуникативные акты ничего не говорят о мире, который не отражается ею, а скорее классифицируется с ее помощью. Завершить акт коммуникации - значит решить вопрос о том, что представлено, принято или не о том, что понято. Если социальное - это не что иное, как коммуникация, то тем самым подразумевается, что социальное состоит из таких процессов, которые имеют собственную неотъемлемую динамику. Тогда окружающая среда - лишь стимул, но не реальный источник информации. Управляемые коммуникационными средствами коммуникативные процессы связывают партнеров, каждый из которых реализует свои собственные селективные достижения и знает о том, что то же самое делает и другой. В этой связи становится важным различение знания и информации: знание создает способность действия, в то время как информация представляет собой знание, обработанное для целей использования, поэтому знание отражает статический, структурный, а информация - процессуальный аспект коммуникации. Понятие «управление», первоначально возникшее в теории автоматического регулирования и обобщенное в кибернетике, также эволюционировало. В его первоначальном смысле оно характеризовалось следующими основными признаками: действие системы производится автоматически, в соответствии с определенной целью, имеется обратная связь. В данном случае использовалось машинное представление управления как регулирования, т.е. как автоматического действия без участия сознания. Поэтому цель понималась не как идеальный образ сознания, а как некоторое конечное состояние вне системы, которого она достигнет, выполнив ряд автоматических действий. Программа таких действий включает в себя и сам результат, и алгоритм поведения системы. Наконец, в понятие обратной связи первоначально вкладывалось узкое содержание: сигнал на выходе некоторого устройства, являющегося объектом управления, постоянно сравнивается со специфическим эталоном, который запрограммирован в регуляторе, а информация о рассогласовании выходного сигнала с целью в виде особого сигнала поступает на вход объекта управления и используется для ограничения выходов. Это исходное представление было существенно расширено. Во-первых, управление, которое нельзя сводить только к информационным процессам, в конечном счете предполагающим автоматизацию этой деятельности, стало рассматриваться не как автоматическое действие, а как управленческая деятельность, которая лишь частично может быть автоматизирована, причем автоматизации должна предшествовать реорганизация, иначе оснащение вычислительной техникой только закрепляет существующие рутинные процедуры деятельности. В информатике же именно проблема автоматизации интеллектуальной человеческой деятельности выходит на первый план. Во-вторых, эта деятельность стала пониматься как осознанная, а ее цель - как предварительно, еще до реализации цели сформированный идеальный образ результата деятельности. Управление - это воздействие одной деятельности на другую, например производственную, хозяйственную, конструкторскую, научную и т.п. деятельность, которая подлежит корректировке в соответствии с целью и осознанием всей деятельности и образа действия управляемого. В-третьих, понятие обратной связи формулируется как механизм учета разницы между целью действия и ее результатом: от объекта управления к управляющим органам по каналам связи передается информация о фактическом положении дел, прежде всего об отклонениях от намеченных планов, Понятие «система» появилось в рамках общей теории систем, которая связана с развитием системного подхода в современной науке и технике. К настоящему времени разработаны различные ее варианты, ориентированные на разные проблемные и объектные области. Наиболее известной и первой из них была общая теория систем, сформулированная в середине 1940-х гг. Л. фон Берталанфи на основе организмического подхода к решению проблемы соотношения части и целого, явившейся обобщением прежде всего биологических, зоологических и частично экосистем. Позже были разработаны и другие ее варианты, например М. Месаровичем, построившим вариант математической общей теории систем. Суть организмического подхода Берталанфи - в утверждении, что порядок является специфическим и органические системы подчиняются иным закономерностям, чем неорганические. Представители механистического направления в биологии пытались исследовать свойства и характер отношений в органических системах физическими методами и объяснить их с помощью физико-химических законов, но приспособление, саморегуляция и самовоспроизведение не поддавались такого рода объяснению. Организмический подход - это целостный, а не аналитически-суммативный подход к анализу систем, предполагающий динамическое представление вместо статического и машинного, рассмотрение организма как, прежде всего активности. Позднее Берталанфи была сформулирована теория открытых систем, обменивающихся с окружающей средой энергией и материей, которая позволила объяснить процессы приспособления, регуляции и равновесие биологических систем и легла в основу его варианта общей теории систем. Одновременно Винер развил кибернетический подход, исследуя общность процессов регулирования и информационного обмена и у животных, и у машин, считая, что автоматы взаимодействуют, как и организмы, с окружающей средой, т.е. могут принимать и запоминать внешние образы, имея датчики и эквивалент нервной системы, и даже корректировать свою деятельность, а потому могут быть объединены в одну общую теорию - кибернетику. Согласно этой теории, механизм обратной связи является основой целенаправленного поведения как созданной человеком машины, так и живого организма и социальной системы. Берталанфи возражал ему, считая, что в данном случае технические системы являются открытыми для обмена информацией, а не энергией и материей, как у органических систем. Можно, однако, указать несколько таких сходств этих дисциплин. Например, иерархическое рассмотрение, которое дополняется описанием элементов-кирпичиков, составляющих систему, и связей между ними, отвлечение от вещественного субстрата материальных процессов и рассмотрение их функциональных зависимостей, а также междисциплинарность и методологическая направленность. И в кибернетике, и в системном подходе исследователь первоначально абстрагируется от внутренних свойств системы, анализируя только ее внешние связи (принцип «черного ящика»). В то же время их нельзя и отождествлять: предметом исследования кибернетики являются системы управления, сфера же системных исследований распространяется на любые системы; кибернетика рассматривает информационные аспекты систем, а системный подход - любые их аспекты и срезы. Перенесение кибернетических принципов, взятых из биологии и обобщенных в кибернетике, на мир неживой природы, затем и общество, привело к развитию подхода к исследованию любых систем как самоорганизующихся. Основатель синергетики Г. Хакен отмечает, что именно из объяснения чрезвычайно сложных биологических явлений, например эволюции и зарождения жизни, возникает вопрос, можно ли обнаружить процессы самоорганизации в гораздо более простых системах неживой природы. Наукой раскрыто множество примеров физических и химических систем, в которых отчетливо прослеживаются процессы, сходные с процессами в живых организмах при переходе от неупорядоченного к упорядоченному состоянию. В противоположность созданным человеком машинам, которые конструируются для выполнения специальных функций, эти структуры развиваются спонтанно - самоорганизуются, причем способ функционирования таких систем подчиняется одним и тем же основополагающим принципам, независимо от того, относятся ли они к области физики, химии, биологии или даже социологии. В общем виде сначала имеется некоторая система в определенном состоянии и при определенных контрольных внешних условиях. Если изменить значение контрольного параметра, то это прежнее состояние может стать нестабильным и должно уступить место новому состоянию, которое имеет более высокую степень порядка. При этом система сама проверяет формы движения, находящиеся в состоянии конкуренции. Синергетический подход успешно используется сегодня в самых различных областях науки, техники, искусства, В информатике, как считает Чернавский, с точки зрения синергетики конструктивным является определение информации как запомненного выбора варианта из нескольких возможных и равноправных. К этому добавляется уточнение сопутствующих ему понятий, таких, как введенное еще Шенноном понятие количества информации, затем ее осмысленность, условность и в особенности ценность. С точки зрения синергетики причиной спонтанного возникновения информации и эволюции ценности является неустойчивость. Таким образом, можно констатировать смещение акцентов в информатике с технических компонентов - «хардвэр» - на развитие программных аспектов -«софтвэр» - проектирование информационных потоков в сложных системах, замыкающихся на человеческие компоненты. Однако человеческие компоненты не рассматриваются более лишь как элементы человеко-машинных систем, поскольку в этом случае теряется решающий социальный аспект. Речь идет фактически о реорганизации социотехнических систем, где акценты явно смещаются на исследование и организацию систем человеческой деятельности, в которых машинные, технические компоненты играют второстепенную роль и на первый план выходит системный менеджмент и проектирование организационных структур. С этим связаны, например, попытки использовать представления о самореферентных и аутопоейтических системах, развитые в теории систем Лумана, для перехода от ставших уже традиционными и малопродуктивными в этой области системно-кибернетических представлений к пониманию социотехнической системы. Смысл этого нового подхода заключается в том, что система рассматривается с энергетической точки зрения как открытая, а ее внутренние процессы и организация являются полностью закрытыми по отношению к окружающей ее среде. Поэтому аутопойетическая система репродуцируется в ходе закрытого для внешней среды рекурсивного процесса, в котором она сама воспроизводит и сохраняет свои составные части. Самореферентность системы представляет собой ее способность постоянно самоопределять отношение к самой себе и дифференцировать отношения к окружающему миру, а также перманентно селектировать свои внутренние связи и элементы. Система конструирует окружающую среду как данную реальность и через эту процедуру утверждает и себя саму как реально существующую. Одним из центральных понятий лумановской теории систем является понятие самонаблюдения. Система только тогда существует, когда она сама себя наблюдает, т.е. самоидентифицирует себя, отделяя себя от окружающей среды. Кроме того, существует некий «наблюдатель второго порядка", способный понять, что самонаблюдение ограничивает то, что другие системы (в качестве «наблюдателей первого порядка» или «внешних наблюдателей») осознают как мир, в котором они существуют. Многократное повторение процедуры дифференциации системы и окружающей среды, направленное внутрь данной системы, ведет к выделению в ней иерархии подсистем и одновременно к редукции сложности этой системы. Аутопойесис в данном контексте означает самоорганизацию, самоконструирование и саморепродукцию системы через построение подсистем. Таким образом, теория систем Лумана может рассматриваться как новая парадигма теории систем, основывающаяся на синтезе идей общей теории систем Берталанфи и синергетического подхода и примененная к анализу развития самоорганизующихся социальных систем. |
Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 | Программа дисциплины «Проблемы нарушения и защиты прав человека в... Учебная программа курса предназначена для подготовки студентов по направлению «Политология». Данный курс является интегрированным,... | | История термина «Социальная сеть» «Человеческие отношения». До этого, многие мыслители об обществе выражали мнение о важности рассмотрения общества как сложного переплетения... |
| Проблемы пятидесятилетнего противостояния СССР и США Постараться как можно глубже изучить, проанализировать то, что творилось на арене международных отношений во второй половине XX -го... |  | Реферат на тему: «История витаминов» Ко второй половине 19 века было выяснено, что пищевая ценность продуктов питания определяется содержанием в них в основном следующих... |
| Аннотация по дисциплине б 35 «История США в первой половине XIX века» Формирование систематизированных знаний по причинам становления и развития ранних буржуазных республик, на примере США изучение многовариантности... | | Урок истории в 8 классе по теме: «Культура России и Узбекистана во второй половине 19 века» ... |
| Конспект урока информатики на тему Борьба Руси с западными завоевателями. Пятый урок в теме «Русь во второй половине XII – XIII в» | | Китай во второй половине XX начале XXI века А. Лидер «прагматиков» в руководстве кнр, инициатор рыночных реформ в китайской экономике |
| Налоговый навигатор по важнейшим документам, обнародованным во второй... Экономика – это наука о том, как общество использует определенные, ограниченные ресурсы для производства полезных продуктов и распределяет... | | Темы рефератов по курсу «Конфликтология» Особенности развития теории конфликта во второй половине XIX и первой половине XX веков |
| Историческое краеведение в Орловской губернии и деятельность Орловской... Историческое краеведение в Орловской губернии и деятельность Орловской ученой архивной комиссии во второй половине XIX – начале XX... | | «ссср во второй половине 50-х первой половине 60-х гг XX в» А прочтите фрагмент из выступления Г. М. Маленкова на Пленуме ЦК кпсс. Когда происходили эти события? |
| Аннотации дисциплин основной образовательной программы Нэп и сталинская модернизации страны. Вторая мировая война 1939-1945 гг и ее политические последствия. Ссср во второй половине 40-80-е... | | 1. Основные направления внешней политики России во второй половине XIX века Окончание Крымской войны (1853-1856 гг.) привело к коренному изменению ситуации в Европе. Поражение крепостной России подорвало ее... |
| «Учебный проект на уроках истории в сельской школе» Метод учебных проектов зародился во второй половине 19 века в сельскохозяйственных школах США – основоположник Джон Дьюи | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Общественно-культурная обстановка в России во второй половине Х1Х века (60-е годы) |
