u_lectures
.pdfИнтересно, что когда в небе летают голуби, то одного или пару, или тройку, или четвёрку мы воспринимаем легко, видя группу голубей мы сразу, не считая, видим, что их 2 , 3 или 4 . А вот сосчитать голубей в группе, где их больше четырёх, уже требует напряжения. Так же с домами, мы, не считая, сразу определим одно-, двух-, трёхили четырёхэтажный дом перед нами, а вот начиная с пятиили шестиэтажных домов, уже нужно считать, как-то подразбивать их и т.д.
Так вот это восприятие множественности (малой и большой) отложилось в формах мышления и в формах языка, и в славянских языках осталось до сих пор!
Вопросы к коллоквиуму:
1.Нормы и идеалы математической деятельности. Специфика методов математики.
2.Проблема обоснования математики. Недостаточность интуиционизма как программы обоснования математики.
3.Специфика приложения математики в различных областях знания. Новые возможности применения математики, предлагаемые теорией категорий, теорией катастроф, теорией фракталов и др..
4.Философские проблемы информатики
Автор: Петров М.А.
1. История становления информатики как междисциплинарного направления во второй половине 20-го века. (2 часа)
План
1.Эволюция представлений о предмете информатики во второй половине XX столетии. Информатика как гуманитарная наука. Информатика как техническая наука. Информатика как естественная наука.
2.Современные представления о предмете информатики.
3.История развития предметной области информатики в России.
1.Эволюция представлений о предмете информатики во второй половине XX столетия. Информатика как гуманитарная наука. Информатика как техническая наука. Информатика как естественная наука.
За последние десятилетия представления о содержании предмета информатики как научной дисциплины, а также о месте информатики в системе научного знания в целом существенно менялись.
Информатика как гуманитарная наука
Термин «Информатика» появился в научной литературе в начале 60-х годов XX–го века, как в России так и за рубежом. Однако, смысловое значение этого термина в России и в странах Западной Европы существенно различалось. В странах Западной Европы информатика определялась как наука о содержательной обработке, особенно при помощи автоматических машин, информации, которая, в свою очередь, рассматривалась как основа человеческих знаний и коммуникаций в технологической, экономической и социальной областях [1]. В России же информатика определялась как теория научной информации, как «область гуманитарного знания, изучающая структуру и общие свойства научной информации, а также основные закономерности процессов информационной коммуникации» [2]. Данная точка зрения относительно предмета информатики как гуманитарной научной дисциплины была сформирована группой ученых Всесоюзного института научно-технической информации: А.И. Михайловым, А.И. Черным, Р.С. Гиляровским, Ю.М. Арским, И.С. Туровым.
Информатика как техническая наука
Как отмечает К.К. Колин [3, 4], следующий этап переосмысления содержания предмета информатики относится к периоду 1978-1983 г. г. Он был связан со стремительным развитием вычислительной техники и электроники и их активным внедрением во всевозможные сферы человеческой деятельности. Определение информатики характерное для данного времени звучит следующим образом: «Понятие информатики охватывает области, связанные с разработкой, созданием, использованием и материально-техническим обслуживанием систем обработки информации, включая машины, оборудование, математическое обеспечение, организационные аспекты, а также комплекс промышленного,
коммерческого, административного, социального и политического воздействия» [определение информатики было выработано на Международном конгрессе по информатики в Японии в 1978 году]. Следует подчеркнуть, что непосредственно философские аспекты информатики в данный период времени находились лишь в стадии своей разработки.
Информатика как естественная наука
Многие ведущие отечественные ученые (Е.П. Велихов, О.М. Белоцерковский, В.М. Глушков, А.П. Ершов, В.С. Михалевич и др.) понимали, что проблемное поле информатики не ограничивается лишь инструментально-технологическими аспектами развития информатики. К примеру, академик А.П. Ершов в связи с этим отмечает: «Термин «Информатика» уже в третий раз вводится в русский язык в новом, куда более широком значении – как название фундаментальной естественной науки, изучающей процессы передачи и обработки информации. При таком толковании информатика оказывается более непосредственно связанной с философскими и общенаучными категориями, проясняется и ее место в кругу «традиционных» академических дисциплин» [5]. Другой советский ученый профессор Ю.И. Шемакин подчеркивал, что «основной задачей информатики является изучение закономерностей, в соответствии с которыми происходят создание, преобразование, хранение, передача и использование информации всех видов, в том числе с применением современных технических средств» [6]. Данные определения предмета информатики во-первых, характеризуют ее как фундаментальную естественную науку, во-вторых, связывают ее с изучением свойств информации и информационных процессов в природе, и обществе, а также способов и средств реализации этих процессов.
Следует подчеркнуть, что сегодня данная точка зрения имеет множество сторонников, как в России, так и за рубежом.
2. Современные представления о предмете информатики
К.К Колин отмечает, что в настоящее время существуют три основные точки зрения на предмет и область исследований информатики:
1. Информатика есть комплексная техническая дисциплина, изучающая методы и средства автоматизированной обработки и передачи информации при помощи современных средств информатизации (ЭВМ,
телекоммуникационных сетей и т. д.). Данной точке зрения придерживались академики А.А. Дородницин, А.А. Самарский, Н.Н. Моисеев, В.И. Сифоров, В.М. Глушков. Такое понимание информатики доминировало вплоть до 1995 года.
2.Информатика есть фундаментальная естественная наука, и комплексная область практической деятельности. Данное понимание информатики все больше распространялось в России, начиная с 1990 года. Это было связано с многочисленными публикациями проведенных Институтом проблем информатики РАН [например, 7, 8]. Работы содержали анализ эволюции представлений о предмете информатики, а также указывали на междисциплинарный характер информатики.
3.Информатика есть формирующаяся новая фундаментальная наука, имеющая первостепенное значение для всего естествознания и гуманитарных наук. Данная точка зрения связана с работами российских ученых А.П. Ершова, Ю.И. Шемакина, Ю.А. Шрейдера, А.Д. Урсула и др. Она была основана на фундаментальности понятия информации, являющегося важнейшим объектом изучения информатики, а также на предположении об общей основе проявлений информационных закономерностей, как в живой, так и неживой природе. Данное понимание выдвигает информатику на уровень фундаментальных наук и ставит ее в один ряд с такими научными дисциплинами, как теория систем, кибернетика, синергетика, квантовая механика, генетика, социология и др.
На сегодняшний день практически во всех энциклопедических словарях информатика определяется как комплексное междисциплинарное научное направление.
3. История развития предметной области информатики в России
Как уже отмечалось, представления о структуре и содержании предметной области информатики как самостоятельной научной дисциплины неоднократно менялись.
Одну из первых попыток по определению предметной области информатики предпринял Ф.Е. Темников. В частности, он предложил
различать в составе предметной области информатики три основных сегмента:
1.информационные системы;
2.информационные процессы;
3.базовые информационные элементы.
Однако, точка зрения Ф.Е. Темникова не нашла должного отражения в среде специалистов.
В свою очередь Б.Н. Наумов уже в 1985 году предложил различать в составе предметной области информатики другие три сегмента, а именно:
1.Теоретическую информатику (область изучения теоретических основ информатики);
2.Техническую информатику (область, связанная с изучением и разработкой технических и программных средств информатики);
3.Прикладную информатику (область, связанная с изучением проблем и методов применения средств информатики в различных сферах социальной практики - науке, образовании, промышленности, медицине, оборонном комплексе и т.п. [9].
Данная точка зрения сохраняла свою актуальность вплоть до 1990 года, когда стали предприниматься попытки выделения в составе информатики ряда новых сегментов предметной области. Так, А.Д. Урсул [10] предложил выделить так называемую социальную информатику, то есть ту область, которая связана с изучением социальных аспектов информатики. Нужно отметить, что точка зрения А. Д. Урсула в настоящее время получила широкое международное признание.
Очередная попытка по развитию представлений о предмете информатики и структуре ее предметной области принадлежит К.К. Колину. К.К. Колин предложил следующее определение информатики и предмета ее исследования: “Информатика представляет собой науку о свойствах, законах, процессах, методах и средствах формирования, образования и распространения информации в природе и обществе, в том числе при помощи технических систем. Предметом исследований информатики
«явлются свойства, закономерности, процессы, методы и средства формирования информации (данных и знаний), ее представления, количественной оценки, хранения, преобразования и распространения в природе и обществе, а также проблемы создания и использования для этих целей соответствующих систем” [11]. К.К. Колиным была предложена и новая структура предметной области информатики. В частности были выделены следующие четыре сегмента информатики:
1.Теоретическая информатика;
2.Техническая информатика;
3.Социальная информатика;
4.Биологическая информатика.
Далее, уже на современном этапе осмысления структуры предметной области информатики К.К Колин предлагает выделять уже пять сегментов информатики:
1.Теоретическая информатика;
2.Техническая информатика;
3.Социальная информатика;
4.Биологическая информатика;
5.Физическая информатика [12].
Данное понимание предметной области информатики основывается на идеи соответствия представленных сегментов основным видам информационной среды - живой (биосфера - естественная природная среда живых организмов и растений; социосфера - человеческое общество) и неживой (физиосфера - естественная природная среда природы; техносфера - искусственная природа, созданная человеком).
В целом современные тенденции дальнейшего развития информатики заключаются в том, что наступает новый период развития информатики как междисциплинарного научного направления, которое будет выполнять интеграционные функции для других направлений науки, как естественнонаучных, так и гуманитарных. (К.К. Колин).
2. Проблема информации. Природа информации. Историко-философский генезис и современные интерпретации
План
1.Первоначальное (донаучное) представление об информации. Информация - общенаучная категория. Статистическая теория информации и кибернетика. Негэнтропийный принцип информации.
2.Сущность социальной информации в единстве ее семантических, синтаксических и прагматических характеристик.
3.Атрибутивная и функционально-кибернетическая концепция информации.
4.Информация и синергетика. Проблема информационной
реальности.
1.Первоначальное (донаучное) представление об информации. Информация - общенаучная категория. Статистическая теория
информации и кибернетика. Негэнтропийный принцип информации.
Первоначальное (донаучное) представление об информации сложилось в сфере обыденного языка на основе повседневно-бытовой социальнокоммуникативной практики. Согласно данному пониманию информация – это сообщения или сведения, которыми люди обмениваются между собой. В этом смысле слово «информация» употреблялось в юриспруденции еще в начале X1X века. А уже в 20-е годы ХХ века это понятие использовалось гуманитарными науками, в частности, теорией журналистики, где информация трактовалась как описание фактов. Известны также указания на использование представлений об информации в логико-семиотических построениях [1].
Выведение понятия информации из автоматизма его обыденного восприятия (информация как «сообщение» или «сведение») стало возможным благодаря появлению в начале 50-х годов статистической теории информации и кибернетики. Именно кибернетика и последовавшие за вероятно-статистическим подходом логико-математические экспликации понятия информации (нестатические, аксиологические, семантические и другие информационные концепции) наполнили это понятие новым содержанием. С этого момента понятие информации приобретает статус общенаучного понятия. Начинается становление теории информации как теории каналов коммуникации и связи (Р. Хартли, К. Шеннон).
Математическая теория связи была создана в 1948 году, когда К.Шеннон и У. Уивер в статье «Математическая теория связи» (1949 год), предложили количественную меру информации. Последующее совершенствование математической теории связи К. Шеннона, ее математического аппарата
позволило построить общую теорию информации, сформировать так называемый «негэнтропийный принцип информации», приложить уже сформулированные обстоятельства к различным областям человеческой деятельности. Информация, таким образом, стала оцениваться степенью упорядоченности или организованности систем, как отрицательная энтропия или негэнтропия [2]. Простота и элегантность математического аппарата, опирающегося на теорию вероятности, во многом определили успех формирования классической теории информации для которой характерно наличие как минимум двух ее черт: с одной стороны, это отсутствие определения самого понятия «информация», что, впрочем, не являлось преградой для теоретиков, которые фактически развивали не теорию информации, а теорию связи; с другой - это использование термина «количество информации» в качестве синонима статистических характеристик букв, составляющих сообщение. В этом смысле передаваемые по каналам связи буквы (сигналы) не несут той информации, для обмена которой существуют сигналы связи, то есть формула изменения количества информации не учитывает осмысленность сочетания букв (сигналов) передаваемой информации. Классическая теория информации, раскрывая количественный аспект феномена информации, не раскрывала ее сущностной характеристики. Это понимал и сам К. Шеннон, справедливо отмечая, что «очень редко удается открыть одновременно несколько тайн природы одним и тем же ключом. Здание нашего несколько искусственно созданного благополучия слишком легко может рухнуть, как только в один прекрасный день окажется, что при помощи нескольких магических слов, таких как информация, энтропия, избыточность... нельзя решить всех нерешенных проблем» [3].
Новый этап теоретического осмысления понятия информации связан с кибернетикой (Н. Винер). Оставаясь на позициях шенноновского подхода, кибернетика формирует принцип единства процессов управления и переработки информации в сложных самоуправляющихся, самоорганизующихся биологических и социальных системах. Информация становится «обозначением содержания, полученного из внешнего мира в процессе нашего приспособления к нему и приспособления к нему наших органов чувств» [4]. Иными словами, информация не может быть передана, принята или хранима, что называется, в чистом виде. Ее носителем является сигнал, выступающий как кодированный эквивалент сообщения, который
фиксируется источником информации и выражается посредством некоторой последовательности условных физических символов (например, алфавита), образующих некоторую упорядоченную целостность, совокупность (текст, речь, изображение). Информации вне формы сигнала не существует. Содержанием, так сказать, сигналов является информация, а вот что является содержанием информации, этому кибернетика не может дать количественного определения, так как понятие содержание информации не имеет количественного определения. Так или иначе, кибернетика вскрыла информационную природу управления сложноорганизованными системами. Однако сама практика управления потребовала выработки новых критериев информации, таких как осмысленность, ценность и др.
2. Сущность социальной информации в единстве ее семантических, синтаксических и прагматических характеристик.
Сэтого момента начинается новый этап развития научного понятия «информация», связанный с исследованием сущности социальной информации в единстве ее семантических, синтаксических и прагматических характеристик. Здесь вопрос о том, какой объем занимает передаваемое сообщение, превращается в вопрос о том, какой объем смысла содержится в сообщении.
Обращаясь к семантическому аспекту информации, следует отметить знаковость как общее и важнейшее системообразующее свойство информации. Проблема, таким образом, состоит в выяснении сложностей соотношений понятий знак – значение – смысл. Говоря иначе, в выяснении гносеологической и психологической природы значения, механизмов и процессов интерпретации знака человеком, в выявлении смысла. В связи с этим в рамках семантического подхода была разработана концепция информации, связанная в определенной степени с уровнем знания того, кто получает информацию (понятие «тезаурус»). Согласно этой концепции в тексте содержится какая-либо семантическая информация только в том случае, если под ее воздействием тезаурус приемника (т. е. человека) увеличивается [5].
Сточки зрения семиотического подхода информация должна быть представлена, прежде всего, в такой универсальной знаковой форме, как язык. В рамках данного подхода достаточно активно развивается (Ю. А. Шрейдер и др.) так называемая когнитивная концепция информации, в
которой информация представляется как отчужденное и закрепленное на материальном носителе знание (информация как превращенная форма знания).
Однако качественные критерии информации оказались несколько ограниченными в плане их применимости к объяснению информационных явлений в функциональных системах досоциального уровня.
3. Атрибутивная и функционально-кибернетическая концепция информации.
В современной научной и философской литературе активно разрабатываются так называемые атрибутивная и функциональная (функционально-кибернетическая) концепции информации, в рамках которых предпринимаются попытки дать удовлетворительную материалистическую интерпретацию понятия «информация» с позиций теории отражения.
Сторонники атрибутивного подхода (Б. В. Ахлибинский, Ю.Ф. Абрамов, Л. Б. Баженов, Б. В. Бирюков, К. Е. Морозов, И. Б. Новик, Л. А. Петрушенко, А.Д. Урсул, Н.М. Чуринов и др.), считая, что отражение объективно существует даже в неорганической природе, приходят к выводу, что информация свойственна всем видам и формам движения материи, в том числе и неорганической природе. Так, А. Д. Урсул положил в основу общего определения понятия информации два, по его мнению, важнейших ее признака: во-первых, информация связана с разнообразием различия, вовторых, с отражением. В соответствии с этим информация определяется им как отраженное разнообразие [6]. Сторонники функционального подхода (В. В. Вержбицкий, Г. Г. Вдовиченко, И. И. Гришкин, Д. И. Дубровский, Н. И. Жуков, А. М. Коршунов, М. И. Сетров, Г. И. Царегородцев и др.) утверждали, «что информация возникает лишь в высокоорганизованной материи и связана с процессом управления, поэтому неорганическая природа не обладает информацией» [7].
Следует отметить определенную методологическую трудность в определении сущности информации. Ю. Ф. Абрамов полагает, что такого рода трудность вполне преодолима за счет развития средств атрибутивного подхода к информации, включения в него элементов функционального подхода с расширенной интерпретацией [8].