1.4.3. Идеальные модели
Идеальными, как уже упоминалось (п. 1.4), являются абстрактные модели, создаваемые с помощью человеческого сознания. К таковым относятся абстрактные рисунки и схемы, символы и знаки и, конечно же, естественные и специальные языки, которыми пользуются люди в профессиональном общении и в быту.
М о д е л и, с о з д а в а е м ы е с р е д с т в а м и я з ы к а
Язык как средство общения может служить известным каждому человеку очевидным примером идеальной модели.
Различают уровни языков. Чем выше уровень языка, тем понятийно более емким он является, т.е. тем более лаконично можно выразить сложную мысль (сообщение). К языкам высокого уровня относят естественные языки (русский, английский и т.д.), а также профессиональные языки специальных наук, использующие много специфических терминов и предназначенные для общения специалистов. Дифференциация языков соответствует дифференциации наук, это приводит к созданию специальных языков более точных, чем естественные. Поэтому модели специальных наук содержат больше информации. Дальнейшая специализация научных дисциплин приводит к развитию и созданию дальнейшей иерархии языков.
К языкам более низкого уровня относят ограниченные языки, например, ограниченный естественный язык (ОЕЯ), используемый для диалогового общения человека с компьютером, уставный армейский язык, языки жестов, морские семафоры, алгоритмические языки и т.д.
Алгоритмические языки также в свою очередь различаются по уровню. Например, языки: С++, Фортран, Java – алгоритмические языки высокого уровня, а Ассемблер – низкого. Языки высокого уровня предъявляют минимальные требования к умению программировать, обладают концептуальной выразительностью, но являются менее гибкими и универсальными, чем языки низкого уровня. Языки низкого уровня напротив, трудоемки при составлении программ и требуют высокой квалификации программиста, но зато позволяют решать очень широкий класс задач, т.е. являются универсальными, а также гибкими с точки зрения многообразия описываемых проблем.
Естественный язык – это универсальное средство построения абстрактных моделей. Единицей языка является слово. Естественные языки отличает многозначность отдельных слов и словосочетаний, и это придает им свойство «размытости».
Универсальность и гибкость языка достигается за счет: 1) возможности введения в словарь новых слов; 2) возможности создания иерархических моделей по следующей схеме: слово – предложение – текст; понятие – отношение – определение – конструкция…
Итак, языковые модели обладают свойством неоднозначности. Например, слово «много» не означает именно сколько. Есть слова, имеющие различные значения (омонимы). С одной стороны, благодаря этому, любую ситуацию можно отобразить посредством языка с любой необходимой точностью. С другой стороны, это затрудняет реализацию процесса моделирования, поэтому обычно при языковом моделировании используют тезаурус.
Тезаурус (греч. thesaurus – сокровище, запас) представляет собой словарь, который освобожден от неоднозначности слов: в нем каждому слову может соответствовать только одно единственное понятие (в отличие от обычного словаря). Тезаурус образуется из фиксированного набора входящих понятий.
Для того чтобы состоялась передача полезной информации, заложенной в языковой модели, т.е. чтобы модель была воспринята, помимо передающей стороны, нужна приемная сторона, способная интерпретировать информацию. От того, как именно приемная сторона интерпретирует и использует полученную информацию, во многом зависят свойства данной языковой модели, в частности, такое свойство, как прагматика (см. ниже).
З н а к о в ы е м о д е л и
Существует ряд наук, в которых изучаются модели условного подобия, называемые сигналами: теория связи, информатика, теория управления, криптография и т.д.
Сигналы характеризуются различными параметрами: временем существования сигнала, шириной спектра, превышением мощности сигнала над мощностью помех и т.п. Правила построения и способы использования сигналов связаны с процессами кодирования и декодирования. Если модель используется человеком, то сигналы имеют специфику, связанную с органами его восприятия и носят названия «знаки». Исследованием знаковых моделей занимается наука семиотика. Семиотика включает следующие важные части.
1. Синтаксис задает правила, позволяющие отличать знаки друг от друга и строить знаковые конструкции (например, синтаксис русского языка);
2. Семантика задает отношения между знаками и смыслом, который в них первоначально заложен (буквально означает: обозначение);
3. Прагматика задает отношение между знаками и их пониманием воспринимающей стороной, т.е. теми, кто использует эти знаки в своей деятельности (буквально означает: действие).
Разумеется, что языковые модели близки к знаковым, а если принять слово за знак (сочетание символов-букв), то их можно рассматривать как разновидность знаковых моделей. В некоторых классификациях знаковые и языковые модели относят к общему виду символьных моделей (рис. 1.20). Однако огромное значение языков в жизни человека, их сложность и высокий уровень развития ставят языковые модели в особое положение, поэтому они и рассматриваются отдельно.
Пример. Дорожные знаки также представляют собой знаковые модели. Причем синтаксис в данном случае заключается в правилах начертания знаков: форме, цвете и размерах изображений, а также в материалах, используемых при изготовлении (светоотражающая краска) и т.п. Семантика каждого дорожного знака обозначена в Правилах дорожного движения (ПДД). Например, семантика знака, изображенного на рис. 1.8, заключается в смысле его названия: «Въезд запрещен».
Рис.1.8. Дорожный знак «Въезд запрещен»
Что же касается прагматики, то она зависит от пользователя: для обыкновенного дисциплинированного автолюбителя, работника дорожной службы и сотрудника ГИБДД, находящегося при исполнении служебных обязанностей, прагматика этого знака будет различной.
Существуют многочисленные аспекты исследования знаковых моделей, которые являются предметом таких наук, как: языкознание, информатика, криптография, графология, техническое черчение, нумизматика и т.д.