История развития информационных наук





 

Термин «информатика», обозначающий название новой науки, стал общепринятым в СССР не сразу. В 1960 г. вопросы, связанные с разработкой, функционированием и применением автоматизированных систем обработки информации, объединялись термином «кибернетика», хотя это было некорректно, так как, по определению Н. Винера, кибернетика – это наука о законах управления в живой и неживой природе, т.е. сфера ее интересов охватывает лишь часть используемых человеком информационных систем и процессов.

Более общую научную дисциплину, связанную с исследованием информации, в англоязычных странах стали называть вычислительной наукой (Computer Science). Во Франции же появился термин Informatique – «информатика». Международный конгресс по информатике в 1978 г. предложил следующее определение: «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 и социального воздействия».

По определению академиков А.П. Ершова и Б.Н. Наумова, информатика – это фундаментальная естественная наука, изучающая общие свойства информации, процессы, методы и средства ее обработки (сбор, хранение, преобразование, перемещение и выдачу).

Сегодня цивилизация находится в стадии формирования информационного общества – особого общества, основными характеристиками которого являются:

– наличие информационной инфраструктуры, состоящей из трансграничных информационно-коммуникационных сетей и распределенных в них информационных ресурсов как запасов знаний;

– массовое применение персональных компьютеров, подключенных к трансграничным информационно-коммуникационным сетям.

Компьютерные информационные технологии имеют большое значение в жизни общества и в развитии экономики, и оно постоянно возрастает, что обеспечивает условия развития информатизации во всем мире.

Информация – это новые сведения, позволяющие улучшить процессы, связанные с преобразованием вещества, энергии и самой информации. Информация неотделима от процесса информирования, поэтому необходимо рассматривать источник информации и потребителей информации. Информацией являются сведения, расширяющие запас знаний конечного потребителя.

История развития цивилизации связана с преобразованием общественных отношений, вызванных кардинальными изменениями, происшедшими в сфере обработки информации.

Создатель статистической теории информации К. Шеннон обобщил результат Р. Хартли и его предшественников. Теория информации К. Шеннона позволяла ставить и решать задачи об оптимальном кодировании передаваемых сигналов с целью повышения пропускной способности каналов связи. В работах Р. Хартли и К. Шеннона информация рассматривается лишь в своей внешней оболочке, представленной отношениями сигналов, знаков и сообщений друг другу, т.е. синтаксическими отношениями. Количественная мера Хартли – Шеннона не претендует на оценку содержательной (семантической) или ценностной, полезной (прагматической) стороны передаваемого сообщения.

Новый этап теоретического расширения понятия «информация» связан с кибернетикой (греч. kiber – над, nautus – моряк, кормчий, управляющий рулем, отсюда – искусство управления) – наукой об управлении и связи в живых организмах, обществе и машинах, технических системах. Впервые термин «кибернетика» встречается в работах древнегреческого философа Платона (ок. 427-347 гг. до н. э.), в которых он обозначил правила управления обществом.

Через две с лишним тысячи лет французский физик А. И. Ампер (1775 –1836) в своей работе «Опыт философских наук» (1834) термин «кибернетика» также применил к науке об управлении обществом.

Понадобилось еще 200 лет развития естественных и гуманитарных наук для того, чтобы в 1940-х годах термин «кибернетика» наполнился современным содержанием. Н. Винер (рис. 1.1) применил этот термин в своей книге «Кибернетика или управление и связь в животном и машине» (1948). Основное внимание Н. Винер обратил на информационную сущность управления, наличие движения информации в контуре управления, прямую и обратную связь в управлении живыми организмами и техническими системами. Появление в 1948 г. работы Н. Винера было представлено на Западе некоторыми журналистами как сенсация. О кибернетике, вопреки мнению самого Винера, писали как о новой универсальной науке, якобы способной заменить философию, объясняющую процессы развития в природе и обществе. Все это наряду с недостаточной осведомленностью отечественных философов с первоисточниками из области теории кибернетики привело к необоснованному отрицанию кибернетики в нашей стране как самостоятельной науки.

 

 

Развитая в работах Винера кибернетическая концепция предполагает, что процесс управления в упомянутых системах является процессом переработки (преобразования) некоторым центральным устройством информации, получаемой от источников первичной информации (сенсорных рецепторов), и передачи ее в те участки системы, где эта информация воспринимается элементами системы как приказ для выполнения того или иного действия.

Согласно идее Н. Винера, в кибернетической системе не существует верховного интеллекта или центра, располагающегося на острие пирамиды, ответственного за принятие решений, передающего приказания сверху вниз и собирающего все стекающиеся снизу сведения. Эта система представляет собой такую организацию, в которой управление и передача информации децентрализованы, а связь установлена между всеми ее точками. Н. Винер утверждал также, что именно информация благодаря своей способности децентрализовываться, концентрироваться и перемещаться станет центром следующей технологической революции, которая, как полагал ученый, принесет долгожданную свободу каждому человеку и всему человечеству.

Развитие кибернетики как науки было подготовлено многочисленными работами ученых в области математики, механики, автоматического управления, вычислительной техники и физиологии высшей нервной деятельности. Материальной базой реализации управления с использованием методов кибернетики является электронная вычислительная техника.

Большую роль в развитии кибернетики сыграли изобретения английского ученого Ч. Бэббиджа (рис. 1.2), в частности его аналитическая машина, ставшая прообразом современного компьютера.

 

 

Исследователи творчества Ч. Бэббиджа отмечают, что особую роль в разработке проекта аналитической машины сыграла графиня Огаста Ада Лавлейс, дочь известного поэта лорда Байрона (рис. 1.3). Именно ей принадлежала идея использования перфорированных карт для программирования вычислительных операций. А. Лавлейс написала первую в истории человечества компьютерную программу – алгоритм, представляющий собой список операций для вычисления чисел Бернулли. В середине 1970-х годов Министерство обороны США (Пентагон) официально утвердило название единого языка программирования американских вооруженных сил – Ада (Ada).

 

 

Основы теории автоматического регулирования и устойчивости систем регулирования содержались в трудах выдающегося русского математика и механика Ивана Алексеевича Вышнеградского (рис. 1.4), разработавшего теорию и методы расчета автоматических регуляторов паровых машин.

 

 

Общие задачи устойчивости движения, являющиеся фундаментом современной теории автоматического управления, были решены одним из крупнейших математиков – Александром Михайловичем Ляпуновым (рис. 1.5), многочисленные труды, которого сыграли огромную роль в разработке теоретических вопросов технической кибернетики.

 

 

Работы по теории колебаний, выполненные коллективом ученых под руководством известного советского физика и математика Александра Александровича Андронова (рис. 1.6), послужили основой для решения ряда нелинейных задач теории автоматического регулирования. А.А. Андронов ввел в теорию автоматического управления понятия и методы фазового пространства.

 

 

Большой вклад в развитие кибернетики и вычислительной техники сделан английским математиком А. Тьюрингом (рис. 1.7). Выдающийся специалист в области теории вероятностей и математической логики, Тьюринг известен как создатель теории универсальных автоматов и абстрактной схемы автомата, принципиально пригодного для реализации любого алгоритма. Этот автомат с бесконечной памятью получил широкую известность как «машина Тьюринга» (1936). После Второй мировой войны Тьюринг разработал первую английскую ЭВМ, занимался вопросами программирования и обучения машин, а в последние годы жизни – математическими вопросами биологии. Премия Тьюринга (самая престижная премия в информатике) учреждена Ассоциацией вычислительной техники в честь А. Тьюринга. Премия ежегодно вручается одному или нескольким специалистам в области информатики и вычислительной техники, чей вклад в этой области оказал сильное и продолжительное влияние на компьютерное сообщество. Премия может быть присуждена одному человеку не более одного раза. В сфере информационных технологий премия Тьюринга имеет статус, аналогичный Нобелевской премии в академических науках.

 

 

Впервые Премия Тьюринга была присуждена в 1966 г. А. Перлису за развитие технологии создания компиляторов.

Исключительное значение для развития кибернетики имели работы американского ученого (венгра по национальности) Д. фон Неймана – одного из самых выдающихся и разносторонних ученых XX в. (рис. 1.8). Он внес фундаментальный вклад в область теории множеств, функционального анализа, квантовой механики, статистической физики, математической логики теории автоматов и вычислительной техники. Благодаря его трудам получили развитие новые идеи в области этих научных направлений. Д. фон Нейман в середине 1940-х годов разработал первую цифровую ЭВМ в США. Он создатель новой математической науки – теории игр, непосредственно связанной с теоретической кибернетикой. Им разработаны пути построения сколь угодно надежных систем из ненадежных элементов и доказана теорема о способности достаточно непростых автоматов к самовоспроизведению и к синтезу более сложных автоматов.

 

 

Блестящие работы И. П. Павлова (рис. 1.9) обогатили физиологию высшей нервной деятельности учением об условных рефлексах и формулировкой принципа обратной афферентации, являющегося аналогом принципа обратной связи в теории автоматического регулирования. Труды И. П. Павлова стали основой и отправным пунктом для ряда исследований в области кибернетики, в частности биологической кибернетики.

 

 

Важнейшие для кибернетики проблемы измерения количества информации были разработаны американским инженером и математиком К. Шенноном (рис. 1.10), опубликовавшим в 1948 г. классический труд «Теория передачи электрических сигналов при наличии помех», в котором заложены основные идеи существенного раздела кибернетики – теории информации.

 

 

Ряд идей, нашедших отражение в кибернетике, связан с именем А.Н. Колмогорова. А.Н. Колмогоров – выдающийся советский математик, доктор физико-математических наук, профессор Московского государственного университета, академик Академии наук СССР, лауреат Сталинской премии, Герой Социалистического Труда (рис. 1.11). Он один из основоположников современной теории вероятностей, им получены фундаментальные результаты в топологии, математической логике, теории турбулентности, теории сложности алгоритмов и ряде других областей математики и ее приложений.

 

 

Первые в мире работы в области линейного программирования (1939) принадлежат академику Л. В. Канторовичу.

В 1958 г. в русском переводе выходит первая книга Н. Винера, а в 1959 г. – «Введение в кибернетику» английского биолога У.Р. Эшби, Эта, а также другие работы Эшби, в частности монография «Конструкция мозга» (1952), принесли ученому широкое признание в области кибернетики и биологической кибернетики.

Интенсивное развитие кибернетики в СССР связано с деятельностью академика А.И. Берга (1893-1979) – выдающегося ученого, организатора и бессменного руководителя Научного совета по кибернетике АН СССР; академика В.М. Глушкова (рис. 1.12) – математика и автора ряда работ по кибернетике, теории конечных автоматов, теоретическим и практическим проблемам автоматизированных систем управления; академика В.А. Котельникова, разработавшего ряд важнейших проблем теории информации; академика С. А. Лебедева (рис. 1.13), под руководством которого был создан ряд быстродействующих ЭВМ; члена-корреспондента АН СССР А.А. Ляпунова – талантливого математика, сделавшего очень много для распространения идей кибернетики в нашей стране; академика А.А. Харкевича (рис. 1.14) – выдающегося ученого в области теории информации – и многих других.

 

 

 

 

Большой вклад в развитие экономической кибернетики внесли академики Н.П. Федоренко и А.Г. Аганбегян. Первые работы по сельскохозяйственной кибернетике выполнены М.Е. Браславцем, Р.Г. Кравченко, И.Г. Поповым. Поэтому неслучайно, что, признавая конкретные достижения отдельных русских и советских ученых в области кибернетики, некоторые зарубежные исследователи по праву называют второй родиной этой науки СССР.

Предметы исследования в кибернетике – системы управления в виде управляющего и управляемого объектов, прямые связи, по которым поступают команды управления, и обратные связи, в соответствии с которыми корректируются команды управления.

В 1960-1970-х годах проблемыисследования кибернетических систем нашли широкое отражение в различных отраслях наук. Были сформированы экономическая, медицинская, аграрная кибернетика. Активно развивалась правовая кибернетика.

В 1975 г. Б. Гейтс и П. Аллен закончили работу над первым языком программирования Бейсик (BASIC) для персонального компьютера и продали его своему первому покупателю, фирме MITS, производителю первого коммерческого персонального компьютера Altair. В июле1975 г. в Альбукерке (штат Нью-Мексико, США) была основана компания Microsoft (Microcomputer Software).

В 1995 г. Билл Гейтс (рис. 1.15) написал книгу «Дорога в будущее», в которой изложил свои взгляды на то, в каком направлении движется общество в связи с развитием информационных технологий. Книга была написана в соавторстве с Н. Мирволдом, вице-президентом компании Microsoft, и журналистом П. Райнарсоном. На протяжении семи недель эта книга занимала первое место в списке бестселлеров газеты New York Times.

 

 

В 1999 г. Б. Гейтс написал книгу «Бизнес со скоростью мысли», в которой показал, как информационные технологии могут решать бизнес-задачи в совершенно новом ключе. Эта книга, созданная в соавторстве с К.. Хемингуэем, была выпущена на 25 языках и продана более чем в 60 странах мира. Данная книга получила высокую оценку критиков и была внесена в списки бестселлеров газет New York Times, USA Today и Wall Street Journal.

Помимо увлечения компьютерными технологиями, Б. Гейтс интересуется биотехнологией. Он входит в правление компании Icos Corporation и владеет акциями компании Darwin Molecular, которая является подразделением британской компании Chiroscience. Он также основал компанию Corbis Corporation, которая занимается разработкой крупнейшего источника визуальной информации в мире, – это всеохватывающий цифровой архив произведений искусства и фотографий из государственных и частных коллекций, хранящихся в разных странах.

Б. Гейтс также вложил средства в компанию Teledesic, которая работает над реализацией грандиозного проекта по запуску на низкую орбиту вокруг земного шара нескольких сотен спутников. Задача этих спутников – обеспечивать всемирные двусторонние широкополосные телекоммуникации.

Информатика.По определению С. В. Симоновича, информатика – это техническая наука, систематизирующая приемы создания, хранения, воспроизведения, обработки и передачи данных средствами вычислительной техники, а также принципы функционирования этих средств и методы управления ими (Информатика для юристов и экономистов//под ред. С.В. Симоновича. СПб., 2005.).

Предмет информатики составляют следующие понятия:

– аппаратное обеспечение средств вычислительной техники;

– программное обеспечение вычислительной техники;

– средства взаимодействия аппаратного и программного обеспечения;

– средства взаимодействия человека с аппаратными и программными средствами.

Информационный подход к исследованию мира реализуется в рамках информатики, комплексной науки об информации и информационных процессах, аппаратных и программных средствах информатизации, информационных и коммуникационных технологиях, а также социальных аспектах процесса информатизации.

В информатике выделяют два направления – теоретическое и прикладное.

Исследования в области теоретической информатики обеспечивают выявление и формулировку общих законов, касающихся информации и информационных процессов, определение принципов функционирования технических систем, связанных с информационными процессами и обработкой дискретной информации, а также методологии создания и использования информационных моделей. Теоретическая информатика включает следующие дисциплины: теорию информации, теорию алгоритмов, теорию кодирования, теорию систем и моделей, теорию конечных автоматов, вычислительную математику, математическое программирование и т.д.

Прикладная информатика обеспечивает непосредственное создание информационных систем и программного обеспечения для них, а также их применение для решения практических задач. Основные области применения прикладной информатики – это экономические, гуманитарные, социальные (в том числе экономика, юриспруденция, образование, образовательные технологии, политология, психология, социология, искусство, дизайн) и другие области, в которых востребованы методы прикладной информатики в соответствии со спецификой этих областей.

Информатика как научная дисциплина определяет методологические принципы информационного моделирования окружающей действительности и манипулирования такими моделями с помощью средств вычислительной техники. Она занимается исследованием информации, ее свойств, критериев и структур в естественных и искусственных информационных коммуникациях, предусматривает изучение принципов, моделей, алгоритмов хранения, преобразования, анализа и синтеза информации, а также их программную и априорную реализацию.

Ядро информатики – информационная технология как совокупность конкретных технических и программных средств, с помощью которых мы выполняем разнообразные операции по обработке информации во всех сферах нашей жизни и деятельности.

Информалогия.В основе понятия «информатизация общества» лежит понятие «информация». В конце 1950-х годов, когда американским инженером Р. Хартли была сделана попытка ввести количественную меру информации, передаваемой по каналам связи, возникла информалогия – наука о процессах и задачах передачи, распределения, обработки и преобразования информации.

Теория информации.Теория информации (по Шеннону) возникла как средство решения конкретных прикладных задач в области передачи сигналов по каналам связи – она является прикладной информационной наукой. К семейству таких наук относятся кибернетика, теория систем, документалистика, лингвистика, символическая логика и т.д. Термином «информатика», кроме того, обозначают совокупность дисциплин, изучающих свойства информации, а также способы представления, накопления, обработки и передачи информации с помощью технических средств. На рис. 1.16 представлены информационные составляющие процесса информатизации.

 

 

Компьютика.2-я половина XX и начало XXI в. ознаменовались бурным развитием компьютики и информатики – новых научных и производственных направлений деятельности. Компьютика (компьютеры, программное обеспечение и др.) стала основой компьютерной технологии. Современные компьютерные и информационные технологии позволили создать новый вид информационных систем – интеллектуальные информационные системы

Информациология.Возможности применения компьютики и информатики в предметной области рассматривает информациология. Это новое научное и производственное направление бурно развивается и лежит в основе успешной реализации на нашей планете процесса информатизации науки, техники, производства и управления, т.е. практически всех сфер деятельности социально-экономического общества. Информациология – наука о процессах и задачах передачи, распределения, обработки и преобразования информации, объединяющая информатизацию и компьютеризацию для решения научно-прикладных задач.

Правовая кибернетика.Это наука, изучающая информационные особенности правовой системы как системы правового регулирования общественных отношений.

Основные объекты исследования:

1. Управляющее устройство – правотворческий орган, издающий нормативные правовые акты, задающие поведение субъектов правового регулирования (субъектов правоотношений).

2. Управляемое устройство – субъекты правоотношений, на поведение которых направлено нормативно-правовое воздействие и которым предписываются определенные правила поведения (права, обязанности, ответственность).

3. Прямая и обратная связь – каналы, по которым движется правовая информация – нормативная (как управляющие воздействия) и ненормативная (как информация обратной связи).

Эту «модель» кибернетической системы целесообразно применять для исследования качества эффективности правового регулирования общественных отношений не только в информационной сфере, но и в других отраслях права и правовой системы в целом (См.: Копылов В.А. Информационное право: учебник. 2-е изд., перераб. и доп. М., 2004.).

Теоретическая кибернетика.Подобно математике, теоретическая кибернетика является, по существу, абстрактной наукой. Ее задача – разработка научного аппарата и методов исследования систем управления независимо от их конкретной природы.

В теоретическую кибернетику вошли и получили дальнейшее развитие такие разделы прикладной математики, как теория информации и теория алгоритмов, теория игр, исследование операций и др.

Ряд проблем теоретической кибернетики разработан уже непосредственно в недрах этого научного направления, а именно: теория логических сетей, теория автоматов, формальных языков и грамматик, теория преобразователей информации и т.д. Теоретическая кибернетика включает также общие методологические и философские проблемы этой науки.

В зависимости от типа систем управления, которые изучает прикладная кибернетика, последнюю подразделяют на техническую, биологическую и социальную кибернетику.

Техническая кибернетика.Науку об управлении техническими системами – техническую кибернетику – часто отождествляют с современной теорией автоматического регулирования и управления. Эта теория, конечно, является важной составной частью технической кибернетики, но последняя вместе с тем включает вопросы разработки и конструирования автоматов (в том числе современных ЭВМ и роботов), а также проблемы технических средств сбора, передачи, хранения и преобразования информации, опознания образов и т.д.

Биологическая кибернетика.Это наука, которая изучает общие законы хранения, передачи и переработки информации в биологических системах. Биологическую кибернетику подразделяют на медицинскую кибернетику, которая занимается главным образом моделированием заболеваний и использованием этих моделей для диагностики, прогнозирования и лечения; физиологическую кибернетику, изучающую и моделирующую функции клеток и органов в норме и патологии; нейрокибернетику, в которой моделируются процессы переработки информации, проходящие в нервной системе; психологическую кибернетику, моделирующую психику на основе изучения поведения человека.

Социальная кибернетика.Занимается исследованием явлений, отношений, взаимосвязей, происходящих в обществе. Задача социальной кибернетики – применение кибернетических принципов и подходов в социуме.

Промежуточным звеном между биологической и технической кибернетикой является бионика – наука об использовании моделей биологических процессов и механизмов в качестве прототипов для совершенствования существующих и создания новых технических устройств.

Многие исследователи информационного общества и историки технологии, например Доминик Нора в книге «Завоевание киберпространства», говорят о так называемых «трех китах», на которых покоится развитие информационной эпохи, а именно: цифровой технологии, электронной микроинженерии (микропроцессоры) и принципиально новых коммуникационных системах. В соответствии с идеями Н. Винера и М. Кастельса к этим трем китам, т.е. основным осям современного технологического развития, добавляется четвертая ось – исследования в области бионаук и медицины: молекулярной биологии, генетики, биомедицины и т.д.

Начиная со 2-й половины XX столетия в кибернетике рассматриваются два направления:

1. Практическое, занимающееся совершенствованием ЭВМ и основанных на них автоматизированных систем управления.

2. Теоретическое, связанное с дальнейшим философским осмыслением аналогий между электронными машинами и живыми организмами (в частности, принципами работы головного мозга и законов мышления): вопросов распространения кибернетических идей в других областях и сферах, в частности в социальной и производственной; сходства человеческой коммуникации и информационных процессов, происходящих в молекулах, телекоммуникационных системах и т.д.

В результате кибернетика выходит на новый виток своего развития – на уровень кибернетики (а также информатики) второго порядка в русле синергетического подхода.

Синергетический подход в информатике и кибернетике.Одним из первых идеологов новой кибернетики и информатики был X. фон Ферстер (рис. 1.17). Именно он ввел понятие кибернетики второго порядка. Материальным воплощением кибернетики первого порядка являются, по мнению Ферстера, «тривиальные» машины – устройства, которые работают по заранее заданным алгоритмам, у которых причины и следствия точно и жестко связаны.

 

 

Здесь Ферстер в качестве аналогии приводит пример лапла-совского детерминизма. Кибернетика второго порядка апеллирует к «нетривиальным» машинам, более сложным устройствам, операции и действия в которых зависят от внутреннего состояния этих машин. А внутреннее состояние машин зависит от многих факторов, в том числе и от прошлого их состояния, в частности от предшествующих операций, происходящих в этих машинах. Так что нетривиальные машины в отличие от тривиальных, зависят от прошлого и в каком-то смысле непредсказуемы.

Поэтому следующей чертой кибернетики второго порядка является ее замкнутость на самой себе, т.е. рефлексивность. Таким образом, кибернетика второго порядка должна изучать и изучает не только внешний мир, но и саму себя, законы, по которым развиваются сложные саморазвивающиеся устройства. Это позволяет знать, что могут и что не могут сложные машины, где границы их работы.

На основании данных рассуждений Ферстер строит более глобальную, философско-онтологическую и эпистемологическую (познавательную) модель мира (возможно, что данная модель и определила кибернетику второго порядка).

Согласно философским представлениям Ферстера, изложенным им в работе «О самоорганизующихся системах и их окружении» (I960), процесс восприятия (познания) окружающего мира есть не что иное, как создание порядка из шума, хаоса. При этом, делая акцент на конструктивном, творческом характере процесса познания, Ферстер концентрируется на способности нашего мышления (сознания) изобретать мир, учитывая, что субъективные когнитивные процессы эволюционируют вместе с биологическим развитием человека. Человеческое познание предстает как неограниченный, когнитивный процесс вычислений, производимый мозгом. И этот процесс должен подвергаться изучению.

Не менее впечатляющей по своим глубинным философским основаниям является кибернетическая концепция эволюции нашего соотечественника В. Ф. Турчина (Турчин В.Ф. Феномен науки: Кибернетический подход к эволюции. 2-е изд. М., 2000.), изложенная им в 70-х годах XX столетия. В.Ф. Турчин излагает оригинальную теорию эволюции, базируясь на современных кибернетических концепциях и на идее метасистемного перехода как кванта эволюции. Кибернетической системой у Турчина может быть человек, живой организм, клетка, амеба и т.д. При этом каждая сложная система состоит из более простых (т.е. имеет иерархическое строение). Причем переход от нижних уровней системной иерархии к верхним осуществляется за счет метасистемных переходов, в результате которых возникает своя, новая система управления.

Г. Хакен, введший в употребление термин «синергетика», осуществил некоторые новации в понимании смысла информации. Он, в частности, отметил, что информация, по Шеннону, никак не связана со смыслом передаваемого сигнала. Между тем таковой имеет огромное значение в информационных процессах.

В своей работе (Хакен Г. Информация и самоорганизация: Макроскопический подход к сложным системам. М., 1991.) Г. Хакен отмечает, что смысл сигналу приписывает тот, кто его принимает. На этом построен процесс распознавания образов, которые можно рассматривать как процедуру увеличения порядка поступающего сигнала. Поэтому Хакен предпочитает трактовать энтропию Шеннона как информацию.

Оригинальные, нетрадиционные кибернетически-информационные идеи присущи взглядам ДС. Чернавского, который отмечает тот факт, что в теории информации остались без ответа следующие вопросы: «Что такое цель? Может ли ценность информации меняться со временем и в каких пределах?» Чернавский также отмечает, что традиционная теория информации занимается преимущественно проблемами передачи, хранения и получения информации, он предпринимает попытку сформулировать понятие ценности информации.

Итак, можно отметить, что во 2-й половине XX столетия в области кибернетики и информатики возникают идеи более сложного характера, чем на этапе их становления. Эта тенденция усилилась в связи с проникновением в них синергетических идей. Синергетика становится одной из важнейших дисциплин современной (неклассической) науки.

Синергетика сегодня представляет собой междисциплинарное научное направление, изучающее универсальные закономерности процессов самоорганизации, эволюции и кооперации сложных систем.

Синергетический подход в информатике исходит из понимания сложных систем как принципиально неполных, неточных и противоречивых в смысле получаемой информации о них. Причиной такого положения является тот факт, что в современной информатике наряду со строгими логическими, математическими, рациональными понятиями существует значительный объем данных, базирующихся на индивидуальных мнениях, коллективных идеях. При этом нестрогие, приближенные данные, нечеткие семантические знания и неформальные методы по их добыванию порой оказываются решающими при принятии решений.

Если в классической кибернетике исходят из принципа работы мозга, где имеет место универсальная система формальных манипуляций конкретными символами, которая может быть достаточно четко зафиксирована (именно на этом принципе основана машина Тьюринга), то в неклассической синергетической кибернетической парадигме наряду с представлениями о четких процедурах работы мозга присутствует опора на мягкие логики, в частности на интуитивные операции, которые также важны в процедуре понимания законов протекания информационных процессов.

Непрерывное получение информации живыми организмами приводит к усложнению структуры живого организма, более четкой дифференциации функций различных его органов, а, следовательно, к увеличению и сохранению получаемой информации.

Надежность живого организма как системы определяется автономностью внутриорганизмических связей. В результате достигается равновесие (гомеостазис) между организмом и окружающей средой. При этом процесс количественного накопления информации обязательно сопровождается качественными скачками в виде появления у организмов новых свойств, новых видов передачи и накопления информации: синтез белков, обмен веществ и др.

С появлением жизни связан новый вид функционирования информации: циркуляция ее по замкнутым контурам с обратной связью с целенаправленным ее накоплением и увеличением, с использованием для сохранения целостности в условиях воздействия окружающей среды.

 

Контрольные вопросы

 

1. Дайте определение информации.

2. Что изучают информатика, кибернетика, информалогия, информациология, синергетика?

3. Что такое информационная технология?

4. Перечислите основные информационные технологии, применяемые в образовательной деятельности.

5. Назовите ученых-основоположников теории информации, кибернетики, информатики, синергетики.

6. Перечислите научные дисциплины, связанные с исследованием информации.

7. Назовите информационные революции, связанные с изменениями в сфере производства, обработки и обращения информации.

8. Что такое информатизация общества?

9. Перечислите этапы информатизации.

10. Перечислите информационные составляющие информационного общества.

11. Какое общество считается информационным?

12. Назовите основные виды информации.

13. Перечислите этапы развития информационных технологий.

14. Что такое массовая, конфиденциальная, правовая, экономическая, управленческая информация?

15. Перечислите основные направления прикладной информатики.

 





Рекомендуемые страницы:


Поиск по сайту

©2015-2019 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-04-03 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных

Обратная связь

ТОП 5 активных страниц!