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 поя-

вился 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 выдающего­сярусского 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 авто-

Рис. 1.4. Рис. 1.5. Рис. 1.6. И. А. Вышнеградский А. М. Ляпу­нов А. А. Андро­нов (1831—1895) (1857—1918) (1901—1952)

матического 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 любогоалгоритма. 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, и вычислительной техники. Благодаря его трудам получили развитие новые идеи в области этих научных направлений. Д. фон Нейман в функционального анализа механики, статистической физики, (1903—1957) математической логики теории автоматов 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 регу лирования. 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, (1916—2001).

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. Глушко-ва (рис. 1.12) — математика и автора ряда работ по кибернетике, теории конечных автоматов, теоретическим и практиче­ским проблемам автоматизированных систем управления; академика В. А. Ко-тельникова, 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.

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 проблемы исследования 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 июле 1975 г. в Альбукерке (штат Нью-Мек­ сико, 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. Райнар-соном. 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 Chiro-science. 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 [3]. 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 ими¹.

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

Рис. 1.16. Информационные составляющие информатизации общества

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 информацио-логия. 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[4].

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 общеметодологические 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; нейрокиберне-тику, 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» (1960), 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[5], 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 Г. Хакен[6] 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 Д. С. 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 закономер-ности 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 синергетиче-ской 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.

[1] Ожегов С. И. Словарь русского языка. 22-е изд., 1990.

[2] Копылов В. А. Информационное право: учебник. 2-е изд., перераб. и доп. М., 2004.

[3] Информатика для юристов и экономистов // под ред. С. В. Симо­новича. СПб., 2005.

[4] См.: Копылов В. А. Информационное право: учебник. 2-е изд., пе-рераб. и доп. М., 2004.

[5] Турчин В. Ф. Феномен науки: Кибернетический подход к эволю­ции. 2-е изд. М., 2000.

[6] Хакен Г. Информация и самоорганизация: Макроскопический под­ход к сложным системам. М., 1991.

Дата добавления: 2014-01-20