УДК 1:001; 001.8

О классификации информатики и информации

Малинников В.А., Соловьев И. В., Цветков В.Я.

Аннотация. Излагается анализ понятий информация и информатика. Проводится анализ определений информации. Рассматриваются концепции развития теории информации. Рассматриваются отношения общей и специальных информатик.

Ключевые слова: информация, информатика, теория информации.

Abstract. We present the analysis of the concepts of information and informatics. The analysis of certain information. We consider the concept of information theory. The relations of the general and special science.

Keywords: information, computer science, information theory.

Классификация информационных наук является актуальной в настоящий период развития информационных технологий. Она требует анализа и обновления терминологического поля [1] в сфере информатики, а также к систематизации дисциплин, которые сложились в этой области [2].

В работе зам. директора ИНИОН РАН Ю. Ю. Черного [3], предложено деление информационных наук на “Информатику -1”, “ Информатику -2” и “ Информатику - 3”.

Первую предлагается назвать “научной информатикой”, т.к. первоначальной основой ее была теория научной информации, но при последующем развитии на основе понятийного аппарата научной информации предмет этой дисциплины стал значительно шире научной информации и охватывает сейчас информацию в экономике и обществе. Объектом ее является – изучение сбора, обработки и распространения информации в экономике и обществе. Поэтому ее можно назвать социально-экономической информатикой.

Вторую предлагается назвать, условно говоря, “наукой о вычислительных машинах и их применении”. Предметом ее являются компьютерные методы обработки информации и сами компьютеры. Объектом – изучение конструирования ЭВМ и программирования, а также использования их для обработки информации. Обе эти информатики имеют своих приблизительных аналогов в англоязычной научной литературе – information sciencesи computer sciences.

Сложнее с третьей информатикой. Объектом ее названы свойства информации, а предметом – изучение законов и методов преобразования и распределения информации в природе и обществе для эффективной информатизации. Но важнее другое. В состав этой информатики включены теоретическая информатика, социальная информатика, техническая информатика и даже биологическая информатика и физическая информатика.

Такое деление не является полностью новым. Во многих словарях говорят о двух частях информатики: фундаментальной и прикладной. Что касается третьего направления, то оно лежит в русле работ Юзвишина И. И. [4]. Нетрудно заметить, что предложение введения «трех информатик» не исключено противоречивости.

С понятием информатики, в аспекте ее развития, тесно связано развитие понятия информации. Именно изменение отношения к понятию информация, к методам ее применения, обуславливает изменение точки зрения на информатику. Отсюда следует, что анализ понятия информации способствует решению проблемы классификации информатики или информатик.

За рубежом ведущим специалистом в области анализа информации и информатики признается Л. Флориди. Рассмотрим кратко некоторые аспекты его подхода.

В достаточно известной работе [5] Л. Флориди дается деление информации на три категории

(1) технические проблемы, связанные с количественной оценкой информации и то, чем занимается теория Шеннона

(2) семантические проблемы, связанные с прииском смысла и истины;

(3), что он назвал "влиятельные" проблемы, касающиеся результативности и эффективности информации о поведении человека, которые он думал, должен был играть не менее важную роль.

Видно, что это описание также противоречиво и неполно. Но сама попытка классификации, безусловно, заслуживает положительной оценки.

Основное заблуждение в работах отечественных и зарубежных ученых связано с попыткой в качестве основы теории информации использовать теорию К.Э. Шеннона.

Время, когда Шеннон писал свою работу «A Mathematical Theory of Communication» [6] соответствует периоду между третьей и четвертой информационными революциями. Еще не был изобретен персональный компьютер, информация не рассматривалась как важный экономический и производственный ресурс. Поэтому проблемы связи были много важнее, чем проблемы теории информации

Шеннон не собирался писать теорию информации, это не входило в его планы. Шеннон поставил перед собой цель — создание научной теории связи, которая могла бы стать по возможности универсальной для объединения разных направлений в теории связи (того времени).

К. Э. Шеннон вышел на возможность использования булевой алгебры и на этой основе разработать количественную меру передаваемой дискретной информации.

Подробно анализ его работы дается в [7]. Напомним только, что он четко сформулировал положение о том, что: семантические аспекты информации не релевантны техническим проблемам связи. С современных позиций именно семантика (знания) составляют ценность информации.

В работе [7] приводится свыше 60 определений термина «информация». Можно дать некоторое обобщение этому разнообразию. С методологической точки зрения ряд понятий информации относится к относительным категориям [8], которые противоположны абсолютным категориям (например – материи и энергии).

Атрибутивисткие определения информации как свойства присущие любому материальному объекту характеристику (атрибуту) также сложно отнести к абсолютным категориям.

Функциональные определения связаны с применением. Информация в них имеет назначение – она служит управлению, связи и коммуникации, что выражается разнообразными отношениями. Работы Шеннона выполнены в этом русле и они соотносят информацию с относительными категориями.

Известно множество самых разных определений, из которых выделяются антропоцентрический и другие подходы [9].

Функционально-кибернетический аспект или кибернетический отличается от функционального подхода тем, что информация становится источником и побудителем активности, без активности со стороны человека. Она рассматривается как источник развития.

Н. Винер [10] выделяет в информационных явлениях форму и содержание, чем по существу приближает информацию к абсолютным категориям. В этом его качественное различие с Шенноном.

В системе информационных понятий, принятой в социально-экономической информатике, “данные – информация – знания” [11], носителем формы считаются данные, а содержанием – информация и знания.

Именно этот подход Винера, а не Шеннона, развивает Флориди [5], который делает попытку ввести «общее определение информации» (The General Definition of Information - GDI). Для этого он выдвигает следующие положения:

σ является экземпляром информации, понимаемая как смысловое содержание, если и только если:

(GDI.1) σ состоит из одного или нескольких данных ;

(GDI.2) данные в σ хорошо сформированы;

(GDI.3) хорошо сформированные данные в σ являются значимым.

Понятие «общее определение информации» (GDI) требует определения данных. В соотвествии с GDI.1 данные являются материалом, из которого создается информация. Вторя часть GDI.2 требует наличия синтаксиса. В соответствии с GDI.3"Значимое" означает, что данные должны иметь значения (семантику) в выбранной системе, кода или языка.

Принятое в социальной информатике определение информаций как сведений о чем-то, передаваемых кому-то, не противоречит самому общему пониманию информации, как содержания отношений, т.к. получение сведений служит, в конечном итоге, социальной адаптации индивида.

Очевидно, такой проверке соответствия конкретно-научного определения самому общему пониманию информации как отношения должны отвечать определения, используемые в разных информационных дисциплинах. Кроме этой проверки полезной может соответствие тому набору, который определяется для социальной информации.

Еще Ф. Брентано [12] разделял психические и предметные (природные) феномены. Информация, в общем виде, двойственна и существует в опредмеченной и идеальной формах. Таким образом, информация в т.ч. феномен психический.

В социально-экономической информатике (“Информатика -1”) как и в науках о вычислительных машинах и их применении (“Информатика -2”) имеются свои теоретические основы, значительная часть которых заимствованы из математики, лингвистики, кибернетики и др. наук (семиотика, реляционная алгебра, классификационные системы, дискретная математика, теория кодирования, теория алгоритмов и пр.). Однако они разные. В содержании “Информатики-3” выделяется “теоретическая информатика”.

Поскольку за последние полтора десятилетия принципиально новых теоретических оснований у первых информатик, как и вообще у информационных наук не появилось, то можно сделать вывод, что имеет место механический перенос уже известных теоретических основ из двух сложившихся направлений – в новое третье. За счет этого, видимо, и образовывается вновь “теоретическая” информатика. Возникает вопрос о содержании “теоретической” информатики.

Выше предметом ее названы свойства информации, а объектом – изучение законов и методов преобразования и распределения информации в природе и обществе. На наш взгляд одним из подходов развития теоретической информатики является «полевой» [13]. Полевой подход основан на предположении о наличии информационного поля, в котором находятся объекты реального мира.

Познавая окружающий мир, человек создает свое информационное поле. Образами реальных объектов в этом поле являются «информационные объекты». Этот термин достаточно устойчиво употребляется в научной литературе в сфере моделирования и компьютерных технологий.

Особенностью информационного поля является его «разрывность», «Разывность» информационного поля состоит в том, что информационное взаимодействие происходит в условиях наличия различных факторов, разрушающих его непрерывность. Это обусловлено информационной асимметрией, информационной неопределенностью, неадекватностью информационного описания, неинформированностью, несовершенством средст сбора информации и средств измерений и пр.

Поэтому есть основание говорить об «информационном поле» и об объектах этого поля – «информационных объектах». Множество специализированных информатик может быть объединено в рамках общего информационного поля с разбиением на информационные поля предметных областей. При этом каждая специализированная информатика должна обладать своим методом и теоретическим основанием.

Литература:

1 Тихонов А.Н., Иванников А.Д., Цветков В. Я. Терминологические отношения // Фундаментальные исследования -2009. - № 5. - с.146- 148

2 Соловьёв И.В. О проблеме позиционирования наук об информации и информационных процессах в системе современной российской науки // Геодезия и картография.- М., 2012, N 2.

3 Черный. Ю.Ю. Полисемия в науке: когда она вредна? (на примере информатики) // Открытое образование.- М., 2010, N 6, с.97-106.

4 Юзвишин И. И. Основы информациологии – М.: Высшая школа, 2001. – 596 с.

5. Floridi, L., Semantic Conceptions of Information http://plato.stanford.edu/entries/information-semantic

6. C.E. Shannon, (1948), "A Mathematical Theory of Communication", Bell System Technical Journal, vol. 27, pp. 379–423 & 623–656, July & October, 1948.

7. Иванников А.Д., Тихонов А.Н., Цветков В. Я. Основы теории информации - М.: МаксПресс, 2007. 356 с.

8 Энциклопедия эпистимологии и философии науки. – М.: Канон+, 2009.

9. В. П. Седякин, В. Я. Цветков. Философия информационного подхода: Монография.- М.: МАКС Пресс, 2007.

10. Винер Н. Кибернетика или управление и связь в животном и машине.- М.: Сов. Радио, 2-е изд.-1968

11. Седякин В.П. Информация и информационные понятия. Материалы международной научной конференции “Рациональные реконструкции истории науки”. - СПб.: СПбГУ. 2009.

12. Философия. Энциклопедический словарь / М.: Гардарики, 2006

13. Иванников А.Д., Кулагин В.П., Мордвинов В.А, Найханова Л.В., и др. Получение знаний для формирования информационных образовательных ресурсов. - М.: ФГУ ГНИИ ИТТ «Информика», 2008 - 440 с.

1. Малинников Василий Александрович ректор МИИГАиК д.т.н., профессор +7 (499) 261-31-52, rector@miigaik.ru

2. Соловьёв Игорь Владимирович, заведующий кафедрой МИИГАиК, д.т.н., профессор, 8(499)262-04-23, i.v.soloviev54@mail.ru.

3. Цветков Виктор Яковлевич профессор МИИГАиК д.т.н., профессор cvj2@list.ru