Современные информационные технологии/1. Компьютерная инженерия

К.т.н. Богданов Н.И.

Харьковский национальный автомобильно-дорожный университет

Проблема персональности сознания в когнитивной науке и разработке информационных систем

Принято считать, что персональное (личностное) лежит за пределами научного исследования. Однако такой точки зрения не позволяет придерживаться практика персонализации в мультиагентных системах, разработке систем управления знанием и коллективного гибридного интеллекта, а также задачи извлечения знаний и их интеграции в когнитивной науке [1,2,3,8,9,10].

Цель данной публикации – рассмотреть проблему персональности сознания на основе гомеостатической теории сознания (ГТС) и ввести рабочие персонологические понятия, необходимые для разработки информационных и интеллектуальных систем и анализа интеграции знаний в когнитивной науке.

Основы ГТС изложены в [4,5,6,7]. Внешняя активность носителя сознания (индивида) в ГТС рассматривается как способ обеспечения требуемого для поддержания гомеостаза видоспецифичного вещественно-энергетического обмена с внешней средой (метаболизма). Функция сознания состоит в организации этой целенаправленной активности с учётом того, что а) сама такая активность нарушает гомеостаз; б) объём вещественно-энергетических затрат на акт нельзя заранее оценить и выбрать так, чтобы он отвечал возможностям и давал нужный результат. Согласно ГТС нужное соответствие достигается построением сложных видов активности на основе накапливаемых и сознательно корректируемых элементарных моделей рефлекторной активности (ЭМА) [4,7].

У. 1 (Утверждение 1). Совокупность сформированных в памяти индивида ЭМА и их устойчивых соединений, обеспечивающая требуемую для сохранения гомеостаза в данной внешней среде активность или её отсутствие, есть функциональный резерв (ресурс) гомеостаза (ФРГ). Он поддерживает осмысление воспринимаемых представлений (экстрапроекции) о внешней среде [4,6].

ФРГ закладывается начальной загрузкой памяти в соответствии с её принципами [7]. Объекты, представляемые в экстрапроекции, маркируются как аттракторы (влекущие), репелленты (отталкивающие) или нейтральные. Они образуют ментальное рефлексивное поле, направляющее поведение [4]. При развитии ФРГ уточняются степени воздействий объектов, и маркируются сопутствующие им характеристики среды, составляющие информационное обеспечение гомеостаза. При освоении языка (лингвизации) объекты получают имена, а отвечающие им понятия осмысляются и эксплицируются. Развивается лингвизированное содержание сознания и интуиция относительно него. Возникает возможность произвольного изменения смыслов, конструирования новых смыслов и образования связей между элементами ФРГ. (Порождаемое ФРГ рефлексивное поле часто называют когнитивной картой (схемой, моделью), а соответствующую ему концептуальную систему именуют «моделью мира»).

У.2. Лингвизация ФРГ происходит при непрерывном взаимодействии с объектами и носителями символической культуры и идеологии. Они формируют лингвистический аппарат и с его помощью транслируют коллективно вырабатываемое содержание сознания, включающее его носителя индивида в знаково-символизированную социальную и предметную коммуникативную среду.

У.3. Транслируемое содержание сознания индивида включает принятые мировоззрение, верования, целевые установки, критерии оценки и ценности. Они позволяют агенту активности осознать себя социальным индивидом и произвольно формировать свои намерения (волевые активации) и цели.

У.4. Дальнейшее развитие индивида зависит от: а) исходных характеристик индивида (в частности, интуиции, памяти и эмоциональной структуры), б) объёма и качества обучения, в) способности к самообучению, г) способности к лингвизированному анализу своего поведения, реакций других участников взаимодействия и их оценок, д) способности к пониманию и усвоению информации из текстов и искусственных образов, её анализу и использованию.

У.5. При наличии условий (У.4) частично осознаются и концептуализируются модели социальной реальности и собственная модель индивида. На основе этих моделей неосознанно или частично осознанно оценивается соответствие природных данных и сложившихся социальных условий, с возможностями индивида посредством активности реализовать свои стратегические намерения, обеспечивающие устранение актуальных и вызванных предвидимой временной перспективой отклонений гомеостаза (потребностей).

Сложность освоения социальной системы и выбираемых направлений профессиональной и обыденной активности (направлений коммуникативного взаимодействия – НКВ) вызывают дальнейшее развитие ФРГ. В результате расширяется временная и смысловая (семантическая) перспектива поведения индивида и его предпочтения (интенции). В процессе лингвистического развития ФРГ воспроизводятся по социальным образцам (реплицируются по терминологии Б.Н.Пойзнера) и создаются приёмы и способы реализации нейтрализующего (позитивно-эмоционального) и модифицирующего (волевого) управления поведением [4], в частности, креативным [3].

У. 6. Наличие сознания несовместимо с совершенным автоматизмом (точной повторяемостью, обратимостью) совершаемых актов и совершенным (точным) копированием (репликацией) наблюдаемой активности или её продукции. Сознание способно непроизвольно обнаруживать отклонения при исполнении сформировавшейся системы ЭМА (принцип Бехтеревой).

Процесс дальнейшего развития ФРГ с точки зрения ГТС реализует один из способов достижения гомеостаза. Каждая реализация приводит к характерному для неё удовлетворению базовых информационных потребностей индивида, формирующих ФРГ. Эти потребности направляют начальную загрузку памяти и развиваются в процессе формирования ФРГ[4,7]. Их структура состоит из 4-х компонент определяющих потребности в информации: (r) – о способах и средствах обеспечения гомеостаза (сатисфакциях); (d) – о средствах и способах защиты индивида и его сатисфакций; (q) – о средствах и способах поиска сатисфакций, а также информации о них и средствах и способах защиты индивида и его сатисфакций; (p) – о собственных возможностях индивида (потенциях) использования её средств и осуществления её способов обеспечения, защиты и поиска. Крайние степени интенсивности данных потребностей образуют 16 граничных типов структур, дающих классификацию индивидов [4].

Степень и характер удовлетворения этих потребностей, сложившиеся уровни самооценки и притязаний приводят к той или иной обобщённой оценке состояния гомеостаза (инспеляции) [6]. Значение этой оценки определяет текущую уверенность индивида в своих потенциях и перспективе сохранения гомеостаза (оптимизм).

Способы достижения гомеостаза зависят от характера аттракторов (репеллентов), степени владения способами их достижения (удаления от них), качества освоения сопутствующих социальных ролей (в интервале от достаточной компетентности и исполнения по сценарию (актёрской игры) до высокой компетентности и импровизационного исполнения (артистической игры) [9]).

У.7. Результирующую эффективность обеспечения гомеостаза можно обобщённо описать следующей специфицирующей формулой:

Ri=Vi(E(r,d,q,p), G(r,d,q,p), S(r,d,q,p), N(r,d,q,p)), (1)

где Ri, Vi – результирующая оценка испеляции и оценочная функция; E(r,d,q,p), G(r,d,q,p), S(r,d,q,p), N(r,d,q,p) – данные о вкладе в инспеляцию основных НКВ индивида: с собой (я), группой (ты, он (она), мы), социумом (они), природой (естественной и искусственной) (оно). В скобках, указано лингвистические маркеры участников коммуникации. Соотношение инспеляции, соответствующей каждому из направлений взаимодействия определяет гармоничность сатисфакций потребностей индивида.

Однако имеют место

У.8. Необходимо существует доминирующее по уровню инспеляции НКВ (базовое НКВ)

У.9. Большинство сатисфакций, одновременно обеспечивают более, чем одну базовую потребность (принцип поливалентности сатисфакций). Это фиксируется в ФРГ. Сатисфакции одного направления могут, при определённых условиях до некоторой степени обеспечивать базовые потребности других направлений (принцип перетекания сатисфакций). При этом перетекание сатисфакций (замещение) может быть естественным и искусственным.

Формирование базового НКВ соответствует переходу индивида к устойчивой структуре активности. Модель этого процесса предусматривает следующее представление о выборе и стабилизации НКВ.

У.10.В процессе начальной загрузки памяти в КВ с группой или в игре [9] индивид может проявить (случайно или в результате КВ) природные способности, соответствующие социально одобряемым способам и средствам сатисфакций. В результате одобрения и (или) поддержки хотя бы одного из членов группы в ФРГ образуется предустановка (склонность) к соответствующему направлению активности. Предустановка может сложиться и без проявлений способностей спонтанно, вследствие репликации и (или) тех или иных повышающих инспеляцию взаимодействий (в том числе и нелингвистических с объектами естественной природы и культуры). Предустановка может приобрести императивный и неимперативный характер, а, может и не сложиться.

У.11. Выбор базового НКВ возможен на различных этапах формирования ФРГ. Они неравноценны. Выбор не всегда бывает окончательным. Значительное время может быть потрачено на определение а) соответствия способностей индивида требованиям данного направления активности б) влияния условий и средств активности на инспеляцию индивида (это влияние (инспеляционная согласованность) может быть как положительным так и отрицательным и изменяться в зависимости от состояния индивида). На некотором этапе радикальное изменение базового НКВ становится крайне трудным или неосуществимым.

У.12. Последствия выбора базового НКВ при различных условиях представимы следующей системой специфицирующих формул

Аg=C(Ui,Yu,Ti); Aa=C(Ui,Yu,Td); Di=C(Ui,Yu,Tn); Dp=C(Ui,Yu,Tn); Ds=C(Ui,Yu,Tn); Ds=C(Un,Yu,Tn); Mn=C(Un,Yu,Tn); Mn=C(Ui,Ys,Ti); Mn=C(Ui,Ys,Td); Mn=C(Ui,Ys,Tn); Mn=C(Un,Ys,Ti); Da=C(Un,Ys,Ti); Aa=C(Un,Ys,Ti); Dh=C(Un,Ys,Ti); Mn=C(Un,Ys,Td); Da=C(Un,Ys,Td); Dh=C(Un,Ys,Td); Mn=C(Un,Ys,Tn); Ag=C(Uo,Ys,Ti); Aa=C(Uo,Ys,Ti); Da=C(Uo,Ys,Ti); Dh=C(Uo,Ys,Ti); Aa=C(Uo,Ys,Td); Da=C(Uo,Ys,Td); Dh=C(Uo,Ys,Td); Ds=C(Uo,Ys,Tn); Mn=C(Uo,Ys,Tn); Da=C(Ui,Yi,Ti); Dh=C(Ui,Yi,Ti); Dh=C(Ui,Yi,Td); Ds=C(Ui,Yi,Td); Ds=C(Ui,Yi,Tn); Dp=C(Ui,Yi,Tn); Di=C(Ui,Yi,Tn), (2)

где С – специфицирующая функция выбора, U – наличие и характер предустановки (i - императивная, n - неимперативная, o - отсутствует),Y – характер выбора(i – принудительный не соответствующий предустановке, свободный: u – соответствующий установке, s - спонтанный не соответствующий предустановке), T – характеристика инспеляционной согласованности и соответствия способностей требованиям данного направления активности (i - избыточные, d - достаточные, n - недостаточные); А – суперадаптация (g - гармоничная, a- акцентированная), D – адаптация (a - нормативная, s - сжимающая, i – иллюзионная ,h - хоббиальная, p - патогенная), Mn – смена выбора). При этом под принудительным выбором предполагается любое неустранимое условие, вынуждающее выбрать данное базовое НКВ.

Как следует из специфицирующих формул (1) и (2), формирование персональных характеристик – эволюционный процесс в той или иной степени продолжающийся всю жизнь. В большинстве случаев он приобретает устойчивые формы. Для систематизации разработки информационных систем этот процесс по динамическим характеристикам можно разделить на 3 равноценных типа: индивидный, индивидуальностный и идентичностный. Каждый из них может быть завершающим, но возможны и взаимные переходы при изменениях условий сохранения гомеостаза. Как следует из У.12, эти переходы происходят отчасти осознанно (Os) отчасти аффективно (Af). Соотношение этих компонент в принятии решения согласно ГТС отвечает условию инвариантности

F(Os,Af)=B, (3)

где F – формирующая инвариант функция, B – индивидуальная константа.

Рассмотренная динамика характерна как для выбора профессиональных направлений активности, так и для освоения социального ролевого поведения. Индивидный тип соответствует следствию выбора Мn (при определённых условиях приводящий к устойчивому циклу), идентичностный - Aa, Ag, Da, индивидуальностный - всем остальным.

Для разработки информационных систем важно также позиционирование персональных характеристик относительно координат «коммунальность», «креативность» (ККК) [3]. ККК имеют положительные и отрицательные полуоси. Для оси абсцисс они характеризуют соответственно стремление к эмоциональной близости (и коммуникативной открытости) и отчуждению. Для оси ординат – конструктивное и деструктивное творчество (творение хаоса). ККК в социальном плане близко понятиям «душевность» и «духовность». Однако они исключают позитивные и негативные оценки для позиций в этих осях. Это соответствует эмпирическим данным о том, что как положительная внутренняя оценка состояния гомеостаза (инспеляция [6]), так и объекты, зафиксированные как объекты персональной конфидентности (веры) [5], могут иметь место и при отрицательных значениях ККК. Исключать «негативную» персональность некорректно, так как она может специфическим образом выражаться и использоваться в компьютерных информационных технологиях и инженерии знаний.

В корпоративных системах управления знаниями [1]предлагаемый подход к персональности позволяет без авторитарного администрирования организовать интерперсональное использование персональных информационных ресурсов и избегать накопления хаоса. Благодаря такому формированию коммуникативного информационного пространства появляется возможность повысить креативный потенциал пользователей [3], эффективность использования корпоративных информационных ресурсов и управления знаниями. Предлагаемый подход даёт основу для учёта персональности при разработке сетевой коммуникации гибридного интеллекта [8], построении систем интерфейсного знания, извлечении знаний и рассмотрении проблем интеграции знаний в когнитивной науке [5].

Литература:

1. Башмаков А.И., Башмаков И.А. Интеллектуальные информационные технологии. – Москва: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005. -304 с.

2. Богданов Н.И, Плугина Т.В.Проблема персональности в организации информационных ресурсов // Вестн. Харьк. госуд. автомоб.-дорожн. техн. университета. – Харьков: Изд-во ХНАДУ, Сб. научн. трудов, вып 17, 2002, с.11-14.

3. Богданов Н. И. Система человек - информационные ресурсы - среда: проблема творчества. //В сб. ВУЗ и творчество. Казань: Изд-во Казанского государственного технологического университета , 2002. с. 60-64.

4. Богданов Н.И. Основы построения интеллектуальных технических систем. Киев:УМК ВО, 1988.- 84 с.

5. Богданов Н.И. Информация и сознание: интегративные модели инженерии знаний//Вестник Харковск. госуд. автомоб.-дорожн. техн. университета. – Харьков: Изд-во ХНАДУ, Сб. научн. тр., вип.26, 2004. С.25-26.

6. Богданов Н.И. Гомеостатика осмысления//Вестник Харковск. госуд. автомоб.-дорожн. техн. университета. – Харьков: Изд-во ХГАДТУ, Сб. научн. тр., вип.2, 1995. С.57-60.

7. Богданов Н.И. Модель интенциальности сознания в начальной загрузке памяти интеллектуальных систем // Матерiали Мiжнародн. наук. – практ. конф. «Современные научные достижения -2007». Том 6. – Дніпропетровськ: «Наука i освiта». -2007г. С.68-70

8. Богданов Н.И. Эргономика гибридного интеллекта//Автомоб. транспорт. – Харьков: Изд-во ХНАДУ, Сб. научн. трудов, вып 10, 2002, с.105-108.

9. Богданов Н.И. Игрономика автотранспортных систем//Автомобильный транспорт.– Харьков: РИО ХГАДТУ/Сб. научн. тр., вып. 6, 2001. –с. 85-88.

10. Community is Knowledge/ Benjamins V.R., Fensel D., et al.//Knowledge Acquisition/ Workshop KAW98/ - Banff., 1998.