Загрузка...
Учебная работа. Реферат: Семантические основы социальной информатики
Семантические базы социальной информатики
Информология- общая теория инфы. Нередко понятие «информация» употребляют, не задумываясь о глубине его содержания, отождествляя понятия познание, данные, информация. Разумеется, что «обиходное» употребление термина «информация» совсем неуместно, когда речь идет о теории либо теориях инфы. Часто в этих теоретических построениях термин «информация» заполнен различным смыслом, а как следует, сами теории высвечивают только часть граней некой системы познаний, которую можно именовать общей теорией инфы либо «информологией» — наукой о действиях и задачках передачи, распределения, обработки и преобразования инфы.
Появление информологии как науки можно отнести к концу 50-х годов нашего столетия, когда южноамериканским инженером Р. Хартли была изготовлена попытка ввести количественную меру инфы, передаваемой по каналам связи. Разглядим ординарную игровую ситуацию. До получения сообщения о итоге подкидывания монеты человек находится в состоянии неопределенности относительно финала еще одного броска. Сообщение напарника дает информацию, снимающее эту неопределенность. Заметим, что число вероятных исходов в описанной ситуации равно 2, они равноправны (равновероятны) и всякий раз передаваемая информация вполне снимала возникавшую неопределенность. Хартли принял «количество инфы», передаваемое по каналу связи относительно 2-ух равноправных исходов и снимающее неопределенность методом оказания на один из их, за единицу инфы, получившую заглавие «бит«.
Создатель статистической теории инфы К. Шеннон обобщил итог Хартли и его предшественников. Его труды явились ответом на бурное развитие посреди века средств связи: радио, телефона, телеграфа, телевидения. Теория инфы Шеннона позволяла ставить и решать задачки о рациональном кодировке передаваемых сигналов с целью увеличения пропускной возможности каналов связи, давала подсказку пути борьбы с помехами на линиях и т.д.
В работах Хартли и Шеннона информация возникает перед нами только в собственной наружной оболочке, которая представлена отношениями сигналов, символов, сообщений друг к другу — синтаксическими отношениями. Численная мера Хартли-Шеннона не претендует на оценку содержательной (семантической) либо ценностной, полезной (прагматической) сторон передаваемого сообщения.
Новейший шаг теоретического расширения понятия инфы связан с кибернетикой — наукой о управлении и связи в {живых} организмах, обществе и машинках. Оставаясь на позициях шенноновского подхода, продажная девка империализма определяет принцип единства инфы и управления, который в особенности важен для анализа сущности действий, протекающих в самоуправляющихся, самоорганизующихся био и соц системах. Развитая в работах Н. Винера теория подразумевает, что процесс управления в упомянутых системах является действием переработки (преобразования) неким центральным устройством инфы, получаемой от источников первичной инфы (сенсорных рецепторов) и передачи ее в те участки системы, где она воспринимается ее элементами как приказ для выполнения того либо другого деяния. По совершении самого деяния сенсорные нервные импульсы По месту расположения и по выполняемым функциям выделяют экстерорецепторы интерорецепторы и пропри готовы к передаче инфы о изменившейся ситуации для выполнения новейшего цикла управления. Так организуется повторяющийся метод (последовательность действий) управления и циркуляции инфы в системе. При всем этом принципиально, что главную роль играет тут содержание инфы, передаваемой сенсорами и центральным устройством. информация, по Винеру — это «обозначение содержания, приобретенного из наружного мира в процессе нашего приспособления к нему и приспособления к нему наших эмоций» .
Таковым образом, кибернетическая теория подводит к необходимости оценить информацию как некое познание, имеющее одну ценностную меру по отношению к наружному миру (семантический нюанс) и другую по отношению к получателю, накопленному им познанию, познавательным целям и задачкам (прагматический нюанс).
Пробы выстроить модели понятия инфы, обхватывающие семантический нюанс познания, содержащегося в неком выражении относительно обозначаемого объекта, привели к созданию ряда так именуемых логико-семантических теорий (Р. Карнап, И. Бар-Хиллел, Дж. Г. Кемени, Е.К. Войшвилло и др.). В их информация рассматривается как уменьшение либо устранение неопределенности. естественно представить, что средствами какого-нибудь языка при помощи создаваемых в нем выражений можно обрисовать некую совокупа вероятных ситуаций, состояний, альтернатив. Семантическая информация, содержащаяся в каком-либо выражении, исключает некие кандидатуры. Чем больше альтернатив исключает выражение, тем огромную семантическую информацию оно несет. Так, к примеру, одна из вероятных совокупностей ситуаций быть может описана последующим образом: «все тела при нагревании расширяются». Выражение «сплавы при нагревании расширяются» исключает все кандидатуры в каких речь может идти о неметаллах. Семантическая сила выражения быть может оценена отношением все тела(все сплавы). Еще наиболее информативным будет выражение «железо при нагревании расширяется», потому что оно исключает все кандидатуры, не считая одной.
При всем обилии логико-семантических теорий им присущи общие черты, они указывают путь решения 3-х связанных друг с другом заморочек: определения совокупы вероятных альтернатив средствами избранного языка, количественной оценки альтернатив, их относительного сравнения (взвешивания), введения меры семантической инфы.
В рассмотренных теоретических системах — статистической и семантической инфы — речь шла о возможной способности извлечь из передаваемого сообщения какие-либо сведения. совместно с тем в действиях информационного обмена весьма нередко складываются ситуации, в каких мощность либо свойство инфы, воспринимаемое приемником, зависит от того, как он подготовлен к ее восприятию.
понятие тезауруса является базовым в теоретической модели семантической теории инфы, предложенной Ю.А. Шрейдером и учитывающей в очевидной форме роль приемника. Согласно данной нам модели, тезаурус — это познания приемника инфы о наружном мире, его способность принимать те либо другие сообщения. Представим для себя, что до получения телеграммы «Встречай завтра рейс СУ172″ мы из вчерашнего разговора по междугороднему телефону уже знали о дальнейшем приезде собственного родственника либо друга, а наведя справки, узнали и номер авиарейса, с которым он может прибыть в город. Наш тезаурус уже содержал информацию, заключенную в телеграмме. Как следует он не поменялся с ее получением и семантическая Ценность данной нам инфы оказалась нулевой.
Разумеется, что к схожей оценке семантического содержания инфы примешивается семантический нюанс, сокрытый в изначальной «установке» тезауруса на осмысление принимаемого сообщения.
В прагматических концепциях инфы этот нюанс является центральным, что приводит к необходимости учесть Ценность, полезность, эффективность, экономичность инфы, т.е. те ее свойства, которые определяющим образом влияют на инфы является поведенческая модель коммуникации — бихевиористская модель Акоффа-Майлса. Начальным в данной нам модели является мотивированная устремленность получателя инфы на решение определенной трудности. Получатель находится в «целеустремленном состоянии», если он стремится к чему-нибудь и имеет другие пути неодинаковой эффективности для заслуги цели. Сообщение, переданное получателю иформативно, если оно изменяет его «целеустремленное состояние«.
Потому что «целеустремленное состояние» характеризуется последовательностью вероятных действий (альтернатив), эффективностью деяния и значимостью результата, то передаваемое получателю сообщение может оказывать действие на все три компонента в различной степени. В согласовании с сиим передаваемая информация различается по типам на «информирующую», «инструктирующую» и «мотивирующую». Таковым образом, для получателя прагматическая Ценность сообщения заключается в том, что оно дозволяет ему наметить стратегию поведения при достижении цели построением ответов на вопросцы: что, как и почему созодать на любом следующем шаге? Для всякого типа инфы бихевиористская модель дает
свою меру, а общая прагматическая Ценность инфы определяется как функция разности этих количеств в «целеустремленном состоянии» до и опосля его конфигурации на новое «целеустремленное состояние«.
Последующим шагом в развитии прагматических теорий инфы явились работы южноамериканского логика Д. Харраха, построившего логико-прагматическую модель коммуникации. одной из слабостей бихевиористской модели является ее неподготовленность к оценке неверных сообщений. Модель Харраха подразумевает учет публичного нрава людской коммуникации. В согласовании с ней получаемые сообщения должны быть поначалу подвергнуты обработке, опосля которой выделяются сообщения «пригодные к употреблению». Конкретно с совокупы пригодных к употреблению сообщений должны быть использованы аспекты прагматической ценности.
Теория инфы «в смысле Шеннона» появилась как средство решения определенных прикладных задач в области передачи сигналов по каналам связи. Потому, по-существу, она являлась и является прикладной информационной наукой. Семейство таковых наук, специально изучающих информационные процессы в том либо ином их специфичном содержании и форме, во 2-ой половине нашего века вырастает достаточно стремительно. Это — продажная девка империализма, теория систем, документалистика, лингвистика, символическая инфы -«информология», в базу которой и положены синтаксические, семантические и прагматические концепции инфы.
Формализация познаний: способы и приемы. Их эффективность, сравнительный анализ[1]. При поиске более комфортных, оптимальных средств и форм информационного обмена человек почаще всего сталкивается с неувязкой малогабаритного и конкретного представления познаний.
движение по каналам информационного обмена, дойти до получателя, либо задержаться в пт хранения познаний. Таковой упаковкой быть может фраза устной речи, письмо, книжка, справочник, географическая карта, кроссворд, картина и т.п.
Любой вид упаковки имеет свои индивидуальности, но всем им присуще одно свойство, хотя и не в схожей степени: упаковка призвана обеспечить сохранность вложенного познания. При этом не только лишь и не столько физическую, сколько смысловую (семантическую). Для этого нужно, чтоб отправитель и получатель инфы упакованных познаний воспользовались некой общей системой правил для их представления и восприятия. Назовем такую систему правил формализмом представления познаний.
Самым естественным, пригодным для человека формализмом является язык ( устная речь и письменность). Без познаний, без неизменной работы по их упаковке в языковые конструкции язык мертв. Он живет и развивается благодаря творческой энергии человека, благодаря тому, что людская идея повсевременно и напористо отыскивает выхода в выраженную в языке форму. Всякую ли идея либо познание можно выразить в языковой форме? По-видимому, нет. к примеру, есть 10-ки разных определений понятий здоровье, ум, мышление, информация и т.п. Отмечая эту ограниченность выразительных средств языка, Ф. Энгельс писал:» Дефиниции не имеют значения для науки, поэтому что они постоянно оказываются недостающими». Идея, которую недозволено выразить в языковой конструкции, не быть может включена в информационный обмен. общение людей, таковым образом, осуществляется при помощи языка как формы представления познаний. Одному и тому же содержательному
познанию можно придать различную словесную либо текстовую форму. Это весьма очень проявляется, к примеру, в художественной прозе, поэзии и т.д. Достояние языка это и достояние культуры того либо другого народа.
совместно с тем, в неких областях деятель людей это достояние и обилие выразительных средств естественного языка становится быстрее недочетом, чем достоинством. к примеру, слова команды должны быть маленькими, резкими, иметь конкретный смысл, по другому не получится согласованных и точных совместных действий подчиненных. В особых отраслях науки формируются специальные языковые системы, являющиеся вроде бы » сужением » естественного языка. Особо выделяется язык арифметики, как некая база изложения системы познаний в четких, естественных науках. Собственный язык имеют химия, физика, философия и т.д.
Необходимость внедрения таковых суженных языковых систем (диалектов), дозволяет повысить надежность действий информационного обмена, т.к. возможность неверного истолкования передаваемой инфы понижается. При всем этом , естественно, сужается и круг получателей, так как для восприятия инфы нужно обладать подходящим диалектом. Главные плюсы суженного языка — возможность создавать и применять типовые, «обычные » упаковки познаний, также в значимой мере снять полисемию ( смысловую многозначность), присутс
твующую в естественном языке.
Полисемия — неприятель информационного обмена, фактор внесения преломления и ошибок ( семантического шума) на пути передачи инфы. Потому устранение многозначности является одним из более принципиальных направлений в разработке формальных приемов представления познаний. Создание языка науки либо языка деловой прозы, именуемого нередко » концеляритом » , является естественным шагом на этом пути, большой работой общества в протяжении ряда веков. Сравнение данной нам подсистемы естественного языка с литературным языком указывает как они различны по чертам, определяющим их выразительную способность.
Так «канцелярит» предназначен для объективизации изложения инфы, употребляет, обычно, переводимые группы и языковые формы, лишен синонимии, оперирует определенными фактами и понятиями, информативен (в противоположность информационной избыточности), ему присуща логичность, он по текста). Все эти характеристики не являются неотклонимыми для языка литературы, которому характерна субъективность форм, возможность внедрения непереводимых конструкций, нескончаемо богатая синонимия, образность (геометричность) выражений и т.д.
Предстоящее продвижение в сторону формализации познаний приводит к понятиям класс и систематизация. Систематизация — распределение предметов, объектов и понятий по группам (классам) по найденным свойствам. В хоть какой складывающейся науке одним из первых принципов являлся принцип классификации познаний. Потому систематизация как способ научной систематики сходу же стала играться важную роль в формировании ядра познаний того либо другого научного направления. Довольно вспомянуть классификационную систему К. Линнея в ботанике, систематику {живых} организмов и т.п. Классификационные системы такового типа имеют выраженную иерархическую структуру, в силу которой все объекты (понятия, факты) разбиты на уровни, связанные меж собой отношением «старший — младший»: тип, класс, отряд, семейство, род, вид.
Примером систематизации такового типа где родо-видовые дела пронизывают всю структуру соответственных познаний может служить популярная «табель о рангах», введенная Петром 1 в 1722 г. Табель о рангах подразделяла чины на 14 рангов. Любому чину соответствовала определенная должность. 1-ые 6 рангов статской и придворной служб и 1-ый обер-офицерский чин в армии давали Право на получение потомственного дворянства, что содействовало формированию дворянской бюрократии.
Мы лицезреем на этом примере, что систематизация может проявить себя не только лишь как инструмент организации научных познаний, да и как фактор общественного порядка. Потому имеющиеся системы тарифов и ставок, ученых степеней и званий, структура должностей и служебных постов в штатской службе и армии играют не только лишь организующую, да и стимулирующую роль. Схожая модель познаний получила в науке и практике заглавие » иерархической». Ее плюсы в том, что она ординарна в освоении, просто поддерживается в рабочем состоянии (просто дополняется и «чистится»), отлично решает задачку разнесения новейших понятий по иерархическим уровням.
Недочеты иерархической модели познаний: — прямые связи меж понятиями примыкающих уровней обозначены слабо, либо совсем отсутствуют; — иерархическая систематизация более эффективна в тех вариантах, когда при переходе от уровня к уровню работает один и этот же тип отношений, к примеру, родо-видовой.
Систематика, лежащая в базе систематизации может применяться как мощное средство направленного исследовательского поиска. Так, время от времени оказывается полезным при рассмотрении группы объектов несколько каких-то соответствующих для их признаков выделить в качестве определяющих и ввести некую меру степени проявления данных признаков. Таковой подход именуется морфологическим, потому что употребляет идею разложения некоего объекта на его части (признаки). Нередко схожая группировка приводит к выявлению закономерностей связывающих объекты каждой группы, которые ранее не были известны.
Благодаря такому подходу Д.И.Менделеев открыл именитый повторяющийся законПодчеркивая доминирующую роль выделенного им признака он писал: «…по смыслу всех четких сведений о явлениях природы масса вещества есть конкретно такое свойство его, от которого должны находиться в зависимости все другие характеристики … Потому поближе либо естественнее всего находить зависимости меж качествами и сходствами частей, с одной стороны, и атомными их весами, с иной » .
Морфологический способ производит вроде бы анатомическое исследование объектов, понятий, значений методом расчленения целого на соответствующие, значительные части. Его цель — выяснение роли личного в целостной картине, классификация познаний о данной действительности, составление гипотез о вероятных вариантах новейших (еще не данных) познаний. Упомянутые выше недочеты иерархической модели данных характерны и морфологическим моделям. Их удается убрать используя так именуемые ветвящиеся (древовидные) структуры (модели) представления познаний. Отдельные понятия, факты, познания, соединены меж собой отношениями, выражающими сущность имеющихся меж ними связей. Как в иерархической модели это могут быть родо-видовые дела, но так же и остальные типы отношений: «быть представителем», «иметь», «наследовать» и т.п. Однозначность связей в древовидной структуре и обилие охватываемых ею отношений дозволяет повысить «динамизм» системы познаний. Вправду, система познаний, представленных иерархической либо морфологической моделями статична, либо, как молвят, декларативна.
В древовидной структуре можно прослеживать восходящие и нисходящие ветки связей получая формулы дедуктивного (от личного к общему), индуктивного (от общего к личному) и индуктивно-дедуктивного выводов.
к примеру: » растение быть может цветком по имени роза»; «роза — цветок, часть растения»; «роза — цветок, имеющий лепестки».
Благодаря таковой организации выставленные познания получают как дополнение к декларативности процедуральность, т.е. способность к выводу общих познаний из структуры отношений и понятий. Древовидная структура познаний, невзирая на простоту и распространенность в обиходе информационного обмена, все-же достаточно специфична. В ней, как и в предшествующей модели познаний, заложена парадигма иерархичности. В тоже время внутреннее «мироустройство» некой системы познаний может не соответствовать данной нам парадигме.
Разглядим в качестве примера понятие «трудовой коллектив». Совокупа познаний, описывающих определенный трудовой коллектив, очень многообразна, либо, как молвят, многоаспектна. Меж качествами нередко не удается установить отношений иерархии (род-вид), хотя связь меж ними имеет пространство. Вот один из вероятных качеств: все представители трудового коллектива могут быть включены по алфавиту в перечень с указанием против фамилии и имени всякого работника табельного номера, года рождения, образования, специальности, разряда, стажа работы и т.п. Назовем этот перечень — «Перечень 1».
иной нюанс: все члены коллектива работают на критериях сдельной оплаты и величина их заработка определяется на базе т.н. тарифной сетки. Потому, составив перечень специальностей и разрядов с указанием цены 1-го часа рабочего времени, мы формируем некое работы (к примеру в месяц). Означает 3-ий перечень, составляемый, скажем, мастером участка это перечень, состоящий из табельных номеров и практически проработанного работником времени. Это — «Перечень 3».
Понятно, что все три перечня содержат нужный размер познаний о трудовом коллективе, если речь идет о начислении зарплаты. Подобные модели представления познаний, состоящие из связанных друг с другом списочных структур, получили заглавие реляционных.
В реляционных моделях удается представить наиболее сложные области познаний. В их любой из качеств может рассматриваться как некий автономный блок снутри которого допускается создавать конфигурации, не затрагивая остальных областей и не внося при всем этом противоречий в общую картину познаний. Комфортным средством является композиция устойчивых и изменяемых познаний. Так познания, выраженные Перечнем 2 продолжительно устойчивы.
В Перечне 1 представлены познания, которые могут изменяться с течением времени— текучесть кадров, изменение квалификации и т.п. Перечень 3 обновляется всякий раз, когда возникает необходимость еще одного расчета.
Не вызывает принципных проблем задачка пополнения реляционной модели новенькими познаниями методом расширения уже имеющихся списков и прибавления новейших списочных структур.
В приведенном примере мы разглядели только задачку определения величины заработка. Но, по-видимому ясно, что реляционные модели включа
ющие достаточное по содержанию и количеству число списочных структур
делают возможность для решения огромного количества различных задач любая из которых является по существу задачей извлечения из общей суммы вложенных в модель познаний подходящего определенного познания по интере
сующему получателя вопросцу.
Есть и остальные формализмы представления познаний, не считая вышеперечисленных иерархических, морфологических, древовидных и реляционных моделей. Так, к примеру, промежным меж древовидной и реляционной моделью являются так именуемые семантические сети. С помощью их меж понятиями, фактами, познаниями инсталлируются связи — дела.
Они вроде бы являются обобщением древовидных моделей т.к. различаются от крайних снятием требований иерархичности. В то же время семантические сети могут считаться личным случаем реляционных моделей, т.к.
конкретно из их могут быть построены связанные списочные структуры, когда понятие являющееся узлом семантической сети расширяется в перечень, а соответственное отношение с иным перечнем из единичного становится групповым.
Все описанные приемы формализации познаний ориентированы на создание некой устойчивой «несущей конструкции» на которую быть может одета оболочка системы определенных познаний. В случае, если меж отправителем и получателем познаний достигнуто осознание, обоюдная договоренность относительно данной нам несущей конструкции, то информационный обмен приобретает нужную регламентирующую базу, что решающим образом увеличивает его эффективность.
Информационная разработка. Под классической информационной технологией, как правило, понимается информационная разработка на базе «жестских алгоритмов». Под новейшей информационной технологией , обычно, понимается информационная разработка на базе «мягеньких алгоритмов», с внедрением достижений искусственного ума.
информация является семантической сутью материи. Понятие «информация. Эти элементы в согласовании с законом сохранения материи поддерживают систему в сбалансированном состоянии методом обоюдных переходов из одной в другую субстанцию системы(рис. ниже). При содействии этих частей системы вещество выступает носителем познания, а энергия — носителем инфы.
М А Т Е Р И Я
Вещество Энергия
Познания информация
Информация, данные, познания — соотношение понятий. информация — всеобщее свойство материи, проявляющееся в кибернетических коммуникативных действиях. Данные — это сведения, служащие для какого-нибудь вывода и вероятного решения. Они могут храниться, передаваться, но не выступать в качестве инфы. Познания — это итог познавательной деятель, система обретенных с ее помощью понятий о реальности.
Соотношение понятий информация, данные, познания. Быть может предложена последующая соответственная логической связи обозначенных понятий образная цепочка[3] — зерно, мука, хлеб. информация постоянно носит «транспортный» колер передачи познания по сетям связи , познание же постоянно соединено с личностью его создателя.
Проблематика искусственного ума. Массовая информатизация общества невозможна без ЭВМ с умственным(дружеским) интерфейсом, базирующемся на достижениях искусственного ума (ИИ).
От исследовательских работ в области ИИ отделилось направление инженерии познаний
— выявление, структурирование, формализация познаний для разработки умственных систем, систем, основанных на познаниях, либо экспертных систем(ЭС). ЭС — это компьютерные системы, аккумулирующие познания профессионалов и фундаментальные познания в той либо другой предметной области, владеющие способностью к логическим выводам и выступающие в качестве электрических консультантов для лиц, принимающих решения. системы, базирующиеся на познаниях разных предметных областей (базы познаний), сейчас пользуются большим спросом в мире. Так размер их продаж в 1990 г. составил 30-40 млн.$, а 1993 г. — 207 млн.$ и продолжает быстро расти. Что все-таки осталось в области исследовательских работ И.И., так сказать, в узеньком смысле слова? 1. «Мягенькие» вычисления. «Твердые» вычисления — это работа по методам, «мягенькие» же вычисления — это вычисления, при которых могут быть и новейшие задачки, и случайное нахождение того, что необходимо. Таковым образом, речь идет о эволюционных методах, моделировании эволюционных действий. 2. Когнитивная графика(пифограм
ма). Это не иллюстративная графика, а графика, порождающая новейшие решения(познавательная графика). глаз оператора фиксирует некую закономерность светового пятна — это снимается дальше с ЭВМ как заготовка грядущего решения, т.е. когнитивная графика является зрительным изображением арифметики. 3. Виртуальная действительность. средства информационной технологии и, а именно, человеко-машинного интерфейса, разрешают сделать «виртуальный мир» — искусственное трехмерное место.
Первой компанией виртуальной действительности явилась VPL Research(США
В этой теме были рассмотрены группы и понятия теоретической информатики, без которых неосуществим анализ информационных действий в обществе, в последующих темах будут рассмотрены группы и понятия фактически социальной информатики.
Литература:
1. Дубровский Е.Н. Информационно-обменные процессы как причины эволюции общества. М.: МГСУ, 1996. 2. Шемакин Ю.И. Теоретическая информатика. М.: МГСУ, 1995. 3. Соколов А.В. Парадокс информатики и псевдофеномен инфы // Вестник ВОИВТ, 1990, ј 3, с.45-51.
]]>