Проблема Л. Флориди и классификация информационных наук

№ 3 (39) 2012

В. П. Седякин, канд. техн. наук, профессор Московского государственного

университета геодезии и картографии

В. Ф. Корнюшко, докт. техн. наук, профессор Московского государственного

университета тонких химических технологий О. А. Филоретова, канд. техн. наук, ассистент Московского государственного

университета тонких химических технологий

Проблема Л. Флориди и классификация информационных наук

Бурное развитие современных информационных и когнитивных технологий побуждает не только к обновлению их терминологической основы, но и к пересмотру классификации научно-образовательных дисциплин, которые сложились в этой весьма обширной области.

Введение

В работе заместителя директора Института научной информации по общественным наукам (ИНИОН) РАН Ю. Ю. Черного [1] обстоятельно представлена история вопроса в СССР и современной России, а также предложено деление информационных наук на «Информатику — 1 », «Информатику — 2» и «Информатику — 3». Первую можно назвать научной информатикой, так как ее первоначальной основой была теория научной информации, но при последующем развитии на основе понятийного аппарата предмет этой дисциплины стал значительно шире и охватывает в настоящее время вопросы сбора, обработки и распространения информации в экономике и обществе, поэтому ее можно назвать социально-экономической информатикой. Вторую можно назвать, условно говоря, наукой о вычислительных машинах и их применении. Ее предметом являются компьютерные методы обработки информации и сами компьютеры, объектом — изучение конструирования ЭВМ и программирования, а также их использования для обработки информации. Обе информатики имеют приблизительные аналоги в англоязычной научной литературе — information science и computer

science. Сложнее с третьей информатикой. Ее объектом 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, социальная, техническая и даже биологическая и физическая информатика. Биоинформатика в настоящее время преподается на кафедрах биологических факультетов. Техническая информатика уже давно «распределилась» между первой и второй информатиками, а социальная — посвященная проблемам информации в обществе и экономике — полностью поглощается первой информатикой. Историческое рассмотрение отечественной информатики, безусловно, оправдывает предложенное деление, но оно не может быть взято за основу какой-либо классификации информационных наук. Исторический фактор не заменяет логических оснований для классификационного деления.

Также там обосновывается необходимость конвенции по информационной терминологии по примеру конвенции, достигнутой на международной конференции в Карлсруэ в XIX в., по основным химическим понятиям — атома, молекулы и атомного веса.

№ 3 (39) 2012

В ИНИОН РАН в 2011 г. начал работу семинар «Методологические проблемы наук об информации». Начало было положено обсуждением [2] работы профессора Оксфордского университета Л. Флориди «Открытые проблемы в философии информации», опубликованной в 2004 г., в которой сформулированы 18 проблем. Одна из них — возможна ли большая объединенная теория информации? Ответ на этот вопрос актуален не только для философии информации, но и для классификации информационных наук. Советская и российская наука, начиная со знаменитой дискуссии 1970-х гг., накопила значительный опыт в попытках решения поставленной проблемы, включая и уникальный негативный. Примером последнего явилось движение приверженцев информациологии, увенчавшееся изданием нескольких книг, включая даже учебник для вузов [3], в которых излагается обширная теория — «генерализацион-ная наука о всех информационных явлениях, микро- и макродинамических процессах беспредельной Вселенной». Особенности возникновения этой «науки» рассмотрены в работе [4], а ее значение как лженауки рассматривается во многих публикациях, включая книгу академика РАН, председателя комиссии РАН по лженауке Э. Росляко-^ ва [5]. Парадокс, однако, состоит в том, что | изучение уникального феномена «информа-§ циологии» может быть полезным не только Л с позиции представленных выше критиче-.ц ских замечаний [6], но также и для решения Л вышеупомянутой проблемы Л. Флориди. | Особое значение имеет вопрос статуса ин-| формационных наук и информатики. Несмот-Ц ря на вполне очевидную ненаучность пре-У тензий на роль «генерализационной науки», | многие авторитетные специалисты полагают, что информатика не может быть «обычной» Ц конкретной научной дисциплиной. И. М. Зац-§ ман в своем выступлении на семинаре «Ме-^ тодологические проблемы наук об информации» высказал весьма аргументированное мнение, что информатика является такой же общенаучной дисциплиной, как и семиотика.

Классификация информационных наук весьма актуальна не только в чисто методологическом аспекте, включая определение лженаучных и паранаучных направлений. Информационные науки в совокупности достигли того уровня зрелости, когда отсутствие классификации мешает не только их теоретическому развитию и развитию высшего образования. В программной статье [7] рассмотрены проблемы организации научных исследований в российской информационной сфере, включая проблему научно обоснованной классификации информационных наук. Необходимо найти методологически выверенные критерии для классификации информационных научно-образовательных дисциплин, а также рассмотреть возможности достижения конвенции по основным информационным понятиям. Эти критерии должны обеспечить построение практически пригодных классификаций информационных наук.

Об определениях понятия информации

В рамках настоящей статьи ограничимся кратким рассмотрением проблемы определения понятия информации, которое отвечает решению проблемы классификации. Данный вопрос анализируется в огромном количестве книг, статей и диссертаций [8, 9, 10]. Подробно обсуждается вопрос генезиса термина информации [8, 11]. Известно множество самых разных определений понятия, которые даются исходя из атрибутивистко-го и фукционально-кибернетического подхода, из которого, в свою очередь, выделяются антропоцентрический и другие подходы [10]. В современной научной литературе обычно не рассматривается третий — объективистский подход, когда в платоническом стиле признается существование самостоятельной субстанции «информация», — ввиду его ненаучности. «Информациология» опирается именно на субстанциональное определение информации с мельчайшей частицей информации — «информациогеном» [3]. Основатель кибернетики Н. Винер в [12]

№ 3 (39) 2012

отметил, что «информация — это не материя и не энергия», и там же дал весьма общее определение информации как «содержания отношений». С методологической точки зрения понятие информации относимо к так называемым относительным категориям [13], которые дихотомически противоположны абсолютным категориям (например, материи и энергии). Атрибутивистские определения информации, базирующиеся на присущих любому материальному объекту характеристиках (атрибутах), сложно отнести к абсолютным категориям, ведь характеристика — это отношение «характеризуемый к характеризующему». Функциональные определения вполне однозначно относятся к относительным, поскольку информация в них имеет назначение — она служит управлению, связи и коммуникации, которые выражаются разнообразными объект-субъектными и другими отношениями. Вышеприведенное определение Н. Винера замечательно не только тем, что провидчески относит информацию к относительным категориям, но и тем, что выделяет в информационных явлениях форму и содержание. В системе информационных понятий, принятой в социально-экономической информатике, — «данные — информация — знания» [14], носителем формы считаются данные, а содержанием — информация и знания, которые признаются «структурированной информацией» [9]. В книге И. М. Зацмана [15] рассмотрена более широкая терминосистема «цифровые данные — данные — коды — информация — знания», в которой к человеческому интеллекту отнесены знания, информация и коды, а к компьютеру — данные и цифровые данные. Отношения понятий внутри рассматриваемых терминосистем позволяют определять через базовое информационное понятие подчиненные ему остальные информационные понятия.

Системы информационных понятий излишни для многих дисциплин, таких, например, как генетика или биофизика, для которых вполне достаточно одного понятия «информация». Подобные упрощения отвечают

отмеченному Ф. Махлупом [16] метафори- § ческому(метонимическому) пониманию ин- ¡1 формации. Ф. Махлуп, таким образом, раз- § деляет исходное понимание информации,  которое сложилось в социальной информа- сэ тике (в «Информатике — 1»), и разные мета- §~ форические понимания в науках. В послед- | нем кроется особое значение термина «ин- ^ формация» для межнаучной коммуникации. ^ Поэтому требование конвенции по термину со «информация» не может распространять- Ц" ся за пределы информационных наук, ина- Ц че это будет создавать трудности для взаи- ^ модействия представителей разных наук. со Как отмечено Р. С. Гиляревским в [8], воевать с полисемией не следует. Однако при междисциплинарных исследованиях, например, в области развития когнитивно-информационных технологий и так называемых нанобиокогнитивных и информационных ^ВЮ) технологий, добиваться единого понимания информации необходимо. С точки зрения Ф. Махлупа, не может быть несемантической информации. Но в развивающейся когнитивной информатике, которая изучает когнитивно-информационные процессы в сознании и мозге [16], в качестве несемантической информации, например, рассматривается та «созерцательная(картинная)» визуальная информация, которая не связана с какой-нибудь задачей, но запоминается и создает тот индивидуальный «личностный архив» впечатлений, который и отличает одну личность от другой. Наконец, метафорическое понимание сигналов как информации (отмечено им же) утвердилось в биофизике, нейрофизиологии еще в 1960-х гг., не говоря уж о генетике, в которой информация имеет смысл отложенной на какое-то время команды (инструкции) в программе развития организма.

В функционально-кибернетическом определении информации не возникает вопроса ее назначения, она служит управлению с целью адаптации организма или кибернетического устройства к внешней среде или условиям выполнения задачи. Содержанием отношения является обеспечение эффек-

№ 3 (39) 2012

тивной адаптации. Принятое в социальной информатике определение информации как сведений о чем-то, передаваемых кому-то, не противоречит самому общему пониманию информации как содержания отношений, так как 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, полезным может оказаться анализ соответствия тому набору свойств, который вырабатывается для социальной информации.

Свойства социальной информации и логические проблемы определения понятия

В работе Р. С. Гиляревского [8] перечислены пять собственных свойств и три прагматических, присущих социальной информации. Другими авторами предлагаются иные наборы свойств информации [17]. Автор настоящей статьи предлагает дополнить набор двумя «диалогическими» свойствами, присущими информации в силу ее предназначенности диалогу (коммуника-^ ции): стохастичностью (вероятностный ха-| рактер) получения и релятивизмом (относи-Ц тельность) — ее зависимостью от состояния Л получателя. Объединив собственные свой-.ц ства и дополнив их прагматическими и диа-Л логическими, получим следующий набор: § 1. Выражение информации в знаково-| символьной форме.

Ц 2. Независимость информации от форУ мы ее представления. | 3. Невыполнение законов сохранения, переместительного и аддитивного законов. Ц 4. Зависимость информации от размер-§ ности кода.

^ 5. Неэквивалентность количества и ка-

| чества. ё

<3 6. Стохастичность (вероятностный характер) получения.

7. Релятивизм (относительность) — ее зависимость от получателя.

Огромный объем явлений и объектов, охватываемый широко понимаемым понятием информации, с точки зрения традиционной логики [22], ограничивает возможности содержательного определения понятия. В силу закона об обратном соотношении, сформулированного в логике Пор-Рояля еще в XVII в. [12, 21], содержание понятия (совокупность обобщаемых признаков) находится в обратной зависимости от его объема. Указанное выше особое значение понятия для межнаучной коммуникации, тем не менее, оставляет место для очень общего и в силу этого малосодержательного определения понятия информации, которое было бы логически связано и не противоречило принятым в конкретно-научных направлениях более содержательным определениям. То есть возникает некая иерархическая структура общего определения информации и совокупности определений в разных информационных науках, включая терминосистемы «данные — коды — информация — знания» и пр. Методологическое отнесение понятия информации к типу относительных категорий позволяет дать самое общее определение информации на основе данного Н. Винером: информация — это содержание отношения между объектами и субъектами, обеспечивающего адаптацию субъектов к среде. Это определение хорошо согласуется с функционально-кибернетическим пониманием информации, но не отвечает атрибутивному, что заставляет признать открытой проблему общего определения информации на основе традиционной логики.

Проблема Л. Флориди и возможности ее решения

Вполне закономерно построение «инфор-мациологии» на основе субстанционального понимания информации. Другого способа снять антагонизм атрибутивизма и функционализма и соединить их в рамках одной «глобальной» гипотезы, которая объединяет раз-

№ 3 (39) 2012

личные научные дисциплины, опирающиеся на атрибутивные или на функционально-кибернетические понимания, по-видимому, не существует. Не существует и возможности построения «большой объединенной теории информации» по Л. Флориди. В физике метафорическое понимание информации используется для изучения микромира — взаимодействия субатомарных элементов. В информатике функционально-кибернетическое понимание информации используется не только для исследований, но и для проектирования современных информационных систем глобального масштаба, в которых затрагиваются вопросы макроуровня. Любая гипотеза, связывающая столь различные научные направления, неизбежно будет опираться на субстанциональное понимание информации и окажется ненаучной.

Вышесказанное, тем не менее, не означает, что невозможно построение теорий, объединяющих различные направления в информационных науках. Это, возможно, и есть интересные примеры релятивной теории информации П. М. Колычева [19], а также расширенной семиотической теории Г. Н. Зверева [20]. Общеизвестный критерий научности — фальсифицируемость (по К. Попперу) [12, 21] — для таких объединяющих теорий можно сформулировать следующим образом. Объединяющая информационная теория не должна охватывать одновременно макро- и микроуровни познания (иначе это будет «всеобъясняю-щая» теория), а объединяемые дисциплины должны опираться на единую трактовку понятия «информация».

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 заимствована из математики, лингвистики, кибернетики и других наук (семиотика, реляционная алгебра, классификационные системы, дискретная математика, теория кодирования, теория алгоритмов и пр.). Тем не менее, они все же разные.

Так, в содержании «Информатики — 3» вы- § деляется теоретическая информатика. По- Ц скольку за последние полтора десятилетия § принципиально новых теоретических осно-  ваний у двух первых рассматриваемых на- сэ ми направлений информатики, как и вооб- §~ ще у информационных наук, не появилось, | можно сделать вывод о том, что имеет ме- ^ сто механический перенос уже известных ^ теоретических основ из двух сложившихся со направлений в новое третье. За счет этого, | видимо, и образовывается теоретическая Ц информатика. В силу того, что построение ^ «большой объединенной теории информа- со ции», которая бы объединяла все информационные науки, невозможно, возникает вопрос о содержании теоретической информатики. Выше ее предметом названы свойства информации, а объектом — изучение законов и методов преобразования и распределения информации в природе и обществе. Но у понимаемой метафорически информации свойства совсем другие, нежели у неметафорической информации в социально-экономических науках. Сформулированный ранее набор из семи свойств совершенно не годится для генетики, биофизики или теории систем. Предметы и объекты изучения в «отраслевых» информатиках совершенно разные, определяющие их понятия информации также различаются и существуют в рамках специфических метафор. Соответственно, и метод исследования у каждой из отраслевых информатик должен быть собственный. Следовательно, у каждой из отраслевых информатик должны иметься собственные теоретические основания.

Множество отраслевых информатик может быть объединено в рамках методологически обоснованной классификации, которая и должна образовать значимую часть «общей» информатики.

Методологический подход к классификации информационных наук

Приведенный Ю. Ю. Черным исторический пример с конгрессом химиков в Кар-

№ 3 (39) 2012

лсруэ доказывает принципиальную возможность достижения конвенции о системе понятий в естественных науках. Однако механизм достижения конвенций в этих науках отличается от механизма других наук. На конгрессе была принята логически и эмпирически обоснованная система базовых химических понятий, которая позволила создать теоретическую основу для традиционно эмпирической науки. Объем понятий в естественных науках более узкий в отличие от социальных наук. Феномен информации методологически противоположен химическим или физическим феноменам. Еще Ф. Брентано [21] разделял психические и предметные (природные) феномены. Информация, в общем виде, двойственна и существует в опредме-ченной и идеальной формах, таким образом, информация, в том числе, — феномен психический. По мере обновления информационных технологий этот феномен развивается, о чем свидетельствует постоянное появление новых информационных понятий, например, связанных с появлением Интернета.

Тем не менее, достижение конвенций по более узким вопросам классификации информационных наук представляется возможным на основе методологически обос-^ нованного подхода к классификационному | делению информационных наук и соответ-Ц ствующих им отраслевых информатик. В ка-1 честве такового предлагается использова-.ц ние двух основных и двух дополнительных Л критериев отличия:

§ 1. Атрибутивное или функционально-| кибернетическое понимание информации. Ц 2. Дополнительно: неметафорическое У или метафорическое толкование информа-| ции.

3. Рассматриваемые типы отношений — Ц объект-объектные, объект-субъектные, § субъект-объектные или субъект-субъектные ^ (в качестве субъектов признаются внешние

технические и биологические системы).

4. Дополнительно: принадлежность объектов/субъектов микромиру/макромиру.

Очевидно, что общеизвестная социально-экономическая информатика изучает субъект-субъектные и объект-субъектные отношения в макромире на основе функционально-кибернетического понимания информации в неметафорическом толковании. Физическая информатика изучает объект-объектные отношения в микромире на основе атрибутивного понимания информации в метафорическом толковании. Приведенные примеры классификационного определения двух отраслевых информатик показывают возможность применения вышеизложенного подхода к классификации. Ниже приведен фрагмент примерной классификации информационных наук в виде группировок отраслевых информатик по первому критерию, которые объединены общей информатикой. При этом каждая отраслевая информатика должна обладать своим методом и теоретическим основанием, в случае их отсутствия термин «информатика» приобретает статус паранаучного направления.

Фрагмент примерной классификации может выглядеть следующим образом:

1. Общая информатика (включающая философско-методологические основы, семиотическую и классификационную теории, реляционную алгебру, теорию графов и другие разделы математики, математическую теорию связи и пр.).

2. Отраслевые направления.

2.1. Информационные науки, опирающиеся на атрибутивное понимание информации.

2.2. Информационные науки, опирающиеся на функционально-кибернетическое понимание.

2.2.1. Науки, опирающиеся на метафорическое понимание информации.

2.2.2. Науки, опирающиеся на неметафорическое понимание информации.

Примерами информационных наук раздела 2.2.1 могут служить биоинформатика, нейрофизиология, кибернетика, а также технические информатики (по направлениям). К информационным наукам раздела 2.2.2

№ 3 (39) 2012

можно отнести такие области знаний, как информационная лингвистика, документове-дение, концептуальная информатика, когни-тология и когнитивная информатика, а также социально-экономические информатики (по отраслям).

Заключение

В статье рассмотрены методологические проблемы классификации информационных наук и предложен подход к их научно обоснованной классификации на основе анализа используемых типов определения понятия информации и типов рассматриваемых объект-субъектных отношений в микро-или макромире. Проанализирован вопрос достижения конвенций относительно информационных понятий, определены ограничения по достижению конвенций в силу двойственности и подвижности феномена информации. Обоснован отрицательный ответ на вопрос одной из проблем Л. Фло-риди: возможна ли большая объединенная теория информации? Определены классификационные признаки для классификации информационных наук в виде двух основных и двух дополнительных критериев отличия.

Список литературы

1. Черный Ю. Ю. Полисемия в науке: когда она вредна? (на примере информатики) // Открытое образование. М., 2010. № 6. С. 97-106.

2. Хлебников Г. В. Философия Лучано Флориди // Доклад на заседании семинара «Методологические проблемы наук об информации». М: ИНИОН, 2011.

3. Юзвишин И. И. Основы информациологии: учеб. пособие для вузов. М.: Высшая школа, 2001. — 596 с.

4. Соколов А. В. Информациология как сюрреалистическая гигатеория // Научно-технические библиотеки. М., 2010. № 6.

5. Росляков Э. П. Ученые с большой дороги. М.: Наука, 2001.

6. Седякин В. П. Информационный миф и пара-наука. М.: МФЮА. Труды VIII Международной на-

учно-практической конференции «Актуальные проблемы гуманитарных наук». М., 2009.

7. Соловьёв И. В. О проблеме позиционирования наук об информации и информационных процессах в системе современной российской науки // Геодезия и картография. М., 2012. № 2.

8. Информатика как наука об информации: информационный, документальный, технологический, экономический, социальный и организационный аспекты. Под ред. Р. С. Гиляревского. М.: ФАИР-ПРЕСС, 2006. — 592 с.

9. Гиляревский Р. С. Основы информатики: курс лекций. М.: Экзамен, 2003. — 319 с.

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

11. Кочергин А. Н., Цайер 3. Ф. Информациогенез и вопросы его оптимизации. Новосибирск: Наука, 1977.

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

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

14. Седякин В. П. Информация и информационные понятия. Материалы международной научной конференции «Рациональные реконструкции истории науки». СПб.: СПбГУ, 2009.

15. Зацман И. М. Концептуальный поиск и качество информации. М.: Наука, 2003.

16. Махлуп Ф. Семантические изыски в изучении информации // Международный форум по информации. 2004. Т. 29. № 3.

17. Wang Y. On Cognitive Informatics, Brain and Mind: A Transdisciplinary Journal of Neuroscience and Neurophilosophy, USA, August 2003. № 4 (3). Р. 151-167.

18. Роберт И. В. Теория и методика информатизации образования. М.: ИИО РАО, 2009.

19. Колычев П. М. Релятивная теория информации: учеб. пособие. СПб.: СПб ИТМО, 2008.

20. Зверев Г. Н. Теоретическая информатика и ее основания. М.: Физматлит, 2007.

21. Философия. Энциклопедический словарь. М.: Гардарики, 2006.

22. Алексеева И. Ю. Человеческое знание и его компьютерный образ. М.: Наука, 1992.

S 00

£5

I

ci

8" а

!

I

<s

ei ва

131