Лекции по "Информационные технологии"

В 1968 году Урсул  указал на то, что информация неоднородна, она обладает качественными характеристиками, и два разных типа информации не могут сравниваться. Каждый уровень природы обладает собственной информацией. Для Урсула "человеческая", или "социальная", информация была одним типом, и в рамках ее он выделял еще два аспекта: семантический (содержание) и прагматический (ценность) [Урсул А.Д. Природа информации. М.: Политиздат, 1968, с. 26].

Семантическая концепция преодолевает чисто вероятностный  подход. Здесь количество информации, содержащейся в суждении по некоторой  проблеме, определяется тем, насколько  доказательство или допущение истинности этого суждения уменьшает энтропию, дезорганизованность системы.

При прагматическом подходе делается попытка установить зависимость между информацией  и целью, которую ставит перед  собой человек, работающий с информацией. Прагматический, ценностный подход к информации особенно важен в социальном управлении, где необходима не всякая информация, а лишь та, которая способствует достижению цели, стоящей перед системой. Ценность информации определяется через разность между вероятностями достижения цели до и после получения информации. В соответствии с этим определением информация измеряется всегда положительной величиной, а ценность ее может быть в известных случаях и отрицательной.

Ценность информации является величиной, имеющей различные значения для различных людей, в соответствии с их способностью понять информацию и использовать ее в дальнейшем в различных областях своей деятельности.

Информация  ценна, поскольку она способствует достижению поставленной цели. Информация может действительно иметь различную ценность, если критерием оценки избрать ее использование для различных целей.

Вопросом особой значимости является отношение информации и знания, первичности одного к  другому. Понятия "знание" и "информация" часто отождествляются. В то же время знание рассматривают как высшую форму отражения действительности, а информацию - как особое фундаментальное свойство материи. Говоря, что объект (или субъект) А отражает объект В, имеют в виду определенные изменения в А, которые соответствуют определенным изменениям в В и вызываются ими. Говоря об информации, подразумевают прежде всего особый способ взаимодействия, через который осуществляется передача изменения от В к А в процессе отражения, - способ, который реализуется через поток сигналов, идущих от объекта к субъекту и особым образом в нем преобразуемых.

Уровень сложности  и формы информации зависят, следовательно, от качественных характеристик объекта  и субъекта, от типа передающихся сигналов, которые на самом высоком уровне реализуются в форме языковых знаковых систем. Наконец, говоря о знании, мы имеем в виду именно высший уровень информации, функционирующий в человеческом обществе. При этом в качестве знания выступает не вся информация, идущая от В и воспринимаемая А, а лишь та ее часть, которая преобразована и переработана А (в данном случае - человеком) особым образом.

В процессе переработки  информация должна приобрести знаковую форму и выразиться в ней с  помощью других знаний, хранящихся в памяти; она должна получить смысл  и значение. Следовательно, знание - это всегда информация, но не всякая информация - знание. В превращении информации в знание участвует целый ряд закономерностей, включающих знание в систему общественных связей, в культурный контекст определенной эпохи. Благодаря этому знание становится достоянием общества, а не только отдельных индивидов [Абчук В.А. Трапицин С.Ю., Тимченко В.В. Менеджмент. Учебник. СПб.: ООО "Книжный Дом", 2006, с. 421].

В то же время  информация - не просто результат отражения, не просто данные или знание. Только взаимодействуя с потребителем, данные или знание приобретают характер сообщения, сведения, т. е. становится информацией. Информация - это данные, находящиеся в постоянном обороте и движении, это знания, которые собираются, хранятся, перерабатываются, передаются и используются развивающейся системой. Знание только тогда приобретает качество информации, когда оно действует или может действовать как основа регуляции, управления. Информация есть только там, где есть движение, преобразование, использование и управление.

Относительность информации проявляется в том, что  системы с различным уровнем  организации извлекают из одного и того же источника различную, но всегда соответствующую своему уровню информацию. Положение об извлечении и использовании информации для построения определенных программ поведения и действия - принципиально. Именно оно является основой функциональной концепции информации, связывая последнюю с процессами управления. В связи с этим, Н.И. Жуков отмечает, что "информация является не субстанциональным свойством всей материи, а функциональным свойством систем управления, связью управляющих систем с управляемыми". [Жуков Н.И. Информация. Минск: Наука и техника, 1966, c. 40].

Между информацией  и ее значением (смыслом) можно установить четкое различие. Информация - это неотъемлемая данность любых систем, взаимодействующих с человеком. Значение (смысл) достигается только тогда, когда обретенная информация помещается в определенный контекст, то есть информация становится значимой лишь после анализа, сравнения и интеграции с другой, уже существующей в воспринимающей системе информацией.

При анализе  сущности информации важно избежать двух крайних точек зрения:

1. Информацию, как одно из объективных свойств развивающейся системы, рассматривают в отрыве от других свойств системы (от организации и управления) или от самой системы.
2. Информацию напрямую отождествляют со знанием, опытом, сведениями субъекта, что придает ей антропоморфный характер.

Важным шагом  к пониманию сути информации является изучение информационных технологий. Информационные технологии возникли вместе с появлением человеческого общества, но до ХХ века они не были предметом специального изучения, ибо настолько естественно выполняли свою роль в жизни людей, что просто не было необходимости в выделении их в специальную сферу рассмотрения.

 
Рис. 1.1.  Соотношение скоростей накопления информации, знаний и развития экономики

За пятьдесят предыдущих лет мир изменился так, как он не изменялся за последние 500 лет, причем скорость этих изменений нарастала в экспоненциальном масштабе. С появлением компьютеров и с началом их использования для сбора, обработки и хранения данных скорость накопления информации во много раз стала превышать динамику развития знания и практической экономики (рис. 1.1, верхняя пунктирная граница).

Внимание к  этой проблеме стало особенно велико именно в современный период, когда наиболее отчетливо проявился разрыв между объемом информации в обществе и возможностями отдельного человека в ее освоении.

Впервые в истории  человечества большинство социальных процессов приобрели ярко выраженную особенность информационных, то есть не просто связанных с операциями извлечения информации, ее трансляции в пространстве и времени, переработки, а в большей степени - с избирательным отношением человека к информации, с потребностью в специальных инструментах, обеспечивающих необходимую избирательность.

Информационные революции

В истории развития цивилизации произошло несколько информационных революций - преобразований общественных отношений из-за кардинальных изменений в сфере обработки информации, информационных технологий. Следствием подобных преобразований являлось всякий раз приобретение человеческим сообществом нового качества.

Начало совпадает  по времени с выделением человека из природы, с появлением языка, способного оперировать абстрактными понятиями. Первой информационной технологией можно считать способ передачи довольно сложной информации с помощью наскальной живописи.

После изобретения  письменности появилась возможность локального распространения знаний и сохранения их для передачи последующим поколениям.

Следующий этап связан с изобретением книгопечатания, которое радикальным образом  изменило общество, культуру. Книга  стала универсальным массовым распространителем и хранителем больших объемов информации.

В эру использования  электричества появились телеграф, телефон, радио, телевидение, позволяющие оперативно передавать информацию в любые уголки Земли.

Изобретение компьютера - универсального, многофункционального, электронного автоматического устройства для работы с данными - привело к тому, что компьютерная техника в современном обществе взяла на себя значительную часть работ, связанных с обработкой, систематизацией и хранением информации.

По историческим меркам компьютерные технологии еще  очень молоды и находятся в  самом начале своего развития. Еще много потоков и видов информации не вовлечено в сферу действия компьютеров. Однако компьютерные технологии все активнее преобразуют или вытесняют прежние, "докомпьютерные".

У людей всегда был интерес к искусственному интеллекту. Различают два основных подхода к моделированию искусственного интеллекта (Artificial Intelligence - AI): машинный интеллект, заключающийся в строгом задании результата функционирования, и искусственный разум, который основан на моделировании внутренней структуры автоматизированной системы, соответствующей строению человеческого мозга.

Моделирование систем первой группы достигается за счет использования законов формальной логики, теории множеств, графов, семантических  сетей и других достижений науки  в области дискретных вычислений. Основные результаты заключаются в создании экспертных систем, систем разбора естественного языка и простейших систем управления вида "стимул-реакция".

Системы второй группы базируются на математической интерпретации деятельности нервной  системы во главе с мозгом человека и реализуются в виде нейронных сетей на базе нейроподобного элемента - аналога нейрона.

Нейроподобные сети в последнее время являются одним из самых перспективных  направлений в области искусственного интеллекта и постепенно входят в бытность людей в широком спектре деятельности, включая науку, бизнес, политику, искусство.

Ф. Махлупа и  Т. Умесао одновременно в США и  Японии в начале 1960-х годов ввели  в научный оборот термин "информационное общество". Теория "информационного общества" была развита такими известными авторами, как М. Порат, Й. Масуда, Т. Стоуньер, Р. Кац и другими. Человечество находится в информационно-коммуникационной стадии развития с новыми способами и средствами сбора, обработки и обмена информацией. В мировом сообществе, где производство и оборот информации стали центральным звеном большинства процессов, главными ресурсами становятся информация, интеллектуальная собственность, человеческий фактор, управленческие структуры социальных систем. Все они тесно связаны с информационными технологиями.

В информационной экономике хозяйственная деятельность заключается главным образом в производстве и применении информационных технологий и накопленной информации с целью сделать все другие формы производства более эффективными и тем самым обеспечить новое качество экономического роста, а также в создании большего информационного богатства (информационных продуктов и услуг). Ограничивающие факторы здесь - скорость обработки огромных объемов информации и возможность ее превращения в научное знание. Технологизация общества и автоматизация управленческих, производственных и информационных процессов призваны не только обеспечивать потребности этого общества в товарах и услугах, включая информационные, но и более эффективно использовать энергию, природные и материальные ресурсы (сырье, финансы, оборудование, информация знания), а главное - экономить социальное время, необходимое для реализации этих потребностей.

Информационный потенциал такого общества можно представить как сформированное в формализованном виде и в конкретных проектных формах (т. е. пригодном для практического использования) концентрированное выражение научных знаний и практического опыта, позволяющее наиболее рациональным образом организовать процессы создания информационных продуктов и услуг. При этом результат оценивается по совокупной экономии затрат труда, энергии, материальных и информационных ресурсов, необходимых для реализации этих процессов. Опыт развитых стран показывает, что именно развитый рынок высоких технологий, использующих самые современные достижения науки и техники, их распространение внутри страны и продвижение на внешние рынки дают этим странам заметное экономическое преимущество и социальную стабильность.

Общество развивается  и начинает приобретать черты информационного общества, если:

• любой член общества, группа лиц, предприятие или организация в любой точке и в любое время могут получить на основе систем связи и анонимного или авторизованного доступа бесплатно или за соответствующую плату любую информацию и знания, необходимые для их жизнедеятельности и решения личных и социально значимых задач;
• в обществе производится, функционирует и доступна для использования любым его членом, группой или организацией современная информационная технология;
• имеются развитые инфраструктуры, обеспечивающие создание личных, корпоративных, региональных и национальных информационных ресурсов в объеме, необходимом для поддержания жизнедеятельности в рамках постоянно убыстряющегося научно-технологического и социально-исторического прогресса;
• происходит процесс ускоренной автоматизации, роботизации и информатизации решающих сфер и отраслей производства и управления;
• происходят радикальные изменения социальных структур, следствием которых оказывается расширение сферы информационной деятельности и услуг и развитие общества в целом;
• информационная структура общества является предпосылкой расширения прав личности, свободы, демократии и самоуправления и обеспечивает плавный переход от постиндустриального периода развития к глобальной информатизации общества.

Здесь следует  выделить и некоторые негативные черты, явно проявляющиеся уже в  переходном периоде - это и все  усиливающееся давление информационной среды на личность [Лем С. Сумма  технологии, М., Гослитиздат, 1968], и отношение личности к знаниям, которые в условиях информационного общества становятся аналогом богатства. Последнее, как известно, имеет свойство концентрироваться в руках небольшой группы лиц (закон В. Парето). Таким образом, не только уровень знания, но и характер отношения к информации становится основанием нового социального неравенства в информационном обществе.