|
Курс 2010 - 2011 года - продолжение - 2
|
Обсуждение значимых частей курса, приложения.
|
...
Материалы общего характера
...
Семиотика как информационная и когнитивная технология.
Рыков В.В.
(rykov@phystech.edu)
Московский физико-технический институт
Доклад на 52-й научной конференции МФТИ
28 ноября 2009 г
910 КПМ
Современная информационная система (ИС) – это не только байты, файлы, программы, операционные системы и информация. Все большую роль в ее создании и использовании играют люди. С точки зрения семиотики (науки о знаках), любая ИС – это сложная знаковая система (ЗС), которую не только создают и используют люди, но и зачастую являются ее частью. Эта ЗС отражает, обозначает некоторую предметную область (ПО), доступную через нее использующим ее людям. Следовательно, эта система обладает не только своей синтактикой и семантикой. Так же важна и третья компонента любой ЗС – прагматическая. Прагматика изучает то, как относятся к ЗС ее создатели и пользователи [1,2].
Показательным примером актуальности этой проблемы может послужить практика освоения ЕГЭ в нашей стране. Действительно, наибольший общественный резонанс вызвал именно опыт использования этой системы самыми различными пользователями – учениками и учителями, составителями тестов и их проверяющими и т. д. Можно сказать, что использование этой ЗС затронуло почти все общество, вызвало изменение в практике школьной учебы, приема в вузы и подготовки к поступлению. Меньше всего обсуждалась компьютерная компонента этой ИС (которая явно не была главной), хотя, несомненно, и в ней были проблемы и недостатки.
То есть, при всех своих недоработках, ЕГЭ выступила и обсуждалась как единая ЗС, отражающая многие аспекты нашего школьного образования. Но, прежде всего – ее (ЕГЭ) денотатом или означающим была ее предметная область (ПО), которую можно обозначить как состояние знаний выпускников средних школ РФ. Семиотическая (знаковая) парадигма ИС дает ясную понятийную систему для ее обсуждения и совершенствования. И при всех несовершенствах ее (ЕГЭ) синтактики и семантики, наибольшее число проблем при ее создании, использовании и обсуждении пришлось на прагматику, то есть на проблемы отношения разных (учеников, учителей, работников вузов) групп пользователей к этой ЗС.
Семиотические проблемы ИС могут быть и гораздо проще, но не менее значимыми. Так, при внедрении типового программного пакета Maximo фирмы ИБМ на РЖД оказалось, что разные группы работников РЖД, и, прежде всего, как ни странно, путейцы по-разному называют одни и те же предметы своей ПО. Здесь задача свелась к унификации ЗС, описывающей ПО РЖД.
Семиотические универсалии являются не только удобной парадигмой для описания различных аспектов создания и эксплуатации ИС. Ближайшим будущим является экономика знаний. Получение, различные другие операции над знаниями невозможны без знаковых систем. Автоматизированная работа со знаниями будет выполняться в системах управления знаниями [1,2,3,4].
Действительно, в процессе своей деятельности (иногда это рассматривается как совокупность бизнес процессов – БП) люди вырабатывают определенные повторяющиеся в той или иной форме образцы или шаблоны. Так же логично люди часто замещают их знаковыми структурами. Эти знаковые структуры можно строить на единой системной основе с целью не только единообразного описания соответствующей деятельности, но и, по аналогии с вычислительным процессом, построить семиотический процесс. Такой процесс позволит выполнять знаковые (семиотические) преобразования с этими знаковыми структурами, выражающими не только объекты деятельности, но и знания.
Существует много способов повысить эффективность ИС, сделать их более интеллектуальными. Фактически – это одно из направлений современной информатики. В этом процессе большую роль играют знаковые (семиотические) процедуры. Так, ИС часто уже описываются сложными знаковыми системами – такими как ARIS, IDEF, UML и др. Тогда рутинные части БП могут выполняться в ИС без вмешательства человека. Творческие, нестандартные части БП автоматизировать или компьютеризировать сложнее, так как они содержат в себе операции, основанные на знаниях – то есть, другими словами, являются когнитивными бизнес процессами [3]. Описанием такого рода процессов, попытками их формализации и компьютеризации занимаются многие науки – например исследования по искусственному интеллекту, управление знаниями и др. Но, тем не менее, – многие системы управления бизнес процессами все еще содержат такие компоненты, когда когнитивные процессы, приводящие к бизнес решениям, управлению БП протекают в голове человека. И в то же время – существуют успешные проекты и системы, которые интегрируют БП и когнитивные процессы, проходящие в сознании человека, и заставляют их выполняться на компьютере в ИС [2,3]. В этом случае говорят, что знания о БП хранятся в так называемых онтологиях и эти онтологии обрабатываются когнитивными процессорами, которые получают в результате новые знания для управления БП без участия человека.
Но современные ИС и их базы данных, которые поддерживают БП в различных системах, часто неэффективны для целей поддержания когнитивных процессов. Например. Если мы запишем в БД два факта - «Иванов учится в МФТИ» и «Иванов и Петров учатся вместе». И спросим – «Где учится Петров» - то большинство таких систем не дадут ответа. Но уже сейчас можно получить новые знания из этих двух фактов, если мы запишем их в системы, реализующие социальные сети. В этом случае они их обработают как компоненты пользовательских профилей [2].
Другими словами, такие когнитивные операции должны выполняться в рамках системы парадигм, которая называется когнитивная семиотика. И она должна реализовывать как минимум три функции -
1. Когнитивное описание различных процессов в виде знаковых структур.
2. Семиотическую (знаковую) обработку таких описаний с целью получения новых знаний о деятельности, представленной этими процессами.
3. Принятие решений (в том числе и автоматическое) на основе полученных таким путем новых знаний.
Таким образом, когнитивная семиотика должна осуществлять связь между знаковым и когнитивным представлением различных структур. Это позволило бы более эффективно строить и эксплуатировать различные системы обработки и управления информацией и знаниями [1,2,3,4].
1. Мельников Г. П. Системология и языковые проблемы кибернетики. – М.: Сов. Радио, 1986.
2. Рыков В. В. Обработка нечисловой информации. Управление знаниями. – М.: МФТИ, 2007.
3. Беляев И. П., Капустян В. М., Рыков В. В. Знаковые структуры и бизнес процессы // Труды МФТИ. – N. 3. – 2009.
4. Succeeding through service innovation. White Paper. – Cambridge, IBM, 2008.
...
Дискуссия после доклада Рыкова В. В.
Семиотика как информационная и когнитивная технология.
В: Почему в докладе нет формул?
O: В Диалогах Платона, в трудах Аристотеля, которые бесспорно являются неисчерпаемыми по глубине и безусловно научными трудами, нет ни одной формулы. Можно пример попроще и конкретнее. В достаточно объемных трудах Ньютона, например, о знаменитых трех законах, в основном одни рассуждения на латинском. Более того, в формулировках только одного из трех законов Ньютона присутствует формула – достаточно краткая. На их вывод было потрачено огромное количество научных рассуждений. Дальше было уже легче!
В: Зачем нужна обобщенная знаковая система для информатики?
O: Здесь можно провести аналогию с алгеброй – какую роль она сыграла для математики. Давайте представим, что действие происходит около пяти веков назад, во время появления алгебраической нотации. Тогда были достаточно уже развитые технологии сложения, умножения и деления на бумаге. Приходит человек, знакомый с алгеброй и говорит – алгебра очень поможет вам. Вот – давайте обозначим слагаемые и сомножители через а, b, c. Ему зададут законный вопрос – это поможет нам лучше, точнее, быстрее умножать, складывать, делить? – Нет! По-моему ситуация, которую мы обсуждаем аналогична. Есть локальные ЗС, ИТ, математические, численные – какие угодно технологии, программные пакеты, многоядерные процессоры, которые позволяют нам решать наши задачи. Зачем нам супер-обобщенная знаковая система?
…
В субботу 27 ноября делал доклад на 53-й конф-ии МФТИ -
Назывался он - Модель понимания в информационных системах
Начал я его цитатой
Цель расчетов - не числа - а понимание. - Р. Хемминг
А закончил другой -
Не каждый поэт сможет так сказать, как женщина может дать понять. - Вл. Вишневский
На самом деле в докладе исследовалось как происходит понимание
Сначала - по семиотической схеме Мельникова – S – S1 – D1 – D – где … и т д …
ПОЛНЫЙ ТЕКСТ И ПРЕЗЕНТАЦИЯ – на сайте –
http://rykov-conf.narod.ru/mipt10.html
МНЕНИЯ И ОБСУЖДЕНИЯ
См на сайте курса –
http://ryk-kypc1.narod.ru/c012.html
Комментарий коллеги из НИИ ИТ на ул Бахрушина –
Дорогой Владимир Васильевич, спасибо за сообщение. Оно родило у меня самую первую мысль: "Если учёный не может противостоять тому, чтоб женщины даже в доклады врывались к нему со всем обаянием, значит он по-прежнему здоров, полон сил и творчески продуктивен". Именно этого состояния желаю тебе в обозримом будущем! С уважением к тебе,
Капустян Виктор Михайлович.
…
А вот мой - см attach
Прочитал. Класс. Давно пора ввести в нашу практику новые профессии -
"пониматель" и "метапониматель" или "пониматель понимателей". Это
люди, координирующие деятельность разрозненных инновационных
коллективов.
Девизом такой профессии является строка из песни "Моряк, покрепче вяди
узлы". - то есть его функция понимателя - синтез сетей понимания среди
ничего не понимающих ветвей, они, пониматели, играют роль узлов такой
сети.
Смешно сказать, но для этого надо в голове держать кучу мусора про эти
ветви. Но этого мало. Надо чтоб ветви знали, что есть такой узел, где
есть куча этого мусора. И можно чего-нибудь нарыть.
Вчера как раз состоялся синтез одного узла одной сетки из двух
обрывков-ветвей, которые зародились, один - 20 лет назад, второй -
года три назад. Сегодня эти ветки обсуждают результат создания вчера
такого узла, к вечеру будет синтез, как они мне уже сказали час назад.
Анатолий Анимица, суперпрограммист, Мариуполь
…
...
Начало курса
|