Уже на этапе зарождения человеческого общества появилась проблема обмена информацией, как в части передачи её на расстояние, так и по сохранению во времени. Определяется эта проблема тем, что человек, воспринимая картину окружающего мира и анализируя её, не в состоянии напрямую поделиться её содержанием с другими. Это сдерживало развитие социума, не позволяя индивидам обмениваться опытом и вести совместную работу по его накоплению. Решение было найдено простое, но эффективное: формализация образов в виде представлений о них. Образы формализовались словами и рисунками. Слова формализовались звуками, звуки и рисунки – буквами и иероглифами и так далее.
Путь решения проблемы обмена информацией через её формализацию впоследствии нашел применение практически во всех сферах человеческой деятельности: в музыке звуки природы формализовались искусственными звуками, создаваемыми рукотворными инструментами и описывались нотами, ладами, октавами; в математике реальные счётные объекты описывались цифрами, заменялись числами, сначала вещественными, потом отрицательными и даже мнимыми; в физике реальные объекты заменялись моделями, сначала натурными, а потом формальными математическими и т.п. Незначительная на первый взгляд идея применения формализованного описания действительности на самом деле сыграла не меньшую роль в развитии нашей цивилизации, чем изобретение колеса. Формализация позволила описать явления и процессы на понятном для всех языке, обмениваться получившимся формальным описанием для обеспечения совместной деятельности групп людей, передавать описание последующим поколениям для практического применения и развития. Формализация не просто позволила исследовать явления, которые без неё были бы непонятны человеческому разуму, но и обеспечила сохранение результатов исследований и обмен ими. В пору техногенного периода развития человечества, парадигма формализации, по сути, обеспечила поступательное развитие науки и техники [1,2,3].
Но, как показывает детальный анализ проблемы, существуют и минусы формального подхода: формализация существенно упрощает исследуемые объекты и явления, заменяя их символьными моделями. До поры до времени в этом ничего плохого. До и во время техногенного периода развития общества, в то время, когда человек исследовал окружающий мир самостоятельно, используя собственные органы чувств, последствия влияния формализации на познание были практически незаметны. Даже использование технических средств усиления сенсорных возможностей, человека не усложняло ситуацию до критической – деформализацию и аналитическую обработку результатов всё равно производил человек. Да и сами приборы, фиксирующие события, были в основном аналоговыми, отображающими свойства процессов и явлений без формального преобразования.
Но наступила эпоха информационной революции, человечество из индустриального этапа шагнуло в эру информационного общества, и ситуация изменилась. Устройства, усиливающие самые разные, в том числе познавательные, возможности человека, стали цифровыми, формализующими фиксируемые параметры не аналоговыми зависимостями, а наборами чисел или их диапазонов. Посредником между человеком и средствами сбора информации об окружающем мире всё чаще становится компьютерная программа, в том числе наделённая функциями обработки данных и аналитическими функциями. Теперь все погрешности описания, порождённые формализацией, стали человеку не видны и ситуация по восприятию окружающего мира им изменилась, иногда до опасного уровня.
Для пояснения сложности сложившейся ситуации обратимся к одному из примеров формализации окружающей действительности для обеспечения её исследования – построение формальных моделей явлений, служащих основой такого метода научного познания как моделирование [4]. И не только потому, что в нём автор имеет определённый практический опыт [5,6]. Просто математическое моделирование являет собой наиболее наглядный пример преобразования аналогового по своей сути окружающего нас мира в формальную модель.
В настоящее время для исследования процессов и явлений используются натурные, полунатурные и математические модели. В связи с развитием электронно-вычислительной техники, наибольшее применение в процессе исследования окружающей действительности приобрели математические модели, являющиеся приближённым описанием какого-либо класса явлений внешнего мира, выраженным с помощью математической символики. Именно математические модели в последнее время чаще всего используются для прогнозирования поведения сложных технических и социальных систем. И проблема формализации исследуемых объектов и систем при их использовании имеет существенное влияние.
Известно, что математические модели за время своего существования прошли достаточно большой путь развития: от простых моделей несложных явлений, до систем и комплексов моделирования сложных социально-технических систем. И если при применении несложных моделей результаты моделирования могут логически контролироваться человеком, то крупные модели, а тем более полимодельные комплексы являются для пользователя «чёрным ящиком», принципы обработки информации внутри которого он понять не в состоянии. В дальнейшем, с ростом масштабов моделируемых явлений, оператор модели отстраняется не только от процесса моделирования, но и от операций обработки входной, а иногда и выходной информации модели.
Исходя из этого, именно использование крупных моделей и полимодельных комплексов, описывающих сложные социально-технические системы, являет собой наиболее наглядный пример формализации исследуемых объектов и явлений.
Пример подобной сложной модели – так называемая «живая модель Земли» (living Earth simulator – LES), предназначенная для комплексного прогнозирования различных глобальных явлений [7,8]. При её использовании, исходные данные для моделирования собирают и вводят уже не операторы, а промежуточные программные системы и компоненты самой модели. Модель сама обрабатывает результаты моделирования, выдавая оператору уже агрегированную и дозированную информацию.
Но такой подход, с одной стороны упрощая деятельность по мониторингу обстановки, с другой − всё больше удаляет человека от работы с реальной информацией, подменяя картину окружающего мира формализованной моделью, формируемой компьютерной программой. И любые искажения данных, в том числе обусловленные погрешностями формализации, пользователю уже не видны. Более того, он об их влиянии на результат может даже не догадываться.
В итоге информационная ситуация, складывающая при проведении исследований с применением сложных распределённых моделей типа LES напоминает процесс, часто происходящий в медийном пространстве: намеренная или случайная модификация и фильтрация информации формирует у пользователей определённую картину мира, отличающуюся от реальной. Конечно, причины искажения при моделировании и использовании технологий информационного воздействия разные, а вот последствия и в том, и в другом случае могут быть одинаково опасны.
Не меньшую проблему может представлять применение так называемых технологий «дополненной реальности» (augmented reality, AR), как результат введения в поле восприятия любых сенсорных данных с целью дополнения сведений об окружении и улучшения восприятия информации. Дополненная реальность, или иначе «смешанная реальность» (mixed reality), создаётся с использованием «дополненных» с помощью компьютерных программ элементов воспринимаемой реальности. На первый взгляд, в виртуализации или дополнении реальности результатами аналитической деятельности программы нет ничего страшного. Но, на практике, данные подходы часто используются для оценки обстановки при принятии решений, при обучении и в других случаях, вырабатывающих решения, навыки или привычки. И тут проблема замены реальности на результаты работы компьютерной программы, по сущности своей формализованной, может сыграть очень серьёзную роль. Чаще – отрицательную.
Отдаление пользователя от реальной действительности при использовании моделей типа LES, средств «виртуальной» и «дополненной» реальности является частным, но очень показательным случаем. Этот случай показывает тенденцию [9,10]. И этот пример далеко не единственный, подобная тенденция наблюдается уже не только в научных исследованиях, но и на бытовом уровне. С углублением уровня информатизации общества указанная тенденция только нарастает.
И дело даже не в самом использовании принципов и технологий формализации. В этом, как раз, нет ничего порочного, до тех пор, пока пользователь понимает границы возможного применения. Проблема в том, что с нарастанием уровня информатизации общества сложными информационными продуктами начинают пользоваться всё большее количество неспециалистов. А вот они, как раз, опасности формализации не видят и не понимают.
Таким образом, анализ применения парадигмы формализации в современном информационном обществе показывает, что всё более широкое внедрение средств информатизации во все аспекты человеческой деятельности упрощает жизнь каждого человека и общества в целом, но одновременно удаляет их от реальности, ставя между человеком и окружающим миром всё больше технических и программных средств, оперирующих формальными данными. Парадигма формализации, ставшая двигателем прогресса в техногенном обществе, начинает по-другому работать в обществе информационном. Не обращать внимания на отдельные аспекты её применения становится просто опасно. И пора уже дать объективную оценку: куда приведёт дальнейшее следование парадигме формализации − в виртуальный мир полной зависимости от помощников-машин или к гармоничному распределению функций между информационными системами и человеком? И что мы получим в итоге: мир «гармонии чисел», обещанный ещё пифагорейцами ещё в V веке до нашей эры и развивающийся в «неопифагорейском» обществе на базе адекватной системы формализации, или далекий от реальности виртуальный мир формализованного представления об окружающей действительности? Ответ лежит в отношении к дальнейшему использованию созданной на заре развития человечества парадигмы формализации в современном мире.
Библиографический список
- Тиханычев О.В. Парадигма формализации в эпоху информационного общества // Paradigmata poznani. 2015. № 1. С. 28-31.
- Тиханычев О.В., Тиханычева Е.О. Формальные модели – эффективный инструмент исследования или возможный источник проблем? // Евразийский союз ученых. 2015. № 4. С. 58.
- Tikhanychev O.V. Methodology of formalization of Phenomena under Analysis as a potential Problem of information-oriented Society // Paradigmata poznani. 2016. №2. C.17-21
- Выпасняк В.И., Гуральник А.М., Тиханычев О.В. Моделирование военных действий: история, состояние и перспективы развития // Военная мысль. 2014. № 7. С. 28-37.
- Тиханычев О.В. Общие подходы к обеспечению автоматизированной поддержки принятия решений. Монография. М.:Эдитус, 2014. – 64 с.
- Тиханычев О.В., Тиханычева Е.О. Некоторые аспекты моделирования этносоциальных процессов. Научно-теоретический труд. М.:Эдитус, 2016. – 70 с.
- Anthony, Sebastian (December 6, 2011). Living Earth Simulator will simulate the entire world // Extreme Tech. Retrieved April_5, 2012.
- Steven R. Bishop and Helen Susannah Moat speak about FuturICT – The Billion Europe Project: Leveraging New Technology for Social Advancement. April 18, 2012. Retrieved July 4, 2012.
- Тиханычев О.В., Саяпин О.В. Оперативное прогнозирование развития обстановки как основа успешного управления применением войск (сил) // Военная мысль. 2015. № 4. С. 3-7.
- Тиханычев О.В. Субъективные аспекты применения математического моделирования военных действий в работе органов военного управления // Военная мысль. 2011. № 10. С. 49-53.