Меню
Головна
 
Головна arrow Філософія arrow Історія, філософія і методологія техніки та інформатики
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Синтаксичні та семантичні аспекти інформатики

Розробка трьох парадигм обчислень зажадала введення спеціальних мов, які б забезпечували можливість не тільки створення відповідних програм, але і їх виконання на комп'ютері. На початку 1940-х рр. використовувалися машинні мови, з допомогою яких програміст міг задавати команди, оперуючи з комірками пам'яті. Але можливості таких мов для використання різноманітних програм виявилися досить обмеженими. Стало очевидно, що машинні мови являють собою всього лише початковий, перший рівень мов програмування. Прагнення удосконалити машинні мови призвело до машинно-орієнтованим, мов - ассемблерам, в яких замість машинних команд використовуються мнемонічні. Однак навіть робота з ассемблером не надає бажаного простору для написання програм.

Слідом за ассемблером в 1950-е рр. були створені мови програмування третього покоління - FORTRAN, USP, COBOL і об'єднує багато їх гідності ALGOL 60. Нові мови відрізнялися універсальністю, не будучи обмеженими тими чи іншими машинними кодами, але, зрозуміло, завжди передбачають деякий інтерфейс. Саме вони задавали основний напрямок розвитку мов програмування, що супроводжувалося осмисленням нетривіальних ідей і консолідацією зусиль дослідників. Разом з тим стрімке розростання древа мов програмування, кількість яких наближається до 10 тис., не завжди супроводжувалося справжнім розумінням їх змісту. Зокрема, виявилися багато труднощів, які стануть предметом нашого подальшого аналізу.

Природа мови.

Загальновідомо, що природа мови в значній мірі була прояснена в лінгвістиці. У цьому зв'язку не зайвим буде згадати про роботи класика наукової лінгвістики швейцарця Фердинанда де Соссюра. Він розглядав будь-яку мову як систему умовних знаків. Новаторство де Соссюра виразилося в першу чергу в обранні у якості основного конструкта лінгвістичного знака: "Мовний знак, - вважав він, - пов'язує не річ і її назву, а поняття та акустичний образ".

Вкрай важливо пам'ятати, що знаки мають безпосереднє відношення до понять і навіть, більше того, до будь-яких теоретичних концептів, у тому числі до моделей, законів, принципів. Зрозуміло, знак не обов'язково уособлюється акустичної формою: в інформатиці він найчастіше представлений письмовими значками. Задіявши концепт знака і бажаючи бути послідовними, нам доведеться звернутися до семіотики, науки про знаки, основоположником якої по праву вважається Ч. С. Пирс2. Його теорія отримала подальший розвиток у роботах іншого американця Ч. У. Морріса, чиї висновки представляють для нас значний інтерес.

"Мова в повному семіотичному сенсі цього терміна є будь-яка межсубъектная сукупність знакових засобів, вживання яких визначено синтаксичними, семантичними та прагматичними правилами".

У повній відповідності з поглядами Ч. У. Морріса можна записати формулу мови (I):

Функціонування знаків називається семиозисом, трьома рівнями якого виступають синтактика, семантика і прагматика. Їх дослідження є вирішальним кроком у з'ясуванні природи будь-якої мови. Матеріал самих різних наук, у тому числі інформатики, свідчить про актуальність такого висновку.

Під синтактикой розуміється зв'язок знаків, що реалізується певною структурою, наприклад зв'язковий сукупністю пропозицій. Для синтаксичної зв'язку характерна імплікація, що розуміється як освіта складного висловлення з простіших виразів. Для семантики характерна операція денотации (описи, позначення), тобто співвіднесення знаків з деякими об'єктами. Як правило, вважається, що природа досліджуваних об'єктів з'ясовується саме в семантиці. У синтактике ставлення денотации взагалі не розглядається. Прагматику Ч. У. Морріс визначав як дисципліни, що вивчає відношення знаків до їх інтерпретаторів". Це визначення не можна назвати ясним. При найближчому розгляді очевидно, що в прагматиці намагаються врахувати своєрідність інтерпретатора, його особливості як особи, що керуються якимись цінностями, на підставі яких він прагне досягти визначених цілей. Таким чином, для прагматики характерне оперування цінностями (нормами, установками).

Виділення трьох розглянутих аспектів мови - давно вже не рідкість в науці. Воно явно використовується у формі деякого методу, однак при цьому виникають численні труднощі. Наприклад, математики не можуть прийти до згоди щодо природи чисел. Фізики не без подиву констатують, що використовується для опису микроявлений хвильова функція не має спільного з нею денотата. Представники соціальних наук невпевнено характеризують інститут цінностей, які, будучи предметом цих наук, начебто не є об'єктами. Прагнучи знайти шляхи подолання згаданих труднощів, багато дослідників звернули увагу на погляди американського філософа У. Куайна. Він ввів уявлення про принцип онтологічної відносності, згідно з яким "навіть наші початкові об'єкти - тіла - вже є теоретичними". У розвиток цього положення робиться інший висновок: існувати - означає бути значенням зв'язаної змінної (тобто змінної у складі закону).

У. Куайн, безумовно, багато в чому правий. Відомості про об'єкти неможливо почерпнути з повітря, в найбільш рафінованому вигляді вони містяться в наукових теоріях. Але в такому випадку резонно ввести уявлення про принцип теоретичної відносності у приватним випадком якого буде принцип онтологічної відносності. І синтактика, семантика, прагматика містяться в наукових теоріях. Бажає пізнати їх повинен звернутися саме до них. Але при цьому йому не уникнути метанаукового випробування, у чому може переконатися представники всіх наук, у тому числі інформатики, а особливо ті з них, які прагнуть всебічно зрозуміти справжню природу мов програмування.

Отже, аж до 1980-х рр. в інформатиці панував синтаксичний підхід, при якому вирішальне значення надається способам обчислень. Тривалий час фахівці в галузі інформатики насолоджувалися "солодкістю синтаксису". Перехід до семантики виявився з присмаком гіркоти. Справа в тому, що надзвичайно розширився коло дискусійних питань, що відносяться до інформатики. Додаток синтактики, семантики ще і прагматикою обіцяло нові труднощі: належало освоїти проблематику цінностей.

Семантичний підхід на перший план виводить характеристику об'єктів. Але думки вчених щодо природи об'єктів інформатики все ще видаються недостатньо виваженими. Одним з перших до онтологічної проблематики звернувся американський вчений Т. Грубер. Комп'ютерну онтологію Грубер визначає як специфікацію концептуалізації; вона являє собою опис індивідів, про яких йде мова в інформатиці, їх класів, атрибутів і взаємних співвідношень. Онтологія не повинна ототожнюватися ні з завданням бази даних, ні зі знаннями. Вона являє собою по відношенню до моделей даних своєрідний рівень абстракції.

В онтології акцент робиться на сенсах даних і тих обмеженнях, які необхідно дотримуватися при їх використанні. Згідно Груберу, звернення в 1980-е рр. до онтології фахівців з інформатики, особливо тих з них, які займалися проблемою штучного інтелекту, сталося не випадково. Необхідно було створити умови для поширення і повторного використання знань. Але в такому разі всі агенти повинні брати на себе певні зобов'язання. От саме їх і визначає онтологія. Вона дозволяє виробити основу для досягнення згоди між фахівцями з інформатики. Кожен з них змушений сформувати своє ставлення щодо природи тих об'єктів (індивідів), які він визнає. Онтологія дозволяє інтегрувати різноманітні бази даних, визначити їх семантичний зміст, який найбільш виразним чином виражається за допомогою логіки предикатів першого порядку.

Як видається, Т. Грубер багато в чому правий, але його міркування носять досить загальний характер. Він явно керується теорією абстракцій. Для нього онтологія - це теорія цілком певного рівня абстракції. Виходить, що інформатика як наука поєднує в собі теорії різних рівнів абстракцій, одним з яких і є онтологія. Ця думка представляється помилковим. Інформатика може розглядатися з різних позицій, зокрема синтаксичних і семантичних. Але це не означає, що змінюється тип концептуальності, який слід було б пов'язати з теорією абстракцій, прийнятої Грубером на віру. Зрозуміло, він цілком правомірно зазначає, що у справі розуміння інформатики звернення до онтології, а разом з нею і до семантики, є благодатним справою: інформатика стає більш зрозумілою.

Б. Сміт, англійський фахівець в області онтології та біомедичної інформатики, критично ставиться до позиції Грубера, який пов'язує онтологію в основному з концептами. Сміт вважає, що вирішальне значення набуває об'єктний рівень теорії. Онтологія завжди заземлена на деякі об'єкти. Міркування про об'єкти відкривають доступ до концепту істини. В якості показового прикладу Сміт посилається на діяльність фірми "Набряк", назва якої є похідним від "онтологічної техніки". Фірма займається розробкою роботів, здатних приймати рішення самостійно. Вчені порахували, що для зазначених цілей концептуальний апарат, до якого звикли дослідники проблеми штучного інтелекту, є малоподходящим. В цьому зв'язку вони звернули свій погляд до онтології, керуючись змістом існуючих практик, в яких, як правило, діють згідно з представленнями здорового глузду.

Хоча Сміт, посилаючись на дослідження Куайна, всіляко підкреслює теоретичний характер об'єктів, до яких можна віднести і практики, він тим не менш вважає, що онтологію можна отримати за допомогою сходження до неї об'єктів. Однак, на його думку, інформатика то і справа втрачає об'єкти з виду, що неприпустимо. Підхід, реалізований творчою групою "Набряк", а вона включає не тільки фахівців в області інформатики, але і філософів, представляється нам надміру радикальним, оскільки існує небезпека втрати концептуальності.

Б. Сміт справедливо вказує на труднощі, пов'язані з виділенням онтології, а отже, і семантики. Всякий раз, коли розглядаються нові об'єкти, необхідно усвідомити собі ступінь актуальності вже існуючих теорій. Але це, зрозуміло, не означає, що необхідно створювати теорію заново: багато чого з того, що вже зроблено, неодмінно стане в нагоді в нових дослідженнях. Великі надії Сміт покладає на союз фахівців з інформатики і філософів: їм є чому повчитися один у одного. Філософи розвинули концепти онтології, семантики та істини, якими професіонали від інформатики часто володіють невпевнено. У свою чергу, останні відкрили нові області актуальності онтології, здатні інтенсифікувати дослідження філософів, зокрема, надавши їм прикладний характер.

Висновки

1. У складі інформатики можна виділити синтактику, семантику і прагматику.

2. При семантичному підході на перший план виходить питання про природу об'єктів.

3. У межах прагматичного підходу поняття розглядаються в якості цінностей.

 
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Схожі тими

Історія, філософія і методологія інформатики
Семантичні мережі
Семантична, або вербальна пам'ять
Кримінально-правові аспекти
Психологічні аспекти підприємництва
Про науковому методі інформатики
Інформатика і інформаційні технології
Історія розвитку інформатики
Прагматика в інформатиці: якість програмного забезпечення
Мережа з позицій інформатики
 
Предмети
Банківська справа
БЖД
Бухоблік і аудит
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика і естетика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логістика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Політологія
Політекономія
Право
Психологія
Соціологія
Страхова справа
Товарознавство
Філософія
Фінанси