Проблема формализации. Формализация понятия проблемы. Аксиомы модальной эпистемической логики

1

1 Аккредитованное образовательное частное учреждение высшего профессионального образования «Московский финансово-юридический университет МФЮА»

В статье проведен обзор эпистемической модальной логики, формализующей рассуждения о знаниях. Особое внимание уделено связанной с эпистемической логикой так называемой проблеме логического всеведения и попыткам ее преодоления в рамках модального подхода. Анализ показал, что по способу решения данной проблемы эти попытки образуют два направления. Одно из них основано на искусственном ослаблении дедуктивных возможностей агента, другое направление имеет в своей основе введение в логический язык специальных модальных операторов, трактуемых как «ментальные усилия», необходимые для получения какого-либо знания, выраженного в виде логических формул. Обосновывается необходимость введения провалов значения в рассмотрение эпистемических контекстов для выражения незнания в некотором мире. Предлагается построение эпистемической трехзначной логики, третьим значением которой является провал значения.

эпистемическая логика

логическое всеведение

логика знания и мнения

модальная логика

1. Арапова Г.В. Проблема логического всеведения и его теоретико-познавательные основания // Фундаментальные исследования. – 2013. – № 8, ч. 1.

2. Арапова Г.В. Проблемы формализации знания в эпистемической динамической логике // Математика, информатика, естествознание в экономике и обществе (МИЕСЭКО 2014). Труды Всероссийской научной конференции. – Москва, МФЮА, 2014. – 336 с.

3. Бежанишвили М.Н. Логика модальностей знания и мнения. – М., 2007. – 288 с.

4. Виньков М.М., Фоминых И.Б. Рассуждения о знаниях и проблема логического всеведения. Часть I. Модальный подход // Искусственный интеллект и принятие решений. № 4, 2011.

5. Смирнова Е.Д. Основы логической семантики: учеб. пособие. – М. : Высшая школа, 1990. – 144 с.

6. Хинтикка Я. Логико-эпистемологические исследования. – М.: Прогресс, 1980. – 447 с.

7. Hintikka J. Knowledge and belief. Ithaca; N.Y., 1962. – 162 P.

8. HoD.N. Logical omniscience vs. logical ignorance. On a dilemma of epistemic logic, Progress in Artificial Intelligence. Proceedings of EPIA’95, LNAI, vol. 990, Springer Verlag, 1995, pp. 237-248.

9. Ho D.N. Resource bounded reasoning about knowledge. Dissertation zurerlandung des Akademischen grades doctor rerumnaturalium. Universitat Leipzig. 2001.

10. Meyer, J-J C. Epistemic Logic, in Goble, Lou, ed., The Blackwell Guide to Philosophical Logic. Blackwell. 2001. 164 p.

Проблема формализации знания. В современной литературе отмечается, что формализация эпистемических контекстов стала потребностью во многих областях современной науки: информатике, экономике, лингвистике, эпистемологии. Мы полагаем, что проблема формализации знания в эпистемических модальных системах является лишь показателем того, что модальные системы не учитывают важнейших пресуппозиций, которые подразумеваются в утверждениях вида (1) «N знает, что А», (2) «N не знает, что А», (3) «N верит, что имеет место А», (4) «N не верит, что имеет место А». В настоящее время не существует единого взгляда на то, какое сочетание качеств наилучшим образом подходит для приемлемой во всех отношениях характеристики познающего субъекта.

Далее мы будем пользоваться термином рациональный агент для обозначения субъекта знания, обладающего знанием логических законов и правил вывода, а также способного строить логические следствия из известного ему знания. При этом рациональным агентом является любая система, обладающая вышеназванными качествами (таким образом рациональным агентом может быть как человек, так и компьютер).

Моделирование эпистемических свойств рациональных агентов в качестве теоретического основания должно иметь формальную теорию знания - специализированную для этой цели эпистемическую логику. Подобные эпистемические системы начали строиться в середине прошлого века, в настоящее время существует множество различных эпистемических систем, формализующих контексты знания. Однако идеализации, использовавшиеся при построении этих систем, оказались слишком сильными для того, чтобы дать адекватную формализацию рассуждений рациональных агентов . Данные идеализации не учитывают ряд особенностей рациональных агентов, таких как ограниченность во времени, т.е. не способность получать мгновенно все следствия из имеющихся знаний, необходимость в т.н. ментальных усилиях, агент должен думать, чтобы получить следствия, должен знать правила вывода и порядок их применения. Для устранения проблем формализации знания и их причин, на наш взгляд, потребуется построение такой эпистемической системы, которая будет отражать основные пресуппозиции подобных высказываний.

Наиболее подходящей системой, удовлетворяющей основные выделенные нами требования к формализации эпистемических контекстов является динамическая эпистемическая логика , построенная на базе модальной логики и дополненная оператором времени, учитывающим одновременно знание агентом правил вывода.

1. Эпистемическая логика

1.1 Язык эпистемической логики К.

Алфавит модальной эпистемической логики:

Модальный оператор К снабжается нижним индексом i, обозначающим агента знания. Соответственно, КiА (где А любая формула) следует читать как «агент i знает, что А».

Формула определяется индуктивно:

1.2 Аксиомы модальной эпистемической логики

Система К.

Система Т.

Система S4.

Система S5.

Аксиомы модальных доксастических систем.

Правила вывода для всех систем одинаковы:

В дальнейшем также возможно использование производного правила вывода

() ККВ-- правила монотонности.

1.3 Проблема логического всеведения

За основу эпистемической логики принимается модальная пропозициональная логика. В модальной логике оператор: «» читается как «необходимо, что», и сама логика является логикой необходимости. В эпистемической логике аксиомы модальной логики получают иное прочтение, что и приводит к парадоксу логического всеведения

(1) АА (если доказуемо А, то доказуемо, что необходимо А),

(2) ( () В (если необходимо (АВ) и необходимо А, то необходимо В).

В модальном исчислении эти положения не приводят к проблеме всеведения, так как в нем вообще не учитывается знание субъекта. Но когда оператор необходимости трактуется как оператор знания, мы сталкиваемся с проблемой:

(3) читается: «если доказуемо А, то доказуемо, что агент N знает А», т.е. из доказуемости следует знание субъектом всех доказуемых истин;

(4) читается: «если агент N знает (АВ) и агент N знает А, то агент N знает В»,

т.е. из знания одних высказываний следует знание всех их логических следствий.

Принятие положений (7) и (8) в эпистемической логике приводит к так называемому логическому всеведению:

  1. субъект познания знает все логические законы;
  2. субъект познания знает все логические следствия из логических законов;
  3. субъект познания знает все логические следствия из имеющихся у него самого знаний.

Таким образом, в эпистемической модальной логике встает вопрос о возможности применения некоторых правил и аксиом пропозициональной модальной логики.

Проблема логического всеведения и последствия ее устранения

Мы проанализировали разные эпистемические модальные системы в , однако все они страдают, по крайней мере, от одной из двух проблем:

  1. Субъект познания обладает всеми или некоторыми вариантами логического всеведения;
  2. Эпистемическая система не отражает способности субъекта строить логические выводы, не учитывает рациональность субъекта; под термином «рациональность субъекта» понимается не разумность субъекта, а его способность строить выводы из имеющегося знания.

Вторая проблема появляется в результате устранения первой. При попытке решить проблему логического всеведения в эпистемических системах теряются свойства рациональности субъекта познания. Следует сказать, что это слишком дорогая цена решения вопроса, ведь агент тогда хоть и не обладает всеведением, но и не «способен» строить выводы из своего знания.

Таким образом, сложились две группы эпистемических систем, в одних сохраняется проблема логического всеведения, например, в стандартной эпистемической логике; в других не отражается рациональность субъекта (система невозможных возможных миров Я. Хинтикки, В. Ранталы, странные миры С. Крипке).

2. Динамическая эпистемическая логика

Новизна данного подхода состоит в том, что помимо учета фактора времени в рассуждениях о знании, в нем учитывается также знание агентом правил вывода. В рассуждениях о знании, с нашей точки зрения, присутствует не только логическая составляющая, т.е. правильность построения выводов, но также важно учитывать время, которое требуется агенту для выведения следствия, агент может не обладать всеми необходимыми посылками, система в которой строится вывод может оказаться неразрешимой, и тогда вывод представляет собой творческий процесс, результат которого тем не менее не гарантирован, также важным является ментальное усилие. Так как даже если агент знает все посылки, правила вывода и алгоритм решения задачи, тем не менее он может не продумать, не осуществить решение задачи, и тогда он не будет знать следствие, хотя в большинстве логических систем окажется, что агент знает данное следствие. В динамической системе используется язык модальной эпистемической логики, но к модальному оператору КА «агент а знает, что А» добавляется оператор A, который читается «А истинно после некоторого времени обдумывания агентом i». Формула A является сокращением для ¬¬A и читается «агент i всегда знает А». Модальное выражение A можно также понимать как оператор временной логики «в некоторый будущий момент времени», но время в нем является субъективным, т.е. зависимым от агента, его действий. Введение оператора является важным мометном в эпистемической логике, так как помимо учета времени он позволяет учитывать как ментальные усилия агента, так и знание правил вывода и алгоритма построения вывода. Введение подобного оператора является, с нашей точки зрения, интересной попыткой решить проблему логического всеведения и представляет собой наиболее адекватный метод формализации рассуждений о знании в современной логике. Далее динамическая эпистемическая логика строится как расширение эпистемической логики К.

Язык динамической эпистемической логики

Пусть Agent = {1,…,N} - множество агентов и - язык эпистемической логики. Тогда есть минимальное множество такое, что

Конъюнкция и дизъюнкция определяются обычным образом. α является аббревиатурой для ¬ ¬ α. Формула α читается «то, что α истинна, будет эксплицитно известно агенту i, если у него будет правильный ход мысли», формула α читается «то, что α истинна, обязательно будет эксплицитно известно агенту i, при любом ходе его мысли».

Аксиомы и правила вывода

Если В может быть выведено из посылок А1,…,Аm посредством правил R1,…,Rn, тогда соответствующая эпистемическая аксиома будет записываться КiА1&…&КiAmКiB. Таким образом, принимаются следующие схемы аксиом.

Динамическая эпистемическая система К:

1. Аксиомы пропозиционального исчисления.

2. (A→В)→ (А→ B) (аксиома временной логики 1).

3. A → А (аксиома временной логики 2).

4. КiА&Кi(A→В) →КiB (аксиома указывает на то, что агент умеет пользоваться правилом modusponens).

5. КiA→ КiА (Эта аксиома принимается для сохранения знания агентом некоторой уже полученной формулы, т.е. агент не забывает известных ему формул в процессе рассуждения.)

6. Кi(A→(В→А))

7. Кi((A → (В→С)) → ((A→В) →(А→С)))

8. Кi((¬В→¬А) → (А→В))

Аксиомы 6,7,8 указывают на способность агента пользоваться аксиомами классической логики.

9. A → А

10. КiA→А (аксиома Т)

11. Кi(КiA→А)

12. КiA → КiКiА (аксиома S4, положительная интроспекция).

Аксиома отрицательной интроспекции ¬КiA →Кi¬КiА не может быть использована, так как на следующем мыслительном шаге формула, которая была не известна, может стать знанием агента.

13. КiА&КiВ →< Fi >Кi(A&B)

14. Кi(A&B) →< Fi >КiА

15. < Fi >Кi(Аv¬А)

16. КiA→¬Кi¬А (аксиома D, вариант аксиомы ¬Кi(А&¬А)).

Правила вывода:

1. Правило modusponens.

2. ⊢А ⊨⊢А правило модализации для временной логики.

Принципиальным отличием данной динамической эпистемической логики является наличие оператора, так как за счет его введения устраняются все варианты логического всеведения, но при этом система адекватно отражает способность агентов знания делать выводы и строить доказательства. Но при этом мы не видим принципиального отличия данной системы от системы Бежанишвили М.Н., так как в ней выводы агента не ограничиваются его знанием правил вывода как в динамической эпистемической логике, однако это подразумевается самим набором аксиом, которые представляют собой набор правил вывода, которыми способен пользоваться агент.

В описанном нами варианте динамической эпистемической логики решаются все варианты проблемы логического всеведения, указанные в . Однако выводимой оказывается формула Кi(Аv¬А) и соответственно формула КiАvКi ¬А, которая также является, с нашей точки зрения, вариантом проблемы логического всеведения, так как агент при условии, что он знает правила вывода, и наличии ментального усилия, обязательно будет знать, что А - истинна, либо, что А - ложна. Мы полагаем, что данный вариант проблемы логического всеведения связан с тем, что логика принимаемая в динамической эпистемической логики является двузначной.

Введение истинностно-значных провалов в эпистемическую модальную логику

В семантике возможных миров для эпистемической логики предполагается, что выделяются миры не объективные, образованные логическими возможностями при соблюдении основных законов логики, а миры соответствующие знаниям агентов. Таким образом, в любом варианте построения миров знания эмпирических агентов во всех выделяемых мирах будут появляться высказывания, значения которых агенту не известны. При этом можно выделить два рода таких высказываний: одни из них не известны агенту и не осознаются им (именно относительно такого рода высказываний можно применить принцип Кузанского, согласно которому, чем больше мы познаем, тем больше наше незнание); другие же из них не известны агенту, но осознаются им (так, например, мы можем осознавать высказывание «Множество простых чисел является бесконечным», однако мы не знаем является ли оно истинным). В эпистемической динамической логике введение оператора, соответствующего ментальным усилиям агентов, позволяет ограничить множество миров знания только осознаваемым знанием, т.е. эксплицитным. Поэтому мы принимаем следующее допущение: чем больше возможных миров потребуется для описания знания некоторого агента, тем меньше он знает, а агент, обладающий всеведением, будет иметь только один возможный мир, совпдадающий с актуальным миром.

В случае если агент не знает некоторое высказывание, то он рассматривает пару возможных миров: один, в котором это высказывание истинно, и другой, в котором это высказывание ложно. Но каким будет это высказывание в исходном, актуальном мире? Очевидно, ему должен соответствовать провал в значении, и именно там, где есть провал значения, появляется пара новых возможных миров. Следовательно, для построения логики относительно актуального мира знаний агента требуется введение истинностно-значных провалов. В ином случае значение некоторого высказывания в актуальном мире знаний агента i, если верно остается неопределенным и никак не отражается в логике.

При этом логика будет строиться иначе, чем логика с провалами значений в . Она отличается, во-первых, тем, что принимается иная система аксиом; во-вторых, за основу берется трехзначная логика Клини (К3) с провалами значений, и отказом от принципа исключенного третьего для предложений с провалами значений. В трехзначной эпистемической логике формула Кi(Аv¬А) не является выводимой, таким образом проблема логического всеведения решается в полной мере.

Рецензенты:

Карулин В.П., д.т.н., профессор, ведущий научный сотрудник ФГБНУ «Госметодцентр», Министерство образования и науки РФ, ФГБНУ «Государственный научно-методический центр», г. Москва.

Пьянков В.В., д.т.н., доцент, ведущий научный сотрудник ФГБНУ «Госметодцентр», Министерство образования и науки РФ, ФГБНУ «Государственный научно-методический центр», г. Москва.

Библиографическая ссылка

Арапова Г.В. ПРОБЛЕМЫ ФОРМАЛИЗАЦИИ КОНТЕКСТОВ ЗНАНИЯ В ЭПИСТЕМИЧЕСКОЙ МОДАЛЬНОЙ ЛОГИКЕ // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 4.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=14099 (дата обращения: 01.02.2020). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»

Глава 1. Формализация как метод теоретического исследования в языкознании.

§ 1. Понятие формализации в лингвистике и научном познании.

§ 2. Формализация в отечественном и зарубежном языкознании.

§ 3. Формализация и моделирование лингвистических процессов.

§ 4. Формализация и алгоритмизация лингвистических процессов.

§ 5. Новые тенденции формализации с точки зрения процесса автоматизации лингвистических знаний.

§ 6. Формализация синтаксического уровня языка и ее применение в системе пунктуации.

Глава 2. Формализация постановки тире в пунктуационной системе языка.

§ 1. Формализация постановки тире в предложении со словом это».

§ 2. Моделирование простого предложения и автоматизация его структурной организации.

§ 3. Структура простого предложения с формантом «это» (и его эквивалентами) между главными членами.

Глава 3. Автоматизация процесса постановки тире в простом предложении между главными членами перед словом «это» (и его эквивалентами).

§ 1. Решение задачи автоматизации процесса постановки тире в простом предложении между главными членами перед словом «это» (и его эквивалентами).

5Р § 2. Вопросы построения лингвистического алгоритма «Тире в простом предложении между главными членами перед словом «это» (и его эквивалентами)», ориентированного на ЭВМ.

§ 3. Автоматизация процесса постановки тире в простом предложении между главными членами перед словом «это» (и его эквивалентами).

3.1. Инвариантные и вариантные структурные схемы простых предложений как основа алгоритмизации процесса постановки

3.2. Алгоритмы для автоматизации процесса постановки тире.

Алгоритм № 1 Ni - это Ni.

Алгоритм № 2 N1 - это N2-6.

Алгоритм № 3 Ni - это Adv-o.

Алгоритм № 4 Ni - это Inf.

Алгоритм № 5 Ni - это когда Р [как,№, Adji; одно из; (и) есть, и) значит Ni, Adji, Inf]. щ Алгоритм № 6 Ni - это Part-но.

Алгоритм № 7 Ni - это то, что.

Алгоритм № 8, Ni - это Adj i.

Алгоритм № 9 Inf - это ((и) значит, (и) есть) Inf [одно из N2-6,

Adj2-6; KaKNi, Adji, Inf].

Алгоритм № 10 Inf - это Adv-o.

Алгоритм № 11 Inf - это N2-6. > Алгоритм № 12 Inf - это Ni.

Алгоритм № 13 Inf - это Part-но.

Алгоритм № 14 Inf - это Adj l.

Алгоритм № 15 Inf - это то, что.

Алгоритм № 16 Adj i - это Ni.

Алгоритм № 17 Adj i - это N2-6.

Алгоритм № 18 Adj i - это Inf.

Алгоритм № 19 Adj i - это когда Р[как Ni, Adj i ;одно из N2-6, Adj2-6; и)есть (и) значит N1, Adji, Inf; то, что].

Алгоритм № 20 Ас^ 1 - это А(1у-о (РаЛ-но).

Алгоритм № 21 Аф 1 - это Аф 1.

3.3. Комментарии к алгоритмам.

Рекомендованный список диссертаций

  • Пунктуация абазинского языка 2007 год, кандидат филологических наук Хасароков, Биляль Магометович

  • Функционирование системы свободной пунктуации: Сербская пунктуация простого предложения в сопоставлении с русской 2005 год, кандидат филологических наук Иванова, Ирина Евгеньевна

  • Синтаксический анализатор адаптивной системы общения человека с ЭВМ на естественном языке: Пунктуац. компонент 1994 год, кандидат физико-математических наук Полякова, И. Н.

  • Теоретические проблемы синтаксиса азербайджанского языка 1984 год, доктор филологических наук Абдулла, Камал

  • Принципы пунктуационного оформления текста в итальянском языке 2005 год, кандидат филологических наук Корягина, Светлана Михайловна

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Проблема формализации лингвистических знаний: На материале пунктуации русского языка»

Проблема формализации лингвистических знаний на современном этапе развития языкознания является чрезвычайно актуальной. Это связано, во-первых, с тем, что информатизация мыслительной деятельности человека требует использования метода формализации как одного из методов научного познания и программирования различных типов языковых данных.

Во-вторых, продолжающаяся работа по созданию Машинного фонда русского языка, по словам А.П. Ершова, нуждается в разработке формализованного словаря русского языка и формальной грамматики, сравнимой по полноте с Академической грамматикой русского языка. Все это подчинено цели комплексной автоматизации лингвистических знаний и прикладных разработок в области языкознания, более полному и глубокому познанию природы языка в целом (Андрющенко, 1985, 54; Ершов, 1985, 51).

В-третьих, образованному фонду лингвистических алгоритмов и программ необходимы новые и усовершенствованные материалы (текстовые редакторы, автокорректоры, программы издательской подготовки, анализа и синтеза русской речи) для автоматизации разного рода работ. Поиски новых методов предупреждения и обнаружения ошибок и реализация этих методов на основе электронной техники еще не вышли из стадии научно-исследовательских разработок и экспериментов (Васильев, 1981,91).

В-четвертых, вопрос о возможностях и границах формализации в научном познании и лингвистке в том числе, о критериях формализуемого и неформализуемого остается спорным.

Научный интерес к проблеме формализации лингвистических знаний (на материале русской пунктуации) вызван и тем фактом, что отсутствуют работы в области пунктуации, посвященные данной проблеме, несмотря на то, что опыт формализации различных типов языковых данных, как показало исследование специальной литературы по этому вопросу, есть. Пунктуационная система, как считает Б.С. Шварцкопф (Ширяев, 1991, 148149), по своим основополагающим свойствам аналогична любой языковой системе (или подсистеме). При этом между естественными собственно языковыми системами, естественность которых представляется аксиоматичной, и пунктуационной системой отсутствуют существенные различия. Это позволяет предположить возможность формализации и в пунктуации.

На современном этапе научного развития формализация - это прежде всего автоматизация или путь к автоматизации. Именно кибернетика придала такое огромное значение научным и философским вопросам формализации, по-новому поставила вопрос о значении научной строгости.

При изучении проблемы формализации лингвистических знаний применительно к пунктуации выяснилось, что функции и правила употребления знаков препинания привлекали особое внимание исследователей на первом этапе работы над проблемой автоматизации перевода. Позднее интерес к этому вопросу уменьшился и уступил место «центральным» вопросам синтаксиса (Арапов, 1967, 52). Таким образом, пунктуация в прикладном аспекте, как мы установили, оказалась в числе наименее изученных вопросов.

Всестороннее рассмотрение данной проблемы приводит к обнаружению того, что многие задачи, связанные с автоматизацией лингвистических знаний, еще не решены (Герд, 1986, 92-93). Их решением занимается структурная, математическая, компьютерная и прикладная лингвистика, использующая методы формального анализа. Именно здесь формализация, ее принципы, приемы, способы играют важную роль по выявлению, представлению и уточнению содержания изучаемого явления через рассмотрение и фиксацию его формы и оперирование с нею.

Разработка формального аппарата для описания строения естественного языка, начавшаяся в 50-х годах XX века, основана на восходящем к Ф.де Соссюру представлению о языке как механизме, функционирование которого проявляется в речевой деятельности его носителей; ее результатом являются «правильные тексты» - последовательности речевых единиц, подчиняющиеся определенным закономерностям, многие из которых допускают математическое описание (Лингвистический энциклопедический словарь, 1990, 287).

Главной чертой языкознания 2-й половины XX века, как утверждает Ю.С. Степанов (1975, 34), является то, что лингвистические исследования имеют формальный характер. К проблеме формализации и формальным исследованиям в своих работах обращаются такие ученые, как Ю.Д. Апресян, A.B. Гладкий, В.А. Звегинцев, Ю.К. Лекомцев, Ю.Н. Марчук, И.А. Мельчук, Л.Л. Нелюбин, А.И. Новиков, Р.Г. Пиотровский, И.И. Ревзин, Ю.А. Шрейдер и др. Анализ фундаментальных работ этих авторитетных ученых дает наиболее полное представление о формализации и ее роли в языкознании.

Таким образом, актуальность диссертационного исследования состоит в том, что в нем в теоретическом и прикладном аспектах дается анализ проблемы формализации лингвистических знаний на материале пунктуационной системы русского языка. Это обусловило. выбор соответствующей темы диссертации, в центре внимания которой - проблема формализации и, в частности, формализации структуры простого предложения с тире между главными членами перед словом «это» (и его эквивалентами).

Объектом исследования данной работы является пунктограмма тире в простом предложении между главными членами перед словом «это» (и его эквивалентами).

Предмет исследования - формализация и автоматизация процесса постановки тире в рамках объекта исследования.

Цель диссертационной работы - исследование проблемы формализации и автоматизации процесса постановки тире в простом предложении между главными членами перед словом «это» (и его эквивалентами).

В соответствии с поставленной целью реализуются следующие частные задачи:

Изучение процесса формализации синтаксического уровня языка и возможности применения методов его формализации в системе пунктуации.

2. Обоснование возможности формализации и автоматизации процесса постановки тире в простом предложении между главными членами перед словом «это» (и его эквивалентами).

3.Выделение инвариантных структурных схем простого предложения со словом «это» (и его эквивалентами) между главными членами.

4. Построение математической модели; структуры простого предложения с формантом «это» (и его эквивалентами) между главными членами.

5.Составление общего лингвистического алгоритма «Тире в простом предложении между главными членами перед словом «это» (и его эквивалентами)» и вспомогательных алгоритмов, детализирующих общий алгоритм, по структурным схемам простого предложения (Общий и частные алгоритмы ориентированы на электронно-вычислительную машину).

Реализация цели и задач исследования опирается на общую философскую, общенаучную и частную методологию. В работе используются диалектический метод, метод восхождения от абстрактного к конкретному, системный подход. Приемами исследования являются анализ и синтез, абстрагирование и идеализация, индукция, дедукция и аналогия. К методам и приемам лингвистического исследования материала относятся как традиционные методы, так и методы и приемы прикладной лингвистики. Использовались лингвистический метод описания с такими приемами, как наблюдение, сопоставление, обобщение, классификация, а также структурные и конструктивные методы. В работе находят применение теоретические методы исследования - формализация и аксиоматический метод с приемами алгоритмизации и алгоритмического описания, гипотетико-дедуктивный метод и моделирование, в частности, графическое, логико-математическое и интуитивно-математическое моделирование, метод математической гипотезы, алгебраический метод - и эмпирические методы - мысленный эксперимент, метод теории автоматов, связанный с экспериментами. Кроме того, используется метод пошаговой детализации, принятый в информатике.

Материалом, на котором выполнено исследование, послужили структурные схемы двусоставных предложений со словом «это» (и его эквивалентами) между главными членами при отсутствии глагольной связки (в количестве 9 как основных, инвариантных, производных для составления алгоритмов), представленные в «Грамматике современного русского литературного языка» (1970), «Русской грамматике» (Т.Н, 1980), исследованиях Н.Ю. Шведовой (Шведова, 1967, 18-20). Материалом исследования явились также примеры из текстов художественных произведений и периодической печати, иллюстрирующие данные структурные схемы. Картотека составляет около 2 тысяч примеров.

Научная новизна предлагаемой диссертации состоит в том, что пунктуация и проблема употребления тире в простом предложении между главными членами при отсутствии связки перед словом «это» (и его эквивалентами) впервые исследуется в аспекте формализации и прикладном аспекте, что позволяет определить возможность автоматизации процесса постановки тире в указанном случае.

Теоретическая значимость работы состоит в том, что исследование проблемы формализации лингвистических знаний (на материале русской пунктуации) расширяет представление о методе формализации в языкознании, определяет возможность формализации пунктуационной системы языка, показывает логику и динамичность абстрактных языковых явлений, подтверждает тезис об однородности системы языка и системы программирования. Данное исследование является некоторым вкладом в теорию автоматической обработки текста, способствует дальнейшему продуктивному исследованию указанной проблемы.

Практическая ценность работы заключается в том, что исследование способствует пополнению созданного фонда лингвистических алгоритмов и программ по решению проблемы автоматизации данной пунктуационной нормы для текстовых редакторов, автокорректоров, программ издательской подготовки, одним из назначений которых является грамотная правка текста, находящегося в памяти ЭВМ. Кроме того, полученные результаты исследования могут послужить основой к составлению компьютерной программы по автоматизации процесса постановки тире в указанном случае, могут быть полезными при последующем изучении данной проблемы, при создании руководства, призванного усовершенствовать владение этим пунктуационным правилом. Также материалы работы могут быть использованы в школьной и вузовской практике преподавания русского языка, для создания обучающей компьютерной программы.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Проведенное исследование показало, что метод формализации применим к синтаксическому уровню языка. Формальное представление синтаксического уровня способствует формализации пунктуационной системы языка. Для описания структуры системы знаков препинания могут быть использованы формальные способы порождающей грамматики.

2. Пунктуационную систему можно подвергнуть формализации. Формализация пунктуации основывается на структурно-синтаксическом (формально-грамматическом) принципе. Формализуется, в частности, случай постановки тире в простом предложении между главными членами перед словом «это» (и его эквивалентами). Здесь в большей степени выделяется формализуемая часть и - в меньшей - неформализуемый остаток. Этот определенный неформализуемый участок языка представляет собой закономерное явление, своего рода универсальный закон, распространяющийся как на систему естественного языка, так и на научное знание в целом.

3. Автоматизации процесса постановки тире в простом предложении между главными членами перед словом «это» (и его эквивалентами) способствует формализация структуры простого предложения с данной пунктуационной нормой, выделение структурных схем и их вариантов для предложений соответствующего типа.

4. Для решения задачи автоматизации указанного процесса возможно построение математической модели, представляющей структуру простого предложения с тире между главными членами перед формантом «это» (и его эквивалентами).

5. Автоматизация этого пунктуационного правила предполагает составление общего лингвистического алгоритма и вспомогательных алгоритмов, детализирующих общий алгоритм, по выделенным структурным схемам и их вариантам. Алгоритмы должны иметь определенную специфику - ориентацию на электронно-вычислительную машину.

Структура работы подчинена последовательной реализации цели и задач исследования. Диссертация состоит из Введения, трех глав, Заключения, Приложения, включающего общий алгоритм «Тире в простом предложении между главными членами перед словом «это» (и его эквивалентами)», списка источников лингвистического материала, списка литературы, в который включено 173 наименования работ по исследуемой теме.

Похожие диссертационные работы по специальности «Теория языка», 10.02.19 шифр ВАК

  • Системно-функциональное описание факультативности как языкового феномена: на материале татарского, русского и английского языков 2011 год, доктор филологических наук Билялова, Альбина Анваровна

  • Пунктуационная система как средство организации текста: на материале британских и американских научных текстов 2013 год, доктор филологических наук Убушаева, Валентина Васильевна

  • Лингвометодические основы изучения синтаксиса таджикского языка в средней школе 1992 год, доктор педагогических наук Шербоев, Саидбой

  • Эволюция простого предложения таджикского языка 2013 год, доктор филологических наук Шарипова, Фарангис Худоиевна

  • Пунктуационная система башкирского языка 2004 год, кандидат филологических наук Хабибуллина, Фруза Ягафаровна

Заключение диссертации по теме «Теория языка», Анненкова, Елена Алексеевна

Выводы по третьей главе

1. Для построения моделей простых предложений и лингвистического алгоритма исследовательского прототипа в целях автоматизации процесса постановки тире между главными членами перед словом «это» (и его эквивалентами) используются структурные схемы простых предложений со словом «это» (и его эквивалентами), взятые из «Грамматики современного русского литературного языка» (1970) и «Русской грамматики» (Т. И, 1980). Автоматизации подвергается 21 структурная схема из 25 структурных схем, включая инвариантные и вариантные схемы.

2. Решение задачи автоматизации обеспечивается построением структурных схем в качестве описательной информационной модели и ее формализацией - построением математической модели структуры простого предложения с формантом «это» (и его эквивалентами - это когда; это как; это (и) значит; это (и) есть; это одно из; это то, что) между главными членами. Решение задачи включает метод решения задачи - построение общего лингвистического алгоритма и вспомогательных алгоритмов, ориентированных на ЭВМ, по типу разветвляющегося алгоритма, описание метода решения с заданием исходных величин задачи: Ni, Numi, Adji, Inf, Adv-o, N2-6, Part-но (-то), слов когда; (и) значит; (и) есть; как; одно из; то, что. Отладка алгоритмов проходит вручную с использованием примеров, иллюстрирующих данные структурные схемы предложений.

3. При составлении алгоритма для правила постановки тире устанавливается логически обусловленная последовательность операций для выяснения условий, которые определяют образование конструкций и постановку тире. Определены основные шаги алгоритма. Для разработки как общего, так и детализирующих алгоритмов, учитываются факультативные члены предложения, которые могут встречаться не только при дистантной сочетаемости главных членов, но и «до» и «после» главного элемента в левой или правой позициях структурной схемы от слова «это», тип предложения, дополнительная морфологическая информация, сведения о глубине предложения, используется способ фулькрумов и метод «циклических прогонов».

Показателями границ простого предложения со словом «это», если простое предложение входит в состав сложного, являются союзы и союзные слова. В предложениях, содержащих количество словоформ (без союзов, предлогов, частиц), равное числу 7±2, «совпадающие» случаи встречаются менее часто, чем в предложениях усложненного типа. При отладке алгоритма использовалось число 5. Одной из основных трудностей формализации для процесса автоматизации является омонимия связочного «это» и указательного местоимения это, которая в некоторых случаях может сниматься указанием на род одного из компонентов структурной схемы и использованием только определенных факультативных членов предложения.

4. При дальнейшей разработке алгоритма необходимо исследовать и учесть случаи употребления тире и двоеточия перед словом «это» в сложном предложении, если их постановка совпадает с «компьютерными» признаками тире перед словом «это» в простом предложении, а также тире перед словом «это» в двучленных бессоюзных сложных предложениях, случаи исключения, связанные, например, с омонимией связки «это» и указательного местоимения это.

Особый интерес для автоматизации процесса постановки тире перед словом «это» представляют такие комбинации языковых единиц, как, например, N1 (Numi, Adji, Inf). - это одно (другое); .то, что., - это; .одно (один, одна, одни) из. - это; N1 (Numi, Adji, Inf) - это самое (главное, важное, единственное); единственное, что. - это. (то, что.); . - это то, что, в которых формальные показатели - указанные слова - требуют постановки тире.

Заключение

В процессе исследования проблемы формализации лингвистических знаний, являющейся на современном этапе развития языкознания чрезвычайно актуальной в связи с автоматизацией лингвистического материала; формализации и автоматизации пунктуационной системы русского языка, а именно - проблемы формализации и автоматизации постановки тире в простом предложении между главными членами перед словом «это» (и его эквивалентами) мы пришли к следующему заключению.

1. Математическая логика и кибернетика сделали актуальными вопрос о познавательном значении и пределах формализации в различных науках и лингвистике в том числе. Формализация как метод и способ представления содержательной стороны объекта посредством фиксации его формы и оперирование нею с помощью языка специальных символов позволяет четко выделить главные черты при изучении объекта. Формализация, уточняя некоторый процесс, на основе которого строится математическое описание, также используется в языкознании. В лингвистике формализованный означает «исходящий из формы, основывающийся на особенностях выражения, служащий формой». Формализованное описание языка обеспечивает применение результатов лингвистического знания на практике. Формализация, таким образом, является основой алгоритмизации, моделирования, компьютеризации языкового материала.

2. Изучение проблемы формализации в отечественном и зарубежном языкознании показало, что формализация является логическим следствием тех результатов, к которым пришла структурная лингвистика, поэтому структурное описание является высшей степенью формализации. Лингвистические модели формализуют язык как структуру, и это дает основание для распространения на языкознание математических теорий и приемов исследования.

Для реализации цели и задач исследования важно, что мнение о том, что язык не относится к классу формализованных систем, не связано с прикладными формальными описаниями языковых фактов, которые употребляются с учетом их неполной адекватности для достижения ограниченных практических целей.

Установлено, что к методам формализованного представления систем относятся логические, лингвистические, семиотические и графические методы, к методам постепенной формализации задачи - структурно-лингвистическое и имитационное динамическое моделирование. Приемами формализации являются алгоритмизация и графическое исчисление. Существует идея постепенной формализации задачи, которая нашла применение в настоящем исследовании.

Выяснено, что процесс формализации тесно связан с моделированием. Лингвистическая модель представляет собой формализованное описание языковых единиц. Описательная лингвистическая модель формализуется тогда, когда она выражается с помощью схем, чертежей или геометрических объектов. Любая лингвистическая модель предполагает построение алгоритма, который формализует выполнение языкового процесса.

Полностью формализованными могут быть те содержательные области, которые имеют простую логическую структуру. Формализация в большей степени возможна там, где выражаемое содержание характеризуется стандартизированностью, но полного абстрагирования от содержания языковых единиц достичь чрезвычайно сложно.

Поскольку формализация обеспечивает процесс автоматической обработки текста, новым её способом является компьютерная формализация как основа компьютерного моделирования. В обработке текста автоматизируется то, что формализовано, для чего указаны формальные признаки. Для процесса автоматизации переработки материала на естественном языке необходимо моделирование языковых структур, которое предполагает формально-структурное членение объекта и выделение в нем формальных элементов.

3. Анализ специальной литературы позволил заключить, что формализация возможна и в пунктуации, т.к. пунктуационная система языка по своим основополагающим свойствам аналогична языковой системе (или подсистеме). Формализация языкового материала и формальное представление синтаксического уровня языка способствуют процессу автоматизации системы пунктуации, делают возможным построение алгоритмов и программ автоматической постановки знаков препинания. Для этого необходимо дать систему правил, по которым машина сможет проанализировать предложение. Синтаксические графы, деревья, системы синтаксических групп и др. наглядно представляют структуру предложения для его анализа.

Важным является то, что в работе выделены соответствующие способы установления формальных признаков для процесса автоматизации знаков препинания. Установлено также и то, что для такого процесса необходим учет структурного принципа русской пунктуации, т.к. машина может работать только на основе заданных в программе формальных признаков предложения. При построении моделей предложения для компьютерных алгоритмов требуется опираться на строение синтаксических единиц, элементы их структурных схем, способы выражения строевых элементов предложения. Так, в автоматизации процесса постановки тире в простом предложении учитывается синтаксическая специфика главных членов и различные способы их выражения.

4.В работе подтверждено, что для автоматизации процесса постановки тире в простом предложении между главными членами перед словом «это» (и его эквивалентами) необходимы формализация и моделирование предложений данного типа в целях алгоритмизации этой пунктуационной нормы. Формализацией при этом является выделение структурных схем простого предложения (инвариантных в количестве 9 и вариантных) и построение математической модели. Во все структурные схемы входят связка «это» или связочные образования (эквиваленты «это»). Нами было определено, что практически полностью формализованными предложениями могут быть для автоматизации те, которые имеют в своем составе не больше 5 словоформ от общего числа 7±2, по гипотезе В.Ингве, не считая слова «это» (и его эквивалентов), предлогов, союзов, частиц. Это подтверждает положение о том, что в случае постановки тире в простом предложении между главными членами перед словом «это» (и его эквивалентами) выделяется в большей части формализуемая часть и - в меньшей - неформализуемый остаток, который представляет собой закономерное явление, распространяющееся как на систему естественного языка, так и на научное знание в целом.

5. Процесс автоматизации тире обеспечивается построением общего лингвистического алгоритма исследовательского прототипа, ориентированного на ЭВМ, и вспомогательных алгоритмов, детализирующих общий, в количестве 21, построенных на основе инвариантных и вариантных 9 структурных схем. Определены основные шаги алгоритмов, «совпадающие» случаи - случаи исключения, т.е. отсутствие знака при всех «компьютерных» условиях его постановки.

Решение задачи автоматизации данного процесса также обеспечивается построением математической модели структуры простого предложения с формантом «это» (и его эквивалентами).

6. Исследование теоретического материала по синтаксису простого и сложного предложений, анализ фактического материала и отладка алгоритма вручную определили перспективу дальнейшего изучения данной проблемы. Так, целесообразно рассмотреть употребление слова «это» в сложных предложениях, сегментированных конструкциях, двучленных бессоюзных сложных предложениях и других случаях.

Новый, выявленный нами материал может быть использован при составлении компьютерной программы по автоматической постановке тире для общего лингвистического алгоритма или одного из вспомогательных алгоритмов; при решении проблемы автоматизации данной пунктуационной нормы для текстовых редакторов, автокорректоров, программ издательской подготовки. Полученные результаты исследования могут быть использованы и для создания руководств, призванных усовершенствовать владение правилами пунктуации, а также для написания обучающей компьютерной программы.

Думается, что проведенный нами анализ проблемы формализации лингвистических знаний (на материале русской пунктуации) открывает новые области, требующие специализированного исследования.

Список литературы диссертационного исследования кандидат филологических наук Анненкова, Елена Алексеевна, 2004 год

1. Автоматизация анализа научного текста. - Киев: «Наукова думка», 1984.

2. Автоматизация издательской деятельности. Ч. I. Применение текстового процессора Microsoft Word в настольных издательских системах. М., 1989.

3. Агеев В.Н. Семиотика. М.: Изд-во «Весь мир», 2002.

4. Актуальные вопросы структурной и прикладной лингвистики. М.: Наука, 1980.

5. Амирова Т.А. К истории и теории графемики. М.: «Наука», 1977.

6. Андрющенко В.М. 1985. Машинный фонд русского языка: постановка задачи и практические шаги // Вопросы языкознания. 1985. № 2.

7. Андрющенко В.М. 1993. Использование ЭВМ в лингвистических исследованиях // Вопросы языкознания. 1993. № 4.

8. Анисимов А.В. Компьютерная лингвистика для всех: Мифы. Алгоритмы. Язык. Киев: Наук, думка, 1991.

10. Ю.Арапов М.В. Система знаков препинания в русском языке. («Синтаксис знаков препинания».) // Труды III Всесоюзной конференции по информационно-поисковым системам и автоматизированной обработке научно-технической информации. Москва: ВИНИТИ, 1967, Т. 2.

11. Арутюнова Н.Д. Предложение и его смысл. М.: Наука, 1976. - 381 с.

12. Асиновский А.С., Кузнецова Е.Ж. и др. К вопросу об автоматизации лингвистических исследований // Вопросы языкознания. 1986. № 4.

13. Бабайцева В.В. Синтаксис и пунктуация.- М.: Просвещение, 1979.

14. Бабицкий К.И. К вопросу о моделировании структуры простого предложения //Проблемы структурной лингвистики. М.; Наука, 1962.

15. Базы данных России: Каталог. Москва: «НТЦ «Информрегистр», 1963.

16. Бектаев К.Б., Пиотровский Р.Г. Математические методы в языкознании. Ч И. Теория вероятностей и моделирование нормы языка. -Алма-Ата, 1973, -281с.

17. Белоногов Г.Г. 1973. Автоматизированные информационные системы. -М.: «Советское радио», 1973.

18. Белоногов Г.Г., Загика Е.А., Новосёлов А.П. 1987. Автоматизация лингвистической обработки словарей в системе НТИ. //Вопросы кибернетики. Прикладные аспекты лингвистической теории/ Под ред. А.П.Ершова. М., 1987.

19. Бидер И.Г. Добрина К.Н. Об одном способе формального описания синтаксиса. // Формальное описание структуры естественного языка. Сб. научных трудов /Под ред. А.С.Нариньяни. - Новосибирск, 1980.

20. Бирюков Б.В., Геллер Е.С. 1973. Кибернетика в гуманитарных науках. -М.: Наука, 1973.

21. Бирюков Б.В. 1974 Кибернетика и методология науки. М.: Нука, 1974.

22. Бирюков Б.В. 1985. Жар холодных чисел и пафос абстрактной логики. Формализация мышления от античных времен до эпохи кибернетики. -2-е изд. М.: Знание, 1985. - 192с.

23. Блинов Г.И. Методика изучения пунктуации в школе. М.: Просвещение, 1990.

24. Буторов В.Д Семантика // Лингвистические проблемы функционального моделирования речевой деятельности. Вып. II. Л.: Изд. Ленингр. ун-та, 1974.

25. Вайсберг Б.С. Многофункциональный текстовый редактор Multi-Edit; 5.00. Краткий справочник. «Обнинск», 1993

26. Валгина Н.С. Принципы русской пунктуации. - М., 1972.

27. Валгина Н.С. Русская пунктуация: принципы и назначение. - М.: Просвещение, 1979. 125 с.

28. Васильев В.И. 1981. Техника научного книгопечатания. - М., 1981.

29. Васильев Л.М. 1990. Теория и методология современного языкознания. Принципы знаковости и формальности языка. - Уфа, 1990.

30. Вашкевич Ю.Ф. и др. Редактор текстов ChiWriter. Справочник. М., 1993.31 .Ветров А.А. Методологические проблемы современной лингвистики. - М., 1973.т

31. Виноградов B.B. Проблемы современного русского правописания. - М., 1964.

32. Волкова В.Н. 1993. Методы формализованного представления систем. -С-П, 1993.

33. Волкова В.Н. 1999. Искусство формализации. С-П, 1999.

34. Волоцкая З.М Опыт построения русского языка в его письменной форме. Изд. «Наука», М., 1964.

35. Воройский Ф.С. Информатика. Новый систематизированный толковый словарь-справочник: (Вводный курс по информатике и вычислительной технике в терминах). 2-е изд., пер. и доп. - М.: Изд. «Либерея», 2001.- 536 с.

36. Гальперин И.Р. Информативность единиц языка. - М., 1974.

37. Гарвин П. Алгоритм синтаксического анализа. //Автоматический перевод.-М., 1971.

38. Гейн А.Г. Информатика: Учеб. Для 10-11 кл. общеобразоват. учр. - М., 2002.

39. Герд A.C. Русская морфология и Машинный фонд русского языка

40. Вопросы языкознания. 1986. № 6.

41. Гируцкий A.A. Общее языкознание: Учеб. пособие для студентов вузов / А.А.Гируцкий. Изд-е 2-е. - Мн.: «ТетраСистемс», 2001.- 304.

42. Гладкий A.B., Мельчук И.А. 1971. Грамматика деревьев. Опыт формализации преобразования синтаксических структур естественного языка. // Информационные вопросы семиотики, лингвистики и автоматического перевода. М., 1971. Вып. 1.

43. Гладкий A.B. 1985. Синтаксические структуры естественного языка вавтоматизированных системах общения. М.: Наука, 1985.

44. Горский Д.П. Гносеологические проблемы формализации. - Мн.: «Наука и техника», 1969.

45. Гусева Е.К. К проблеме понимания ЭВМ графематического уровня языка. // Кибернетическая лингвистика. М.: Наука, 1983.

46. Денисов П.Н. Принципы моделирования языка. М., 1965.

47. Дешериева Т.И. Некоторые проблемы грамматической семантики в связи с особенностями формализации в естественных языках // Вопросы языкознания. 1977. № 4.

48. Долинина И.Б. Гипотеза «глубины» и проблема « громоздкости» предложения. // Инвариантные синтаксические значения и структура предложения. Изд. «Наука», М., 1969.

49. Дудников A.B. Методика пунктуации в связи с изучением синтаксиса простого предложения. М., 1955.

50. Ершов А.П. Машинный фонд русского языка (Внешняя постановка вопроса) // Вопросы языкознания. 1985. № 2.

51. Ефимов М.В. Автоматизация технологических процессов. М., 1989.

52. Ибраев Л.И. Надзнаковость языка (К проблеме отношения семиотики и лингвистики)// Вопросы языкознания. 1981. № 1.

53. Избицкий Э. Инструкция по компьютерной технологии // Полиграфия. 1999. № 6.

54. Издательское дело и полиграфия. Допечатные процессы и оборудование/ Под ред. Б.С. Горбачевского. М., 1991.

55. Иомдин Л.Л. Автоматическая обработка текста на естественном языке. -М., 1990.

56. Иорданская Л.Н. О некоторых свойствах правильной синтаксической структуры // Вопросы языкознания 1963. № 4.

57. Искусственный интеллект: Справочник: в 3 кн. // Под ред. Э.В. Попова. М.: Радио и связь. 1990.

58. Использование ЭВМ в лингвистических исследованиях. Киев: Наук, думка, 1990.

59. Ицкович В.А. Опыт описания современной пунктуации. // Нерешенные вопросы русского правописания. -М.: Наука, 1974.

60. Коверин A.A. Экспериментальная проверка лингвистических моделей на ЭВМ. Иркутск, 1987.

61. Кодухов В.И. Общее языкознание. М., 1974.

62. Кокорина С.И. О реализации структурной схемы предложения // Вопросы языкознания. 1975. № 3.

63. Колодяжная Л.И. Автоматическое выделение фрагментов размеченной словарной статьи в филологических словарях. // Вопросы кибернетики. Прикладные аспекты лингвистической теории / Под ред. А.П.Ершова. -М., 1987.

64. Корнеев В.В., Гареев А.Ф. и др. Базы данных. Интеллектуальная обработка информации. М.: «Нолидж», 2000.

65. Крейдлин Г.Е. Математика помогает лингвистике. М.: Просвещение, 1994.

66. Ланда Л.Н. Алгоритмы и программированное обучение. М., 1965.

67. Лаптева O.A. К формально-функциональному моделированию системы устно-разговорного синтаксиса. // Вопросы языкознания. 1997. № 2.

68. Лекомцев Ю.К. Основные положения глоссемантики // Вопросы языкознания. 1962. №4.

69. Лекомцев Ю.К. Введение в формальный язык лингвистики. - М.: Наука, 1983.

70. Лингвистические вопросы алгоритмической обработки сообщений. -М.: Наука, 1983.

71. Лингвистическая прагматика и проблемы общения с ЭВМ. М.: Наука, 1989.

72. Лингвистические проблемы автоматизации редакционно-издательских процессов. Киев: Наук, думка, 1986.

73. Лингвистические проблемы функционального моделирования речевой деятельности. Вып. II. Л.: Изд. Ленингр. ун-та, 1974.

74. Ломтев Т.П. Основные направления в развитии структуры простого предложения в славянских языках. // Славянское языкознание. VII авг. 1973. Доклады советской делегации. М.: Наука, 1973.

75. Лосев А.Ф. Введение в общую теорию языковых моделей. М.: Наука, 1968.

76. Ляхович В.Ф. Основы информатики. Ростов н/Д: «Феникс», 1996.

77. Маковский М.М. Проблемы лингвистической комбинаторики // Вопросы языкознания. 1985. № 3.

78. Малаховский Л.В. О способах обработки знаков препинания при автоматическом переводе с английского языка на русский. // Статистика речи и автоматический анализ текста. Л.: Наука, 1971.

79. Малащенко В.П. 1966. Использование алгоритмов при обучении русскому языку. Изд. Рост, ун., 1966.

80. Малащенко В.П. 1978. Алгоритмы на уроках русского языка. Уч. Пособие. Ростов-на-Дону, 1978.

81. Малащенко В.П. 2001. Алгоритмический метод: проблемы и решения. Известия Юж. отд РАО. Вып. 3, Ростов-на-Дону, 2001.

82. Марчук Ю.Н. 1974. Некоторые тенденции в разработке информационных языков. // Машинный перевод и прикладная лингвистика. Вып. 17, 1974.

83. Марчук Ю.Н. 1983. Проблемы машинного перевода. М.: Наука, 1983.

84. Маслов Ю.С. Введение в языкознание. -М.: Высшая школа, 1975.

85. Машинный фонд русского языка: идеи и суждения. М.: Наука, 1986.

86. Мельчук И.А. 1963. Автоматический анализ текстов. // Славянское языкознание. М. 1963.

87. Мельчук И.А. 1964. Автоматический синтаксический анализ. Т. 1. -Новосибирск, 1964.

88. Мельчук И.А. 1974. Опыт теории лингвистических моделей. М.: Наука, 1974.

89. Методологические проблемы языкознания. Киев, 1988.

90. Методы программирования. М., 2000.

91. Моделирование языковой деятельности в интеллектуальных системах. -М.: Наука, 1987.

92. Моисеев А.И. Письмо и язык // Вопросы языкознания. 1983. № 6.

93. Москальская О.И. Проблемы системного описания синтаксиса. М.:наука, 1981.

94. Мороховская Э.Я. Основные аспекты общей теории лингвистических моделей. Киев «Вища школа», 1975.

95. Мусин К.А. Новости текстового процессора Microsoft Word для Windows 6.-М.: ABF, 1994.

96. Мустайоки А. возможна ли грамматика на семантической основе? // Вопросы языкознания. 1997. № 3.

97. Мухин А.М. Лингвистический анализ. Теоретические и методологические проблемы. Изд. «Наука», Лен. отд., Л., 1976.

98. Наумович А.Н. Современная русская пунктуация. Мн.: Вышейшая шк., 1988.

99. Нелюбин Л.Л. Рецензия на книгу «Закономерности структурной организации научно-реферативного текста» Киев, 1983 // Вопросы языкознания. 1989. № 3.

100. Никитина С.Е. Тезаурус по теоретической и прикладной лингвистике. (Автоматическая обработка текста) Изд. «Наука», М., 1978.

101. Новиков А.И. Семантика текста и ее формализация. М.: Наука, 1983.

102. Основы инженерной психологии. Учеб. для техн. вузов. / Под ред. Б.Ф. Ломова. М.: Высшая школа, 1986.

103. Падучева Е.В. Предварительное членение фразы при синтаксическом анализе. // Лингвистические исследования по машинному переводу. - М.: ВИНИТИ, 1961.

104. Пазухин P.B. Рецензия на книгу Ю.С. Степанова «Методы и принципы современной лингвистики. М.: Наука, 1975. // Вопросы языкознания. 1977. № 5.

105. Пиотровский Р.Г. 1979. Инженерная лингвистика и теория языка. - Л.: Наука, 1979.

106. Пиотровский Р.Г. 1981. Лингвистические аспекты «искусственного разума» // Вопросы языкознания. 1981. № 3.

107. Полиграфическая промышленность. Перспективы автоматизации издательских процессов. - М., 1974.

108. Попов Э.В. Общение с ЭВМ на естественном языке. М.: Наука, 1982.

109. Попов Э.В. 1987. Экспертные системы: Решение неформализованных задач в диалоге с ЭВМ. М.: Наука, 1987.

110. Почечуев А.Н. Вычитка рукописи. М., 1955.

111. Проблемы вычислительной лингвистики и автоматической обработки текста на естественном языке / Отв. ред. В.М.Андрющенко. -М.: Изд. Московского ун-та, 1980.

112. Проблемы рукописной и печатной книги. М. 1976.

113. Пумпянский АЛ. К вопросу о материальной стороне языка // Вопросы языкознания. 1986. № 3.

114. Развитие синтаксиса современного русского языка. М., 1966.

115. Распопов И.П. 1970. Строение простого предложения в современном русском языке. -М.: Просвещение, 1970.

116. Распопов И.П. 1973. Очерки по теории синтаксиса. Воронеж: Изд. Воронежского университета, 1973

117. Ревзин И.И. 1962. Модели языка. -М., 1962.

118. Ревзин И.И. 1967. Метод моделирования и типология славянских языков. -М.: Наука, 1967.

119. Реформатский A.A. 1933. Техническая редакция книги. Тория и методика работы. М., 1933.

120. Реформатский A.A. 1963. О перекодировании и трансформации коммуникативных систем. // Исследования по структурной типологии. -М., 1963.

121. Родичева Э.И. Об одном подходе к построению модели диалога «человек ЭВМ» на редуцированном проблемно-ориентированном языке. // Актуальные вопросы структурной и прикладной лингвистики. М.: Изд. Московского университета, 1980. - 232 с.

122. Рождественский Ю.В. Лекции по общему языкознанию. М.: «Высшая школа», 1990.

123. Рузавин Г.И. 1984. Математизация научного знания. М. 1984.

124. Рузавин Г.И. 1997. Логика и аргументация: Учебное пособие. М., 1997.

125. Румянцев М.К. Естественная и искусственная речь: языкознание. Кибернетика// Вопросы языкознания. 1986. № 5.

126. Севбо И.П. Графическое представление синтаксических структур и стилистическая диагностика. Киев: «Наукова думка», 1981.

127. Секерина И.А. Американские теории синтаксического анализа предложения // Вопросы языкознания. 1996. № 3.

128. Современный русский литературный язык: Учебник / Под ред. П.П. Леканта. -М.: «Высшая школа», 1982.

129. Степанов Ю.С. Методы и принципы современной лингвистики. - М., 1975.

130. Структурная и прикладная лингвистика. Сборник статей. Вып. 3 - Л.: Издательство Лен. университета, 1987.

131. Структурно-математические методы моделирования языка. Тезисы, докладов и сообщений. Ч.П. Киев, 1970.

132. Текстовый редактор. // Вычислительная техника и ее применение. - М., 1993, №3.

133. Теория и методология языкознания: Методы исследования языка. - М., 1989.

134. Турыгина Л.А. Моделирование языковых структур средствами вычислительной техники. - М., 1988.

135. Уханов Г.П. Типы предложений разговорной речи, соотносительные со сложными синтаксическими единствами. (Предложения с препозитивной придаточной частью) // Развитие синтаксиса современного русского языка. М., 1966.

136. Федоров А.К. Трудные вопросы синтаксиса. Пособие для учителя. - М.: Просвещение, 1972.

137. Филин В. Программное обеспечение в современной полиграфии 7/ Журналист, 2000, №11.

138. Фитиалов С.Я. О моделировании синтаксиса в структурной лингвистике. // Проблемы структурной лингвистики. М.: Изд. Академии наук СССР, 1962.

139. Фрид Э. Элементарное введение в абстрактную алгебру. М.: Мир, 1979.

140. Хансен К. Пути и цели структурализма // Вопросы языкознания. 1959. №4.

141. Хейс Д.Г. Методы исследований в области автоматического перевода. // Автоматический перевод. М. 1971.

142. Цыганенко A.M. Введение в автоматизацию редакционно-издательских процессов. М., 1990.

143. Шаляпина З.М. Автоматический перевод: эволюция и современные тенденции // Вопросы языкознания. 1996. № 2.

144. Шварцкопф Б.С. Современная русская пунктуация: система и ее функционирование. -М.: Наука, 1988. 192 с.

145. Шведова Н.Ю. 1964. Об активных процессах в современном русском синтаксисе // Вопросы языкознания. 1964. № 2.

146. Шведова Н.Ю. 1967. Парадигматика простого предложения в современном русском языке (опыт типологии). // Русский язык. Грамматические исследования. М., 1967.

147. Шведова Н.Ю. 1973. О соотношении грамматической и семантической структуры предложения // Славянское языкознание. VII августа 1973. Доклады советской делегации. М.: Наука, 1973.

148. Шемакин Ю.И. Начала компьютерной лингвистики. М.: МГОУ, «Росвузнаука», 1992. - 114 с.

149. Ширяев Рецензия на книгу Б.С. Шварцкопфа «Современная русская пунктуация: система и ее функционирование», М., 1988. / Вопросы языкознания. 1991. № 2.

150. Шрейдер Ю.А. О понятии «математическая модель языка». - М.: Знание. 1971.-64 с.

151. Электронная техника в процессах корректуры и редактирования. - М., 1973.

152. Юрченко В.В. Функциональный подход к формализации знаний. // Искусственный интеллект и проблемы организации знаний. М., 1991.

153. Якобсон Р. Язык в отношении к другим системам коммуникации. // Избранные работы. М., 1985.1. Словари и справочники.

154. Ахманова О.С. Словарь лингвистических терминов. - М., 1969.

155. Большая советская энциклопедия. 3 -е изд. - М.: «Советская энциклопедия». 1977.

156. Грамматика современного русского литературного языка. - М.: Наука. 1970.-767 с.

157. Зализняк A.A. Грамматический словарь русского языка: Словоизменение. Ок. 100 ООО слов. М., 1987.

158. Кондаков Н.И. Логический словарь. -М.: Наука, 1971.

159. Лингвистический энциклопедический словарь / Глав. ред. В.НЛрцева. М.: Советская энциклопедия», 1990.

160. Новейший философский словарь/ Сост. Грицанов A.A. Мн., 1998.

161. Орфография и пунктуация. Ростов-на-Дону, 1996.

162. Розенталь Д.Э. Справочник по орфографии и пунктуации. -Челябинск, Юж.-Урал. кн. издательство; М. АО «Столетие», 1996. -368 с.

163. Русская грамматика. Т. II. Издательство «Наука», М. 1980.

164. Толковый словарь русского языка / Под редакцией С.И. Ожегова, Н.Ю. Шведовой. М., 1999.

165. Толковый словарь по искусственному интеллекту. М., 1992.

166. Источники лингвистического материала Художественная литература

167. Алексеев С. Сокровища Валькирии: роман: В 2 кн.- М.: Ковчег. 1995.

168. Алешина Л. О вежливости, о такте, о деликатности. JL: Лениздат. 1990.-255 с.

169. Аксенов В. Остров Крым. М.: Изограф. 2000. - 320 с.

170. Аксенов В. Скажи изюм. М.: Изограф. 1999. - 408 с.

171. Акунин Б. Левиафан. М.: «Захаров», 2001.

172. Акунин Б. Пелагия и белый бульдог: Роман. М.: ООО «Изд-во Астрель», 2001.-288с.

173. Амонашвили Ш. Амон-Ра. Легенда о камне. М.: Беловодье, 2002. - 496с.

174. Бондарев Ю. Бермудский треугольник: Роман. М.: Мол. гвардия, 2000.-255с.

175. Бреславский Б.Б. Мёд и медолечение. Ростов-на-Дону: Молот, 1990. Ю.Довлатов С. Встретились, поговорили. - СПб.: Азбука, 2001. - 528с. П.Достоевский Ф.М. Дневник писателя: Избранные страницы. - М.:

176. Современник, 1989. 557с. 12.3алыгин С. Ирунчик: Повесть. - М.: Роман-газета, 1998, № 19.

177. Иванов A.C. Вечный зов: Роман. В 2-х кн. Красноярск: Гротеск, 1993.

178. Ильф И.А., Петров Е.П. Двенадцать стульев. Золотой телёнок: Романы. - Изд-во Ростовского унив-та, 1986. 656с.

179. Ким А. Отец-лес: Роман. М.: «Сов. писатель», 1989. - 400с.

180. Климов Г. Имя моё легион: Роман. Краснодар: «Сов. Кубань», 1994. -512с.

181. Куприн А.И. Повести. Ростовское книжное изд-во, 1980. - 320с.

182. Маканин В. Предтеча: Повесть. М.: Роман-газета, 2002, № 16.

183. Маринина А. Когда боги смеются: Роман. М.: Изд-во ЭКСМО-Пресс, 2000.-448с.

184. Маркова Е.Г. Актриса: Роман. М.: Изд-во «Олимп», 2001. - 349с.

185. Мурашова М. Просто жизнь. М.: Изд-во «Метагалактика», 2001. - 288с.

186. Набоков В.В. Приглашение на казнь. - М.: Слово, 1999. - 680с.

187. Пелевин В.О. Жизнь насекомых. М.: Вагриус, 2003. - 240с.

188. Пелевин В. Generation «П»: Роман. Рассказы. М.: Вагриус, 2001. -696с.

189. Пелевин В. Затворник и шестипалый. Желтая стрела: Повести. М.: Вагриус,2001. - 224с.

190. Пелевин В. Омон Ра. Принц Госплана: Романы и новеллы. М.: Вагриус,2001. - 398с.

191. Пелевин В. Чапаев и пустота: Роман. М.: Вагриус, 2001.

192. Песков В. Таёжный тупик. М.: Роман-газета, 2001 № 17.

193. Платонов А.П. Одухотворённые люди: Рассказы о войне. М.: Правда, 1986.-430с.

194. Платонов А. Ювенильное море //Антология русской поэзии и прозы. XX век. - М.: Изд. дом «Круглый год», 1994.31 .Поляков Ю.М. Козлёнок в молоке. М.: Роман-газета, 1996, № 14.

195. Поляков Ю.М. Небо падших. Демгородок. - М.: Роман-газета, 1996, № 14.

196. Пьецух В.А. Я и прочее: Циклы. Рассказы. Повести. Новая московская философия: Роман. М.: Худ. лит., 1990. - 334с.

197. Солоухин В.А. Каравай заварного хлеба. М.: Правда, 1986. - 416с.

198. Сухотина-Толстая T.JI. Дневник. М.: Правда, 1987. - 576с.

199. Токарева B.C. Мало ли что бывает.: Повести и рассказы. М.: ООО «Изд-во ACT», 2001. - 476с.

200. Толстой А.Н. Публицистика. Т. 10. М.: Сов Россия, 1975.

201. Трифонов Ю. Московские повести. М.: Сов. Россия, 1998. - 480с.

202. Успенский Э. Лжедмитрий второй настоящий: Роман. М.: Росмэн, 1999.

203. Хайрюзов В. Сербская девойка: Повесть. М.: Роман-газета, 1998, № 19.

204. Шаламов В. Рассказы //Антология русской поэзии и прозы. XX век. - М.: Изд.дом «Круглый год», 1994.1. Периодическая печать42.«Аргументы и факты» (газета), № 7, 17, 31-54, 2003; №1-7,2004.43.«Аргументы и факты на Дону» (газета), № 31-54,2003; № 1-7,2004.

205. Лингеистический алгоритм "Гире в простом предложении между главными тонами

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.

Основными методами системного анализа являются методы формализации .

Формализация - это способ описания систем с помощью количественных или качественных характеристик. Под методом формализации следует понимать построение теории или какой-либо прикладной области знаний в таком виде, который позволяет использовать количественные (математические) и некоторые другие (например – графические) средства представления и исследования систем.

К количественным методам относятся, всё существующее многообразие математических методов ‑ теоретико-множествен-ных, аналитических, статистических. Математические методы исследования требуют описания системы, ее элементов, связей и поведения в форме набора параметров и/или параметрических функций. Ценность формализации для научных исследований систем заключается в том, что исследуемая проблема может быть эффективно разрешена на основе четкого формулирования целого ряда задач, которые решаются определенными научными (в основном – математическими ) методами.

Итак, если удается получить формализованное представление задачи, т.е. математическое выражение, связывающее цель со средствами, то задача практически всегда решается. Эти выражения могут быть простыми или достаточно сложными (например, системами уравнений разного вида), но, в конечном счёте, полученное формальное представление позволяет в дальнейшем применять и формализованные методы анализа проблемных ситуаций , которые встречаются, например, при функционировании систем.

Если удаётся ввести количественные характеристики и связать аналитическими, теоретико-множественными или какими-то другими математическими выражениями цель системы и средства её достижения (например, ‑ управление ), то такие выражения называют критериями функционирования или целевыми функциями .

Модель формирования критериальной функции для отображения проблемной ситуации можно представить, воспользовавшись многоуровневым представлением типа "слоев" Михаила Месаровича (рис. 27).

Получить выражения критериальной функции системы, оказавшейся в проблемной ситуации легко, если заранее известен закон, позволяющий связать цель со средствами. Если закон неизвестен, то стараются определить закономерности на основе статистических исследований, или исходя из наиболее часто встречающихся на практике экономических или функциональных зависимостей. Если и это не удается сделать, то выбирают или разрабатывают теорию, в которой содержится ряд утверждений и правил, позволяющих сформулировать концепцию и конструировать на ее основе процесс принятия решения. Если и теория не существует, то выдвигается гипотеза, и на ее основе создаются имитационные модели, с помощью которых исследуются возможные варианты решения.

В общем случае формализации, могут учитываться и варьироваться не только компоненты (средства достижения цели) и критерии (отражающие требования и ограничения), но и сами цели , если первоначальная их формулировка не привела к желаемому результату, т. е. цели неточно отразили потребности ЛПР.

Рис. 27. Страты уточнения (формализации) моделей проблемной ситуации

Метод моделирования. Разработан с учетом принципа изоморфизма (многообразия): замены объекта на его адекватную модель . Соотношение объекта и модели определяется степенью ее адекватного описания научными или иными средствами (вербально, графически, математически и т. п.).

Моделирование является основополагающим методом исследования больших и сложных систем в теории систем. В теории систем утверждается, что никаких других средств качественного и эффективного описания больших и сложных систем, кроме моделирования , не существует. Формализованными методами удаётся описать лишь отдельные свойства таких систем, но не всю систему в целом. В современной науке укоренилось представление Н. Амосова о том, что «всякое познание является моделированием».

Каждая теория - это тоже модель понимания содержания предмета исследования. Модели могут создаваться на основе средств познания или формы мышления (эвристические, гипотетические, концептуальные модели), и на основе рационально-логических средств исследования (эмпирические, теоретические, математические модели). Разница между разными видами моделирования в том, что не всегда разработанную модель можно адекватно описать математическими средствами для получения количественных и качественных результатов. Например, социально-экономическую модель нельзя адекватно представить в математическом виде, поскольку она слишком сложна. Применение математических средств возможно лишь тогда, когда определены средства оценки и измерения всех существенных параметров системы. Для создания наиболее похожей модели сложной системы необходимы средства содержательного эмпирического представления, которые предшествуют использованию формализованных средств математики.

Любая модель строится на основе некоторых теоретических принципов и реализуется определенными инструментальными средствами прикладных наук. Теоретическими принципами построения моделей больших и сложных динамических систем становятся принципы теории систем, о которых уже говорилось. Основу инструментальных средств построения этих моделей составляют математические методы описания алгоритмических процессов. Такой подход в моделировании обеспечивает определенную строгость и логичность доказательств, которые помогают избежать многих противоречий в понятиях на междисциплинарном уровне.

Формализация это совокупность познавательных операций, обеспечивающая отвлечение от значения понятий и смысла выражений научной теории с целью исследования ее логических особенностей, дедуктивных и выразительных возможностей. В математике и формальной логике, где Формализация наиболее развита, под Формализация понимают реконструкцию содержательной научной теории в виде формализованного языка. Формализация исходит из того, что дано исчерпывающее описание дедуктивных взаимосвязей между положениями теории, осуществляемое чаще всего с помощью аксиоматического метода. Она предполагает, что выявлены и четко сформулированы все те логические средства, к-рые используются при выводе из исходных положений теории др. ее утверждений. Если же, наряду с аксиоматизацией и точным установлением логических средств, понятия и выражения научной теории заменяются некоторыми символическими обозначениями, она превращается в формальную систему. Такая теория может рассматриваться как система материальных объектов определенного рода (символов), с к-рымн можно обращаться как с конкретными физическими объектами, а развертывание теории свести к манипулированию с этими объектами в соответствии с нек-рои совокупностью правил, принимающих во внимание только и исключительно вид и порядок символов, н тем самым абстрагироваться от того познавательного содержания, к-рое выражается научной теорией, подвергшейся Формализация Различают два типа формализованных теорий: полностью формализованные, в полном объеме реализующие перечисленные требования, и частично формализованные, когда логические средства, используемые при развертывании данной науки, явным образом не фиксируются. Возможность Формализация отдельных отраслей научного знания подготовлена длительным историческим развитием, она стала реальной лишь после того, как аксиоматический метод и теория вывода получили необходимое-развитие. Сама же потребность в Формализация возникает перед той или иной наукой на достаточно высоком уровне ее развития, когда задача логической систематизации и организации наличного знания приобретает первостепенное значение, а возможность реализации этой потребности предполагает огромную предварительную работу мышления, совершаемую на предшествующих Формализация этапах становления научной теории. Формализация— мощное средство выявления и уточнения содержания научной теории. Вся совокупность познавательных приемов и средств, лежащих в основе Формализация, ориентирована на то, чтобы обеспечить необходимое соответствие между содержательной научной теорией, подвергаемой Формализация, и формальной системой, возникающей в результате ее Формализация: класс выводимых в формализованной теории формул должен совпадать с классом содержательно-истинных положений подвергшейся Формализация теории (но обратное утверждение, как правило, неверно). Поскольку для построения формальной системы необходимо использовать (хотя и в весьма ограниченном объеме) естественный, разговорный язык и в терминах этого языка проанализировать ее структуру, описать логические особенности формализма (непротиворечивость, разрешимость, полнота и т. д.), это означает, что Формализация предполагает содержательное мышление также и в качестве средства построения и исследования своих собственных дедуктивных и выразительных возможностей. Формализация играет важную роль в систематизации той суммы знаний, к-рая накоплена содержательной теорией, позволяет вычленить и уточнить логическую структуру теории, обеспечить стандартизацию используемого языка и понятийного аппарата, элиминировать несущественные ограничения в степени общности теории, сократить число положений теории, принимаемых за исходные, и т. д. Вместе с тем Формализация дает не только точный язык, но и является ценным орудием мышления, позволяющим получать новые результаты. История математики, логики, лингвистики и ряда др. наук свидетельствует, что Формализация стимулирует движение познания к новым результатам, открывает возможность формулировки и постановки новых проблем, поиска их решения и т. д. В расширении возможностей Формализация существенную роль играет бурный прогресс вычислительной техники. Полученные с помощью методов Формализация результаты имеют важное философское значение для понимания природы и познавательных возможностей точных методов исследования, диалектики формального и содержательного в научном познании, критики формалистского истолкования природы математики и логики.
Общеметодологическое значение приобрели важнейшие из результатов, полученных в ходе исследований в области оснований математики и логики, осуществлявшихся на основе методов Формализация,— теоремы Гёделя о неполноте достаточно богатых формализованных теорий и теоремы Тарского о неформализуемости понятия истины для таких теорий, выявившие ограниченность дедуктивных и выразительных возможностей формализмов. Эту ограниченность можно в известной степени преодолеть путем создания более богатых систем. В этом смысле можно утверждать, что Формализация позволяет шаг за шагом приближаться ко все более полному выражению познавательного содержания теории через ее форму. Тем не менее во всех тех случаях, когда мы имеем дело с достаточно развитыми научными теориями, этот процесс не может быть завершен. Формализация не может исчерпать всего богатства содержания таких теорий.

Формализация как способ

- способ выражения содержания совокупности знаний через опреленную форму - знаки искусственного языка. Наиболее значимой разновидностью Формализация является логическая Формализация, которая означает выражение мысленного содержания посредством логических форм. Это способствует процессу приведения наук в строгую систему; однако всеобъемлющая Формализация невозможна даже в области математики (теорема Геделя). Логическая Формализация часто служит в целях составления программ для ЭВМ и попыток моделирования мышления. В этом случае используются особые алгоритмические языки. Поскольку логическая Формализация производится на основе формальной логики, постольку исчисление высказываний (и предикатов) всегда предполагает лишь имитацию движения понятий в ходе мышления у человека: часть социальной информации теряется вследствие того, что происходит оперирование “застывшими” понятиями, в которых неизбежно отражается дискретность процесса мышления. Это не означает, что при логической Формализация не может быть получено новое знание, так как и формальная логика может служить методом получения нового знания в рамках рассудочной деятельности. А.А. Грицанов, Ю.В. Баранчик

Формализация как подход

- подход в науке, который заключается в использовании специальной символики и знаковой системы, позволяющей отвлечься от изучения реальных объектов и оперировать вместо этого некоторым множеством символов или знаков. Она создается для точного выражения мыслей с целью исключения неоднозначности понимания. На основе формализации создаются искусственные языки, используя которые, можно проводить исследования чисто формальным путем, оперируя только символами.

Формализация как метод

- метод семиотического анализа объектов любой природы, направленный на выявление формы. Дескриптивная Формализация (прямое описание, обозначение, именование) объектов с помощью терминов является простейшим видом Формализация, вариантом которой в естественных языках служат отдельные слова и выражения, а, например, в математике - цифры и знаки различных математических операций. Цель дескриптивной Формализация - компактность обозначения, большая точность и однозначность (отсутствие омонимии). Несмотря на простоту, дескриптивная Формализация является необходимым структурным компонентом научной Формализация Последняя характеризуется использованием формального языка, т. е. специальных символических средств (переменных, формул, правил преобразования и т. д.), позволяющих анализировать исследуемую предметную область в чисто синтаксических рамках, что обеспечивает более точное теоретическое выражение конкретных свойств и отношений. Особый интерес представляет такой вид научной Формализация, как логическая Формализация, обеспечивающая выражение общих взаимосвязей между понятиями, суждениями и умозаключениями. Любое знание - обыденное или научное - может оказаться объектом логической Формализация, которая осуществит уточнение и систематизацию содержательных представлений, поможет сформулировать новые проблемы и найти возможные пути их решения. Однако адекватная логическая Формализация достаточно сложных теорий (например, арифметики) имеет нетривиальный характер и в целом ряде случаев затруднена различного рода антиномиями и парадоксами. В связи с этим возникают принципиальные ограничения для такой Формализация (например, теоремы Геделя, Тарского и др.). Однако трудности логической Формализация не умаляют ее значения и не являются причиной отказа от широкого практического применения этого метода в различных областях знания. А. Г. Кислое

Формализация как отображение

(от лат. forma - вид, образ) - отображение результатов мышления в точных понятиях и утверждениях. При Формализация изучаемым объектам, их свойствам и отношениям ставятся в соответствие некоторые устойчивые, хорошо обозримые и отождествимые материальные конструкции, дающие возможность выявить и зафиксировать существенные стороны объектов. Формализация уточняет содержание путем выявления его формы и может осуществляться с разной степенью полноты. Выражение мышления в естественном языке можно считать первым шагом Формализация Дальнейшее ее углубление достигается введением в обычный язык разного рода специальных знаков и созданием частично искусственных и искусственных языков. Логическая Формализация направлена на выявление и фиксацию логической формы выводов и доказательств. Полная Формализация теории имеет место тогда, когда совершенно отвлекаются от содержательного смысла ее исходных понятий и положений и перечисляют все правила логического вывода, используемые в доказательствах. Такая Формализация включает в себя три момента: 1) обозначение всех исходных, неопределяемых терминов; 2) перечисление принимаемых без доказательства формул (аксиом); 3) введение правил преобразования данных формул для получения из них новых формул (теорем). В формализованной теории доказательство не требует обращения к содержанию используемых понятий, их смыслу. Доказательство является здесь последовательностью формул, каждая из которых либо есть аксиома, либо получается из аксиом по правилам вывода. Проверка такого доказательства (но не его отыскание) превращается в чисто механическую процедуру, которая может быть передана вычислительной машине. Формализация играет существенную роль в уточнении научных понятий. Многие проблемы не могут быть не только решены, но даже сформулированы, пока не будут формализованы связанные с ними рассуждения. Так обстоит дело, в частности, с широко используемым понятием алгоритма и вопросом о том, существуют ли алгоритмически неразрешимые проблемы. Только с Формализация арифметики появилась возможность поставить вопрос, охватывает ли формализованная арифметика всю содержательную арифметику. Как показал К. Гёдель, достаточно богатая содержанием теория (охватывающая арифметику натуральных чисел) не может быть полностью отображена в ее формализованной версии; как бы ни пополнялась дополнительными утверждениями последняя, в теории всегда останется невыявленный, неформализованный остаток (см.: Гёделя теорема).

Стандартизация

"Статья 1. Понятие стандартизации
Стандартизация - это деятельность по установлению норм, правил и характеристик (далее - требования) в целях обеспечения:
безопасности продукции, работ и услуг для окружающей среды, жизни, здоровья и имущества;
технической и информационной совместимости, а также взаимозаменяемости продукции;
качества продукции, работ и услуг в соответствии с уровнем развития науки, техники и технологии;
единства измерений;
экономии всех видов ресурсов;
безопасности хозяйственных объектов с учетом риска возникновения природных и техногенных катастроф и других чрезвычайных ситуаций;
обороноспособности и мобилизационной готовности страны."

Стандартизация, как и всякая реальная деятельность, плохо укладывается в рамки определений. Так, приведенное определение говорит о назначении стандартизации, но ничего не говорит о стандартизации как информационном процессе - которым, она, несомненно, является. Рассмотрению некоторых аспектов стандартизации как информационного процесса и посвящено данное сообщение.

Стандартизация = формализация. Аналогия между стандартизацией и формализацией становится понятной, если следовать следующему определению формализации (опять же, одному из многих возможных):

Формализация - это представление некоторой области знания или ее фрагмента в виде совокупности конечной системы понятий и связей между ними.

Если в этом определении заменить слово "формализация" на слово "стандартизация", то получится вполне правдоподобное, но слишком общее, не учитывающих специфики процесса и области его приложения определение.

Стандартизация - это представление требований к некоторому виду деятельности или к продукту деятельности в виде совокупности конечной системы понятий и связей между ними.

Еще одна трансформация основана на том, что понятие формализации уже было введено.

Стандартизация - это формальное представление требований к некоторому виду деятельности или к продукту деятельности.

Иными словами, речь идет об описании того, по каким правилам должен осуществляться тот или иной вид деятельности, каковы требования к функционированию и виду продукта. Иными словами, стандарты декларируют правила и условия деятельности, но способ ее осуществления. Исходя из этого, можно сформулировать окончательное (для данного сообщения!) определение понятия стандартизации.

Стандартизация - это формализация декларативных знаний о некотором виде деятельности или о продукте деятельности.

Приняв это определение, мы подтверждаем, что стандартизация есть специальный вид формализации.

Цели и адекватность стандартизации. Стандартизация, трактуемая как формализация, наследует все основные особенности этой деятельности. В частности, должны быть весьма четко описаны объекты, к которым относится тот или иной процесс стандартизации. Для оценки качества стандартизации необходимо четко сформулировать ее цель и проверять, достигается ли эта цель в результате стандартизации. Если стандартизация позволяет достичь поставленной цели, то ее можно назвать адекватной этой цели. Адекватность и является главным критерием качества стандартизации.

Некоторые из возможных целей приведены, в обобщенном виде, в определении из Закона "О стандартизации". Если внимательнее посмотреть на эти цели, то легко увидеть, что для одного и того же вида могут понадобиться несколько стандартов: например, один для обеспечения информационной совместимости, а другой - для удовлетворения требованиям безопасности. Эта ситуация характерна для построения формальных описаний сложных систем вообще: никакая достаточно сложная система, особенно живая, не может быть формально описана одним способом, пригодным на все случаи жизни.

Пример. Стандарт HL7. Широко известный и распространенный стандарт обмена медицинскими документами до HL7. Объект стандартизации - электронный формат документа. Цель - обеспечить интероперабельность программных систем, работающих с медицинскими документами. Стандарт описывает, прежде всего, события, которые приводят к появлению медицинских документов и необходимости обмена ими между различными системами. Примеры таких событий - это поступление и выбытие пациентов из медицинского учреждения, подача заявки на исследование и т.п. В привязке к событиям определяются виды документов. Внутренняя структура документов регламентируется лишь в той степени, которая необходима для идентификации самого документа, его назначения, отправителя и получателя, пациента. В частности, весьма детально разработаны форматы демографических данных. Формат же медицинского содержания документов практически не регламентирован.

Об адекватности стандарта HL7 говорит тот факт, что он принят и используется подавляющим большинством производителей медицинских программных систем. Среди требований к медицинским программным системам фигурируют, как правило, возможность экспорта/импорта данных в формате стандарта HL7. И, несмотря на то, что в официально признанных версиях HL7 используется устаревший, с точки зрения современных программных технологий, способ представления данных, он остается адекватным поставленным целям.

Заключение. Рассмотрение процесса стандартизации как формализации призвано, прежде всего, обратить внимание на следующие два обстоятельства. Во-первых, разработчик стандарта должен четко сформулировать, что является объектом стандартизации, и для чего создается стандарт. Во-вторых, важнейшим критерием оценки стандарта пользователем является его адекватность поставленным разработчиками целям, а не задачам пользователя. Самый лучший стандарт станет неудобным, если он будет использоваться для достижения целей, отличных от тех, для которых он был предназначен. Ведь мы не ругаем автомобиль за то, что он плохо плавает!

Математизация и формализация в современной науке

Одна из характерных тенденций современной науки - ее усиленная математизация: все более широкое применение языка математики и математических методов исследования в самых различных отраслях научного познания. Это связано с тем, что без познания количественных отношений в изучаемых объектах нельзя правильно отразить его качественную специфику и закономерности развития. Эти количественные отношения и есть предмет математики. Её применение в науке придает знаниям строгость и точность. Отмечая это, И.Кант утверждал, что в науке столько истины, сколько в ней математики. К.Маркс подчеркивал, что наука только тогда достигает своих вершин, точности и совершенства, когда ей удается пользоваться математикой. При этом следует иметь в виду, что применение математического аппарата возможно на сравнительно высоком уровне развития той или иной науки, когда описательный метод в ней становится подчиненным.

Математическое кодирование явлений природы и общества позволяет понимать, управлять и предсказывать ход реальных процессов. В истории культуры это первым осознал выдающийся древнегреческий мыслитель и математик Пифагор. Он обнаружил, что высота музыкального тона инструмента связана числовой зависимостью с ее длиной. Более того, он считал, что простые числа и геометрические фигуры, заключающие в себе соразмерность, или гармонии, являются началами мира. Эти идеи через Платона, Коперника и Дж.Бруно подхватил и развил один из основателей классической механики Г.Галилей. Галилей подчеркивал, что ученый, который пожелает решить проблемы естествознания, без математики столкнется с непреодолимой задачей. Тем не менее, нельзя абсолютизировать роль математики в естествознании. Математические формулы сами по себе абстрактны и лишены конкретного содержания. Только согласованные с научным наблюдением и экспериментом научные исследования наполняют математические формулы конкретным содержанием.

В эпоху бурного развития естествознания в конце XIX - начале XX века математика стала служить средством получения простых (изящных, красивых) законов о сложных явлениях природы. В ХХ веке, когда естествоиспытатели столкнулись со сложными закономерностями микромира, математика стала для них средством проведения эксперимента. Если физический объект правильно выражен формулой и если правила математических преобразований согласованы с изучаемыми физическими процессами, то физические преобразования объектов могут быть заменены математическими преобразованиями исходных формул. В этом случае результаты математических преобразований будут как бы автоматически соответствовать физическим экспериментам, то есть математика выполняет в научном познании эвристическую, познавательную функцию.

Необходимо отметить, что роль математики различна в разнообразных областях научного познания. Традиционно высока ее роль в физике, особенно в сфере установления общих законов природы, теории элементарных частиц, астрономии, космологии и т.д. К примеру, впервые нестационарное (эволюционное) поведение Вселенной было доказано русским математиком А.Фридманом в 1924 году, как логическое следствие теории относительности А.Эйнштейна, хотя сам А.Эйнштейн в общей теории относительности первоначально создавал модель стационарной Вселенной. Кроме того, математические расчеты эффектов относительности (релятивизма) впервые были обоснованы французским математиком А.Пуанкаре задолго до изложения А.Эйнштейна, но эти расчеты были столь сложны, что не нашли отклика научной общественности.

Принципиальная применимость математических методов в различных областях научного познания имеет свою объективную основу в единстве количественной и качественной определенности всех явлений объективного мира. Степень этой применимости определяется мерой возможного абстрагирования (отвлечения) количественной стороны явления от его качественной специфики. Поэтому при изучении сложных социальных явлений, таких как нормы морали или законы искусства, политические процессы и т.п. применение математики весьма ограничено или практически невозможно.

В современном научном познании роль непрерывно возрастает, ее аппарат совершенствуется, а язык ее становится очень своеобразным и сложным, недоступным для неспециалистов. В последние десятилетия все чаще встречается чисто математическое творчество в физике, в синергетике. Необходимо, однако, помнить, что математические формализмы не являются самоцелью в научном познании, они - всего лишь вспомогательное средство познания процессов природы и организации научного знания.

Наиболее широко и эффективно применимы в современном естествознании математические методы теоретического исследования: аксиоматический метод, метод математической гипотезы и математического моделирования. В настоящее время математическое моделирование часто осуществляется с использованием компьютерной техники.

Широко используемые в современной науке математические описания различных объектов, процессов, являются ярким примером формализации. Под формализацией понимается особый подход в научном познании, который заключается в использовании специальной символики, позволяющей отвлечься от изучения реальных объектов, от содержания описывающих их теоретических положений и оперировать вместо этого некоторым множеством символов (знаков). При этом математическая и другая символика не только помогает точно выразить и закрепить уже имеющиеся знания об исследуемых объектах, явлениях, но и выступает своего рода инструментом в процессе дальнейшего их познания.

Для построения любой формальной системы необходимо:

а) задание алфавита, т.е. определенного набора знаков;

б) задание правил, по которым из исходных знаков этого алфавита могут быть получены «слова», «формулы»;

в) задание правил, по которым от одних слов, формул данной системы можно переходить к другим словам и формулам (так называемые правила вывода). В результате создается формальная знаковая система в виде определенного искусственного языка. Важным достоинством этой системы является возможность проведения в ее рамках исследования какого-либо объекта чисто формальным путем (через оперирование знаками, формулами) без непосредственного обращения к этому объекту. Здесь отношения знаков заменяют собой высказывания о свойствах и отношениях объектов.
Другое достоинство формализации состоит в обеспечении краткости и четкости записи научной информации, что открывает большие возможности для оперирования ею. Вряд ли удалось бы успешно пользоваться, например, теоретическими выводами Максвелла, если бы они не были компактно выражены в виде математических уравнений, а описывались бы с помощью обычного, естественного языка. Разумеется, формализованные искусственные языки не обладают гибкостью и богатством языка естественного. Зато в них отсутствует многозначность терминов (полисемия), свойственная естественным языкам. Они характеризуются точно построенным синтаксисом (устанавливающим правила связи между знаками безотносительно их содержания) и однозначной семантикой (семантические правила формализованного языка вполне однозначно определяют соотнесенность знаковой системы с определенной предметной областью). Таким образом, формализованный язык обладает свойством моносемичности.

Возможность представить те или иные теоретические положения науки в виде формализованной знаковой системы имеет большое значение для познания. Но при этом следует иметь в виду, что формализация той или иной теории возможна только при учете ее содержательной стороны. Только в этом случае могут быть правильно применены те или иные формализмы. Голое математическое уравнение еще не представляет научной теории. Чтобы получить научную теорию, необходимо придать математическим символам конкретное эмпирическое содержание.

Поучительным примером формально полученного и, на первый взгляд, «бессмысленного» результата, который обнаружил впоследствии весьма глубокий физический смысл, являются решения уравнения Дирака, описывающего движение электрона. Среди этих решений оказались такие, которые соответствовали состояниям с отрицательной кинетической энергией. Позднее было установлено, что указанные решения описывали поведение неизвестной дотоле частицы - позитрона, являющегося антиподом электрона. В данном случае некоторое множество формальных преобразований привело к содержательному и интересному для науки результату.

Расширяющееся использование формализации как метода теоретического познания связано не только с развитием математики. В химии, например, соответствующая химическая символика вместе с правилами оперирования ею явилась одним из вариантов формализованного искусственного языка. Все более важное место метод формализации занимал в логике по мере ее развития. Труды Лейбница положили начало созданию метода логических исчислений. Последний привел к формированию в середине XIX века математической логики, которая во второй половине ХХ столетия сыграла важную роль в развитии кибернетики, в появлении электронных вычислительных машин, в решении задач автоматизации производства и т.д.

Язык современной науки существенно отличается от естественного человеческого языка. Он содержит много специальных терминов, выражений, в нем широко используются средства формализации, среди которых центральное место принадлежит математической формализации. Исходя из потребностей науки, создаются различные искусственные языки, предназначенные для решения тех или иных задач. Все множество созданных и создаваемых искусственных формализованных языков входит в язык науки, образуя мощное средство научного познания.
Создание какого-то единого формализованного языка науки не представляется возможным. Дело в том, что даже достаточно богатые формализованные языки не удовлетворяют требованию полноты, т.е. некоторое множество правильно сформулированных предложений такого языка (в том числе и истинных) не может быть выведено чисто формальным путем внутри этого языка. Данное положение вытекает из результатов, полученных в начале 30-х годов XX столетия австрийским логиком и математиком Куртом Гёделем. Знаменитая теорема Гёделя утверждает, что ни одна содержательная теория не может быть полностью формализована, в ней всегда останется неформализуемый остаток, т.е. возможности любого формализованного языка остаются принципиально ограниченными. Таким образом, Гёдель дал строго логическое обоснование невыполнимости идеи Р.Карнапа о создании единого, универсального, формализованного «физикалистского» языка науки.

Формализованные языки не могут быть единственной формой языка современной науки. В научном познании необходимо использовать и неформализованные системы. Но тенденция к возрастающей формализации языков всех и особенно естественных наук является объективной и прогрессивной.