43578 (Инфоpмационные технологии и их pоль в обществе)
Описание файла
Документ из архива "Инфоpмационные технологии и их pоль в обществе", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "информатика" из , которые можно найти в файловом архиве . Не смотря на прямую связь этого архива с , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "рефераты, доклады и презентации", в предмете "информатика" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "43578"
Текст из документа "43578"
В настоящее время в философской и научной литерату-
ре существуют альтернативные концепции возникновения
интеллекта. Также в настоящее время можно говорить о трех
видах интеллектуальных возможностях так называемых человеко-машинных систем. В их основе лежат одни и те же
процессы - информационные. Интеллект, имея в своей основе информационный субстрат, обладает способностью регулировать, определять развитие субъективно-объективных отношений. Возрастание формализованных объектов интеллекта благодаря информатизации различных сфер человеческой деятельности позволяет интенсифицировать развитие науки и практического освоения действительности, создает предпосылки для более оптимального целенаправленного развития общества, его взаимоотношений с природной средой. Реализовывать эти предпосылки однако возможно лишь при сочетании, взаимном дополнении формализуемых и принципиально неформализуемых составляющих интеллекта, целостном развитии всех его сторон.
Одним из средств управления развитием интеллекта и повышения его организованности на современном этапе представляется информатизация общества, основывающаяся прежде всего на развитии информационной технологии. Информационная технология формирует передний край научно-технического прогресса, создает информационный фундамент развития науки и всех остальных технологий. Главными, определяющими стимулами развития информационной технологии, являются социально-экономические потребности общества. Известно, что экономические отношения накладывают свой отпечаток на процесс развития техники и технологии, либо давая ему простор, либо сдерживая его в определенных границах.
В свою очередь, социальное воздействие техники и технологии на общество идет прежде всего через производительность труда, через специализацию средств труда и, наконец, путем исполнения техническими средствами трудовых функций человека. Опредмечивание трудовых, технологических функций человека постепенно привело к элиминизации субъективного базиса технических устройств.
Так, до механизации и автоматизации технологический процесс был подчинен мере субъективных возможностей человека. В этом плане не вызывает сомнений, что переход к автоматизированному производству является движением к высшей сфере объективации технологических функций человека.
Можно предположить, что эволюция технологии в об-
щем и целом продолжает естественную эволюцию. Если освоение каменных орудий помогло сформироваться человеческому интеллекту, металлические повысили производительность физического труда (настолько, что отдельная про-
слойка общества освободилась для интеллектуальной деятельности), машины механизировали физический труд, то информационная технология призвана освободить человека от рутинного умственного труда, усилить его творческие возможности.
Техника и технология в своем развитии имеют эволюционные и революционные стадии и периоды. Вначале
обычно происходит медленное постепенное усовершенствование технических средств и технологии, накопление этих усовершенствований, что и является эволюцией. Эти накопленные усовершенствования в определенный период вызывают коренные качественные изменения, замену устаревших технических средств и технологий новыми, использующими иные принципы. Последнее становится возможным благодаря проникновению в технику новых научных идей и принципов из естествознания. Сущность технологической революции заключается в техническом освоении научных открытий, на их основе технических изобретений, вызывающих переворот в средствах труда, видах энергии и необходимость перехода к новым способам производства.
Известно, что до XVIII века техника развивалась в основном без научной методологии и изобретатели продол-
жали искать , алхимики верили в таинственное превращение металлов. Вместе с тем начиная с эпохи Возрождения все сильнее проявляются новые моменты в развитии техники, обусловленные потребностями практики и соответствующим усилением процесса освоения научных знаний.
Существенное значение имело осознание в этот период того факта, что возможности техники могут неизмеримо увеличиться при использовании научных открытий. Философское обоснование необходимости союза между наукой и техникой было дано Ф.Бэконом. идея того, что техника перестала развиваться спонтанно, основываясь лишь на интуиции отдельных изобретателей, техническое освоение природы в силу использования научной методологии приобрело совершенно новые черты.
Влияние науки на технику сначала шло по линии по-
вышения эффективности известных технических изобретений
- водяного, ветряного, парового двигателей, совершенствования способов передачи и т.д. в дальнейшем, по мере создания исследовательских лабораторий непосредственно на производстве, усилился поток научных идей в технику. Техническое освоение природы к концу XIX в. стало органически связанным с успехами естествознания .
Использование научных идей и открытий в процессе технического освоения природы представляет собой выдающийся феномен. Если человек еще мог эмпирически, методом оперировать механической и тепловой и в какой-то мере химической формами движения и изобретать на этой основе различные устройства, то без науки было бы принципиально невозможно освоить другие формы движения, использовать электричество, ядерную энергию и т.д.
В ходе развития естествознания выявляются свойства, отношения предметов реальности, находящиеся вне непосредственного взаимодействия с субъектом. Выявленные характеристики объектов первоначально имеют значение как научное открытие. Впоследствии, однако, результаты этих открытий непосредственно или косвенно используются в технике и технологии. Как это ни кажется порой странным, абстрактные, идеализированные объекты и логикоматематические средства приводят к результатам, которые так или иначе вносят определяющий вклад в техническое освоение природы. Достаточно напомнить, что теоретические исследования Фарадея, Максвелла, Герца привели к возникновению электротехники и радиотехники, исследования в области строения атома обусловили создание атомной техники, своим появлением микроэлектроника обязана работам по физике твердого тела и т.д.
Научное познание действительности, расширяя воз-
можные пути технического развития, все более становится его необходимым условием и основанием. Техника в значительной степени определяется характерной для науки данного времени , распространенными методами и подходами исследования. В этой связи примечателен следующий факт. Технические системы вплоть до наших дней рассматривались изолированно, как замкнутые системы (без учета последствий их влияния на внешнюю среду). Это позволяло значительно упростить их проектирование и сосредоточить внимание на главном - повышении технико-экономических показателей. Такое рассмотрение технической системы не требует разработки особых методов, средств учета последствий ее воздействия на природную среду. Практическое осознание древней философской концепции - - началось в данной области преимущественно из-за обнаружения отрицательных экологических результатов технической деятельности.
Влияние науки существенно отразилось и в организа-
ции технологии производства. Практически до сих пор производство различных вещей основывается на выделении из исходного сырья элементов и синтезировании (соединении) их определенным способом. Неиспользованная часть сырья считается ненужной и выбрасывается в окружающую природную среду. В указанном плане различные производства можно рассматривать как реализацию техническими устройствами способов деления исходного сырья на и и синтезирования в соответствии с поставленными целями. Этот ведущий в современном производстве технологический способ имеет моменты сходства со спецификой подхода к объекту в научном познании. Появление ряда новых технологий произошло в ХХ в., особенно со второй его половины: биотехнология органического синтеза искусственных веществ с заданными свойствами, технология искусственных конструкционных материалов, мембранная технология искусственных кристаллов и сверхчистого вещества, лазерная, ядерная, космическая технологии и, наконец, информационная технология.
Прежде чем перейти к более подробному рассмотрению информационной технологии, приведем определение понятия , которое на наш взгляд, является весьма универсальным. . Здесь управляются не только с целью преобразования состава, структуры и формы вещества, но и для фиксации, обработки и получения новой информации.
Вся история технического прогресса от овладения ог-
нем до открытия ядерной энергии - это история последовательного подчинения человеку все более могущественных сил природы. Задачи, решаемые на протяжении тысячелетий, можно свести к умножению различными инструментами и машинами энергетической мощи человечества. По сравнению с этим тотальным процессом еле заметны попытки создания инструментов, усиливающих природные возможности человека по обработке информации, начиная от камешков абака до машины Беббиджа.
На ранних этапах истории человечества для синхрони-
зации выполняемых действий человеку потребовались кодированные сигналы общения. Эту задачу человеческий мозг решил без каких-либо искусственно созданных инструментов: развилась человеческая речь. Речь оказалась и первым существенным носителем человеческих знаний. Знания накапливались в виде устных рассказов и в такой форме передавались от поколения к поколению. Природные возможности человека по накоплению и передаче знаний получили первую технологическую поддержку с созданием письменности. Начатый процесс совершенствования носителя информации и инструментов для ее регистрации продолжается до сих пор: камень, кость, дерево, глина, папирус, шелк, бумага, магнитные и оптические носители, кремний...
Можно согласиться с т ем, что письменность стала первым историческим этапом информационной технологии . Вторым этапом считается возникновение книгопечатания. Стимулируемое книгопечатанием развитие наук ускоряло темпы накопления профессиональных знаний. Знания, овеществленные через трудовой процесс в станки, машины, технологии и т.п., становились источником новых идей и плодотворных научных направлений. Цикл: знания - наука - общественное производство - знания замкнулся, и спираль технологической цивилизации начала раскручиваться с нарастающей скоростью.
Таким образом, книгопечатание впервые создало информационные предпосылки ускоренного роста производительных сил. Но подлинная информационная революция связывается прежде всего с созданием электронновычислительных машин в конце 40-х годов, и с этого же времени исчисляется эра развития информационной технологии, материальное ядро которой образует микроэлектроника.
Микроэлектроника формирует элементную базу всех современных средств приема, передачи и обработки информации, систем управления и связи.
Сама микроэлектроника возникла первоначально
именно как технология: в едином кристаллическом устройстве оказалось возможным сформировать все основные элементы электронных схем. Далее - всеохватывающий процесс миниатюризации: уменьшение геометрических размеров элементов, что обеспечивало и совершенствование их характеристик, и рост их числа в интегральной схеме.
В ранний период развития новой технологии (1960-е годы) принципы конструирования машин и приборов оставались еще неизменными. В 70-х годах, когда технология начала превращаться действительно в микротехнологию, стало возможным размещать крупные функциональные блоки ЭВМ, включая ее центральное ядро - процессор - в пределах одного кристалла. Возникло микропроцессорное направление развития вычислительной техники. Микропроцессор - это и машина и элемент. К началу 80-х годов производительность персональных ЭВМ достигла сотен тысяч операций в секунду, супер-ЭВМ - сотен миллионов операций в секунду, мировой парк машин превысил 100 млн. машин. На этом рубеже для реализации потенциала развития микроэлектроники и микротехнологии требовались уже принципиально новые решения во всех областях информационной технологии. Технологически все труднее уменьшать размеры деталей транзисторов; быстродействие приборов приближается к верхнему, а энергопотребление к нижнему пределу; проектирование ЭВМ требует принципиально нового понимания основных функций и архитектуры машин . Как одно из решений проблем был разработан (Л. Конвей и М. Мид) принципиально новый подход к проектированию интегральных схем - структурное проектирование, которое ведется не от элементов к устройству, а от общей схемы последнего к элементам. Основную роль здесь играют системы автоматизации проектирования (САПР).
Весьма важным свойством информационной
технологии является то, что для нее информация является не только продуктом, но и исходным сырьем. Более того, электронное моделирование реального мира, осуществляемое в компьютерах, требует обработки неизмеримо большего объема информации, чем содержит конечный результат. Чем совершеннее компьютер, тем адекватнее электронные модели и тем точнее наше предвидение естественного хода событий и последствий наших действий. Таким образом, электронное моделирование становится неотъемлемой частью интеллектуальной деятельности человечества.
Сопоставление с человеческим привело к идее создания нейрокомпьютеров - ЭВМ, которые могут обучаться. Нейрокомпьютер поступает также, как человек, т.е. многократно просматривает информацию, делает множество ошибок учится на них, исправляет их и, наконец, успешно справляется с задачей. Вместо использования алгоритма нейросеть создает свои собственные правила посредством анализа различных результатов и примеров, т.е. нейрокомпьютеры основаны не на принципе фон Неймана (где обязателен четкий алгоритм). Нейрокомпьютеры (в настоящее время в эксплуатации находится 13) применяются для распознавания образов, восприятия человеческой речи, рукописного текста и т.д. Так, нейросеть позволяет распознавать рисунок пальца человека с 95% точностью при различных позициях, масштабе и даже небольших повреждениях . Моделирование нейронных сетей - одно из самых волнующих направлений современных научных исследований. Каждый успешный шаг на этом пути помогает людям понять механизм процессов, лежащих в основе нашей психики и интеллекта. Этот путь и может привести от микротехнологий к нанотехнологии и наносистемам, что пока относится к области научной фантастики. Рождение новых технологий всегда носило революционный характер, но, с другой стороны, технологические революции не уничтожали классических традиций. Каждая предшествующая технология создавала определенную материальную и культурную базу, необходимую для появления последующей.