Визуальное мышление. Методы структурирования информации

Вопросы структурирования информации весьма востребованы в современном мире ввиду того, что пространство перенасыщено различной информацией. Именно поэтому возникает потребность в правильной интерпретации и структурировании большого количества данных. Без этого невозможно принимать важные управленческие и экономические решения, основываясь на каких-либо знаниях.

Общие сведения

Существует очень много методов структурирования информации. Это вызвано тем, что существует также огромное количество способов ее представления и организации. Об этом надо помнить, ведь информация бывает очень различной по свойствам. Большую роль при этом играет то, какие именно средства или каналы восприятия задействуются при вводе или выводе данных, какой уровень структурированности имеет информация изначально и относится ли она к числовому, графическому, текстовому или другому типу. Важнейшую роль играет окончательная цель, ради которой необходимо структурировать данные.

Цели

Анализ и структурирование информации всегда преследуют определенные цели, и на самом деле их довольно много. От правильной постановки цели во многом зависит конечный результат. Отметим главное классы целей:

  • Получение новых знаний по определенному процессу.
  • Проверка информации на неполноту или противоречивость.
  • Необходимость систематизации и упорядочивания знаний.
  • Акцентирование внимания на некоторых аспектах.
  • Сокращение информации для избавления от перенасыщения.
  • в более наглядном и понятном виде.
  • Использование обобщений и абстракций при описании.

В зависимости от того, какие цели мы преследуем, применяются технологии и методы структурирования. Но как мы знаем, классификация - это не конечный фактор, который определяет метод упорядочивания. Именно поэтому важно определить вид информации и способы ее представления.

Классификация информации

Рассмотрим классификацию по сущности и содержанию знаний:

  • О целях и ценностях для нужд планирования и прогнозирования.
  • О функциональных особенностях.
  • О структуре.
  • О динамических изменениях.
  • В целом о состоянии.
  • О задачах.

Данная классификация представлена в порядке убывания актуальности. Так, наиболее важной является информация о целях, ведь именно исходя из нее определяются конечные потребности пользователя. Остальные же классы сравнительно независимы друг от друга, они лишь позволяют уточнять и дополнять уже имеющиеся данные для отражения их полноты. Такое размещение вполне обоснованно, потому что дает возможность решать быстро и эффективно прикладные задачи, но практически не применяется при решении сложных задач, требующих компьютерного анализа.

Основы классификации и структурирования информации базируются и на других признаках:

1. Информация, имеющая отношение к чему-либо

  • К объекту.
  • К нескольким объектам.
  • К среде.

2. Привязка к временному аспекту

  • Прошлое.
  • Будущее.
  • Настоящее.

3. Класс структурной организации

  • Структурированный.
  • Неструктурированный.
  • Упорядоченный.
  • Формализованный.

Несмотря на кажущуюся сложность всех классификаций, хочется сказать о том, что структуризация информации - это простой процесс, который мы воплощаем в жизнь каждый день. Проблема понимания этого вопроса заключается лишь в том, что мы не задумываемся о том, насколько это многогранный и обширный вопрос, делаем все автоматически. Если же погрузиться в исследование этой темы с профессиональной точки зрения, то окажется, что структуризация информации решает множество задач, помогая нам построить собственную систему знаний и использовать ее для дальнейшего развития или решения задач как на бытовом уровне, так и на профессиональном.

Что же такое классификация?

Сбор и структурирование информации невозможно без понятия классификации, которое мы частично рассмотрели в предыдущих абзацах. Но все же стоит подробнее разобраться с этим понятием. Классификация - это некая система информационных элементов, которая обозначает реальные объекты или процессы и упорядочивает их по определенным схожим или различным признакам. Чаще всего это процедура проводится для того, чтобы исследование было более удобным.

Существует два вида классификаций. Первая, искусственная, осуществляется по неким внешним чертам, которые не отражают настоящую сущность объекта, и позволяет упорядочить лишь поверхностные данные. Второй вид - это натуральная или естественная классификация, которая проводится по существенным признакам, которые характеризуют сущность объектов и процессов. Именно натуральная классификация - это научный инструмент, который используют для изучения закономерностей объектов и процессов. При этом нельзя сказать, что искусственная классификация абсолютно бесполезна. Она позволяет решать ряд прикладных задач, но сама по себе довольно ограничена.

От того, насколько качественно была выполнена процедура классификации, во многом зависит дальнейший исход исследования. Это вытекает из того, что разграничение по признакам проводится на ранних этапах, а если на них допустить ошибку, то дальнейшие исследования пойдут некорректным путем.

Важные принципы

Приемы структурирования информации требуют соблюдения определенных принципов, позволяющих быть уверенными в достоверности результатов:

  • Необходимость каждую операцию разделить на классы и использовать только один основополагающий признак. Это позволяет отсеять лишнюю информацию и сосредоточиться на основных моментах.
  • Полученные группы должны быть логически связанными и выстроенными в определенном порядке по признаку важности, времени, интенсивности и так далее.

Правило Миллера

Закономерность носит название 7 ±2. Ее открыл американский ученый и психолог Джордж Миллер после проведения большого количества экспериментов. Правило Миллера заключается в том, что кратковременная человеческая память способна в среднем запомнить 7 букв алфавита, 5 простых слов, 9 чисел, состоящих из 2 цифр, и 8 десятичных чисел. В среднем это представляет группу в количестве 7 ±2 элементов. Это правило применимо во многих областях, активно используется для тренировки человеческого внимания. Но его также применяют для структурирования информации, опираясь на то, сколько сможет осилить человеческий мозг.

Принцип края

Этот эффект основывается на том, что человеческий мозг лучше запоминает информацию в начале или в конце. Исследованием этого принципа занимался ученый из Германии в XIX веке. Именно он считается его открывателем. Интересно, что в нашей стране об этом принципе узнали после фильма про приключения Штирлица, в котором главный герой использовал его для переключения внимания своего противника.

Эффект Рестрофф

По-другому этот эффект называется эффектом изоляции, и заключается он в том, что когда объект выделяется из ряда похожих, то запоминается гораздо лучше других. Другими словами, можно сказать что сильнее всего мы запоминаем то, что более всего выделяется. Подсознательно этот эффект используют абсолютно все люди, которые хотят, чтобы их заметили. Каждый человек замечал, что это работает, когда, помимо его воли, внимание привлекала яркая одежда, выделяющаяся из толпы, причудливой архитектуры дом, выглядывающий из серой улицы, или красочная обложка из-под груды одинаковых.

В структурировании информации эффект Рестрофф используется для того, чтобы различные групп информации были не похожи друг на друга. Это обеспечивает их более быстрое легкое понимание. Таким образом, если каждый элемент будет неоднозначным и интересным, то мы запомним его гораздо быстрее.

Методы структурирования информации

Процесс изучения человеческого мозга не проходит зря. Ученые вывели несколько методик и способов структурирования информации, которые позволяют сделать запоминание намного более удобным. Мы поговорим об основных и самых популярных способах.

Метод римской комнаты, или цепочка Цицерона, - это очень простой, но эффективный метод для усвоения материала. Он заключается в том, что запоминаемые объекты необходимо мысленно расставить в вашей комнате или той, которую вы очень хорошо знаете. Главное условие в том, что все предметы должны быть расставлены в строгом порядке. После этого для того, чтобы вспомнить необходимую информацию достаточно вспомнить комнату. Именно так и делал Цицерон, когда готовился к выступлению. Он гулял по своему дому, мысленно расставляя акценты, чтобы суметь вернуться к важному моменту по ходу своего выступления. Не стоит ограничиваться комнатой, можно попробовать размещать желаемую информацию на знакомой улице, рабочем столе или другом объекте, который вам хорошо известен.

Метод ментальных карт, или метод Бьюзена, - это простой способ графического изображения информации при помощи схем. Часто этот метод называют майндмэппинг, из-за того что необходимо строить ассоциативные карты. Такой способ запоминания стал довольно популярным в последнее время. Подобные карты рекомендуют составлять психологи и различные тренеры для того, чтобы правильно ставить цели и понимать свои настоящие желания. Но первоначальная цель ментальных карт заключалась именно в том, чтобы быстрее запоминать и структурировать информацию. Для того чтобы составить натальную карту, вам понадобится:

  • Материал, который вы захотите изучить.
  • Большой лист бумаги.
  • Цветные ручки и карандаши.

После этого нарисуйте в центре листа символ или рисунок, который ассоциируется с темой, которую вы хотите запомнить, или отображает ее суть. После этого по направлению к центру рисуйте различные цепочки связей, которые отражают ту или иную сторону изучаемого объекта. В результате для того, чтобы вспомнить нужную информацию, вам не придется просматривать списки или читать пол-учебника. Вы сможете сразу вспомнить главную идею, посмотрев на нее в центре листа, а потом, двигаясь по отходящим ветвям, вспомнить конкретно то, что вам нужно.

Методы поэтапной структуризации

Естественно, что структурирование цифровой информации представляет собой более сложный процесс. Особую сложность представляют задачи, которые характеризуются разным уровнем неопределенности. Для того чтобы решить их, следует прибегать к ряду методов, которые можно объединить в методы поэтапной структуризации и морфологические методы. Оба эти вида адаптированы для того, чтобы их можно было использовать в условиях высокой неопределенности.

Но существенным образом они отличаются в том, какой способ будет использоваться. Первая группа нацелена на то, чтобы постепенно снижать неопределенность задачи, в то время как вторая группа нацелена на решение посредством создания моделей за одну итерацию.

Стоит отметить, что при использовании морфологического метода неопределенность может совершенно не меняться, она просто будет перенесена на другой уровень описания. Оба метода начинаются с того, что исследуется уровень формализации. Но если для методов поэтапной структуризации уровень может быть любым, то для морфологических методов важна детальная декомпозиция и последующее генерирование матричных моделей. Другими словами, можно сказать, что морфологические методы чаще всего используются с мощной компьютерной техникой, потому что человеческий мозг не в состоянии обрабатывать такие массивы информации.

Методы поэтапной структуризации направлены на то, чтобы найти логические взаимосвязи, а морфологические методы не ставят перед собой задачу найти логический вывод, но они проводят тщательный комбинаторный анализ и сортируют информацию более тщательно и глубоко.

Однако эффективность работы заключается в том, чтобы использовать оба эти метода. Структурирование цифровой информации требует комплексного подхода. Именно по этой причине важно не только использовать самые доступные методы, но и прибегать к планированию, экспериментам и другим методам отраслевой специфики.

Технология структурирования информации во многом зависит от того, насколько детально должна быть проделана работа. Так, при структурировании в первую очередь учитывается специфика отрасли.

Анализ и структурирование информации очень выгодно рассматривать в разрезе семиотики. Это подход, который интерпретирует любое способы представления информации как одну из разновидностей текста. Использование знаковой системы позволяет максимально упростить и облегчить понимание информации. Так, при графическом представлении мы используем целый ряд методов, которые позволяют переходить от тональности к контрасту, от насыщенности к яркости и так далее. Все это позволяет упрощать распознавание данных и транслировать их для других знаковых систем. Но поскольку графические модели несколько ограничены, то извлечь из них информацию чаще всего проще с использованием модели интерпретации.

Структурирование информации в медиатеке ПК и серверов

Мы подробно рассмотрели вопросы структурирования, но не затронули вопрос в разрезе цифровой информации. В современном мире информационные компьютерные технологии внедряются во все сферы жизни. Поэтому игнорировать их просто невозможно. Последнее время большое развитие получили информационные медиатеки, которые используются в школах, высших учебных учреждениях, техникумах. Медиатеки ПК и серверов объединяют в себе методические учебные пособия, звукозаписи, фонды книг, видеофайлы, компьютерные презентации, а также техническое обеспечение, необходимое для выведения всей перечисленной информации. На сегодняшний день каждое образовательное учреждение создает свою медиатеку, регулярно пополняемую новой информацией, зафиксированной на различных носителях. Это позволяет развивать самостоятельную работу учащихся с телекоммуникациями и электронными каталогами. Функции, которые выполняет медиатека, следующие:

  • Структурирование информации с использованием информационных моделей для хранения дипломных работ учащихся рефератов, презентаций и так далее.
  • Полная автоматизация работы с библиотекой.
  • Обновление и хранение учебных общеобразовательных материалов в электронной форме.
  • Хранение справочно-информационных пособий.
  • Неограниченный доступ к сетевым ресурсам и электронным библиотекам.
  • Хранение и просмотр фото- и видеофайлов образовательного учреждения.
  • Поиск необходимой информации по запросу.
  • Оперативная работа с любыми источниками информации.

Важную роль играет структурирование хранения информации. Для этого учреждениям необходимо владеть мощными серверами, которые бы гарантировали невредимость и сохранность данных. Именно поэтому к вопросу необходимо подходить грамотно и профессионально, ведь в случае ошибки упущенные данные можно не вернуть.

Структурирование информации в медиатеке ПК требует наличия мощного компьютерного оборудования, включая мобильные устройства, ноутбуки, зарядные устройство и так далее. Только высококачественное оборудование позволит обеспечивать полноценную работу с материалами одновременно для всех пользователей. Также очень важно завести центральный сервер, на котором будут храниться данные. Чаще всего сервера устанавливаются в библиотеках. Установка беспроводной сети позволяет каждому преподавателю или учащемуся получать доступ ко всем материалам с ноутбука, не выходя из дома.

Структурирование информации в базах данных

База данных - это некая совокупность данных, которые совместно используются персоналом предприятия, региона, учащимися вуза и так далее. Задача баз данных состоит в том, чтобы можно было хранить большой объем информации и предоставлять их по первому запросу.

Правильно спроектированная база данных полностью исключает избыточность данных, благодаря чему риск хранения противоречивой информации сводится к минимуму. Исходя из этого, можно сказать, что создание баз данных в современном мире преследует две основные цели - это повышение надежности данных и понижении их избыточности.

Жизненный цикл программного продукта состоит из стадий проектирования, реализации и эксплуатации, но основной и ключевой является стадия проектирования. От того, насколько грамотно она продумана, насколько четко определены связи между всеми элементами, зависит информационная насыщенность и общая производительность.

Правильно спроектированная база данных должна:

  • Гарантировать целостность данных.
  • Исследовать, находить и удалять противоречивости.
  • Обеспечивать легкое восприятие.
  • Позволять пользователю структурировать информацию и вносить новые данные.
  • Удовлетворять требования производительности.

Перед проектированием базы данных проводят тщательный анализ требований пользователей к будущему программному продукту. При этом от программиста требуется знание основных правил и ограничивающих факторов для того, чтобы грамотно выстроить логические взаимосвязи между запросами. Очень важно правильно проработать поисковой атрибут для того, чтобы пользователи могли по несортированным ключевым словам находить желаемую информацию. Также надо помнить, что чем больший объем информации хранит в себе база данных, тем важнее для нее вопрос производительности, ведь именно при максимальных нагрузках становятся видны все недочеты.

Роль информации в современном мире

Способы структурирования информации, которые мы рассмотрели, направлены на то, чтобы максимально облегчить доступ к данным, хранение их в цифровом или материальном виде. Все они в своей сущности довольно простые, но для их понимания необходимо осознание того, что информация - это лишь абстрактное понятие.

Ее сложно измерить, потрогать или увидеть в той или иной конкретной форме. С точки зрения структурирования информации любой объект представляет собой лишь набор определенных данных и характеристик, которые мы можем представить и разбить на какие-то составные части.

При этом понимание ключевых отличий объектов базируется на том, что мы сравниваем его значения с нормой или с тем объектом, который мы используем для сравнения. Для того чтобы научиться быстро и эффективно структурировать информацию, важно понимать, что она представляет собой всего лишь набор определенных характеристик, свойств и параметров. Научившись правильно с ними обращаться и классифицировать, можно решить множество бытовых и профессиональных задач.

Также важно помнить, что информация всегда может быть записана, изображена или представлена другим способом. Говоря иными словами, если вы чего-то не понимаете, необходимо настолько разбить эту тему на подробные элементы и вникнуть в их суть, чтобы не осталось ничего, чего нельзя было бы объяснить простым языком.

В бытовом плане большинство довольно легко решает такие задачи, изобретая интеллектуальные карты и используя особенности своего мозга, открытые учеными. Но в профессиональном плане структурирование информации до сих пор остается довольно сложной задачей, поскольку ее количество ежедневно и ежеминутно растет.

По сути, вся эволюция человека - это процесс накопления знаний. Но при этом, чтобы эффективно работать, необходимо понять основные принципы структурирования информации, о которых мы тоже говорили ранее. Их не так много. Однако понимание — это ключ к обработке огромных массивов информации и их запоминанию.

Макарова Н.В., Волков В.Б. Информатика: учебник для вузов.- СПб.: Питер, 2011. 576 с.

Тема 1. ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ

Понятие информации

Термин «информация» происходит от латинского «informatio», что означает «разъяснение», «осведомление», «изложение».

Существует множество определений информации. Так, один из основоположников современной теории информации, Ноберт Винер, определял информацию так: «Информация есть информация, а не материя или энергия».

Такое определение через отрицание кажется достаточно полным и универсальным, но применить его в качестве инструмента для построения научной методологии практически невозможно.

В то же время в современной технике получили широкое распространение ме­тодологические подходы, позволяющие применять понятие информации и предложенные инструменты для исследования процессов, происходящих в технических системах, экономике, социуме, в живой и неживой природе.

Наиболее известный среди таких подходов – математическая теория Клода Шеннона, позволяющая вероятностно обосновать надежность передачи сигналов по линии связи. В подходе Шеннона информация – это мера снижения неопределенности системы.

Существует также термодинамический (энергетический) подход, рассматривающий информацию как способ уменьшения энтропии системы.

Советским математиком Колмогоровым был предложен алгоритмический подход, позволяющий оценить информацию по сложности алгоритма, необходимого для ее обработки. Все эти подходы тесно связывали понятие информации со сферой применения.

С позиции материалистической философии информация есть отражение реального мира с помощью сведений (сообщений). Сообщение – это форма представления информации в виде речи, текста, изображения, цифровых данных, графиков, таблиц и т. п. В широком смысле информация – это общенаучное понятие, включающее в себя обмен сведениями между людьми, обмен сигналами между живой и неживой природой, людьми и устройствами.

Информация – это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают степень неопределенности и неполноты имеющихся знаний.

Информатика рассматривает информацию как концептуально связанные между собой сведения, понятия, изменяющие наши представления о явлении или объекте окружающего мира. Наряду с информацией в информатике часто употребляется понятие данных. Покажем, в чем их различие.

Данные могут рассматриваться как признаки или записанные наблюдения, которые по каким-то причинам не используются, а только хранятся. В том случае, если появляется возможность использовать эти данные для уменьшения неопределенности знаний о чем-либо, данные превращаются в информацию.

Данные – это информация, закодированная определенным образом с целью передачи, обработки, поиска или извлечения.

Пример. Напишите на листе бумаги десять номеров телефонов в виде последовательности десяти чисел и покажите их вашему другу. Он воспримет эти цифры как данные, так как они не предоставляют ему никаких сведений. Затем против каждого номера укажите название фирмы и род деятельности. Для вашего друга непонятные цифры обретут определенность и превратятся из данных в инфор­мацию, которую он в дальнейшем мог бы использовать.

При работе с информацией всегда имеются ее источник и потребитель (получатель). Пути и процессы, обеспечивающие передачу сообщений от источника информации к ее потребителю, называются информационными коммуникациями.

Для потребителя информации очень важной характеристикой является ее адекватность.

Адекватность информации – это определенный уровень соответствия создаваемого с помощью полученной информации образа реальному объекту, процессу, явлению и т.п.

В реальной жизни вряд ли возможна ситуация, когда вы сможете рассчитывать на полную адекватность информации. Всегда присутствует некоторая степень неопределенности. От степени адекватности информации реальному состоянию объекта или процесса зависит правильность принятия решений человеком.

Меры информации (с. 20-25)

Качество информации

Качество информации – это совокупность свойств, которые обусловливают способность информации удовлетворять определенные потребности людей.

Основными потребительскими показателями качества информации являются: репрезентативность, содержательность, достаточность, доступность, актуальность, своевременность, точность, достоверность, устойчивость.

Репрезентативность информации связана с правильностью ее отбора и формирования в целях адекватного отражения свойств объекта. Важнейшее значение здесь имеют правильность концепции, на базе которой сформулировано исходное понятие; обоснованность отбора существенных признаков и связей отображаемого яв­ления.

Нарушение репрезентативности информации приводит нередко к существенным ее погрешностям.

Содержательность информации отражает семантическую емкость, равную отношению количества семантической информации в сообщении к объему обрабатываемых данных. С увеличением содержательности информации растет семантическая пропускная способность информационной системы, так как для получения одних и тех же сведений требуется преобразовать меньший объем данных.

Достаточность (полнота) информации означает, что ее состав (набор показателей) минимален, но достаточен для принятия правильного решения. Понятие полноты информации связано с ее смысловым содержанием (семантикой) и прагматикой. Как неполная, то есть недостаточная для принятия правильного решения, так и избыточная информация снижает эффективность принимаемых пользователем решений.

Доступность информации восприятию пользователя обеспечивается выполнением соответствующих процедур ее получения и преобразования. Например, в информационной системе информация преобразуется к доступной и удобной для восприятия пользователем форме.

Актуальность информации определяется степенью сохранения ценности информации для управления на момент использования и зависит от динамики изменения ее характеристик, а также от интервала времени, прошедшего с момента возникновения данной информации.

Своевременность информации означает ее поступление не позже заранее назначенного момента времени, согласованного с временем решения поставленной задачи.

Точность информации определяется степенью близости получаемой информации к реальному состоянию объекта, процесса, явления и т. п. Для информации, отображаемой цифровым кодом, известны четыре классификационных понятия точности:

– формальная точность измеряется значением единицы младшего разряда числа;

– реальная точность определяется значением единицы последнего разряда числа, верность которого гарантируется;

– максимальная точность представляет собой точность, которую можно получить в конкретных условиях функционирования системы;

– необходимая точность определяется функциональным назначением показателя.

Достоверность информации определяется ее свойством отражать реально суще­ствующие объекты с необходимой точностью. Измеряется достоверность инфор­мации доверительной вероятностью необходимой точности, то есть вероятностью того, что отображаемое информацией значение параметра отличается от истинного значения этого параметра в пределах необходимой точности.

Устойчивость информации отражает ее способность реагировать на изменения исходных данных без нарушения необходимой точности. Устойчивость инфор­мации, как и репрезентативность, обусловлена выбранной методикой ее отбора и формирования.

Репрезентативность, содержательность, достаточность, доступность, устойчивость, целиком определяются на методическом уровне разработки информационных систем. Параметры актуальности, своевременности, точности и достоверности также в большей степени обусловливаются на методическом уровне, однако на их величину существенно влияет еще и характер функционирования системы, в первую очередь ее надежность. При этом параметры актуальности и точности жестко связаны, соответственно, с параметрами своевременности и достоверности.

Информационные процессы

Процессы, связанные с поиском, хранением, передачей, обработкой и использованием информации, называются информационными.

Поиск информации – это процесс извлечения хранимой информации.

Сбор информации – это деятельность субъекта, в ходе которой он получает информацию об интересующем его объекте.

Хранение информации – это процесс поддержания исходной информации в виде, обеспечивающем выдачу данных по запросам конечных пользователей в установленные сроки.

Способ хранения информации зависит от ее носителя (книга – библиотека, картина – музей, фотография – альбом). ЭВМ может рассматриваться как устройство для компактного хранения информации с возможностью быстрого доступа к ней.

Передача (обмен) информацией – это процесс, в ходе которого передатчик (источник) передает информацию, а получатель (приемник) ее принимает.

В процессе передачи информации обязательно участвуют источник и приемник информации. Между источником и приемником действует канал передачи информации – канал связи.

Канал связи – это совокупность технических устройств, обеспечивающих передачу сигнала от источника к получателю.

Кодирующее устройство – это устройство, предназначенное для преобразования исходного сообщения источника к виду, удобному для передачи.

Декодирующее устройство – это устройство для преобразования кодированного сообщения в исходное (рис. 1.1).

Деятельность людей всегда связана с передачей информации. В процессе передачи информация может теряться и искажаться, в качестве примеров можно привести искажение звука в телефоне, атмосферные помехи в радио, искажение или затемнение изо­бражения в телевидении, ошибки при передачи в телеграфе.

Рис. 1.1. Передача информации по каналу связи

Каналы передачи сообщений характеризуются пропускной способностью и помехозащищенностью. Каналы передачи данных делятся на симплексные (с передачей информации в одну сторону, например телевидение) и дуплексные (по которым можно передавать информацию в оба направления, например телефон, телеграф). По каналу могут одновременно передаваться несколько сообщений. Каждое из этих сообщений выделяется (отделяется от других) с помощью специальных фильтров. Например, возможна фильтрация по частоте передаваемых сообщений, как это делается в радиоканалах. Пропускная способность канала определяется максимальным количеством символов, передаваемых по нему в отсутствие помех. Эта характеристика зависит от физических свойств канала. Для повышения поме­хозащищенности канала используются специальные методы передачи сообщений, уменьшающие влияние шумов. Например, вводят лишние символы. Эти символы не имеют реального содержания, но используются для контроля правильности сообщения при получении. С точки зрения теории информации избыточно все то, что делает литературный язык красочным, гибким, богатым оттенками, многоплановым, многозначным.

Обработка информации – это упорядоченный процесс ее преобразование в соответствии с алгоритмом решения задачи или с другими формальными правилами.

После решения задачи обработки информации результат должен быть выдан конечным пользователям в требуемом виде. Эта операция реализуется в ходе решения задачи выдачи информации. Выдача информации, как правило, производится с помощью внешних устройств ЭВМ в виде текстов, таблиц.

Защита информации в более узком смысле понимается как предотвращение доступа к информации лицам, не имеющим соответствующего разрешения (несанкционированный, нелегальный доступ), непредумышленного или недозволенного использования, изменения или разрушения информации.

Защита информации (в широком смысле) – это комплекс организационных, правовых и технических мер по предотвращению угроз информационной безопасности и устранению их последствий.

Наиболее эффективным средством организации информационных процессов является информационная система, оснащенная средствами ввода, поиска, размещения, обработки и выдачи информации. Наличие таких средств – главная особенность информационных систем, отличающих их от простых скоплений информационных материалов. Например, личная библиотека, в которой может ориентироваться только ее владелец, информационной системой не является. В публичных же библиотеках порядок размещения книг всегда строго определен. Благодаря ему, поиск и выдача книг, а также размещение новых поступлений реализованы в виде стандартных, формализованных процедур.

Классификация и структурирование информации

Классификация – это система распределения объектов (предметов, явлений, процессов, понятий) по классам в соответствии с определенным признаком.

Пример. Всю информацию об университете можно классифицировать по многочисленным информационным объектам, которые будут характеризоваться общими свойствами:

– информация о студентах – в виде информационного объекта «Студент»;

– информация о преподавателях – в виде информационного объекта «Преподаватель»;

– информация о факультетах– в виде информационного объекта «Факультет» и т. п.

Свойства информационного объекта определяются информационными параметрами, называемыми реквизитами. Реквизиты представляются либо числовыми данными (например, вес, стоимость, год), либо признаками (например, цвет, марка машины, фамилия).

Реквизит – это логически неделимый информационный элемент, описывающий определен­ное свойство объекта, процесса, явления.

Пример. Информация о каждом студенте в отделе кадров университета систематизирована и представлена посредством одинаковых реквизитов:

– фамилия, имя, отчество;

– год рождения;

– место рождения;

– адрес проживания;

– факультет, где проходит обучение студент, и т. д.

Все перечисленные реквизиты характеризуют свойства информационного объекта «Студент».

Кроме выявления общих свойств информационного объекта, классификация нужна для разработки правил (алгоритмов) и процедур обработки информации, представленной совокупностью реквизитов.

Пример. Алгоритм обработки информационных объектов библиотечного фонда позволяет получить информацию обо всех книгах по определенной тематике, об авторах, абонентах и т. д.

Алгоритм обработки информационных объектов фирмы позволяет получить информацию об объемах продаж, прибыли, заказчиках, видах производимой продукции и т. д.

Алгоритмы обработки в том и другом случае преследуют разные цели, обрабаты­вают разную информацию, реализуются разными способами.

В любой стране разработаны и применяются государственные, отраслевые и региональные классификаторы. Например, классифицированы отрасли промышленности, оборудование, профессии, единицы измерения, статьи затрат и т. д.

Классификатор – это систематизированный свод наименований и кодов классификационных группировок.

При классификации широко используются понятия «классификационный признак» и «значение классификационного признака», которые позволяют установить степень сходства или различия объектов. Возможен подход к классификации с объединением этих двух понятий в одно, названное признаком классификации. Синонимом признака классификации является основание деления.

Пример. В качестве признака классификации выбирается возраст, который состоит из трех значений: до 20 лет, от 20 до 30 лет, свыше 30 лет. Можно в качестве признаков классификации использовать возраст до 20 лет, возраст от 20 до 30 лет, возраст свыше 30 лет.

Разработаны три метода классификации объектов: иерархический, фасетный, дескрипторный. Эти методы различаются разной стратегией применения классификационных признаков.

Любая классификация всегда относительна. Один и тот же объект может быть классифицирован по разным признакам или критериям. Часто встречаются ситуации, когда в зависимости от условий внешней среды объект может быть отнесен к разным классификационным группировкам. Эти рассуждения особенно актуальны при классификации видов информации без учета ее предметной ориентации, так как она часто может быть использована в разных условиях, разными потребителями, для разных целей.

В табл. 1.1 приведена одна из схем классификации циркулирующей в организации (фирме) информации. В основу классификации положено пять наиболее общих признаков: место возникновения, стадия обработки, способ отображения, стабильность, функция управления.

Таблица 1.1. Классификация информации, циркулирующей в организации

По признаку места возникновения информацию можно разделить на входную, выходную, внутреннюю, внешнюю.

Входная информация – это информация, поступающая в фирму или ее подразделения. Выходная информация – это информация, поступающая из фирмы в другую фирму, организацию (подразделение).

Одна и та же информация может являться входной для одной фирмы, а для другой, ее вырабатывающей, выходной. По отношению к объекту управления (фирма или ее подразделение: цех, отдел, лаборатория) может быть определена информация как внутренняя, так и внешняя.

Внутренняя информация возникает внутри объекта, внешняя – за пределами объекта.

Пример. Содержание указа правительства об изменении уровня взимаемых налогов для фирмы является, с одной стороны, внешней информацией, с другой – входной. Сведения фирмы, подаваемые в налоговую инспекцию о размере отчислений в госбюджет, являются, с одной стороны, выходной информацией, с другой – внешней по отношению к налоговой инспекции.

По стадии обработки информация может быть первичной, вторичной, промежуточной, результатной.

Первичная информация – это информация, которая возникает непосредственно в процессе деятельности объекта и регистрируется на начальной стадии. Вторичная информация – это информация, которая получается в результате обработки первичной информации; она может быть промежуточной и результатной. Промежуточная информация используется в качестве исходных данных для последующих расчетов. Результатная информация получается в процессе обработки пер­вичной и промежуточной информации и служит для выработки управленческих решений.

Пример . В художественном цехе, где производится роспись чашек, в конце каждой смены регистрируется общее количество произведенной продукции и количество каждым работником расписанных чашек. Это первичная информация. В конце каждого месяца мастер подводит итоги первичной информации. Это, с одной стороны, вторичная промежуточная информация, а с другой – результатная. Итоговые данные поступают в бухгалтерию, где производится расчет заработной платы каждого работника в зависимости от его выработки. Полученные расчетные данные – результатная информация.

По способу отображения информация подразделяется на текстовую и графическую.

Текстовая информация – это совокупность алфавитных, цифровых и специальных символов, с помощью которых информация представляется на физическом носителе (бумага, изображение на экране дисплея). Графическая информация – это различного рода графики, диаграммы, схемы, рисунки и т. д.

По стабильности информация может быть переменной (текущей) и постоянной (условно-постоянной).

Переменная информация отражает фактические количественные и качественные характеристики производственно-хозяйственной деятельности фирмы. Она может меняться для каждого случая как по назначению, так и по количеству. Например, количество произведенной продукции за смену, еженедельные затраты на доставку сырья, количество исправных станков и т.п. Постоянная (условно-постоянная) информация – это неизменная и многократно используемая в течение длительного периода времени информация. Постоянная информация может быть справочной, нормативной, плановой:

– постоянная справочная информация включает в себя описание постоянных свойств объекта в виде устойчивых длительное время признаков (например: табельный номер служащего, профессия работника, номер цеха и т. п.);

– постоянная нормативная информация содержит местные, отраслевые и общегосударственные нормативы (например: размер налога на прибыль, стандарт на качество продуктов определенного вида, размер минимальной оплаты труда, тарифная сетка оплаты государственным служащим);

– постоянная плановая информация содержит многократно используемые в фир­ме плановые показатели (например: план выпуска телевизоров, план подготовки специалистов определенной квалификации).

По функциям управления обычно классифицируют экономическую информацию, при этом выделяют следующие группы: плановая, нормативно-справочная, учетная и оперативная (текущая).

Плановая информация – информация о параметрах объекта управления на будущий период. На эту информацию идет ориентация всей деятельности фирмы.

Пример. К плановой информации фирмы могут быть отнесены такие показатели, как план выпуска продукции, планируемая прибыль от реализации, ожидаемый спрос на продукцию и т. д.

Нормативно-справочная информация представляет собой различные нормативные и справочные данные. Ее обновление происходит достаточно редко.

Пример. Нормативно-справочной информацией на предприятии являются:

– время, предназначенное для изготовления типовой детали (нормы трудоемкости);

– среднедневная оплата рабочего по разряду;

– оклад служащего;

– адрес поставщика или покупателя и т. д.

Учетная информация – это информация, которая характеризует деятельность фирмы за определенный прошлый период времени. На основании этой информации могут быть проведены следующие действия: скорректирована плановая информация, сделан анализ хозяйственной деятельности фирмы, приняты решения по более эффективному управлению работами и пр. На практике в качестве учетной информации могут выступать информация бухгалтерского учета, статистическая информация и информация оперативного учета.

Пример. Учетной информацией являются: количество проданной продукции за определенный период времени; среднесуточная загрузка или простой станков и т. п.

Оперативная (текущая) информация – это информация, используемая в оперативном управлении и характеризующая производственные процессы в текущий (данный) период времени. К оперативной информации предъявляются серьезные требования по скорости поступления и обработки, а также по степени ее достоверности. От того, насколько быстро и качественно проводится ее обработка, во многом зависит успех фирмы на рынке.

Пример. К оперативной информации относят:

– количество изготовленных деталей за час, смену, день;

– количество проданной продукции за день или определенный час;

– объем сырья от поставщика на начало рабочего дня и т. д.


©2015-2019 сайт
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-02-16

Например, номер телефона, записанный в таком виде: 380673543211, гораздо хуже запоминается, чем если Вы его структурируете, и запишете так: +380(67)35−43−211. Таким образом, всю информацию, начиная с номеров телефона, и заканчивая большими томами и словарями иностранных языков, необходимо структурировать.

Главная цель структурирования информации — упростить понимание основных элементов, из которых она состоит, а значит, деление на группы должно подчиняться какому-то логическому обоснованию. В процессе упрощения нам становится проще устанавливать между группами, и запоминать всю информацию целиком.

Эффект края

Замечено, что мы лучше запоминаем информацию, которая находится в начале и в конце структурной группы. Данный эффект получил название эффекта края. И он используется при структурировании — важную информацию обычно размещают или в конце, или в начале структурной группы.

Эффект Ресторфф

Этот эффект называют еще эффектом изоляции. Он основан на свойстве человеческой памяти лучше запоминать выделяющиеся объекты среди ряда однородных объектов.

В структурировании информации этот эффект тоже используется — структурные группы делают неоднородными, непохожими одна на другую. В этом случае мы быстрее сможем запомнить то, что в них содержится.

Давайте теперь рассмотрим различные методы структурирования информации, которые часто используются, чтобы сделать процесс запоминания более быстрым и удобным.

Метод римской комнаты

Данный метод называют еще цепочкой Цицерона. Запоминаемые объекты расставляются в знакомом месте, как правило, в комнате, в строго определенном порядке. После этого достаточно вспомнить комнату, чтобы воспроизвести требуемую информацию. Этим методом пользовался в свое время Цицерон, когда готовил свои выступления. Кроме комнаты можно использовать и другие объекты, которые Вам хорошо известны.

Метод ментальных карт Бьюзена

Метод ментальных карт называют еще методом карт памяти, или методом майндмэппинга. Структура информации при его использовании отображается при помощи блок-схем, или майндкарт. Для запоминания информации майндкарту рисуют следующим образом: в центре помещаете название или обозначение, символизирующее содержание всего материала, который нужно запомнить. От этого центра рисуете в разные стороны линии, и размещаете на них цепочки связей, отображая структуру материала.

Структурирование информации является также ничем иным, как размещением ее структурных элементов в определенном порядке. Сам порядок может быть определен по разному. Например, информацию можно расположить в хронологическом порядке, по алфавиту, по возрастнию или убыванию сложности или какого-то другого параметра, по причинно-следственным связям, и так далее.

Когда Вы беретесь за новое дело, или осваиваете новую профессию, составление четкой последовательности действий, очень Вам поможет.

Более подробные сведения Вы можете получить в разделах "Все курсы" и "Полезности", в которые можно перейти через верхнее меню сайта. В этих разделах статьи сгруппированы по тематикам в блоки, содержащие максимально развернутую (насколько это было возможно) информацию по различным темам.

Также Вы можете подписаться на блог, и узнавать о всех новых статьях.
Это не займет много времени. Просто нажмите на ссылку ниже:

Структурирование информации

Информация подается нам в определенном виде. Для качественного запоминания нам нужно ее сгруппировать по определенному признаку. Например, если нам дан ряд чисел, то нужно решить, как его лучше запомнить. Ведь числа можно запоминать однозначные, двузначные и трехзначные. Все зависит от того, как мы их сгруппируем, и каким приемом мнемотехники владеем для перевода их в образы.

Допустим, нам нужно запомнить список неправильных глаголов английского языка. С чего вы начнете? Если вы начнете их запоминать по порядку, то очень скоро у вас «разболится» голова, слова плохо запомнятся, и потом наступит и отвращение ко всему английскому языку. С чем же это связано? Дело в том, что соседние слова списка мало, чем отличаются друг от друга, ведь они начинаются с одной буквы. Это так называемая гомогенная (однородная) интерферирующая деятельность. А для лучшего запоминания информации лучше ее сгруппировать так, чтобы соседние слова начинались на разные буквы (гетерогенная интерферирующая деятельность). Подробнее об этом мы поговорим ниже. Другой причиной, вызывающей “неприятности” является то, что отсутствует принцип группирования по определенным закономерностям. Например, можно заметить, что в одном случае во 2-х и в 3-х формах неправильных глаголов изменяется гласная внутри слова, в другом случае все три формы совпадают и т.д. Сгруппировав неправильные глаголы по этим закономерностям можно легко и быстро запомнить весь список с помощью мнемотехники.(Подробнее с техникой запоминания неправильных глаголов английского языка вы можете познакомиться в книге «Секреты запоминания неправильных глаголов»).

Если же нам нужно запомнить таблицу Менделеева, энциклопедические сведения или статьи закона, т.е. более сложный материал, где принцип группирования не применяют вообще (за редким исключением), то нужно использовать структурирование. Под структурированием информации мы понимаем выделение вертикальных и горизонтальных последовательностей. Например, чтобы быстро и качественно запомнить таблицу Менделеева, ее нужно представить в виде структуры, содержащей вертикальную последовательность – первый столбец и горизонтальные последовательности, – отдельные строчки. Хотим заметить, что вертикальная последовательность участвует в формировании “ключа” к информации.

Подводя итог всему сказанному выше, можно заключить, что для быстрого и качественного запоминания точной информации нужно ее сначала проанализировать, выявить закономерности и по ним сгруппировать, или структурировать в виде вертикальной и горизонтальных последовательностей.

2 этап – перевод каждой единицы информации в конкретный образ

Первичную информацию об окружающем мире, - как пишет известный психолог А.Г.Маклаков, - мы получаем с помощью ощущения и восприятия. Возбуждение, возникающее в наших органах чувств, не исчезает бесследно в то самое мгновенье, когда прекращается действие на них раздражителей. После того возникают и в течение некоторого времени сохраняются так называемые последовательные образы. Однако роль этих образов для психической жизни человека сравнительно невелика. Намного большее значение имеет тот факт, что и спустя длительное время после того, как мы воспринимали какой-либо предмет, образ этого предмета может быть снова – случайно или намеренно – вызван нами. Это явление получило название “представление”.

Таким образом, представление – это психический процесс отражения предметов или явлений, которые в данный момент не воспринимаются, но воссоздаются на основе нашего предыдущего опыта.

В основе представления лежит восприятие объектов, имевшее место в прошлом. Можно выделить несколько типов представлений. Во-первых, это представления памяти , т.е. представления, которые возникли на основе нашего непосредственного восприятия в прошлом какого-либо предмета или явления. Во-вторых, это представления воображения . На первый взгляд этот тип представлений не соответствует определению понятия “представление”, потому что в воображении мы отображаем то, чего никогда не видели, но это только на первый взгляд.

РИСУНОК 95

Воображение не рождается на пустом месте, и если мы, например, никогда не были в тундре, то это не значит, что мы не имеем представления о ней. Мы видели тундру на фотографиях, в фильмах, а также знакомились с ее описанием в учебнике географии или природоведения и на основе этого материала можем представить образ тундры. Следовательно, представления воображения формируются на основе полученной в прошлом информации, и ее творческой переработки. Чем богаче прошлый опыт, тем ярче и полнее может быть соответствующее представление.

Представления возникают не сами по себе, а в результате нашей практической деятельности. Они имеют огромное значение не только для процессов памяти и воображения, но и для всех психических процессов, обеспечивающих познавательную деятельность человека. Другими словами, процессы восприятия, мышления и письменной речи тесно связаны с представлениями.

Исследование вторичных образов (представлений), - как пишет известный психолог Л.М.Веккер в своей книге “Психика и реальность: единая теория психических процессов”, - сталкивается с существенными трудностями как в исходном пункте анализа – при описании их основных эмпирических характеристик, так и на этапе теоретического поиска закономерностей, определяющих организацию данной категории “первых сигналов”. Эти методические трудности вызваны в первую очередь отсутствием наличного, непосредственно действующего объекта – раздражителя, с которым может быть прямо соотнесено актуальное содержание представления. Помимо того, из-за отсутствия непосредственного воздействия представляемого объекта само представление является трудно поддающейся фиксированию “летучей” структурой. В связи с этим экспериментально-психологическое исследование вторичных образов вопреки его теоретической и прикладной актуальности, несоизмеримо отстает от изучения первичных, сенсорно-перцептивных образов. Здесь очень мало “устоявшегося” эмпирического материала, а имеющиеся данные чрезвычайно фрагментарны и разрознены. Кроме того, одной из важных проблем является определение образа как понятия. До сих пор нет единого определения образа.

По определению А.В.Запорожца, “образы – это субъективные феномены, возникающие в результате предметно – практической, сенсорно – перцептивной и мыслительной деятельности”; образ – это целостное, интегральное отражение действительности, в котором одновременно представлены такие основные перцептивные категории, как пространство, время, движение, цвет, форма…” (1986, с 152).



А.А.Смирнов дает следующее уточнение: “Образ не есть застывшая фотография, в отличие от нее он обычно все время изменяется” (1987, с.25).

При всей широте спектра различных подходов к пониманию образа, его роли и места в ряду других психических явлений в качестве основополагающих для психологии выступают два момента: вторичность образа по отношению к объективной реальности и активность субъекта в процессе формирования образа.

В последнее время в качестве основных характеристик вторичного образа выделяют яркость – четкость и контролируемость. Факторный анализ 36 измерений вторичных образов, проведенный Б.М.Петуховым (1982), выявил существование трех основных характеристик: это живость, яркость, контролируемость. Результаты исследования А.А.Гостева (1987), полученные на материале различных опросников, подтверждают данные Б. М. Петухова.

Яркость – четкость представлений как обобщенная формальная характеристика указывает на степень приближения вторичного образа к результату визуального отображения метрических, модальностных и интенсивностных свойств объекта. Под контролируемостью понимается способность к манипулированию, оперированию представлениями, произвольному их формированию и удержанию в “уме”.

А.А.Гостев ввел понятие “образной способности” (ОС), которую в узком смысле определяет как способность к быстрому формированию адекватных реальности вторичных образов, оперированию ими, а также легкость перехода с одного образа на другой. А.А.Гостев (1989), анализируя индивидуальные особенности представлений испытуемых, выделил пять основных типов, различающихся своеобразием сочетания характеристик яркости – четкости и контролируемости вторичных образов:

1) яркие, четкие контролируемые представления (45%);

2) бледные, смутные контролируемые представления (21%);

3) бледные, смутные не контролируемые представления (22%);

4) яркие, четкие неконтролируемые представления (10%);

5) не визуальные представления в отсутствие визуальной картинки перед “мысленным взором”, т.е. абстрактно – логические представления (2%).

Психолог обнаружил закономерность, проявляющуюся в зависимости процесса формирования пространственного образа по знаковой информации от индивидуальных особенностей: различия в успешности формирования пространственного образа могут быть связаны с обнаруженным индивидуальным стилем визуализации, проявляющимся в способах перекодирования знаковой информации.

Факторный анализ результатов исследований, полученных с помощью разных опросников и тестов, проведенный А.А.Гостевым и Б.М.Петуховым, подтвердил вывод о существовании трех основных факторов как основных характеристик вторичного образа: яркость, контролируемость, живость.

Общий анализ результатов исследований А.А.Гостева показал необходимость рассмотрения сочетаний яркости – четкости и контролируемости представлений применительно к различным аспектам когнитивного (нем. kognitiv – понимать, сознавать) поведения. Максимальную успешность решения задач показывают люди, имеющие тип контролируемых представлений высокой степени яркости – четкости, менее успешными являются люди с типом контролируемых представлений низкой степени яркости – четкости, минимальную успешность показывают люди с типом контролируемых представлений различной степени яркости – четкости и не визуальным типом представлений.

Основное внимание в исследовании И.Н.Натальиной (1992) было уделено изучению связи характеристик вторичных образов со свойствами личности. Психолог исходила из наличия трех общих основных характеристик вторичного образа: подвижности, контролируемости, яркости и пришла к следующим выводам:

· люди, у которых представления яркие, четкие, живые, даже при некоторых затруднениях с их контролируемостью успешнее в формировании пространственного образа по знаковой информации;

· для лиц с высокими значениями фактора “депрессии” характерны низкие показатели яркости – четкости представлений;

· лица с низким уровнем способности к контролю, произвольному оперированию и манипулированию вторичными образами;

· высокому уровню способности к контролю, произвольному оперированию и манипулированию представлениями соответствует высокое значение фактора “пластичности”;

· для лиц с высокими значениями фактора “депрессии” характерны низкие показатели успешности формирования пространственного образа по знаковой информации в условиях динамичности ее предъявления.

Проблема образа принадлежит к числу важнейших проблем психологии. Ее разработка имеет исключительное значение для развития, как общей теории психологии, так и теоретической базы специальных психологических дисциплин. Не менее актуальна она для решения многих практических задач, таких как психологическое обеспечение процессов обучения человека, проектирование его деятельности, согласование технических устройств с характеристиками и возможностями человека.

По словам Р.Хольта (1971), изучение образной среды может помочь найти ключ к сказочной сокровищнице памяти, если мы научимся извлекать пользу из этой незаслуженно забытой способности. И действительно, вернитесь на несколько дней назад. Вполне вероятно, что даже самое обыденное кажется более запоминающимся, чем-то, что не имеет отношения лично к вам или реальной жизни. Конечно, по мере того как вы уходите все глубже в прошлое, дни все больше сливаются, подробности теряются. Но определенные дни, определенные моменты сохраняются в памяти живо и ясно, и почти всегда это те случаи, когда вы были главным действующим лицом или находились в центре внимания.

Мы помним, что происходит в дни рождения, мы вспоминаем отпуск, профессиональные успехи, победы в состязаниях, инциденты. Чем важнее для нас то или иное событие, тем с большей вероятностью мы запоминаем его, и очень часто важность события определяется нашей эмоциональной реакцией на него.

Просмотрев в течение нескольких минут свои самые яркие воспоминания, вы поймете, что в них присутствуют какие-либо из следующих ощущений: радость, страх, замешательство, возбуждение, боль, грусть, разочарование, облегчение. Пережитые в детстве моменты, например, обычно вспомнить гораздо проще, чем-то, что вы ели на завтрак в прошлый четверг.

РИСУНОК 96

Создается впечатление, что память работает на основе личного опыта. И если мы хотим, чтобы наш мозг работал на нас, мы должны учесть эту его природную способность. Но какая от всего этого польза, если надо запоминать что-то сухое, безжизненное – числа, даты, иностранные слова или голые факты? Ответ состоит в том, что с помощью воображения подобные вещи могут стать частью вашей жизни, и поэтому хорошо запомнятся. А “воображение – это процесс преобразования представлений, отражающих реальную действительность, и создание на этой основе новых представлений” (А.Г.Маклаков, 2002 г.). Значит, чтобы запоминать точную информацию, нужно научиться управлять воображением, т.е. произвольно вызывать и изменять нужные представления (вторичные образы). Как протекает процесс создания образов воображения, мы подробнее рассмотрим в 4 этапе алгоритма запоминания точной информации. А сейчас достаточно понять, что “языком мозга” являются образы, т.е. простые зрительные представления. И для того, чтобы “разговаривать с мозгом на его языке” нужно научиться переводить любую точную информацию в образы. Для этого и существует большое количество разнообразных мнемотехнических приемов, с которыми мы подробно познакомимся ниже.

Мыслительную операцию перевода точной информации в образ мы будем называть приемами мнемотехники .

Многообразие методов структурирования информации обусловлено тем, что способов ее представления и организации существует масса, да и информация, сама по себе, бывает весьма различного свойства. Например, весьма существенно то, какие средства отображения/каналы восприятия задействуются при выводе/вводе данных, потенциально содержащих информацию, каков исходный уровень организации этих данных, относятся ли они к разряду числовых, текстовых, графических, видео, аудио и т. д. Очень важную роль играют те цели, которые преследуются при выполнении процедуры структурирования данных (информации).

Краткое отступление: ранее мы уже указывали на различие между данными и информацией, говоря о том, что понятие «данные» связано с представлением информации на материальных носителях, а также о том, что данные для конкретного потребителя могут вообще не содержать информации, поскольку информация - это те новые знания, которые приобретает получатель данных. Здесь мы считаем нелишним напомнить об этом и, по привычке оперируя словом «информация», будем подразумевать, что структурируем мы все-таки данные (хотя в голове мы можем структурировать и информацию, пытаясь мысленно систематизировать, упорядочить имеющиеся знания).

Для начала введем классификацию целей структурирования информации . Здесь могут быть выделены следующие классы целей:

Получение качественно нового знания о системе/процессе;

Установление факта и локализация неполноты и/или противоречивости совокупности знаний;

Систематизация, упорядочение некоторой совокупности знаний;

Акцентирование или выделение одного или нескольких аспектов информации (например, временного, пространственного, функционального и т. д.);

Сокращение избыточности представления информации;

Согласование представления информации с некоторой системой обработки и интерпретации;

Повышение наглядности отображения информации;

Смена уровня общности/абстракции описаний.

В зависимости от класса цели меняются методы и технологии структурирования информации. Но мы уже указывали на то, что цель - это не единственный фактор, определяющий выбор метода структурирования информации. По этой причине необходимо рассмотреть виды информации, подлежащей структурированию, а также способы ее представления.



Введем классификацию видов информации по ее сущности/содержанию и способу ее использования:

Информация о ценностях и целях (информация целеполагания), используемая при планировании/прогнозировании;

Информация о функциях системы/процесса;

Информация о структуре системы/процесса;

Информация о динамике системы/процесса;

Информация о состоянии системы/процесса;

Информация о задачах системы/процесса.

В приведенной классификации виды информации размещены в порядке убывания периода стабильности/актуальности. Однако два класса информации, описывающей ценности, цели и задачи, являются относительно независимыми от состояния, динамики, структуры и функций системы/процесса, поскольку связаны с реализацией функции целеполагания. Впрочем, можно считать, что решение об использовании именно такой схемы размещения этих классов информации вполне обоснованно, поскольку позволяет решать многие прикладные задачи.

Кроме всего прочего, следует учитывать еще и такие классификационные признаки, как:

- отношение информации к объекту:

Информация, относящаяся к объекту;

Информация, относящаяся к классу объектов;

Информация, относящаяся к среде;

- отношение информации к некоторому моменту времени:

Информация, относящаяся к прошлому;

Информация, относящаяся к настоящему;

Информация, относящаяся к будущему;

- отношение информации к классу структурной организации:

Информация неструктурированная;

Информация структурированная;

Информация упорядоченная;

Информация формализованная.

Теперь, после того как мы определились с тем, что же, собственно, нам предстоит структурировать, можно перейти к рассмотрению методов структуризации .

Можно ли сказать, что структуризация информации/данных - это нечто новое или незнакомое нам? - Конечно, нет. Собственно, все те действия, которые мы проделывали в начале этого подраздела, представляли собой одну из множества ипостасей процесса структуризации информации. В нашем случае мы занимались структурированием знаний - мы решали задачу изменения уровня организации знаний, пытаясь построить компактную систему знаний, которая могла бы выступать в качестве основы для дальнейшего развития теории (американцам очень нравится слово «скелет/skeleton», которым они пользуются в таких случаях).

Следует признать, что у американцев язык науки гораздо более метафоричен, нежели чем у нас, а ведь метафора, как мы указывали, - это ступень к новому знанию. Если мы знаем, с чем можно сравнить нечто, то вполне вероятно, что на это нечто могут быть перенесена некоторая часть наших знаний об объекте, с которым мы сравниваем это нечто. Наш «великий и могучий русский язык» гораздо более академичен, а процесс словообразования достаточно сложен и не всегда приводит к желаемому результату (закреплению нового, более «экономного» слова). Это довольно грустно, поскольку одним из первых признаков научного и культурного застоя является прекращение словотворчества и преобладание процесса приращения словаря за счет иноязычных заимствований. Надо сказать, что даже предмет национальной «гордости» россиян - русский мат - по запасу ругательных слов, оказывается, уступает большинству языков мира. Зато мы чаще пользуемся этими словами - запальчиво возразит «патриот»... что ж, возможно, но это тоже аргумент не в нашу пользу.

Итак, зачем мы так старательно расклассифицировали цели структурирования информации? Да затем, чтобы создать тот самый скелет, который нам предстоит в дальнейшем оснастить «сухожилиями», «мышцами» и обтянуть «кожей» - то есть дополнить более конкретными знаниями. Что ж, скелет мы уже смастерили - пора приступать к следующему этапу.

В основе большинства процедур структурирования лежит метод классификации. Классификация - это иерархически организованная система информационных элементов, обозначающих объекты/процессы реального мира и упорядоченных по признаку сходства/различия классификационных признаков, отражающих избранные свойства объектов . Как правило, процедура классификации (классифицирование) осуществляется для удобства исследования некоторой предметной области (фрагмента реального мира). Принято различать следующие виды классификации:

Искусственную, осуществляемую по внешним признакам, не выражающим сущности объектов/процессов, и служащую для упорядочения некоторого их множества;

Натуральную (естественную), осуществляемую по существенным признакам, характеризующим внутреннюю (сущностную) общность объектов/процессов.

Натуральная классификация является инструментом и результатом научного исследования, поскольку выражает результаты изучения закономерностей классифицируемых объектов/процессов. В то время как искусственная классификация обладает исключительно прикладной ценностью в рамках решения конкретной задачи. Например, спелое/неспелое яблоко - натуральная классификация, красное/зеленое яблоко - искусственная.

От качества выполнения процедуры классификации на ранних этапах исследований сложных систем (да и не только сложных) зависит результативность и качество всей работы. Поэтому при осуществлении процедуры классификации необходимо придерживаться следующих принципов :

При выполнении каждой операции разделения на классы (акт деления) допускается применение только одного классификационного основания;

Совокупный объем полученных в результате разделения на классы понятий должен равняться объему делимого понятия;

Понятия, полученные в результате деления должны взаимно исключать друг друга;

Деление должно быть последовательным.

Классификации делятся на следующие виды:

Простые (одноуровневые), например - дихотомия, когда одно понятие верхнего уровня (А) делится на два таких (В и С), что для них выполняются условия А = В + С и В = не С (С = не В);

Сложные (многомерные) обычно, представляемые в виде таблиц сложной организации, где строкам и столбцам соответствуют различные классификационные признаки, например - периодическая таблица химических элементов Д.И. Менделеева;

Иерархическая (древовидная), едва ли нуждающаяся в примерах и пояснениях.

Метод классификации в том или ином виде используется при решении самых разнообразных задач, связанных со структурированием информации. Неорганизованные информационные элементы подвергаются процедурам группирования, связывания, обобщения, в результате чего структура или проявляется (при натуральной классификации), или образуется (при искусственной классификации). В книге В.Ф. Турчина «Феномен науки: Кибернетический подход к эволюции» момент смены уровня организации системы именуется метасистемным переходом (возникновения системы более высокого уровня иерархии), который и рассматривается как эволюционный процесс. Соответственно, процессы синтеза новой классификации и структурирования информации можно рассматривать, как процесс эволюции знаний . Это не означает, что в результате выполнения процедур классификации или структурирования появляется новое знание, но означает, что в результате выполнения этих процедур создается новая система управления знаниями , существенно упрощающая различные манипуляции с ними, в том числе - и поиск ранее не выявленных закономерностей и законов.

Заметим, что процедура классификации не имеет собственной ценности и приобретает ее только, если она способствует достижению некоторого комплекса целей. Созданная в результате выполнения классификационной процедуры система управления знаниями должна быть полезной - что означает, что выбор классификационных критериев не может быть произвольным, а должен осуществляться с учетом решаемой задачи. Они должны отвечать целям деятельности. При этом следует различать два вида/аспекта деятельности :

Деятельность, направленную на достижение конечной (генеральной или глобальной) цели;

Деятельность, направленную на решение задач обеспечения этой деятельности.

К последней категории может быть отнесена деятельность, направленная на решение задач построения адекватной модели предметной области, ее тезауруса, создания инструментальных средств, используемых для достижения конечной цели.

При структурировании информации должна учитываться специфика потребителя полученного информационного продукта . Иными словами, полученный информационный продукт должен отвечать требованиям к уровню детализации информации, способу ее представления и составу тезауруса, обеспечивающим оптимальный режим восприятия информационного продукта.

Ранее, при рассмотрении видов моделей и методов моделирования мы установили, что уровень формализации представления знаний может изменяться в пределах от неструктурированного текста, представленного на естественном языке (ЕЯ) до структурированного текста на некотором искусственном (формальном) языке (ИЯ). Искусственные языки могут быть построены в базисе различных формальных систем (формальной логики, теоретико-множественного, алгебраического формального аппарата и иных).

В зависимости от исходного уровня структурной организации обрабатываемых данных, могут быть выделены следующие классы задач (классы задач по уровню структурной организации информации на входе/выходе ):

1. Задачи преобразования неструктурированного ЕЯ-текста в ЕЯ-текст с разбиением на рубрики;

2. Задачи преобразования ЕЯ-текста с разбиением на рубрики в структурированный ЕЯ текст с элементами логического формализма;

3. Задачи преобразования структурированного ЕЯ текста с элементами логического формализма в символьную модель, использующую формализм теории графов с ЕЯ-маркировкой вершин (узлов) и связей (дуг);

4. Задачи преобразования символьной модели, использующей формализм теории графов с ЕЯ-маркировкой вершин (узлов) и связей (дуг), в символьную модель, использующую формализм теории графов с ИЯ-маркировкой вершин (узлов) и связей (дуг);

5. Задачи преобразования символьной модели, использующей формализм теории графов с ИЯ-маркировкой вершин (узлов) и связей (дуг), в строгую символьную ИЯ-модель.

В принципе, уже после решения задачи второго типа, может осуществляться переход от ЕЯ-представлений к некоторой промежуточной системе обозначений (имен), как это делается при разработке программ. Однако такой переход имеет смысл только при условии, что уже произведена декомпозиция на элементарные термины, выражающие свойства и функции объектов, с тем, чтобы в дальнейшем для них не потребовалось осуществлять процедуру восстановления ЕЯ-представления. Если это условие выполняется, то становится возможен даже автоматизированный переход от промежуточной системы имен к ИЯ-представлению (при условии существования тезауруса соответствующего уровня) . В общем же случае, операция детальной декомпозиции осуществляется лишь при решении задачи четвертого типа. Впрочем, жесткий стандарт здесь установить трудно, да и не может он быть жестким, поскольку специфику алгоритма структуризации определяют цели деятельности.

Более того, в случае, когда достигнутая степень формализации не удовлетворяет требованиям, предъявляемым спецификой деятельности, полученное формальное описание может быть повторно подвергнута процедурам, которые ранее осуществлялись в отношении представления иного типа.

Заметим, что структурированию может подвергаться и информация, представленная в нетекстовом виде, однако и здесь могут быть выделены задачи, по своему содержанию равносильные перечисленным .

Например, рассматривая в качестве исходного массива данных массив графических изображений различных фрагментов некоторого объекта/процесса, относящихся к разным моментам времени и полученных с разных ракурсов, можно решить задачу структурирования , воспользовавшись теми же этапами/задачами. Для чего можно воспользоваться одной из двух стратегий:

Осуществить предварительную трансляцию в текстовую форму (составление подробных описаний изображений на ЕЯ с указанием пространственных и временных отношений между описываемыми объектами), после чего воспользоваться ранее описанными процедурами;

Интерпретировать изображение, как разновидность текста, с применением альтернативной знаковой системы, позволяющей осуществить процесс структуризации в другой знаковой системе.

В качестве теоретического основания для применения такого подхода выступает семиотика, интерпретирующая любой способ представления информации как разновидность текста, представленного средствами некоторой знаковой системы. Для графического представления информации разработан ряд методов, позволяющих перейти от обычного цветного тонального изображения к контурным и иным представлениям, упрощающим процедуры распознавания и трансляции к иным знаковым системам. Однако, поскольку графические модели, получаемые методом последовательной фиксации состояния объектов реального мира, способны отражать лишь пространственно-временные и атрибутивные характеристики наблюдаемых объектов/процессов, постольку извлечение из них системы причинно-следственных отношений становится возможным только с привлечением внешней (чаще всего - экспертной) модели интерпретации.

Наиболее распространенным путем решения задач структуризации информации является привлечение эксперта-аналитика. В этом случае на него ложится вся нагрузка по преобразованию исходного текста: от поиска связных фрагментов до выявления системы логических, пространственных, временных отношений и дальнейших процедур синтеза формальной модели. Хотя в последнее время, благодаря развитию семиотики, лингвистики, теории искусственных языков, теории систем искусственного интеллекта, нейрокибернетики и ряда других научных дисциплин, в эту отрасль стали все чаще вторгаться технологии если не автоматического, то автоматизированного анализа и структурирования информации. Среди такого рода технологий можно выделить системы автоматизированного реферирования текста, предназначенные для извлечения фрагментов текста, наиболее ярко выражающих сущность текста или его основные положения. Как правило, эта операция осуществляется за счет применения статистических закономерностей, открытых Дж. Зипфом (George Kingsley Zipf) и получивших название принципа экономии усилий в лингвистике или закона Зипфа (или, более общей формулировке, закона Зипфа-Мандельброта ).

В зависимости от реализации статистические критерии могут применяться к тексту на раннем этапе (до грамматико-логической обработки текста), а могут и на завершающей стадии (после предварительной обработки, согласования словоформ и т. п.). Однако, в настоящее время без поддержки интерактивного режима (диалога с экспертом) качество реферирования достаточно низко и не всегда удовлетворяет потребителя. Вне зависимости от спектра технологий, используемых при анализе словоформ (формальные ли грамматики, нейросетевые ли технологии), результаты семантической обработки пока далеки от тех, которые в состоянии обеспечить эксперт, что отчасти объясняется тем, что любая из созданных на сегодня баз знаний, в известном смысле, наивнее ребенка. Причиной такой «наивности» является то, что механизмы обучения подобных систем и способы организации знаний в них несовершенны, а количество каналов приобретения знаний слишком мало. Существуют прототипы самообучающихся интеллектуальных систем, но до уровня интеллекта разумных существ эти системы пока не могут дорасти.

Однако оставим подробное рассмотрение этих вопросов специалистам в области теории систем искусственного интеллекта. Заметим лишь, что работы в области теории систем искусственного интеллекта действительно заслуживают того, чтобы с ними ознакомились люди, занятые в «сфере информационного производства» . Чрезвычайно интересны эти работы хотя бы потому, что представляют собой попытки осмыслить то, каким образом человек осуществляет свою мыслительную деятельность, алгоритмизировать и упорядочить ее, что крайне важно и для эксперта-аналитика. Кроме того, нелишне хотя бы в общих чертах представлять, каким образом работает твой инструмент, каковы его параметры и особенности функционирования. Так, например, ряд направлений современной психологии выросли не из классической психологии, а из гибрида теории искусственного интеллекта, классической психологии и философской теории познания. И столь необычное происхождение этих психологических теорий, отнюдь, не мешает специалистам в этой области успешно решать задачи именно психологического плана.

Методы первичного структурирования информации широко используются при синтезе баз данных и подробно рассматриваются в разнообразных изданиях по информатике, в частности - тех, которые посвящены вопросам проектирования и разработки баз данных различного назначения. В наиболее популярном и, в то же время, профессиональном изложении эти проблемы рассматриваются в книге американского автора Дэвида Васкевича, написанной именно для тех людей, которые руководят деятельностью или формулируют задачи перед специалистами в области разработки программного обеспечения, но не обязаны вникать в технологические подробности процесса разработки. В частности, в книге Васкевича описываются различные способы организации и структурирования данных, виды отношений между ними, приведены наглядные примеры, что позволяет руководителю по ее прочтении квалифицированно руководить коллективом разработчиков и грамотно организовать технологический процесс. Но подчеркнем еще раз: для нас в этой книге содержится информация, связанная именно с проблемой структурирования информации.

Нет ничего удивительного в том, что мы обращаемся к базам данных для того, чтобы проиллюстрировать процессы структурирования информации. Базы данных - это тоже модели , описывающие те или иные аспекты существования системы/процесса, поэтому при их создании и проектировании так же применяются методы структурирования информации, отличающиеся от прочих методов лишь тем, что структурирование осуществляется уже с учетом ограничений, налагаемых технологической платформой. В общем случае при структурировании информации такие ограничения не всегда принимаются в расчет.

Так или иначе, но полученный массив описаний предметной области или проблемы на начальном этапе структурирования информации должен быть приведен к виду, упрощающему его дальнейшую обработку. Если сведения получены в результате проведения информационно-поисковых процедур (например, в различного рода средствах массовой информации - от печатной прессы до сети Интернет), полученный исходный массив, как правило, не структурирован и разноформатен. В этом случае перед аналитиком встает задача первичного структурирования массива сообщений в ее наиболее сложном варианте (здесь требуется выделение из сообщений информации, релевантной задачам исследования, ее компоновка и т. п.).

Однако если речь идет о сборе информации методом опроса экспертов, первичное структурирование информации может быть проведено уже на предшествующем этапе за счет разработки системы опросников, анкет и иных средств упорядочивания информации. Стратегия опроса экспертов (в том числе - проведения мозговых атак или деловых игр) может быть организована таким образом, чтобы ввести экспертов в ситуацию, управляющую процессом высказывания суждений в той последовательности, при которой информация будет изначально структурирована некоторым образом, отвечающим потребностям последующей ее формализации. В некоторых случаях экспертам могут быть предъявлены на оценку заранее подготовленные варианты решения задач, массивы исходных данных и прочие материалы, нуждающиеся в оценивании и ранжировании с привлечением их опыта.

В одном случае (при анкетировании и управлении процедурой опроса или стратегией игры) информация извлекается в соответствии с заранее установленной рубрикацией. В другом случае (при оценивании вариантов) структура организации информации не изменяется и остается в рамках заранее установленной формы любого уровня структурной организации. В частности, варианты, предложенные для оценивания, могут быть сформулированы на основе исследований, предварительно проведенных на имитационных моделях, или полученных в результате собеседования с другими группами или с той же группой экспертов.

Для выделения логической структуры описаний, предварительно разделенных на рубрики (относящиеся к одним и тем же группам объектов, процессам, временным и пространственным областям) применяются различные методы, обеспечивающие возможности:

Выделения «дискретных» состояний (для текстовых описаний - это связано с определением множества терминов, используемых для описания некоторого, существенного для решаемой задачи, состояния);

Упорядочивания их во времени (построение сценариев типа «раньше - позже»);

Причинно-следственного связывания (построение сценариев типа «причина - следствие»);

Пространственного связывания и иные.

На следующем этапе в зависимости от целей деятельности подобные модели могут быть подвергнуты процедуре декомпозиции (детализации) или агрегации (композиции или свертке), в результате чего формируется описание необходимого уровня абстракции/детализации.

Дальнейшие этапы выполняются за счет введения специальных систем именования элементов модели, приписывания им поименованных атрибутов, описания функциональных зависимостей и так далее. Например, в качестве функциональных зависимостей для ряда задач могут быть рассмотрены зависимости ресурс-время-результат и иные, которые на начальных этапах могут быть использованы для маркирования дуг графа, а впоследствии - воплощены в программные коды имитационных моделей. Особый класс составляют модели ситуаций, используемые для распознавания объектов, их состояний, тенденций и процессов. В таких моделях может абсолютизироваться либо статический, либо динамический аспект существования/функционирования системы. Однако подробно рассматривать эти процедуры мы здесь не будем, тем более, что некоторые аспекты этой деятельности нами уже были описаны при рассмотрении соответствующих классов моделей.