Ключевые слова: философия информации, научная картина мира, космические исследования, интеграция наук, системный анализ, информационное пространство, информационное поле, системность космического пространства.
Картина мира – одно из основополагающих понятий в познании и науке.
Научная картина мира строится как сложная система, на основе познания окружающего мира. Общенаучная картина мира строится на единстве в различных научных направлений. Она реализуется на дисциплинарном и на междисциплинарном уровнях. Развитие наук и научных исследований, формирование множества моделей и методов направлено в итоге на построение научной картины мира или модели окружающего мира в той или иной форме [1, 2]. Система убеждений, утверждающая основополагающую роль науки как источника знаний и суждений о мире называется сциентизм.
Информационный подход при построении картины мира
В процессе познания окружающей среды человечество, развивает различные научные направления. В процессе построения этих моделей в последние годы человек интенсивно использует информацию, методы информатики и другие подходы работы и манипулирования с информацией. Поэтому в настоящее время возрастает роль информационных технологий и подходов к анализу и построению картины мира [3, 4].
Статистика свидетельствует, что каждые 2-3 года объем информации, используемой в мировом сообществе, удваивается [5] . Принципиально новые качества по скорости передачи и обработки, объемов хранения, приобрели программно-технические средства коммуникаций и обработки информации. Растут масштабы и интенсивность информационного взаимодействия. Это создает информационные барьеры препятствующие усвоению растущего потока информации.
Активно расширяются, глобализируются действующие и возникают новые отрасли информационной индустрии. Существенно растет информационная составляющая экономической активности субъектов рынка и влияние информационных технологий на научно-технический, интеллектуальный потенциал и здоровье наций. Информационная составляющая общества является основой развития. Она развивается и совершенствуется. Значение информатики и информационных технологий заключается не только в обработке информации, а в том, насколько развивается при этом модель мира человека и общества. Значение информатики и информационных технологий в сфере научных исследований заключается в том, насколько адекватны применяемые модели реальной среде проживания человека. Инструментом использования информационных технологий при построении картины мира являются информационные модели. По существу картина мира в информационном представлении – это сложная составная информационная модель. Основой построения простых и сложных информационных моделей являются информационные единицы и информационные объекты.
Информационные технологии – посредник полезный для анализа и обобщения информации. Создателем картины мира остается человек. Научное освоение мира включает в себя разные составляющие, из которых следует выделить [6]:
- познавательную деятельность человека, приводящую к созданию новых концепций, принципов, теорий, моделей, методов;
- прикладную активность человека, приводящую к созданию автоматизированных производств, т.е. процесс материализации научных исследований;
- обобщение накопленного опыта, позволяющего формировать модели мира, адекватные достигнутому уровню научного развития и познания окружающего мира.
Утилитарный подход рассматривает космические исследования как совокупность процессов сбора информации для дальнейшей обработки и анализа. При этом не уделяется должного внимания построению картины мира как задачи космического исследования. В тоже время, космические исследования играют важную роль в формировании картины мира. Она ориентирована на построение интегральной картины. Соответственно она оказывает воздействие и на науки прямо или косвенно связанные с космическими исследованиями.
Общая картина мира не исключает наличие персонифицированных картин мира, которые создает отдельный субъект при анализе и познании окружающего мира. Эти персонифицированных картины мира существенно различаются в зависимости от методов исследования, объема знаний, мировоззрения, ментальности, традиций и других факторов.
В процессе познания мира и создания его модели или картины возможны нехватка описательных средств, которыми располагает субъект. Эта ситуация характеризует так называемый семантический разрыв. В простейшей ситуации он характеризуется нехваткой языковых средств для описания действительности. В более широком смысле семантический разрыв характеризуется нехваткой средств научного описания мира [7]. Интеграция наук позволяет преодолевать этот разрыв, чем и создает интеграционные инструменты построения картины мира. Чем выше интеграция, тем адекватней картина мира отдельных наук общей научной картине мира.
Кроме того, сама картина мира мотивирует человека к различным действиям, в том числе и повышению уровня знаний в определенной области или к совершенствованию методов. Восприятие внешнего мира осуществляется человеком с использованием имеющихся у него знаний, опыта, информации о внешнем мире и применяемых инструментов познания. Это служит основой построения новых моделей мира или модификации существующей. Такой подход дает основание изобразить процесс построения модели мира в виде выражения (1).
F{M(ti), Q(ti-1), P (ti-1) } → Q(ti) (1)
M(ti) – актуальные текущие сведения о внешнем мире, доступные человеку; Q(ti-1) – опыт (модель мира предшествующая); P (ti-1) – инструменты познания (концепции, теории, методы) полученные, на основе накопленного опыта изучения мира. Q(ti) – модель мира построенная на основе процесса моделирования.
Нужна помощь в написании статьи?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.
F{M(ti), Q(ti-1), P (ti-1)} – функционал преобразования, описывающий способ преобразования информации о внешнем мире на основе актуальных сведений, предшествующего опыта, известных инструментов познания. Этот функционал зависит от принятой модели внешнего мира и принятых известных инструментов познания. На практике возможны разные процессы построения модели Q(ti). Эти процессы отражены выражениями (a), (b), (c), (d)
F{M(ti), Q(ti-1), P (ti-1) } → Q(ti) (a)
F{M(ti), [Q(ti-1)+δQ], P (ti-1) } → Q(ti) + δQ (Q) (b)
F{M(ti), Q(ti-1), [P (ti-1)+ δP]} → Q(ti) + δQ (P) (c)
F{M(ti), [Q(ti-1)+δQ], P (ti-1) } → Q(ti) + δQ (Q, P) (d)
Процесс (a) реализуется на основе накопленной информации о внешнем мире, предшествующего опыта и известных инструментов познания. Он приводит к новой модели Q(ti)
Процесс (b) реализуется на основе накопленной информации о внешнем мире, предшествующего опыта и модификации этого опыта δQ и известных инструментов познания. Он приводит к новой модели Q(ti) + δQ (Q).
Процесс (c) реализуется на основе накопленной информации о внешнем мире, предшествующего опыта, известных инструментов познания и модификации этих инструментов познания δP. Он приводит к новой модели Q(ti) + δQ (P).
Процесс (d) реализуется на основе накопленной информации о внешнем мире, предшествующего опыта, модификации этого опыта δQ, известных инструментов познания и модификации этих инструментов познания δP. Он приводит к новой модели Q(ti) + δQ (Q, P).
Процесс (d) наиболее сложный. Таким образом, в зависимости от компонент функционала преобразования могут получаться различные модели. Таким образом, персонифицированная картина мира строится на отношениях индивида с окружающим миром
Космические пространства
Человек черпает информацию об окружающем мире в информационном поле [8]. Мир есть система систем, вложенных друг в друга. Эти
совокупности систем можно строить по-разному исходя из самой мелкой системы до самой крупной. Рассматривая процесс освоения космического пространства как процесс познания мира, можно связать его с познанием мира на планете Земля. Это дает основание построить схему вложенных пространств, приведенную на рис.1. Подробная структуризация описана в работе [9]. Остановимся на космических пространствах. Следует также отметить, что новая наука геоинформатика изучает три пространства низших уровней. Из приведенных на рис.1 это следующие пространства: подземное пространство, наземное пространство и околоземное космическое пространство.
Следует обратить внимание на то, что по названию геоинформатика – наука, связанная с изучением Земли. Но по сущности ее методы исследований перешагнули земные рамки и распространились на исследование космического пространства. Можно определить геоинформатику как науку, интегрирующие другие науки о Земле с целью создания полной информационной картины мира.
Нужна помощь в написании статьи?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.
Это также говорит о том, что для настоящего времени характерна междисциплинарность и стирание узких рамок одной науки как ограниченной области исследований. В частности, термин «география» также используется при описании не земных объектов [10]. Геодезия переводится как «деление Земли». Но в настоящее время с успехом применяют космическую геодезию.
В работе [11] даны границы некоторых пространства из приведенных на рисунке 1. Следует отметить тенденцию смещения границы околоземного пространства постоянно смещается, что обусловлено освоением космического пространства. В таблице 1 даны границы ближних к Земле пространств. Подробно их описание дано в [11, 12].
Следует отметить, что космос по международному праву начинается за 100 км от поверхности Земли. На высоте свыше 100 км любая страна может использовать космический объект и перемещать его над территорией другой страны, не нарушая ее границ и суверенитета. Высота 100 км трактуется как граница авиационных полетов, а выше начинаются космические полеты.
Говоря о познании окружающего мира, следует отметить процедуру наблюдения. В космических исследованиях функции наблюдения выполняет глобальный космический мониторинг [9, 13]. Кроме процедуры наблюдения в процессах познания используют сравнение. Одну из функций сравнения в космических исследованиях выполняет сравнительная планетология [14].
Говоря об околоземном космическом пространстве, следует отметить новую антропогенную проблему. Появление малых небесных объектов нового типа искусственного происхождения определяет новую область исследования космического пространства. Астрономы определяют эту область как специфическую область астрономии, которая является промежуточной между метеорной астрономией и планетной астрономией, изучающей вещество Солнечной системы за пределами так называемой сферы действия Земли. Экологи определяют эту область как новую зону экологического изучения, лежащую за пределами Земли в околоземном космическом пространстве. Как это часто бывает в последнее время, исследования в этой области были начаты военными. Первые исследования в систематическом слежении за объектами, находящимися в околоземном космическом пространстве (ОКП), были предприняты военными в СССР и США в рамках решения задач противоракетной и противокосмической обороны.
В обеих странах были созданы системы контроля околоземного пространства, оснащенные радарами дальнего обнаружения и оптическими инструментами. Задачи служб контроля состояла в обнаружении, позиционировании, сопровождении, получении изображений объектов, их идентификации и анализе информационной ситуации.
Сейчас службами контроля космоса зафиксировано и непрерывно отслеживается более 10 тыс. объектов, находящихся в ОКП. В основном это довольно крупные тела размером более 10 см. Около 8 тыс. объектов занесены в официальные каталоги. Действующие спутники (около 500) составляют лишь незначительную часть общего числа каталогизированных объектов на околоземных орбитах. Этот факт также дополняет картину мира космическими объектами антропогенного характера.
Системный анализ при построении картины мира
Картины мира отдельных наук включают определенные способы понимания и трактов- ки каких-либо предметов, явлений и процессов объективного мира, в аспекте данной науки. Системный подход успешно применяется при изучении окружающего мира и анализа его свойств. Попытки методического осмысления, системного подхода к исследованию космического пространства предпринимались неоднократно. Можно отметить монографию [15]. В ней продолжается развитие теоретических и прикладных методов системного анализа комплексов «космонавт – техника» и приводятся результаты исследований конкретных видов деятельности человека в космосе. Однако в более широком плане системный анализ используется для описания полной картины мира, а не отдельных научных задач.
Человек получает информацию и знания в информационном поле. Рассматривая мир как систему, следует говорить о системности получения информации.
Основные источники получения знаний и информации. Внешней субстанцией является информационное пространство, которое может быть естественным и искусственным. Естественное информационное пространство отражает внешний мир и служит источником информации и знаний для человека. Оно существует независимо от человека и содержит описания окружающего мира. Оно также имеет структуру, которая приведена на рис.1. Однако познание этого пространства осуществляется на основе инструментария, которым владеет человек. По мере развития науки и техники инструментарий совершенствуется. Это расширяет информационное пространство как источник познания окружающего мира.
Работа [16] анализирует отношения между понятиями информационное пространство, информационное поле, информационная среда. Показано, что информационное пространство делится на естественное и искусственное. Информационное поле также делиться на естественное и искусственное. Дается анализ каждого понятия и отношение между ними. Показано, что информационное поле вложено в информационное пространство. В свою, очередь информационная среда является частью информационного поля и информационного пространства. Информационная среда – эта часть пространства, которое оказывает существенное влияние на определенный для этой среды объект исследования. Локальной микросредой является информационное окружение. В реальной практике оно реализуется в виде инфраструктуры.
Всякая система имеет элементы и связи. Элементами Солнечной системы являются планеты Солнечной системы и их спутники. Если переходить к информационному описанию космических исследований [17], то приходим к важным понятиям информационные конструкции [18] и информационные единицы [19].
В аспекте структуры выделяют составные и простые информационные единицы. Простые не включают в свой состав другие единицы. Составные информационные единицы включают в свой состав другие информационные единицы. В аспекте построения картины мира, для любой предметной области, выделяют: субстанциональные, процессуальные, атрибутивные и комбинированные – информационные единицы. Субстанциональные информационные единицы характеризуют сущности, процессуальные процессы, а атрибутивные единицы описывают свойства. Субстанциональные информационные единицы можно рассматривать как элементарные описания объектов, фактов, явлений – окружающего мира. Примером атрибутивной информационной единицы является реквизит в базах данных. Реквизиты – логически неделимые элементы, соотносимые с определением свойств отображаемого объекта или процесса.
Нужна помощь в написании статьи?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.
В настоящее время информационные единицы представляют собой совокупность групп единиц, применяемых в различных направлениях. Пока отсутствует общая теория информационных единиц и общие принципы их построения и сопоставления. Все информационные единицы можно рассматривать как элементы информационного поля. Общим для всех ИЕ является признак неделимости информационной единицы по какому-либо критерию. Общим является то, что все информационные единицы являются инструментом отображения внешнего мира и инструментом создания научной картины мира.
Заключение
Космические исследования являются важным источником информации и построения картины мира [20]. Современные космические исследования и построение картины мира связаны с применением «земных» наук геоинформатики, географии, геодезии. Это с одной стороны служит развитием этих наук, с дру- гой стороны требует внедрения новых мето- дов анализа, обусловленных новыми задачами и требованиями. Только такой комплексный подход к исследованию космического пространства обеспечивает сопоставимость и анализ данных получаемых при этих исследованиях и дает возможность создания гармоничной, непротиворечивой картины мира.
Список использованных источников
1. Леонтьев А.Н. Образ мира // Избранные психологические произведения. М.: Педагогика, 1983. С. 251-261.
2. Цветков В.Я. Картина мира как образовательная парадигма // Европейский журнал социальных наук. 2013.
№ 10-1 (37). С. 28-34.
3. Тупик Н.В. Модель мира человека и информационные технологии // Успехи современного естествознания. 2009. № 4. С. 49-50.
4. Цветков В.Я. Информационное описание картины мира // Перспективы науки и образования. 2014. № 5. С. 9-13.
5. Поляков А.О. Информационная общность систем. СПб.: Изд-во СПбГТУ, 2002.
6. Иванников А.Д., Тихонов А.Н., Соловьев И.В., Цветков В.Я. Инфосфера и инфология. М: ТОРУС ПРЕСС, 2013. 176 c.
7. V. Yа. Tsvetkov. Information Interaction as a Mechanism of Semantic Gap Elimination // European Researcher, 2013, Vol.(45), № 4-1, p.782-786.
8. Tsvetkov V.Ya. Information field // Life Science Journal. 2014. 11(5). pр. 551-554.
9. Бармин И.В., Данхем Д.У., Кулагин В.П., Савиных В.П., Цветков В.Я. Координатное обеспечение системы глобального мониторинга // Вестник НПО им. С.А. Лавочкина. 2014. № 3. С. 109-115.
10. Савиных В.П., Смирнов Л.Е., Шингарева К.Б. География внеземных территорий. М.: Дрофа, 2009.
11. I.V. Barmin, V.P. Kulagin, V.P. Savinykh, V.Ya. Tsvetkov. Near_Earth Space as an Object of Global Monitoring // Solar System Research. 2014. Vol. 48. No. 7. pp. 531-535.
12. Dunham D.W., Kulagin V.P., Tsvetkov V. Ya. Near-earth space as a habitat // International Journal of Astrophysics and Space Science. 2013. 1(3). pp. 12-15.
13. Бармин И.В., Лящук Б.А., Савиных В.П., Цветков В.Я. Принципы глобального космического мониторинга // Полет. Общероссийский научно-технический журнал. 2013. № 4. С. 30-36.
14. Савиных В.П., Цветков В.Я. Сравнительная планетология. М.: МИИГАиК, 2012, 84 с.
15. Попович П.Р., Гусинский А.И., Колесников Г.М., Савиных В.П. Системный анализ комплексов «космонавт – техника» . М.: Машиностроение, 1994. 192 с.
16. Ожерельева Т.А. Об отношении понятий информационное пространство, информационное поле, информационная среда и семантическое окружение // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2014. № 10. С. 21-24.
17. Савиных В.П. Информационное обеспечение космических исследований // Перспективы науки и образования. 2014. № 2. С. 9-14.
18. Tsvetkov V.Ya. Information Constructions // European Journal of Technology and Design. 2014. Vol.(5). № 3. pp.147-152.
19. Tsvetkov V.Ya. Information objects and information Units // Eurupean Journal of Natural History. 2009. № 2. P. 99.
20. Авакян С.В., Иванченков А.С., Коваленок В.В., Савиных В.П. Пилотируемая космонавтика исследованиям Земли из космоса (верхнее атмосферные и ионосферные явления) // Исследование Земли из космоса. 2011.
№ 2. С. 8-17.