§ 16. Прогресс науки и научная информация

Наука обычно определяется как сфера деятельности людей по производству знаний, т. е. как некоторый процесс отражения, и как определенная система знаний. Рассмотрение науки как важного вида процесса отражения ведет к выводу о возможности анализа развития науки с позиций теории информации.

Научная информация - это получаемая в процессе познания информация (фиксируемая в системе точных понятий, суждений, умозаключений, теорий, гипотез), которая адекватно отображает явления и законы внешнего мира или духовной деятельности людей и дает возможность предвидения и преобразования дейст­вительности в интересах общества.

Конечно, было бы неверно все содержание науки сводить лишь к научной информации. Эта последняя является лишь ча­стью содержания науки, хоть и весьма важной. Развитие науки характеризуется и численностью занятых в ней людей, и объе­мом вложенных в нее материально-финансовых средств, и ря­дом других показателей. Почти все упоминаемые в литературе показатели развития науки обнаруживают тенденцию роста. При этом прогресс науки происходит настолько быстро, что его сравнивают со взрывом или с протеканием разветвленной цеп­ной реакции.

Как показывают исследования [138], число научных публика­ций, число научных работников удваивается каждые десять- пятнадцать лет. Этот рост математически выражается кривой, близкой к экспоненте. Экспоненциально увеличивается не только число публикаций, научных работников, но и расходы на научно­исследовательские работы.

К чему же приведет подобный рост количественных показа­телей развития науки? Такие прогнозы одним из первых сделал американский исследователь науки Д.

Как видим, некоторые количественные показатели развития науки свидетельствуют о том, что их экспоненциальный рост в будущем может прекратиться. Приведет ли предполагаемое бу­дущее замедление роста научных работников и ассигнований на научно-исследовательские работы к общему замедлению темпов развития науки?

Д. Прайс утвердительно отвечает на этот вопрос. Он счита­ет, что в будущем следует ожидать не только общего замедления темпов развития науки, но, возможно, и прекращения ее про­гресса. Такая точка зрения распространена в основном в зару­бежной литературе (П. Оже, В. Буш и др.).

Согласно другой точке зрения, хотя и признается возможность замедления ряда количественных показателей развития науки, но из этого не делается вывода об общем замедлении в будущем темпов развития науки. Предполагается, что все же останутся такие наибо­лее важные показатели развития науки, которые будут продолжать расти по экспоненте. Такой точки зрения придерживаются совет­ские исследователи науки (А. И. Михайлов, А. И. Черный, Р. С. Ги - ляревский, Ю. А. Шрейдер, М. М. Карпов, В. В. Налимов и др.).

Как справедливо отмечает М. М. Карпов, «замедление темпов

развития науки неизбежно вызвало бы замедление развития эко-

_*

номики и снижение материального уровня жизни» . В самом деле,

развитие науки, несмотря на определенную самостоятельность, отнюдь не является самоцелью. Исходная причина, первоначаль­ный стимул этого процесса - производство материальных благ. Цель науки - удовлетворение материальных и духовных запросов общества. Поэтому снижение темпов развития науки неизбежно отразится и на производстве.

Но в каких единицах следует измерять и сравнивать темпы развития науки, техники и производства? Вполне очевидно, что это должны быть какие-то общие характеристики. Мы считаем, что такой универсальной характеристикой является информация. Темпы развития науки, техники и производства можно измерять посредством изменения количества информации, заключенной в соответствующей системе, в единицу времени.

На возможность измерения производственного и техническо­го потенциала методами теории информации указывали А. А. Хар- кевич [139] и другие ученые. Применение информационного критерия развития к производительным силам открывает новые возможно­сти количественного исследования развития общества как некото­рой весьма сложной кибернетической системы. Накопление ин­формации в производительных силах находится в тесной связи с развитием производственных отношений (системами управления) человеческого общества. В этом параграфе мы не будем рассмат­ривать проблему информационных содержаний техники и произ- **

водства , а обратим внимание на возможность применения ин­формационного критерия к такой системе знаний, как наука.

Концепция разнообразия позволяет выработать количест - венный критерий оценки объема научного знания как количества разнообразия его форм. Этот показатель, в отличие от других по­казателей, не обнаруживает тенденцию к снижению темпов сво­его развития. Если массу, объем знаний измерять количеством информации, то можно довольно точно охарактеризовать тот процесс, о котором писал Ф. Энгельс: «...наука движется вперед

пропорционально массе знаний, унаследованных ею от предше-

_*

ствующего поколения» , т. е. по экспоненте.

Формы научного знания фиксируются в виде знаков в неко­торых объектах, которые можно назвать информационными объ­ектами науки.

Дж. Сендерс применяет статистическую теорию информа­ции для подсчета количества научной информации. Однако ста­тистическая теория позволяет сделать лишь первые, весьма при­ближенные оценки, поскольку свойства научной информации не могут быть сведены только к статистическим.

Возможно, что поиск единиц научной информации, которые отражали бы ее количественные характеристики, лежит на пути учета различных уровней научной информации. Это означает, что с развитием науки по экспоненте может расти не один и тот же класс научной информации, а разные классы. «В определенный момент, - полагает Ю. А. Шрейдер, - возникает новый способ фиксации на­учных фактов в информационных системах, следовательно, другая

_*

единица творческой активности и другая экспонента » .

В связи с этим уместно обратить внимание на то, что био­логический прогресс также характеризовался экспоненциальным накоплением информации (негэнтропии), но единица информа­ции была иной, чем в социальной ступени развития. Именно благодаря смене носителей (и соответственно единиц) информа­ции развитие на прогрессивной линии идет все возрастающими темпами. В неживой природе информация могла измеряться на уровнях элементарных частиц, атомов, молекул, в живой приро­де - на уровнях макромолекул, субклеточных структур, клеток, тканей, органов, организмов, их сообществ и т.

Итак, возможное замедление некоторых количественных показателей развития науки не свидетельствует об общем замед­лении темпов этого развития. Появляются показатели измерения научной информации, которые будут продолжать развиваться по «своей» экспоненте. Кстати, единой экспоненты вообще не было в развитии научной информации - каждая экспонента верна лишь для определенных отрезков времени и для определенных единиц научной информации.

Информатика занимается анализом роста научной инфор­мации, но только в определенном, так сказать, внутреннем ас­пекте. Дело в том, что она интересуется лишь внутренней струк­турой, организацией научной информации. В частности, она призвана упорядочить, оптимально организовать научную ин­формацию с целью более эффективного освоения уже достигну­тых знаний. Однако в ней не ставится задача изыскания внешних источников информации. Неявно предполагается, что это дело самих наук. Считается, что науки по-прежнему будут извлекать научную информацию из явлений природы и общества, а дело информатики - ее упорядочивать, анализировать и т. д. Однако легко видеть, что если бы информация не поставлялась науками, то развитие информатики прекратилось бы. Поэтому встает про­блема полного и всестороннего исследования процессов накоп­ления научной информации и особенно темпов ее накопления. Этой проблемой в самом общем виде, вероятно, могут занимать­ся такие науки, как теория познания и науковедение.

В настоящее время разрабатываются меры для сохранения экспоненциального роста научной информации и вместе с тем для более эффективного ее использования. Выделим два основ­ных направления увеличения научной информации, которые ус­ловно можно назвать внутренними и внешними

Под внутренними факторами увеличения научной инфор­мации понимается совершенствование внутренней структуры, упорядоченности, организации науки как прогрессирующей от­крытой системы.

Один из перспективных путей увеличения научной инфор­мации - уменьшение избыточности, например сокращение тира­жей научных изданий. В ряде современных изданий избыточность оказывается очень большой. Если бы вместо тиража книги в 100 тыс. экземпляров выпустить 100 тыс. различных книг (тираж 1 экземпляр), то количество научной информации могло бы быть увеличено тоже примерно в 100 тыс. раз. Сокращение тиражей из­даний возможно лишь при наличии соответствующих поисковых систем, с помощью которых можно было бы организованно на­правлять работы к потребителям (а не тиражировать их на всякий случай). В США и ряде других стран возникла, например, новая система обмена научной информацией: вместо многотиражных журналов - так называемые препринты (отчеты, выпускаемые ог­раниченным тиражом, часто по еще не оконченным работам).

Однако возможность увеличения научной информации за счет сокращения тиража все же ограниченна. Достижение избы­точности, равной нулю, т. е. издание книг в одном экземпляре, практически бессмысленно, ибо избыточность преследует впол­не определенные цели. Так, в зависимости от цели, для которой предназначено издание, оно может быть научным (для научных работников), научно-популярным (для массового читателя). Прагматический аспект научной информации - существенная характеристика того или иного издания. Поэтому информацион­ные характеристики печатных работ нельзя сводить лишь к ко - личеству или смыслу научной информации.

Конечно, при более высоком развитии информационной службы возможно некоторое сокращение тиражей. Однако это не единственный и не главный способ достижения лучшей органи­зации научной информации. В будущем предполагается создание эффективных систем, позволяющих существенно сократить рас­ходы рабочего времени на информационную работу. Известно, что эти расходы занимают у ученого не менее трети его рабочего времени. В ряде случаев из-за отсутствия эффективной инфор­мационной службы оказывается более выгодным вновь делать научные открытия, чем искать их в научной литературе.

Создание эффективных информационных систем связано и с широким применением в научной работе различного рода ки­бернетических машин, позволяющих автоматизировать трудоем­кие и нетворческие операции умственного труда. Речь идет так­же и о дальнейшей индустриализации науки (строительство ус­корителей элементарных частиц, радиотелескопов, космических лабораторий и т. д.). Так, благодаря применению космической техники и электронно-счетных машин ученые за несколько лет узнали о Луне значительно больше, чем за всю предшествую­щую историю ее изучения.

Поддержание экспоненциального роста научной информа­ции связано и со значительной перестройкой подготовки науч­ных работников. Современная система их подготовки предпола­гает обучение в течение около 20 лет (10 лет в средней школе, 5-6 лет в высшей школе, 3-4 года в аспирантуре). Важное значе­ние будет иметь существенное сокращение этих сроков, оптими­зация и модернизация методов обучения.

Немалое значение приобретает и повышение эффективно­сти эксперимента, совершенствование организации и методики проведения научных исследований. Экспериментом, как отмеча­ет В. В. Налимов , занято 80, а может быть и 90 процентов уче­ных. Поэтому изучение эффективности эксперимента и опти­мальное планирование научного поиска (когда с успехом могут быть применены методы теории информации) открывает новые внутренние резервы для дальнейшего ускорения развития науки.

В нашей стране уделяется большое внимание службе науч­но-технической информации. Так, в ноябре 1966 г. Совет Мини­стров СССР принял постановление «Об общегосударственной системе научно-технической информации». В основу этой сис­темы положены взаимосвязанные отраслевые информационные службы (министерств, комитетов, ведомств и т. д.). Предполага­ется, в частности, создание Всесоюзного научно-технического информационного центра, куда будет поступать информация о всех научных исследованиях, проводимых в нашей стране. Орга­низация такого единого информационного центра приведет к значительному совершенствованию межведомственного обмена научными материалами, будет содействовать дальнейшему более быстрому внедрению достижений науки в народное хозяйство. В постановлении особое внимание обращается на разработку бо­лее эффективных методов хранения, накопления, переработки, поиска и выдачи информации.

Как бы ни была совершенна система, на которую возложена организация научно-технической информации, ее эффективное функционирование возможно лишь тогда, когда информация бу­дет поступать в систему. Поэтому наряду с совершенствованием внутренней организации информационной системы необходимо обратить внимание и на внешние источники поступления этой информации.

Существуют два пути познания разнообразия объективной реальности: это, во-первых, исследования, связанные с проник­новением во все более глубокие уровни строения материи и, во- вторых, изучение ее вширь. Первый путь предполагает, в частно­сти, выявление элементов (их связей и отношений) изучаемых систем, второй путь сопряжен с исследованием связей и отноше­ний данной системы с другими системами. Ясно, что оба эти пу­ти взаимосвязаны. Это особенно очевидно на примере развития современной науки, когда, например, проблемы астрономии пе­реплетаются с проблемами физики элементарных частиц.

Дальнейшее сохранение экспоненциальных темпов про­гресса науки необходимо требует развития обоих путей. Выявле­ние роли каждого из них в накоплении научной информации по­зволит более правильно планировать, распределять научные ис­следования и тем самым достигать максимального эффекта в изучении явлений природы и общества.

В этой книге рассматривались вопросы, связанные с фило­софским осмыслением понятия информации.

Мы видели, что понятие информации находится в процессе развития. Вначале это было «смутное» представление о ней как о сведениях, сообщениях, которыми обмениваются люди в процес­се своего общения. Такое понимание информации просущество­вало вплоть до середины XX в., когда появилась первая матема­тическая теория информации - статистическая теория. Изучение количественного, статистического аспекта информации очень много дало и для развития самого понятия информации, которая теперь могла быть представлена как снятая, уничтоженная неоп­ределенность. Объем понятия информации с возникновением статистического подхода расширился: были выявлены новые ви­ды информации и информационных процессов - уже не только в самом человеческом обществе, но и в технических системах свя­зи и управления, в коммуникациях живых существ. Новое, по су­ти дела, кибернетическое понимание информации привело к уг­лублению содержания понятия, выявило связь информации с управлением и на этой основе - новые свойства информации (в частности, семантические и прагматические).

Дальнейшее развитие понятия информации привело к еще большему расширению его объема. Это было вызвано как при­ложением теоретико-информационных методов в науках о нежи­вой природе, так и логическим развитием самой теории - в осо­бенности возникновением нестатистических (невероятностных) подходов. Объем понятия информации настолько расширился, что оно превратилось в общенаучную категорию.

Поскольку познание природы информации выявляло все новые и новые ее признаки, свойства, то, естественно, встал во­прос о наиболее общем определении этого понятия.

В основу общего определения понятия информации, кото - рое дается в этой книге, положены два ее признака. Оказалось, что, во-первых, информация связана с разнообразием, различи­ем, во-вторых, с отражением. В соответствии с этим ее можно определить в самом общем случае как отраженное разнообра­зие. Информация - это разнообразие, которое один объект со­держит о другом объекте (в процессе их взаимодействия). Мо­жет показаться, что такое определение противоречит понима­нию информации как разнообразия, которое материальный объект содержит в самом себе. Но информация может рассмат­риваться и как разнообразие, которое является как бы результа­том отражения объектом самого себя, т. е. самоотражения. Рав­ным образом, скажем, формула Шеннона (абсолютного количе - ства информации) может быть представлена как частный слу­чай формулы относительного (взаимного) количества инфор­мации, когда оно рассматривается как содержащееся в объекте относительно самого себя.

На основе приведенного определения можно сделать вывод, что информация выражает свойство материи, которое является всеобщим. Ведь и разнообразие, и отражение - всеобщие свой­ства, атрибуты материи. В силу этого существуют объективные предпосылки превращения понятия информации из общенаучно­го, каким оно уже сейчас стало, в философскую категорию. Не­которые ученые полагают, что информация сейчас уже является философской категорией - подобную точку зрения развивает в ряде работ И. Земан.

Мы также склонны присоединиться к этой точке зрения, но с некоторым уточнением: по нашему мнению, понятие информа­ции еще не стало, а лишь становится философской категорией ^[142]. Ведь доказательство атрибутивного характера информации еще не завершено, а скорее только поставлено. Понятием информа­ции марксистская философия стала заниматься практически не более десяти лет. Думается, что требуется определенный срок для того, чтобы возможность превращения информации в фило­софскую категорию стала действительностью.

Понятие информации отражает как объективно-реальное, не зависящее от субъекта свойство объектов неживой и живой при­роды, общества, так и свойства познания, мышления. Разнообра­зие объективной реальности отражается сознанием общественно­го человека, и в этом смысле оно становится отраженным разно­образием, свойством сознания. Информация, таким образом, при­суща как материальному, так и идеальному. Она применима и к характеристике материи, и к характеристике сознания. Если объ­ективная (и потенциальная для субъекта) информация может счи­таться свойством материи, то идеальная, субъективная информа­ция есть отражение объективной, материальной информации.

Итак, общее определение понятия информации выступает как единство объективного и логико-гносеологического аспек­тов. Это определение отражает тенденцию синтеза различных идей, методов, теорий информации. Оно выделяет наиболее су­щественные признаки, которые присущи любому виду информа­ции. Вместе с тем это определение связано с идеей о неисчер­паемости, многосторонности информации. Сейчас выявлено лишь конечное число ее свойств и видов. Углубление знаний об информации приведет к увеличению количества этих свойств, а отсюда к более глубокому синтезу теории информации Правиль­ное раскрытие природы информации возможно лишь на диалек­тико-материалистической основе. Философский анализ этого понятия позволяет выделить наиболее существенные его при­знаки, дать общее определение его содержания и вместе с тем представить его не как «застывшее» в определенной математи­зированной, формализованной теории, а как развивающееся вглубь и вширь, как движимое противоречиями.