Інформаційні технології в науці: методологічний вплив і проблеми

Розглядається революційний вплив інформатизації на природу наукового знання і форми його організації. Універсальність цього впливу породжує низку нових проблем для наукознавства Рассматривается революционное воздействие информатизации на природу научного знания и формы его организации. Универсальнос...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :	Наука та наукознавство
Дата:	2011
Автор:	Онопрієнко, М.В.
Формат:	Стаття
Мова:	Українська
Опубліковано:	Центр досліджень науково-технічного потенціалу та історії науки ім. Г.М. Доброва НАН України 2011
Теми:	Наука та інноваційний розвиток економіки і суспільства
Онлайн доступ:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/49286
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Інформаційні технології в науці: методологічний вплив і проблеми / М.В. Онопрієнко // Наука та наукознавство. — 2011. — № 3. — С. 48-58. — Бібліогр.: 20 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

_version_	1859585086581637120
author	Онопрієнко, М.В.
author_facet	Онопрієнко, М.В.
citation_txt	Інформаційні технології в науці: методологічний вплив і проблеми / М.В. Онопрієнко // Наука та наукознавство. — 2011. — № 3. — С. 48-58. — Бібліогр.: 20 назв. — укр.
collection	DSpace DC
container_title	Наука та наукознавство
description	Розглядається революційний вплив інформатизації на природу наукового знання і форми його організації. Універсальність цього впливу породжує низку нових проблем для наукознавства Рассматривается революционное воздействие информатизации на природу научного знания и формы его организации. Универсальность этого воздействия порождает ряд новых проблем для науковедения. The revolutionary effect of informatization for the character of scientific knowledge and its organization forms is discussed. Universality of this effect raises a series of new problems for science of science discipline.
first_indexed	2025-11-27T10:01:16Z
format	Article
fulltext	Science and Science of Science, 2011, № 348 Методологічні засади інформатики та інформатизації докладно розгляда- ються в багатьох працях, в тому числі й автора статті [1]. Тому є сенс в цій робо- ті окреслити лише головні поняття, такі як «інформація», «інформаційні техно- логії», «інформатизація», до яких дове- деться звертатися при розкритті теми. Інформація (від лат. Information — по- відомлення) — вибір одного (або кіль- кох) сигналів, параметрів, варіантів, альтернатив з багатьох можливих. З те- ретичної точки зору це деяке ідеальне повідомлення, що зменшує або повніс- тю виключає невизначеність у виборі однієї з кількох можливих альтернатив. Інформація може існувати лише у ви- гляді закодованих повідомлень, напри- клад на мові генетичного коду або на мові електричних (нервових) імпульсів і т. ін., які обов’язково повинні бути за- фіксовані на матеріальних носіях. Біо- логічна інформація виникає як резуль- тат світового еволюційного процесу з появою найпростійших організмів. У ході подальшої еволюції організмів відбувалося самозародження когнітив- ної інформації, яка створюється і переро- блюється когнітивної системою живих істот. Виникнення когнітивних систем давало адаптивні переваги і виявилося результатом природного добору. Ког- нітивні системи здатні інформаційно контролювати навколишнє середови- ще і власні когнітивні стани за допо- могою систем когнітивної інформації, що створюються ними. У 60—80-ті ро- ки ХХ ст. моделі переробки когнітивної інформації були покладені в основу ар- хітектури цифрових комп’ютерів і ши- роко використовуються в когнітивних науках [2]. Cучасна кібернетика вважає інфор- мацію об’єктивною якістю матеріаль- них об’єктів і явищ, породжуваною ба- гатоманітністю станів, які за допомогою фундаментальних взаємодій матерії пе- редаються від одного об’єкта (процеса) до іншого і відбиваються в його структурі [3]. Поняття інформації припускає наяв- ність двох об’єктів — джерела і спожива- ча інформації. Для того, щоб інформація була передана від джерела до споживача, стани джерела повинні бути якось відо- бражені в зовнішньому середовищі, яке впливає на приймальні органи спожива- ча. Відображення станів джерела на зо- внішнє середовище називають кодуван- ням. Матеріальна система в кібернетиці розглядається як множина об’єктів, які самі по собі можуть знаходитися в різних станах, але стан кожного з них визнача- ється станами інших об’єктів системи. У природі множина станів системи яв- ляє собою інформацію, самі стани — це первинний код, або код джерела. Таким чином, кожна матеріальна система є джерелом інформації. Інформаційні технології (ІТ, від англ. information technology) — широкий клас дисциплін та галузей діяльності, що відносяться до технологій управління © М.В. Онопрієнко, 2011 М.В.Онопрієнко Інформаційні технології в науці: методологічний вплив і проблеми Розглядається революційний вплив інформатизації на природу наукового знання і форми його організації. Універсальність цього впливу породжує низку нових проблем для наукознавства. ІНФОРМАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ В НАУЦІ: МЕТОДОЛОГІЧНИЙ ВПЛИВ І ПРОБЛЕМИ Наука та наукознавство, 2011, № 3 49 та обробки даних, а також створення даних, в тому числі із застосуванням обчислювальної техніки. Останнім ча- сом під інформаціними технологіями частіше всього розуміють комп’ютерні технології. Зокрема, ІТ мають справу з використанням комп’ютерів і про- грамного забезпечення для збережен- ня, перетворення, захисту, обробки, передачі й отримання інформації. Згідно з визначенням, яке прий- нято ЮНЕСКО, ІТ — це комплекс взаємопов’язаних наукових, техноло- гічних, інженерних дисциплін, які ви- вчають методи ефективної організації праці людей, зайнятих обробкою та збе- реженням інформації: обчислювальну техніку і методи організації і взаємодії з людьми і виробничим обладнанням, їх практичні додатки, а також соціальні, економічні й культурні проблеми, що з ними поєднані. Основні риси сучасних ІТ: комп’ютерна обробка інформації за заданими алгоритмами, збереження ве- ликих обсягів інформації на машинних носіях, передача інформації на значні відстані в обмежений час. У широко- му розумінні ІТ охоплюють всі області передачі, збереження та сприйняття ін- формації і не лише комп’ютерні техно- логії, але поява комп’ютерів вивела ІТ на принципово новий рівень. Інформатизація (англ. — infor ma- tization) — політика і процеси, спрямо- вані на побудову і розвиток телекомуні- каційної інфраструктури, що об’єднує територіально розподілені інформаційні ресурси. Процес інформатизації є наслід- ком розвитку інформаціних технологій і трансформації технологічного, продукт- орієнтованого засобу виробництва в по- стіндустріальний. В основі інформатиза- ції знаходяться кібернетичні методи і за- соби управління, а також інструментарій інформаційних і комунікаційних техно- логій. Інформатизація — не стільки тех- нологічний, скільки соціальний і культу- рологічний процес, що пов’язаний із зна- чними змінами у способі життя населен- ня. Такі процеси потребують серйозних зусиль не лише влади, але й всього співто- вариства інформаційно-комунікаційних технологій з багатьох напрямків, включа- ючи ліквідацію комп’ютерної неграмот- ності, формування культури використан- ня нових інформаційних технологій і т. ін. Мета інформатизації — трансформа- ція рушійних сил суспільства, яке має пе- реорієнтуватися на виробництво послуг, формування виробництва інформацій- ного, а не матеріального продукту. У ході інформатизації вирішуються завдання зміни підходів до виробництва, модерні- зуються сам уклад життя, система ціннос- тей. Особливу цінність набуває вільний час, відтворюються і споживаються інте- лект, знання, що приводить до зростання частки розумової праці. Від громадян ін- формаційного суспільства вимагаються здібності до творчості, зростає попит на знання. Змінюється матеріальна і техно- логічна база суспільства, ключового зна- чення набувають керуючі та аналітичні інформаційні системи, створені на базі комп’ютерної техніки і комп’ютерних мереж, інформаційної технології, теле- комунікаційного зв’язку. У контексті статті информаційні технології та інформатизація розгля- даються як взаємно пов’язані процеси трансформації суспільства і науки в останні десятиліття. Інформатика зародилася в лоні на- уки, тут були її перші прояви, і сама во- на є галуззю наукового знання. Наука випробувала на собі найбільш сильний первинний вплив інформатики. Ін- форматизація науки була викликана як необхідністю ефективного виконання наукою тих завдань, які ставило перед нею життя, так і внутрішніми потреба- ми самої науки. М.В.Онопрієнко Science and Science of Science, 2011, № 350 У другій половині ХХ ст. наука в результаті свого невпинного зростан- ня опинилася в такому стані, який по- требував переходу до нової її якості. Необхідність інформатизації науки обумовлюється, зокрема, тим, що в самій тканині сучасної науки відбува- ються великі зміни, що становлять пе- редумови для якнайглибшої наукової революції. Відбуваються складні про- цеси інтеграції та диференціації наук, виникають нові галузі наукового зна- ння. Наука береться за дослідження все більш складних явищ і процесів живої матерії з підвищенням точності отримуваної інформації про них. Серед основних причин необхід- ності інформатизації науки можуть бу- ти названі такі. — Експоненціальний приріст об- сягу наукових знань: за останні 70 років наука виробила 90% всіх знань людства. Якщо до 1500 року в Європі за найбільш оптимістичними підра- хунками видавалося близько 1000 книг в рік, то до 1950 року Європа стала ви- пускати 1200000 книг в рік, а до серед- ини 60-х років світове виробництво книг досягло рівня 1000 книг в день, а кількість наукових журналів і статей в розвинених країнах збільшується удві- чі кожні п’ятдесят років. — Майже 90% учених, що налічу- ються за всю історію людства, живуть в даний час, і наукові відкриття здійсню- ються щодня. — Швидке оновлення наукових знань та їх швидкий моральний знос. Так, в математиці, фізиці й хімії пері- од напівстаріння інформації дорівнює відповідно 10,5; 4,6 і 8,1 рокам. У ціло- му оновлення знань відбувається кож- ні 5 роки на 50%. — Обробити масив отримуваних знань колишніми технічними засоба- ми стало вже неможливим. — Почали зростати питома вага не- затребуваної інформації та дублюван- ня в отриманні нових знань. — Введення як в сам процес наукового дослідження, так і в зберігання, перероб- ку та передачу його результатів інформа- ційної техніки. Комп’ютеризація науки стала інструментом вирішення протиріч- чя між отримуваним обсягом наукового знання і можливістю його ефективного використання. Саме інформаційна тех- ніка є головним чинником прискорення придбання і практичного використання отриманих наукою знань [4]. Інформатика як теорія, нове бачен- ня об’єктивної реальності, сукупність технічних засобів чинить зростаючу дію на наукове пізнання, організацію наукових досліджень та впроваджен- ня їх результатів в практику. Зміню- ються успадкований від античності старий раціональний спосіб науково- го мислення, докази, побудовані на абстрактних поняттях і дедуктивних міркуваннях. Виникає можливість без- посередньої перевірки складних теорій і представлення результатів цієї пере- вірки в чисельному вигляді, розширю- ються сфери кількісного підходу до до- слідження в різних науках. В існуючих наукових теоріях виявляються певні вади, неточності, логічні суперечності, що призводять до обмеження їх засто- сування. Змінився сам предмет науки, бо стають доступнішими засоби ви- рішення проблем нового рівня склад- ності. Наука дістала можливість з ве- личезною швидкістю оперувати вели- ким масивом інформації. Відбувається інтернаціоналізація наукової діяль- ності через різні світові інформаційні системи типу Інтернета, персональні комп’ютери долають ізоляціонізм на- укової діяльності, в науку впроваджу- ються методи формалізації знань для строго логічної їх обробки [5—9]. ІНФОРМАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ В НАУЦІ: МЕТОДОЛОГІЧНИЙ ВПЛИВ І ПРОБЛЕМИ Наука та наукознавство, 2011, № 3 51 Інформатика розширює сферу чуттєвого сприйняття досліджуваних об’єктів, зображаючи їх на екрані дис- плею у вигляді схем, графіків, таблиць, наочного образу, що, безумовно, ство- рює певний сприятливий для сприй- няття психологічний клімат. Ці образи інформатика пов’язує з абстрактними уявленнями, що є своєрідною формою сходження від абстрактного до кон- кретного. Звільняючи дослідника від рутин- ної діяльності, комп’ютери створю- ють додатковий простір для наукової творчості, умови для зростання твор- чої свободи мислення. Цьому сприяє і те, що комп’ютери надають ученому величезний масив інформації (не мож- на забувати, що кількість інформації нині щорічно подвоюється) і є засобом системного дослідження і наукового моделювання. За допомогою інфор- маційної технології наукові знання формалізуються і разом з тим викорис- товуються наочні форми представлен- ня даних (схеми, графіки). Одночасно інформаційна техніка полегшує пошук вже одного разу отриманої інформації і створює умови логічної оцінки отри- маних результатів для постановки но- вих наукових проблем. Більш того, на основі теорії подібності комп’ютери можуть передбачати результати до- слідження і навіть визначити шляхи і засоби досягнення результату, тобто скласти ідеальний план дослідження. На всіх етапах наукової діяльності від постановки завдань дослідження, ви- бору його об’єктів, методів досліджен- ня, його ходу до перевірки отриманих результатів інформаційна техніка є могутньою підмогою, без якої нині не- можливі глибокі наукові дослідження. Комп’ютери вирішують не тільки алгоритмічні обчислювальні завдан- ня, але й реалізують логічні алгорит- ми, коло яких є дуже широким. Більш того, можливі неалгоритмічні способи розв’язання задач шляхом застосуван- ня методів, що скорочують безліч ймо- вірних варіантів рішення за певними критеріями. Людина приймає низку рішень на основі проміжних резуль- татів. Виникає завдання забезпечити комп’ютери методами самостійного ухвалення рішень, здібністю до само- навчання та операцій з нечіткими ціля- ми й ідеями. Це завдання вирішується в процесі створення штучного інтелек- ту [4, 11]. Інформаційна техніка дала науці якісно нові можливості для широкого обміну думками і окремими масивами знань між вченими. Наука — колек- тивна діяльність, вона неможлива без безперервного обміну інформацією між ученими. В одному випадку це об- мін в часі — між попередниками та їх послідовниками, через що існує спад- коємність в розвитку наукових знань і діє закон кумуляції (накопичення) знань. В іншому відбувається обмін ін- формацією в просторі — між ученими одного покоління. Сучасні інформа- ційні засоби забезпечують якісно но- вий рівень спілкування учених один з одним, надають нові можливості для цього спілкування. Інформаційна технологія прин- ципово змінила форми комунікації учених [11, 12]. Поява безпаперової технології, електронної книги замі- нила особисте спілкування між людь- ми електронною пам’яттю. Ця заміна сприяє широкому обміну думками і опосередкованому спілкуванню уче- них (навіть у глобальному масштабі), функціонуванню неформальних груп, тобто співтовариств колег, що мають одні й ті ж наукові інтереси, працюють над вирішенням одних і тих же про- блем. Мобільність і мінливість змісту М.В.Онопрієнко Science and Science of Science, 2011, № 352 та оформлення комп’ютерної сторін- ки стимулює користувача до діалогу з нею. Формується перехід від жорстко фіксованого тексту, характерного для письмової культури, до швидкої транс- формації тексту на екрані комп’ютера. Принципово нові перспективи і про- блеми у науковій комунікації виникли з розвитком Інтернет-мереж і нових технологій прогнозування розвитку науки та технологій [5—9]. Інформатизація науки реформує пізнавальний процес у ній. На різних етапах наукового пізнання відбуваєть- ся виключення компоненти людського мислення, дослідження протікає як би в автоматичному режимі. Більш того, стало можливим проведення науко- вого дослідження без безпосередньої участі людини. Змінилися характе- ристики знання і мислення. Відбулася радикальна трансформація експери- ментальної бази наукових досліджень. Інформатизація науки допомагає збе- рігати час, необхідний для збору необ- хідної інформації: без інформатизації він займає до половини, а іноді й біль- ше робочого часу дослідника. Звіль- нення ученого від малотворчої праці зі збору інформації різко підвищує твор- чу продуктивність, евристичність по- шуку, поетапну і загальну продуктив- ність праці [13]. На етапі емпіричного досліджен- ня інформатика сприяє перетворенню наукового експерименту з діяльнос- ті кустарно-ремісничого типу в осо- бливий різновид сучасного наукового аналізу, орієнтований на автоматизо- ване отримання і обробку величезних масивів інформації. На етапі теоретич- ного дослідження інформаційна техні- ка виступає як засіб перевірки різних наукових гіпотез, сприяє обробці су- ми неврегульованих даних в науково- теоретичні положення. Автоматичні інформаційно-пошу- ко ві системи забезпечують певні статис- тичні вимоги до результатів експеримен- ту. Однією з таких вимог є ефективність оцінок — якомога точніша відповідність отриманої інформації об’єкту, що ви- вчається. Серед інших вимога спромож- ності оцінок, що полягає в тому, що при збільшенні числа спостережень оцінка параметра повинна прагнути до дійсно- го значення. Третьою є вимога незмі- щеності оцінок — відсутність система- тичних помилок в процесі обчислення параметрів. Всі ці вимоги повинні бути сумісні одна з одною, що є найважливі- шою умовою проведення і обробки ре- зультатів експерименту. Експеримент завжди включає чис- лову обробку результатів з викорис- танням статистичних методів. Для інформатизації цієї обробки широко застосовуються комп’ютери з чима- лим числом спеціальних програм, що дозволяє скоротити час статистичної обробки отриманих даних і створює можливості багатоваріантних роз- рахунків. Комп’ютерні програми до- зволяють обрати вид аналізу вхідних даних, представити їх в графічному зображенні, відобразити величини по- милок вимірювань на діаграмі. Відомо, що в наукових досліджен- нях застосовуються різні види експе- рименту — інформаційний і обчислю- вальний, речовинний і енергетичний, модельний і технологічний, одно- і багатофакторний, соціометричний та інші. У процесі різних експериментів інформаційна техніка застосовується в різному ступені. Особливо широко ін- форматика застосовується в таких ви- дах експерименту, як інформаційний, обчислювальний і модельний. Інформаційний експеримент за- стосовується для дослідження дії різної інформації на об’єкт, що вивчається. ІНФОРМАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ В НАУЦІ: МЕТОДОЛОГІЧНИЙ ВПЛИВ І ПРОБЛЕМИ Наука та наукознавство, 2011, № 3 53 Області застосування інформаційного експерименту — біологія, кібернетика, соціологія і деякі інші науки. Інформатизація науки привела до появи нового методу дослідження складних систем і процесів — обчислю- вального, або машинного, експеримен- ту. Цей вид експерименту заснований на прикладній математиці й застосуванні інформаційних технічних засобів для створення моделей об’єктів, що вивча- ються. Обчислювальний експеримент націлений на створення специфічної моделі явища, що вивчається, або про- цесів. Ці моделі формуються за допо- могою математичних рівнянь, що відо- бражають властивості об’єкту. Проте ці рівняння трансформуються в моделі, коли їх значенням додається фізичний сенс і характеристики цих рівнянь при- ходять у відповідність з властивостями об’єкту, що вивчається. Отже, обчис- лювальний експеримент базується на математичній моделі та методах обчис- лювальної математики. Власне кажучи, термін «експеримент» має в цьому ви- падку умовний сенс, оскільки учений тут не експериментує з матеріальними об’єктами і процесами, а вивчає ті, що описують їх математичні моделі. Про- те способи його реалізації мають значну структурну схожість з методикою ре- ального експерименту. Знаменно, що в процесі обчислювального експеримен- ту можуть вноситися різні модифікації, програватися різні ситуації, перевіряти- ся різні гіпотези. Обчислювальний експеримент тіс- но пов’язаний з таким специфічним і широко поширеним методом наукового пізнання, як моделювання. Нагадаємо, що метод моделювання — це відтво- рення властивостей об’єкту пізнання на спеціально влаштованому його аналозі — моделі. Остання є умовним образом або зразком пізнаваного предмету або процесу. Між оригіналом і його модел- лю повинні бути подібність, схожість в якому-небудь відношенні. У сучасній науці модель — система, що представ- ляється у мисленні або реалізується ма- теріально. Відображаючи або відтворю- ючи об’єкт, вона здатна заміщати його так, що її вивчення дає нам нову інфор- мацію про цей об’єкт. Звичайно, модель за своїм змістом бідніша за об’єкт. Даю- чи спрощене уявлення про реальні яви- ща, процеси і об’єкти, вона відображає якийсь аспект, сторону об’єкту. Так, кі- нематична модель верстата, відобража- ючи його кінематику, не дає інформації про його структуру або ступінь надійнос- ті того матеріалу, з якого виготовлений верстат. Але переваги моделі полягають в тому, що вона дає можливість отрима- ти певну інформацію про об’єкт за його відсутності. Модель є своєрідною фор- мою кодування інформації. Застосуван- ня інформаційної техніки для вирішен- ня складних наукових проблем вимагає відповідного їх переформулювання із звичайної мови на математичну з ме- тою створення математичних моделей. Відбувається математизація інформації і на перший план висуваються моделі, що мають ймовірнісно-статистичний характер, описують складні системи, що самоорганізуються. Існують різні види моделей. В од- ному випадку розрізняють матеріальні (геометрично-, фізично- і структурно- подібні) та ідеальні (образні, знакові й змішані). В іншому — концептуаль- ні та кібернетичні, квазіаналогові та електронні. Інформаційні технології особливо широко застосовуються при електронному моделюванні, коли ма- ють справу із синтезом ланцюгів моде- лей різних об’єктів. Електронні моделі використовують при проектуванні та експлуатації великих технічних систем. Вони дозволяють досліджувати пред- М.В.Онопрієнко Science and Science of Science, 2011, № 354 мети і процеси на основі створення моделей з комбінованих операційних блоків і подальшого проведення син- тезу моделей. На базі комбінації опера- ційних блоків створюються аналогові машини, пов’язані з комп’ютером. Комп’ютер не моделює який-небудь конкретний процес або предмет. На осно- ві аналізу отриманих даних він обчислює певну функцію, створюючи формальну модель — алгоритм обчислюваної функ- ції. Разом з цим алгоритмом комп’ютер може розглядатися як модель, що забез- печує розв’язання певної задачі. Поява інформаційної техніки зумо- вила такий істотний вплив на наукові дослідження, що часто-густо говорять про якісно новий етап в розвитку науки. Так, комп’ютерна генетика займається розшифровкою структур ДНК за до- помогою комп’ютерів. Комп’ютерний синтез успішно вирішує задачі синтезу необхідних хімічних елементів. Відкри- лися можливості широкого використан- ня математичних методів для побудови математичних моделей хімічних реакцій, обробки результатів експериментальних досліджень в реальному режимі часу, по- шуку оптимальних умов проведення тех- нологічних процесів. Експертні системи використовуються для обгрунтування вибору методів розрахунку рівноваги в системах «пар — рідина», методів термо- динамічних розрахунків, аналізу зв’язків між структурою хімічних сполук та їх бі- ологічною активністю. Комп’ютери все більше стають складовою устаткування хімічних науково-дослідних лаборато- рій. Вони використовуються для про- ведення великого обсягу обчислень при квантово-хімічних розрахунках, обробці результатів рентгеноструктурного ана- лізу, описі складних хімічних реакцій, розрахунку концентрацій речовин, що входять до складу різних сумішей. Разом з тим існують завдання, що не вимагають великого обсягу обчислень, такі як відо- браження експериментальних даних з їх подальшою обробкою і побудовою діа- грам [4, 9, 10]. Інформаційна техніка показала свою ефективність при роботі із сис- темами, поведінка яких визначається законами механіки, фізики, хімії. Що стосується гуманітарних наук, то тут застосування цієї техніки має певні об- меження. У гуманітарних науках дослідник має справу зі складними системами з ймовірнісним характером їх поведінки. Але чим складніша система, тим важче здійснити її точний опис, потрібний для формалізації знань про цю систему для подальшого його введення в комп’ютер. Опис таких систем вимагає складніших методів, таких як методи теорії ймовір- ностей, математичної статистики, теорії ухвалення рішень, теорії ігор, варіантів евристики. Знаннями таких методів гу- манітарії часто не володіють. На допо- могу гуманітаріям повинні прийти мате- матики, програмісти і лінгвисти для роз- робки нових методів, що враховують не- визначеності соціальних явищ. Зокрема, лінгвісти можуть надати допомогу гума- нітаріям в застосуванні лінгвістичного підходу замість скороченого викорис- тання звичайного кількісного методу. Комп’ютери все ширше застосовуються в економічній, історичній, лінгвістич- ній, соціологічній галузях знання. Інформатизація науки змінює як структуру, методи, так і організацію на- уки. У зв’язку з тим, що інформаційна техніка утворює великі комплекси до- рогих технічних засобів, які здатні од- ночасно вирішувати низку складних за- вдань, вони обслуговуються великими дослідницькими колективами. У науці відбувається своєрідна «колективізація» досліджень. Наукові відкриття все час- тіше робляться не окремими особами, ІНФОРМАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ В НАУЦІ: МЕТОДОЛОГІЧНИЙ ВПЛИВ І ПРОБЛЕМИ Наука та наукознавство, 2011, № 3 55 а науково-дослідними колективами. Ці колективи інколи є проблемними гру- пами, що складаються з різних фахівців, націлених на вирішення конкретної наукової проблеми. У міру розв’язання поставлених завдань склад проблемної лабораторія трансформується для вирі- шення нової проблеми. У цих умовах змінюється і характер наукової діяльності. Разом з дисциплі- нарними дослідженнями на авансцену все більш виступають міждисциплі- нарні й проблемно-орієнтовані форми дослідницької діяльності, комплексні науково-дослідні програми, в яких бе- руть участь фахівці різних галузей нау- кового знання. Реалізація комплексних програм породжує об’єднання в єдиній системі діяльності теоретичних і експе- риментальних досліджень, фундамен- тальних і прикладних галузей науково- го знання, інтенсифікацію зв’язків між різними науками. У результаті посилю- ються процеси взаємодії принципів та уявлень картин реальності, що форму- ються в різних науках, стираються жор- сткі розмежувальні грані між ними, від- бувається інтеграція наук [14]. Процес інтеграції наукового зна- ння, в якому активно беруть участь інформаційні технології, приводить не тільки до появи нової форми науко- вого знання — комплексного, але й до органічного об’єднання різних наук в нові наукові напрями і нові галузі на- укового знання. Прикладом нового наукового напря- му, який опосередковано пов’яза ний з методологією інформатики, є синерге- тика, яка займається дослідженням за- гальних принципів самоорганізації в сис- темах різної природи і складності. У пев- ному сенсі синергетика є розширенням кібернетики, тому що в ній головна увага також приділяється проблемам управлін- ня. Однак якщо кібернетика займається перш за все розробкою алгоритмів і мето- дів, що дозволяють управляти системою для того, щоб вона функціонувала зада- ним способом, в синергетиці вивчають- ся механізми і напрямки самоорганізації систем, що мають місце при неперебад- чуваних змінах управлінських впливів [15, с. 9—10]. Синергетика — це міждис- циплінарний напрям наукових дослі- джень, певна сукупність загальноприй- нятих в науковому співтоваристві ідей і методів наукового дослідження, наукова парадигма, що вводить принципово нове бачення світу і нове розуміння процесів розвитку [16, 17]. Виявляючи загальні закономірності самоорганізації матері- альних процесів та явищ і загальні мето- ди їх вивчення, синергетика виступає як принципово новий погляд на розвиток навколишнього світу, що є відмінним від ньютоніанського. Для синергетики не- врівноваженість є джерелом впорядко- ваності, процеси навколишнього світу в принципі нелінійні, а лінійні процеси складають вельми обмежений клас. У синергетичному розумінні світ є відкри- тим, складноорганізованим, таким, що еволюціонує за нелінійними законами. Синергетика займається розглядом в рамках міждисциплінарного підходу за- гальних принципів виникнення і роз- витку структур, що самоорганізуються. Найважливішим положенням синерге- тики є те, що найрізноманітніші явища самоорганізації підкоряються одним і тим же універсальним принципам і за- конам. Дослідження систем, що харак- теризуються унікальністю і саморозвит- ком за нелінійними законами, побудова сценаріїв можливих ліній розвитку та- ких систем в точках біфуркації вима- гають особливої стратегії емпіричних досліджень. Їх емпіричний аналіз здій- снюється найчастіше методом обчислю- вального експерименту на комп’ютері. Це дозволяє виявити різноманітність М.В.Онопрієнко Science and Science of Science, 2011, № 356 можливих структур, які здатна породити система. Підкреслюючи нелінійність синер- гетики, різні дослідники вирізняють три її напрями. Перший орієнтований на зміну сталих в сучасній науці деяких під- став, що складають парадигму наукових досліджень. Маючи перспективний ха- рактер, цей напрям, наприклад, намага- ється зрозуміти роботу нейронів голов- ного мозку за допомогою природничо- медичних знань і комп’ютерних систем і на цій основі створити нейрокомпьютер. Другий напрям синергетики досліджує роль випадковості в точках біфуркацій, можливості управління хаосом явищ і процесів. Цей напрям користується най- більшою популярністю. Нарешті, третій напрям націлений на з’ясування мож- ливостей використання синергетики для вирішення таких глобальних проблем, як екологічні, міжнародної безпеки, зміни алгоритмів розвитку сучасної цивілізації. Знаменно, що інформатика не тільки бере участь у взаємодії наук, ви- робленні загальнонаукової мови, але сама, виступаючи як самостійна галузь наукового знання, у взаємодії з іншими науками породжує нові галузі науково- го знання — інформаційну психологію, мехатроніку, інформаційну економіку, соціальну інформатику та ін. На стику філософії, інформатики, кібернетики, синергетики, соціології і економіки формується така інтеграль- на галузь наукового знання, як інфор- маційна теорія суспільного розвитку, в рамках якої центральне місце займає інформаційна економіка. Інформатика не тільки породжує нові наукові напрями і нові науки, але здійснює величезний вплив на склад і структуру традиційних галузей на- укового знання. Зокрема, в математиці виникли такі її нові галузі, як обчис- лювальна математика, лінійне про- грамування, біоматематика, а також напрямки, націлені на дослідження глибокого вакууму, космосу, складних явищ і процесів мега- і мікросвіту. Розглядаючи вплив інформатики на еволюцію сучасної науки, слід сказати, що інформатика сприяє формуванню ряду нових теоретичних дисциплін, таких як математичне програмування, теорія ігор, графів, дослідження опера- цій, теорія автоматів та ін. На базі біо- технології та імунології виникла імунна біотехнологія. Синтез біології та елек- троніки породив біоелектроніку. Таким чином, інформатизація про- низує всі галузі наукового пізнання від емпіричного до теоретичного рівня, ак- тивно бере участь в інтеграції різних га- лузей науки, у виникненні нових наук. У становленні інформаційного сус- пільства на передній план висуваються знання про людину і суспільство. Необ- хідність зміни екологічного імперативу, наростаюча складність проблем, що ви- магають комплексного вирішення, по- ступове усвідомлення єдності людських доль і природи, розумне використання потенціалів суспільства і багато інших чинників підвищують роль гуманітарно- го знання у міру розвитку цивілізації. У методології суспільствознавства на перше місце виходить пізнання законо- мірностей циклічного характеру суспіль- ного розвитку, трансформації суспільства від одного циклу до іншого і передбачен- ня неминучих в циклічному розвитку криз, а також шляхів виходу з них. Інформатика зумовила бурхливий розвиток специфічної галузі філософ- ського знання — філософії техніки [18], в якій посилюється прагнення з’єднати знання про техніку, закони її розвитку з розумінням соціальних функцій тех- ніки, з наслідками її застосування. Вельми істотною є роль інформа- тики в процесі трансформації наукових ІНФОРМАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ В НАУЦІ: МЕТОДОЛОГІЧНИЙ ВПЛИВ І ПРОБЛЕМИ Наука та наукознавство, 2011, № 3 57 знань в навчальні [19]. Складаючи різ- ні навчальні програми, розробляючи алгоритми розв’язання контрольних задач, створюючи тексти з малюнками, графіками, діаграмами, таблицями, формулами і ефектними заголовками, розробляючи лабораторні завдання, удосконалюючи контроль за засвоєн- ням матеріалу, що вивчається, інфор- матика сприяє порівняно швидкому включенню новітніх наукових досяг- нень в навчальний процес, якщо не ліквідації, то принаймні пом’якшенню таких одвічних суперечностей, як су- перечності між обсягом накопиченого в науці знання, а також високим тем- пом його приросту і можливостями освіти увібрати ці знання і оперативно акумулювати наукові досягнення, су- перечності між потребами сучасної на- уки в максимальному творчому потен- ціалі наукових кадрів і можливостями освіти та ін. Інформатизація є важливою умо- вою здійснення переходу до нового типу освітнього процессу. Прорив в комунікаційних технологіях дозволяє перейти до індивідуальних методів на- вчання на варіативній основі. Сучасні засоби інформатики та телекомуні- кації створюють можливість вибору учнями ступеню складності кожного з вивчаємих предметів, а також здій- снювати їх комплексування у відповід- ності зі своїми життєвими інтересами, планами і професійними перспектива- ми. Мова йде про сучасну віртуально- тренінгову технологію навчання, яка дозволяє трансформувати існуючу класно-урочну систему (зберігаючи її переваги у вигляді продуктивності на- вчання і конролю за ходом навчально- го процессу) і перейти від групового до індивідуального, варіативного навчан- ня [20]. Інформатизація пов’язана з наро- дженням нового світу, з новими алго- ритмами розвитку цивілізації, з новими індивідуальними, соціальними, науко- вими технологіями. «Інформаційний джин», увірвавшись в сучасне суспіль- ство, різко знизив час деактуалізації знань. Це стосується також і сфери освіти, а також її інформатизації. Мо- делювання, імітація, комп’ютерні ігри і посібники, засоби представлення ін- формації вийшли на передній план. Таким чином, наука як принципово інноваційна сфера вже неможлива без масового застосування інформаційних технологій, які зараз пронизують усю її систему знизу доверху, виконують зовсім не допоміжну роль, мають концептуальне і методологічне значення. На ці техноло- гії орієнтується уся система цінностей та ідеалів наукового дослідження, яка зараз знаходиться під впливом інформатизації в перманентній трансформації. 1. Онопрієнко М.В. Інформаційна методологія і рефлексивний характер знання в інформатиці / М.В.Онопрієнко // Вісн. Дніпропетровського ун-ту. Історія і філософія науки і техніки. — 2003. — Вип. 10. — С. 53—56; Онопрієнко М.В. Зародження інформаційної методології та її перспективи в науці / М.В.Онопрієнко // Наука та наукознавство. — 2003. — № 4. Додаток. — С. 117—121; Онопрієнко М.В. Методологічні аспекти інформатизації науки (на прикладі гуманітарних галузей) / М.В.Онопрієнко // Наукові і освітянські методології і практики. — Вип. 2. — К., 2004. — С. 212—219; Онопрієнко В.І. Інформатика в Україні: історія, наукові школи, сучасні проблеми / Онопрієнко В.І., Соловйов В.П., Онопрієнко М.В. // Наука та наукознавство. — 2004. — № 4. — С. 148—150; Онопрієнко М.В. Прин- цип збереження інформації в природознавстві / М.В.Онопрієнко // Вісн. Національного авіаційного ін-ту. Філософія. Культурологія. — 2006. — № 1(3). — С. 86—92; Онопрієнко М.В. Інформатизація в контексті філософсько-методологічного дослідження інформатики / М.В.Онопрієнко. — К.: Софія—Оранта, 2007. — 212 с. 2. Меркулов И.П. Информация // Энциклопедия эпистемологии и философии науки / И.П.Меркулов. — М.: Канон-плюс, 2009. — С. 311—312. М.В.Онопрієнко Science and Science of Science, 2011, № 358 3. Энциклопедия кибернетики. — Т. 1 [под ред. В.М. Глушкова]. — К. : Гл. ред. УРЕ., 1974. — 606 с.; Словарь по кибернетике / [под ред. В.С. Михалевича]. — 2-е изд. — К.: Глав. ред. УРЕ им. М.П. Бажана, 1989. — 751 с. 4. Негодаев И.А. Информатизация культуры / И.А.Негодаев. — Ростов-на-Дону: Книга, 2003. — 320 с. 5. Дайсон Э. Жизнь в эпоху Интернета / Э.Дайсон. — М: Бизнес и компьютер, 1998. — 400 с. 6. Кастельс М. Информационная эпоха: экономика, общество и культура / М.Кастельс. — М.: ГУ ВШЭ, 2000. — 608 с. 7. Розин В.М. Технология виртуальной реальности / В.М.Розин // Традиционная и современная технология. — М.: ИФРАН. — 1999, С.159—180. 8. Косячков Р. Цифровой век / Р.Косячков // Компьютерра. — 1999. — № 48. — С.21—23. 9. Ракитов А.И. Философия компьютерной революции / А.И. Ракитов. — М.: Политиздат, 1991. — 287 с. 10. Негодаев И.А. На путях к информационному обществу / И.А.Негодаев. — Ростов-на-Дону.: Изд. Донского техн. ун-та, 1999. — 247 с. 11. Мирская Е.З. Современные информационно-коммуникационные технологии в профессио- нальной деятельности российских ученых / Е.З.Мирская // Наука России. От настоящего к буду- щему / [под ред. В.С.Арутюнова, Г.В.Лисичкина, Г.Г.Малинецкого]. — М.: Либроком, 2009. — С. 323—344. 12. Евстигнеева Г.А. Информационная поддержка науки / Евстигнеева Г.А., Земсков А.И. // На- учные и технические библиотеки: Ежемесячный сборник по вопросам теории и практики библио- течного дела. — 2005. — № 4. — С. 65—78 . 13. В.П.Соловйов В.М.Глушков і автоматизація наукових досліджень, інтелектуалізація інформаційних технологій пізнання: ідеї, їх розвиток, досвід і перспективи реалізації / В.П.Соловйов // Наука та наукознавство. — 2003. — С. 102—109. 14. Малинецкий Г.Г. Наука ХХІ века? / Малинецкий Г.Г. // Наука России. От настоящего к бу- дущему. — М.: Либроком, 2009. — С. 249—269. 15. Соловьев В.П. Инновационная деятельность как системный процесс в конкурентной эконо- мике / В.П.Соловьев. — К.: Феникс, 2006. — 560 с. 16. Добронравова И.С. Синергетика: становление нелинейного мышления / И.С.Добронравова. — К.: Либідь, 1990. — 192 с. 17. Добронравова И.С. Причинность в синергетике: спонтанное возникновение действующей причины / И.С.Добронравова // Cпонтанность и детерминизм. — М., 2006. — С.212—224. 18. Горохов В.Г. Основы философии техники и технических наук: Учебник / В.Г.Горохов. — М.: Гардарики, 2007. — 335 с. 19. Дерешко Б.Ю.Информатизация науки и образования: новые проекты и технологии / Дереш- ко Б.Ю., Лукьянов С.П. // Телекоммуникации и информатизация образования. — 2003. — № 3. — С. 38—47. 20. Оноприенко В.И. Науковедение: поиск системных идей / В.И.Оноприенко. — К.: Аналитик- Информ, 2008. — 288 с. Одержано 01.02.2011 М.В.Оноприенко Информационные технологии в науке: методологическое воздействие и проблемы Рассматривается революционное воздействие информатизации на природу научного знания и формы его организации. Универсальность этого воздействия порождает ряд новых проблем для наукове- дения.
id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-49286
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn	0374-3896
language	Ukrainian
last_indexed	2025-11-27T10:01:16Z
publishDate	2011
publisher	Центр досліджень науково-технічного потенціалу та історії науки ім. Г.М. Доброва НАН України
record_format	dspace
spelling	Онопрієнко, М.В. 2013-09-15T11:16:49Z 2013-09-15T11:16:49Z 2011 Інформаційні технології в науці: методологічний вплив і проблеми / М.В. Онопрієнко // Наука та наукознавство. — 2011. — № 3. — С. 48-58. — Бібліогр.: 20 назв. — укр. 0374-3896 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/49286 Розглядається революційний вплив інформатизації на природу наукового знання і форми його організації. Універсальність цього впливу породжує низку нових проблем для наукознавства Рассматривается революционное воздействие информатизации на природу научного знания и формы его организации. Универсальность этого воздействия порождает ряд новых проблем для науковедения. The revolutionary effect of informatization for the character of scientific knowledge and its organization forms is discussed. Universality of this effect raises a series of new problems for science of science discipline. uk Центр досліджень науково-технічного потенціалу та історії науки ім. Г.М. Доброва НАН України Наука та наукознавство Наука та інноваційний розвиток економіки і суспільства Інформаційні технології в науці: методологічний вплив і проблеми Информационные технологии в науке: методологическое воздействие и проблемы Information Technologies in Science: Methodological Effects and Problems Article published earlier
spellingShingle	Інформаційні технології в науці: методологічний вплив і проблеми Онопрієнко, М.В. Наука та інноваційний розвиток економіки і суспільства
title	Інформаційні технології в науці: методологічний вплив і проблеми
title_alt	Информационные технологии в науке: методологическое воздействие и проблемы Information Technologies in Science: Methodological Effects and Problems
title_full	Інформаційні технології в науці: методологічний вплив і проблеми
title_fullStr	Інформаційні технології в науці: методологічний вплив і проблеми
title_full_unstemmed	Інформаційні технології в науці: методологічний вплив і проблеми
title_short	Інформаційні технології в науці: методологічний вплив і проблеми
title_sort	інформаційні технології в науці: методологічний вплив і проблеми
topic	Наука та інноваційний розвиток економіки і суспільства
topic_facet	Наука та інноваційний розвиток економіки і суспільства
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/49286
work_keys_str_mv	AT onopríênkomv ínformacíinítehnologíívnaucímetodologíčniivplivíproblemi AT onopríênkomv informacionnyetehnologiivnaukemetodologičeskoevozdeistvieiproblemy AT onopríênkomv informationtechnologiesinsciencemethodologicaleffectsandproblems

Інформаційні технології в науці: методологічний вплив і проблеми

Репозитарії

Схожі ресурси