| 
  • If you are citizen of an European Union member nation, you may not use this service unless you are at least 16 years old.

  • Stop wasting time looking for files and revisions. Connect your Gmail, DriveDropbox, and Slack accounts and in less than 2 minutes, Dokkio will automatically organize all your file attachments. Learn more and claim your free account.

View
 

Глава 18

Page history last edited by PBworks 13 years, 8 months ago

МЕСТО ЯЗЫКА ДРАКОН В СИСТЕМЕ ЧЕЛОВЕЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ

 Язык... представляет собой одно из главнейших орудий или пособий мысли... Несовершенство этого орудия... мешает делу и уничтожает всякое доверие к его результатам.

Джон Стюарт Милль

 

МЕЖДУ СЦИЛЛОЙ И ХАРИБДОЙ

В истории искусственных языков можно выделить два периода. На первом этапе (создание языков воляпюк, эсперанто и т. д.) ставилась амбициозная задача построения всемирного международного языка, призванного улучшить взаимопонимание между людьми и народами. К сожалению, из-за чрезвычайной сложности задачи и недостаточной теоретической проработки попытка потерпела провал — гора родила мышь. Удивительно другое: несмотря на неудачу, проект вызвал всеобщий интерес и получил мировую известность. Этот факт свидетельствует о том, что уже в то время идея “языка для взаимопонимания” задевала нервный центр важной общественной потребности.

На втором этапе был предпринят более реалистичный подход “по одежке протягивай ножки”. Направление поиска было резко сужено, масштаб проблемы уменьшен и ограничен частными задачами по созданию формальных языков программирования. На этом пути, как хорошо известно, достигнуты впечатляющие успехи.

Между тем проблема непонимания продолжала обостряться и сегодня вступила в критическую фазу, которую можно охарактеризовать как “паралич понимания”. Возникла настоятельная необходимость еще раз вернуться к идее всемирного языка понимания и взаимопонимания и критически ее переосмыслить. По-видимому, современный язык для понимания следует строить на принципиально иной концептуальной основе, позволяющей совершить удачный маневр и провести корабль нового проекта в узком проливе между Сциллой несбыточной “всемирности” (где потерпели крах воляпюк и эсперанто) и Харибдой узкой специализации (которая превращает языки программирования в никому не понятные египетские иероглифы и тем самым неоправданно сужает их социальную базу).

Спастись от Сциллы довольно просто — надо лишь отказаться от претенциозной идеи одного всемирного языка (построить который скорее всего в принципе невозможно) и сделать акцент на создании частных языков, каждый из которых полезен в своей области, которая, впрочем, не должна быть слишком узкой.

Гораздо труднее избавиться от Харибды языковой специализации (когда язык создается “только для своих”) и придумать универсальный язык, способный удовлетворить интересы самых различных групп специалистов. Задача состоит в том, чтобы найти спасительную идею, которая позволила бы резко расширить социальный плацдарм языка и сделать его полезным для миллионов. Надо превратить язык, понятный только членам какой-то одной узкой касты (например, программистов), в язык взаимопонимания для широкого круга интеллектуальных работников и учащихся.

 

ПРИНЦИП СТРУКТУРИЗАЦИИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Чтобы прояснить суть вопроса, вернемся еще раз к структурному программированию. Из теоремы Бома и Джакопини вытекает, что логическая структура программы может быть выражена комбинацией ограниченного числа базовых структур. Это означает, что идея структурных конструкций дает читателю программы столь необходимый компас. Пробираясь сквозь джунгли программного текста, он как бы обретает “третий глаз”: разбиение сложной программы на структурные конструкции облегчает понимание и упрощает работу. Говоря языком эргономики, это достигается за счет укрупнения оперативных единиц восприятия1 .

Наибольший недостаток структурного программирования лежит не в области техники, а в социальной плоскости. Дело в том, что этот метод помогает улучшить работу ума очень небольшого числа людей, а именно — программистов. Все остальные работники умственного труда не имеют к этому “празднику” никакого отношения и ничего не выигрывают.

К счастью, данный недостаток можно и нужно устранить, поскольку идея структуризации является универсальной и допускает обобщение на любую деятельность, относящуюся к любым социальным и профессиональным группам.

Принцип структуризации деятельности. Любая деловая деятельность независимо от ее характера, сложности, профессиональной принадлежности, социальной направленности и предметной области может быть описана с помощью ограниченного числа структурных конструкций, которые можно охарактеризовать как логические инварианты деятельности. В качестве последних предлагается использовать конструкции визуального структурного программирования или, что одно и то же, конструкции визуального синтаксиса техноязыка ДРАКОН. Примеры реализации этого принципа были разъяснены в гл. 13.

 

ГЕНЕРАЛЬНАЯ КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ СХЕМА

Программирование есть частный вид деятельности. Это исторически первый тип деятельности, к которому был применен принцип структуризации. Обобщение данного принципа на любую деятельность мы рассматриваем как искомую “спасительную идею”, как важный шаг, имеющий прямое отношение к главной проблеме — проблеме улучшения работы ума. Данный вывод нуждается в пояснениях.

На рис. 138 представлена схема, позволяющая выявить восемь источников (предпосылок), совместный анализ которых порождает “короткое замыкание” идей, следствием чего и является принцип структуризации деятельности.

  1. Первым источником является принятое в искусственном интеллекте деление знаний на декларативные и процедурные.
  2. Для наших целей эта схема подвергается некоторым изменениям (рис. 138, блок 2):
    • предполагается, что речь идет о письменном представлении знаний, предназначенных для зрительного восприятия человеком;
    • не совсем удачный термин “процедурные” заменяется на более знакомое и широко распространенное слово “технологические” (см. гл. 3);
    • технологические знания делятся на командные и управляющие (см. гл. 12).
  3. Третьим источником является структурное программирование (рис. 138, блок 3).
  4. Дальнейшее развитие структурной идеи приводит к переходу от текстового структурного программирования к визуальному (рис. 138, блок 4), так как последнее обладает многочисленными достоинствами, подробно рассмотренными в гл. 16.
  5. Пятым источником служат блок-схемы, нашедшие широкое распространение с первых дней появления программирования.
  6. Следующий шаг рассуждений приводит к отказу от блок-схем и замене их на дракон-схемы (рис. 138, блок 6), которые обладают неоспоримыми преимуществами (см. гл. 6—16).
  7. В качестве седьмого источника используется исчисление икон (рис. 138, блок 7).
  8. И наконец, последним источником служит обобщенная трактовка понятия “деятельность” (рис. 138, блок 8), охватывающая не только действия, совершаемые людьми, но и операции, выполняемые машинами. Последние рассматриваются как делегированная деятельность, исполнение которой человек поручает (делегирует) спроектированным им техническим устройствам.

Важно подчеркнуть, что техноязык ДРАКОН предоставляет единые стандартные средства для описания как собственно человеческой, так и делегированной (машинной) деятельности. Благодаря этому появляется возможность системного видения и анализа проблем, так как на одном и том же чертеже оба вида действий отображаются взаимоувязанно в рамках одного алгоритма — как его чередующиеся фрагменты.

Схема на рис. 138 названа генеральной концептуальной схемой, так как она обобщает значительную часть содержания этой книги, представляет его в сжатой форме, изображает панораму основных идей и взаимосвязь понятий, позволяет в наглядной форме проследить ход рассуждений и логику развития мысли.

 

ПРОБЛЕМА ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В ЭРГОНОМИКЕ

Два понятия: “алгоритм” и “деятельность” олицетворяют две огромные страны, лежащие на разных научных континентах и разделенные океаном взаимного отчуждения и недоверия. Это два мира (мир математики и программирования и мир эргономики и гуманитарных наук), в которых господствует разный стиль научного мышления. Это две грандиозные области весьма глубоких и тонких исследований, между которыми нужно построить широкий и прочный мост взаимопонимания с интенсивным двусторонним движением идей. Строительство такого моста мы рассматриваем как обобщение высшего ранга, тесно связанное с проблемой улучшения работы ума и способное проложить путь к новым мощным научным прорывам.

Категория деятельности является важнейшей в системе эргономического знания. Деятельность в эргономике выступает как:

  1. предмет объективного научного изучения;
  2. объект управления;
  3. предмет проектирования и моделирования;
  4. предмет многоплановой оценки.

По мнению В. Мунипова, исследование деятельности связано, в частности:

  • с проблемой конструирования и реконструирования профессий, формирования сочетания отдельных операций и действий, образующих целостную деятельность;
  • с развитием научной организации и охраны труда, всех наук, изучающих трудовую деятельность человека в интересах решения важнейшей народнохозяйственной задачи — кардинального повышения производительности труда и качества работы.

Исследованию деятельности посвящено большое число работ. К середине 60-х годов были разработаны методы алгоритмизации деятельности человека-оператора, выполняющего функции контроля и управления технологическим объектом (Д. Агейкин, А. Галактионов). На протяжении ряда лет изучалась деятельность авиадиспетчера (М. Груздев), диспетчера железнодорожного узла (Д. Завалишина и В. Пушкин), оператора дистанционного управления технологическими процессами (Д. Ошанин, В. Венда), оперативного персонала электростанций (С. Гаджиев, К. Гуревич).

Развивался алгоритмический подход к анализу деятельности оператора (А. Галактионов, А. Чачко). Г. Зараковским был разработан формализованный язык для записи и анализа профессиограмм машинистов и рулевых крупных морских судов.

Результаты работ этого направления позволили перейти к созданию математических моделей, методов количественной оценки эффективности и надежности деятельности человека-оператора, определения его загрузки, подойти к решению важной проблемы инженерной психологии — распределению функций между человеком и машиной в системе “человек—машина”.

Были разработаны различные концепции и подходы к проектированию операторской деятельности.

  • Системный подход к анализу и оптимизации взаимодействия человека и машины (Б. Ломов).
  • Психофизиологический и алгоритмический анализ деятельности (Г. Зараковский).
  • Структурно-эвристическая концепция послойной переработки информации оператором (В. Рубахин).
  • Принцип “включения” (А. Крылов).
  • Структурно-алгоритмический подход к анализу и проектированию деятельности (Г. Суходольский).
  • Функционально-структурная теория (А. Губинский).
  • Структурно-психологическая концепция (В. Венда).
  • Концепция генезиса психологической системы деятельности (В. Шадриков).
  • Концепция идеализированных структур деятельности (А. Галактионов).

Анализируя эргономические проблемы проектирования и моделирования деятельности, можно отметить разнообразие различных подходов и методов, среди которых достойное место занимает алгоритмический (процессуальный) подход. К сожалению, существующие способы описания алгоритмов во многом устарели и не позволяют в полной мере выявить все преимущества этого метода. Думается, использование языка ДРАКОН в качестве стандарта для описания структуры деятельности — в разумном сочетании с другими методами — позволит сделать заметный шаг вперед при решении многих задач, связанных с созданием современных человеко-машинных систем.

 

ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ: АЛГОРИТМИЗАЦИЯ — ЭТО НОЧНОЙ КОШМАР!

Нынешняя наука похожа на лабиринт, составленный из клеток, некоторые из которых наглухо изолированы друг от друга. Представители разных научных дисциплин порою как бы “не слышат” друг друга. Поэтому сегодня, как никогда, нужны общезначимые языки, удобные для всех, способные “взламывать” междисциплинарные перегородки и укреплять взаимопонимание между разными отрядами ученых. В качестве примера рассмотрим “взаимоисключающие” высказывания некоторых специалистов по искусственному интеллекту (ИИ) и инженерных психологов.

Специалисты по ИИ: долой алгоритмизацию!

Во многих случаях полезно различать два вопроса: ЧТО надо сделать? и КАК это сделать? Большинство приверженцев ИИ отстаивают принцип приоритета декларативных знаний, согласно которому человеку намного легче ответить на вопрос “что?”, чем на вопрос “как?” Поэтому они призывают отказаться от императивных языков (языков типа “как”) и заменить их декларативными языками (языками типа “что”).

Достигаемое преимущество, по их мнению, объясняется тем, что программисту гораздо удобнее давать определения ситуаций и формулировать задачи вместо того, чтобы во всех деталях описывать способ решения этих задач. При декларативном подходе от программиста уже не требуется построения алгоритма, решающего задачу, поскольку программы изменяют свой облик и “всегда будут логически описывать саму задачу, а не процесс ее решения”.

Итак, почему следует отказаться от алгоритмов? На это есть три причины. Во-первых, декларативное описание — это хорошее (рациональное), описание, а процедурное — плохое (нерациональное), поэтому “требование процедурного описания задачи пользователя с самого начала означает отказ от рационализации решения проблемы”. Во-вторых, человеческие мозги не годятся для создания и понимания алгоритмов: мы (люди) “с трудом составляем алгоритмы, потому что само это понятие нам несвойственно”, ибо “действия людей совершенно не похожи на работу привычных алгоритмов”. Исходя из этого (в-третьих), экстремисты от ИИ заявляют, что вскоре декларативные языки одержат всемирно-историческую победу над процедурными “заморышами”; последние — это языки проклятого прошлого, а декларативные языки-победители — это, разумеется, “языки будущего”.

Такие или примерно такие рассуждения встречаются в работах если не всех, то многих специалистов по искусственному интеллекту, превратившись в некое общее место, своего рода “символ веры” ИИ.

Естественно возникает вопрос: являются ли эти рассуждения доказательными и, если да, при каких условиях эти доказательства справедливы?

Инженерные психологи: алгоритмизация деятельности — наше спасение!

В отличие от ИИ-специалистов большинство эргономистов не спешат предавать алгоритмы анафеме. Почему? В частности, потому, что “алгоритмы суть единственное средство для объективного выражения… тех составляющих операторскую деятельность нормативных и инициативных действий и взаимодействий, которые вне алгоритмизации остаются только компонентами личного профессионального опыта квалифицированных операторов. А значит, остаются малодоступными для профессиональной подготовки оперативного персонала, для эффективизации и гуманизации операторского труда. Алгоритмизация действий и взаимодействий есть важнейший результат и основа для получения остальных результатов инженерно-психологического проектирования операторской деятельности.

Другой пример. Группа военных эргономистов изучала проблему организации взаимодействия членов экипажей многоместных летательных аппаратов при отказе авиационной техники в полете. Выяснилось, что около половины летных происшествий, возникших на многоместных самолетах из-за отказов в полете, могли бы быть предотвращены при оптимальном взаимодействии между членами экипажа. Как же добиться оптимальности? Авторы предлагают улучшить методы обучения и тренировки экипажей, подчеркивая, что при обучении “немалое значение имеют формы и способы представления членам экипажа информации о порядке их взаимодействия”. По результатам исследований авторы приходят к выводу, что наиболее приемлемой формой представления указанной информации является “алгоритмический способ”, в котором схема алгоритма представляется в графической форме.

Работники образования: алгоритмизация — это хорошо!

Хотя некоторые преподаватели вслед за Р. Ковальским ведут активные эксперименты по внедрению в средние школы языка Пролог, большинство ученых, работающих в сфере среднего образования, по-видимому, являются сторонниками императивных языков. По их мнению, развитие алгоритмического стиля мышления школьников “есть основная цель курса информатики”, так как школьный курс “должен следовать науке, а процедурная традиция является сегодня ведущей и наиболее разработанной”.

Кто же прав: декларативисты или императивисты?

По нашему мнению, императивный и декларативный подходы являются не альтернативными, а взаимодополняющими: для одного круга задач лучше подходит первый способ представления знаний, для другого — второй. Подобная сбалансированная позиция приходит на смену прежнему экстремизму и начинает завоевывать все больше сторонников.

В частности, В. Сергеев, анализируя “процедурно-декларативную контроверзу”, делает следующее заключение: “Нам представляется, что эти два подхода выявляют две стороны, два способа человеческого мышления и являются дополнительными примерно в том смысле, в котором различные представления в виде частицы и волны присутствуют в принципе дополнительности Н. Бора”.

Обобщая изложенное, можно предложить несколько замечаний.

  • Утверждения типа “императивные методы нерациональны”, “человеку легче описать задачу, чем процесс ее решения”, “люди с трудом составляют алгоритмы, потому что само это понятие им несвойственно” не содержат необходимых ограничительных формул и не удовлетворяют критериям научной строгости. Проще говоря, они голословны и бездоказательны. Существует обширный класс задач, для которых названные положения в корне неверны.
  • Парадокс в том, что искусственный интеллект как научное направление нисколько не нуждается в приведенных выше некорректных (чтобы не сказать — нелепых) утверждениях, так как реальные и общепризнанные достижения искусственного интеллекта совершенно не зависят от этой дезориентирующей словесной мишуры. Последняя напоминает пыль, которую нерасторопные служители забыли стереть с золотой статуэтки.
  • Хотя аргумент “все декларативное хорошо, все императивное плохо” и его многочисленные вариации являются некорректными, тем не менее в период “детства” ИИ они сыграли позитивную и мобилизующую роль, объединяя усилия ИИ-специалистов в борьбе против общего “императивного врага” и тем самым концентрируя их внимание на пионерской идее декларативного языка. Однако теперь, когда декларативная задача решена, нет никакой необходимости сохранять образ мифического “императивного врага”. Сегодня — в эпоху зрелости искусственного интеллекта — указанный аргумент полностью себя скомпрометировал и должен быть отброшен. Мавр сделал свое дело, мавр должен уйти.

 

ЭРГОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Социальная значимость языка ДРАКОН как инструмента для описания структуры деятельности тесно связана с той особой ролью, которую деятельность (как понятие и социальное явление) играет в системе человеческой культуры.

По мнению В. Сагатовского, “деятельность — это фундаментальное философское понятие, сопоставимое по своей общности с категориями общественного бытия и сознания... Это ключевое понятие для понимания специфики “мира человека”. Выходит немало книг и статей, в которых говорится о важности принципа деятельности, о необходимости деятельностного подхода, иной раз даже провозглашается идея “всеобщей теории деятельности”.

История, заметил классик, есть не что иное, как деятельность преследующего свои цели человека. В наши дни представления о деятельности начинают коренным образом меняться. В чем суть изменений?

На протяжении тысячелетий человеческая деятельность не проектировалась, а формировалась стихийно. Однако на современном этапе остро встает вопрос о проектировании, моделировании и формализации описания деятельности, которые оказываются полезными при решении многих задач.

Вопрос о проектировании деятельности впервые был поставлен Б. Ломовым в 1967 г. в рамках инженерной психологии, поскольку проект деятельности должен выступать как основа решения всех остальных задач построения систем “человек—машина”. На первом этапе инженерная психология и эргономика сконцентрировали свое внимание на проектировании деятельности оператора (летчика, диспетчера и т. д.), так как профессия оператора получила большое распространение и в ряде случаев оказалась решающей. Однако операторский “бум” не мог длиться бесконечно. Стало ясно, что интенсивное изучение деятельности оператора не снимает с повестки дня другие необходимые исследования, в первую очередь исследование деятельности проектировщиков и конструкторов (В. Моляко, 1983).

Проектно-конструкторская деятельность — один из наиболее сложных видов интеллектуального творческого труда. Эта деятельность становится все более важной, так как от нее зависит создание принципиально новых видов техники, разработка сложных социотехнических систем (например, автоматизированных систем управления), разработка новых технических и социальных проектов и технологий и т. д. Повышение эффективности конструкторской деятельности человека в связи с ускорением научно-технического прогресса предполагает разработку инженерно-психологических средств и методов активизации творчества конструктора с учетом общих концепций теории деятельности.

 

ПОДВОДНЫЕ КАМНИ ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Во многих случаях причиной промышленных катастроф и аварий являются проектно-конструкторские недоработки. Вызванные ими отказы техники можно разбить на две группы:

  1. фатальные (которые невозможно предугадать заранее);
  2. прочие (назовем их дефектами).

Фатальные отказы связаны с тем, что наше знание ограничено. Подобные отказы имеют место лишь тогда, когда научно-конструкторский коллектив столкнулся с новым, доселе неизвестным фактом или явлением. Такие случаи мы исключаем из рассмотрения, потому что на нет и суда нет. Если наука не в состоянии предвидеть и предотвратить негативные последствия, возникает безвыходная ситуация, когда авария может стать неизбежной.

Дело несколько облегчается тем, что отказы и аварии чаще всего вызываются не фатальными отказами, а дефектами. Термин “дефект” описывает ситуацию, когда авария не приводит к приращению научного знания, потому что вся необходимая для ее предотвращения информация была известна заблаговременно, но не была использована.

Почему? Возможны три причины:

  • чтобы избежать дефекта и предотвратить аварию, конструктор должен сопоставить и логически увязать слишком большое количество хорошо известных фактов, т. е. выполнить огромный объем умственной работы, намного превышающий реальные возможности его мозга;
  • хорошо известные факты находятся в головах разных людей, между которыми отсутствует должное интеллектуальное взаимопонимание и взаимодействие на основе четко налаженной коммуникации;
  • у конструктора недостаточная мотивация к выполнению работы, следствием чего является безответственность и халатность (этот случай мы не рассматриваем, так как сегодня имеются эффективные механизмы управления мотивацией).

Первые два случая представляют наибольший интерес, так, причиной дефекта является отсутствие понимания и взаимопонимания. Один из путей предотвращения дефектов — эргономизация науки и проектно-конструкторской деятельности с помощью специальных средств, обеспечивающих улучшение работы ума, среди которых не последнее место занимает язык ДРАКОН. Обобщая эту мысль, следует поставить вопрос о качественно новом шаге в развитии эргономических идей и распространить понятие “проект деятельности” на сложную творческую деятельность.

Переход к научно-обоснованному проектированию творческих видов деятельности, в частности проектно-конструкторской деятельности, — это принципиально новая и крайне сложная задача, которая требует создания новых теоретических средств. Ошибки здесь недопустимы, так как неудачное проектирование конструкторской деятельности может привести к серьезным негативным последствиям.

Многие аварии и катастрофы имеют первопричиной не только того человека (человека-оператора), который управлял техникой в момент аварии, но и других людей, которые проектировали эту несовершенную технику и создали недостаточно приемлемую организацию и условия для работы исполнителей.

В связи с этим возникает ряд теоретических проблем, которые анализируются далее на примере аварии Чернобыльской АЭС.

 

ПОЧЕМУ ВЗОРВАЛСЯ ЧЕРНОБЫЛЬСКИЙ РЕАКТОР?

Традиционный подход к анализу причин чернобыльской аварии

Согласно традиционной точке зрения, авария на четвертом энергоблоке чернобыльской АЭС произошла по нескольким причинам:

  • научное заблуждение (не были раскрыты и поняты физические особенности существовавшей до аварии активной зоны реакторов РБМК, заключающиеся в большом положительном паровом коэффициенте реактивности и пространственной неустойчивости нейтронного потока);
  • конструктивный дефект системы управления и защиты реактора;
  • ошибка эксплуатационников, которые нарушили правила и привели реактор в такое состояние, в котором система защиты (из-за упомянутого конструктивного дефекта) уже не могла предотвратить взрыв.

Правомерно спросить: являются ли эти объяснения исчерпывающими? Дают ли они возможность выявить “истинного” виновника чернобыльской катастрофы? Позволяют ли они — если смотреть на проблему не с позиций частного случая, пусть даже важного и трагического, а с позиций системного подхода к анализу глобальных проблем, порождаемых неуклонным усложнением цивилизационных процессов, — создать научно обоснованные и гарантоспособные механизмы предотвращения крупномасштабных катастроф и аварий? По нашему мнению, на все эти вопросы следует ответить отрицательно.

Возможна ли гарантоспособная деятельность?

История науки и техники — это не только успехи и достижения. Это и берущая начало в глубине веков непрерывная цепь заблуждений, промахов и упущений, негативные последствия которых постепенно нарастали, пока, наконец, не достигли драматических масштабов чернобыльского инцидента. По мнению экспертов, “чернобыльская авария — величайшая катастрофа за всю историю Земли, в том числе и истории культуры, однако это еще предстоит осознать человечеству. Ликвидация всех ее последствий невозможна, ибо они вечны, сейчас лишь начался процесс их осмысливания... Она станет переломным пунктом в развитии современной технологической цивилизации...”. Благодаря Чернобылю проблема безопасного развития цивилизации приобрела небывалую остроту и стимулировала поиск новых подходов к ее изучению.

При анализе проблемы цивилизационной безопасности приходится исходить из того, что в процессе крупномасштабных исследований и разработок, при создании сложных объектов и систем, могут участвовать десятки и сотни тысяч людей, причем существует огромное количество сбоев в человеческой деятельности, неблагоприятное сочетание которых может привести к аварии объекта или экологической катастрофе. Возникает вопрос: можно ли решить эту проблему в принципе? Можно ли иметь гарантию успешного ведения дел? Может ли человеческая деятельность быть гарантоспособной?

Понятие гарантоспособности (dependability) предложили Альгирдас Авиженис и Жан-Клод Лапри применительно к анализу вычислительной техники. Согласно разработанной ими концепции, гарантоспособность — “это свойство вычислительной системы, позволяющее обоснованно полагаться на выполнение услуг, для которых она предназначена”.

По нашему мнению, понятие гарантоспособности является плодотворным. Более того, мы считаем возможным существенно расширить объем понятия и распространить его на любые эргатические системы (системы с участием человека), т. е. использовать понятие гарантоспособности для анализа любых видов деловой активности людей, в том числе наиболее сложных видов интеллектуальной деятельности, включая деятельность руководителей, ученых и специалистов. В рамках такого подхода можно сказать, что гарантоспособность — это свойство эргатической системы, позволяющее обоснованно полагаться на выполнение задач, для которых она предназначена.

Принцип проектирования гарантоспособной деятельности

За отказом или сбоем любой технической или социальной системы стоят люди, которые ее исследовали, анализировали, проектировали, создавали, инициировали, испытывали, включали в состав более крупной системы и эксплуатировали. Но еще более важно понять, что есть (или, по крайней мере, должен быть) и другой, в некотором смысле “более высокий” слой людей. Речь идет о тех, кто призван воспитывать и обучать людей из предыдущего слоя, с ранних лет формировать их личность, повышать квалификацию и в явной или неявной форме проектировать их деятельность.

В настоящее время в большинстве сложных случаев человеческую деятельность никто специально не проектирует, она складывается стихийно — как эмпирическое обобщение опыта, традиций и соображений здравого смысла тех или иных работников и социальных групп. С другой стороны, известно, что здравый смысл хорошо работает лишь в относительно простых ситуациях, а в сложных случаях полагаться на здравый смысл опасно — здесь нужен научный подход к проблеме. Отсюда вытекает несколько выводов, которые в совокупности можно охарактеризовать как принцип проектирования гарантоспособной деятельности.

  • Поскольку цивилизованный мир — продукт человеческой деятельности, постольку любые промышленные аварии и социальные инциденты — это следствие тех или иных сбоев и дефектов человеческой деятельности.
  • Сбои и дефекты человеческой деятельности — это (прямой или опосредованный) продукт человеческих заблуждений, просчетов, ошибок и взаимного непонимания, неумения организовать эффективное интеллектуальное взаимодействие.
  • Чтобы устранить сбои и дефекты человеческой деятельности (или, по крайней мере, уменьшить их вероятность), необходимо научиться проектировать деятельность. Для этого необходима теория проектирования человеческой деятельности, которая должна обеспечить эффективные и согласованные действия больших и малых человеческих коллективов. Эта теория должна объяснить природу человеческих заблуждений, просчетов, ошибок, взаимного непонимания и указать метод, позволяющий уменьшить их вероятность. Главная задача теории — повысить качество деятельности таким образом, чтобы, не ущемляя свободу личности и права человека, вместе с тем сделать ее эффективной и гарантоспособной.

Теория проектирования гарантоспособной деятельности должна охватывать все виды деловой активности людей: научную, техническую, производственную, политическую, управленческую, учебную деятельность и т. д.

Гарантоспособный совокупный работник

Введем понятие “совокупный работник” для обозначения всех людей, прямо или косвенно участвующих в создании крупномасштабного объекта, например АЭС. Будем считать, что совокупный работник является гарантоспособным, если заблуждения, просчеты и ошибки отдельных индивидов своевременно выявляются и устраняются, нейтрализуются или предотвращаются и, следовательно, не могут оказывать негативное влияние на эффективность и качество конечных результатов деятельности совокупного работника.

В теории надежности рассматривается проблема: как построить надежную систему из ненадежных элементов? Применительно к эргатическим системам (состоящим из людей) эта проблема формулируется так: как спроектировать гарантоспособного совокупного работника из ненадежных (негарантоспособных) индивидов?

Понятие “совокупный работник” охватывает две группы людей, для обозначения которых можно использовать условные термины “совокупный проектировщик” и “совокупный исполнитель”. В первую группу входят:

  1. авторы проектов: исследователи, разработчики и проектировщики, например конструкторы, технологи, математики и программисты;
  2. преподаватели, эргономисты, психологи;
  3. политики, чиновники, руководители корпораций, ведомств, учреждений, регионов и правительств, которые принимают решение о реализации проекта и его размещении на той или иной территории.

Во вторую группу входят производственники, воплощающие замысел ученых и разработчиков в социальном проекте или “в металле”, строители и монтажники, а также операторы и ремонтники, занимающиеся эксплуатацией и обслуживанием созданного объекта.

Проведенный анализ позволяет ввести следующую систему постулатов.

  1. Недопустимо проектировать технические объекты и социальные системы таким образом, чтобы ошибочные действия исполнителей могли привести к серьезной аварии или инциденту.
  2. Если постулат А нарушается, значит, совокупный проектировщик допустил ошибку. Иными словами, сама возможность того, что ошибочные действия исполнителей могут привести к серьезной неприятности, свидетельствует об ошибке проектировщиков.
  3. При осуществлении нововведений следует использовать такие методы, при которых безопасность населения, экономики и природы обеспечивается гарантированно (или с высокой вероятностью) независимо от ошибок исполнителей и проектировщиков.

Главное зло — плохо спроектированная деятельность творческого персонала

Таким образом, если при поверхностном анализе в центре внимания находится ошибка исполнителя, то при глубинном анализе в фокус исследования помещается ошибка проектировщиков, которые не сумели предвидеть и предотвратить ошибку исполнителя.

Если при поверхностном анализе исследуются условия и средства труда, а также психофизиологические и иные характеристики исполнителя (например, оператора АЭС), которые привели к его ошибке, то при глубинном анализе исследуются условия и средства труда, а также психофизиологические и иные характеристики проектировщиков, которые повлекли за собой ошибку совокупного проектировщика. При этом факт неумения предвидеть и предотвратить ошибку исполнителя рассматривается как ошибка совокупного проектировщика.

Нетрудно сообразить, что переход от поверхностного анализа к глубинному, от проектирования деятельности исполнителей к проектированию деятельности проектировщиков (т. е. ученых, конструкторов, технологов, программистов, математиков, эргономистов, руководителей, преподавателей и т. д.) означает кардинальное изменение традиционного подхода к разработке фундаментальных принципов обеспечения эффективности и безопасности. Преимущество нового подхода состоит в том, что он позволяет сделать деятельность творческого персонала (проектировщиков) и эксплуатационного персонала (операторов) удовлетворяющей критерию гарантоспособности и за счет этого обеспечить качественно новый уровень безопасности и эффективности цивилизованного мира.

Отсюда проистекает вывод: при любых промышленных авариях и социальных катастрофах корень зла — не в плохой технике, не в плохой идеологии, политике и технологии, не в плохой организации и не в ошибках низового персонала (все это следствия, а не причина), а в плохо спроектированной человеческой деятельности творческих работников. При подобной постановке вопроса (а она, как нетрудно сообразить, коренным образом отличается от традиционной) перед наукой ставится принципиально новая задача: опираясь на достижения всего комплекса наук о человеке разработать интегральную теорию человека, человеческого мозга и человеческого интеллекта, новые более эффективные методы улучшения работы ума и на их основе создать теорию проектирования гарантоспособной деятельности творческого персонала.

Необходимость разработки указанной теории вызвана резким усложнением деятельности. Если раньше творческие работники могли действовать на основе своих знаний, опыта, интуиции и здравого смысла, то теперь — в условиях беспрецедентного усложнения цивилизационных процессов и вызванного им беспрецедентного увеличения цены ошибок творческого персонала — в этих условиях традиционные подходы к организации творческой деятельности человечества следует признать недостаточными, устаревшими, крайне опасными и неприемлемыми.

 

СОН РАЗУМА РОЖДАЕТ ЧУДОВИЩ

Гарантоспособность коллективной деятельности людей существенно зависит от их коллективного разума, причем этот вывод справедлив как в локальном, так и в глобальном масштабе.

В локальном масштабе факт чернобыльской аварии свидетельствует о неэффективности коллективного интеллекта участников создания и эксплуатации чернобыльской АЭС, об их неспособности предвидеть и предотвратить отрицательные последствия собственных действий. В глобальном масштабе чернобыльская авария свидетельствует о слабости всемирного коллективного разума (т. е. совокупного интеллекта всего человечества), о его неспособности заблаговременно выявить угрозу, понять уязвимость и условность национальных границ перед лицом радиационной опасности, о неспособности объединить усилия, создать необходимые гарантии и защитить планету от отрицательных последствий научно-технического прогресса.

Эффективность коллективного разума ученых, специалистов и чиновников, объединенных в большую совокупность международных и национальных творческих и иных коллективов, состоящую из многих научных, конструкторских, технологических, проектных, производственных, управленческих, надзорных, учебных и прочих организаций, решающих общую задачу, зависит не только от индивидуального интеллекта людей, но и от умения преодолеть раздробленность индивидуальных и коллективных интеллектов, от интеллектуального взаимопонимания и эффективности обмена знаниями между людьми и коллективами, от тех механизмов, посредством которых интеллект отдельного специалиста подключается к общим интеллектуальным ресурсам коллектива и отрасли, а также к общим ресурсам мировой науки, т. е. к совокупному интеллекту человечества. При этом важную роль играет надлежащий выбор визуально-языковых средств понимания, представления, формализации и передачи знаний. Если эти средства будут эффективными, эффективность коллективного разума может быть высокой, в противном случае — низкой.

Сегодня жизнь предъявляет новые, значительно более высокие требования к человеческому разуму, интеллекту. Необходимо помнить: сон разума рождает чудовищ. Немощь разума породила чернобыльскую катастрофу.

 

ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ИНТЕЛЛЕКТА И ЯЗЫКИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ

Развиваемая в этой книге концепция улучшения работы ума опирается на гипотезу максимизации мозговой продуктивности (см. гл. 3). Исходя из этой гипотезы мы предполагаем, что главное (хотя и не единственное) средство для обеспечения гарантоспособной деятельности и предотвращения будущих технических и социальных чернобылей — совершенствование человеческого интеллекта. Однако некоторые авторы считают проблему улучшения интеллекта некорректной и надуманной, поскольку “за всю историю развития человеческой цивилизации не отмечено сколь-нибудь заметное совершенствование человеческого интеллекта”.

На наш взгляд, подобное возражение основывается на недоразумении: ведь мы говорим не о генетически заданных предпосылках развития мышления (геном человека, как предполагают ученые, действительно не меняется на протяжении последних тысячелетий), а о механизмах социального наследования и передачи знаний и связанных с ними приобретенных возможностях интеллекта, которые можно значительно усилить.

Предпринятое нами изучение проблемы улучшения работы ума есть развитие давней научной традиции, в рамках которой в связи с отсутствием устоявшейся терминологии разные ученые используют следующие сходные по смыслу, хотя и не полностью совпадающие понятия и выражения: “расширение способностей ума” (Декарт), “улучшение наших умозаключений”, “облегчение процесса нашего мышления” (Лейбниц); “усиление человеческого мышления” (Шредер), “облегчение мышления и придание ему большей точности и силы” (Фреге), “улучшение понимания” (Вертгеймер), “усиление мыслительных возможностей” (Брунер), “усиление природных психических процессов” (Верч), “увеличение КПД функционирования человеческого мозга”, “возрастание эффективности человеческого мышления”, “усиление знаниепорождающих, творческих функций естественного интеллекта человека”, “качественная интенсификация массового научного творчества” (Зенкин).

Уместно привести мнение академика А. Ершова: “Человек неизмеримо усилит свой интеллект, если сделает частью своей натуры способность планировать свои действия, вырабатывать общие правила и способ их применения к конкретной ситуации, организовывать эти правила в осознанную и выразимую структуру, — одним словом, сделается программистом”. Ясно однако, что задача улучшения работы ума должна решаться не только применительно к программистам, но и к миллионам других людей.

Известно, что “программист мыслит категориями, которые дает ему в распоряжение язык программирования”. По мнению экспертов, влияние языка “независимо от нашего желания сказывается на нашем способе мышления”. Язык оказывает глубокое воздействие “на навыки мышления и изобретательские способности”, причем “царящий в существующих языках беспорядок” непосредственно отражается на стиле и эффективности труда.

Чем определяется тот предел, до которого может усилить свой интеллект программист? Эта грань жестко регламентируется его личным интеллектуальным опытом и характеристиками тех языков, которые он использует в работе. Между тем все без исключения известные языки программирования наряду с многочисленными достоинствами имеют существенный недостаток — это кастовые языки ограниченного применения. Они не в состоянии обеспечить необходимое облагораживающее воздействие на интеллектуальную жизнь общества, преодолеть раздробленность индивидуальных интеллектов и обеспечить необходимое усиление могущества всемирного коллективного разума, соответствующее новым требованиям.

 

УЛУЧШЕНИЕ РАБОТЫ УМА — ПРОБЛЕМА НОМЕР ОДИН

Наряду с классом языков программирования (которые, разумеется, должны продолжать функционировать в культуре) необходимо создать класс принципиально новых языков, для обозначения которых предлагается термин “суперязыки интеллектуального общения” (для краткости — суперязыки).

Одно из наиболее драматических противоречий нынешней фазы развития цивилизации состоит в следующем. С одной стороны, немощь разума ставит под угрозу судьбу цивилизации, причем наука не имеет ответа на вопрос: как получить необходимый для спасения прирост интеллекта? С другой стороны, громадные интеллектуальные резервы человеческого мозга по-прежнему не используются, потому что люди “эксплуатируют” свой мозг из рук вон плохо, неграмотно, совсем не так, как того требуют его “проектные” (эргономические и нейробиологические) характеристики.

Итак, зачем нужны суперязыки? Чтобы устранить это противоречие, преодолеть нынешний интеллектуальный тупик за счет выявления и научно-обоснованного использования скрытых резервов мозга.

Социальный успех любого искусственного языка, его укорененность в культуре, возможность крупномасштабного расширения сферы его применения и международного признания зависят от общедоступности и полезности языка. Полезность суперязыков определяется тем, что они должны облегчить понимание и взаимопонимание, обеспечить стратегический интеллектуальный прорыв, позволяющий качественным образом увеличить умственную мощь цивилизации.

Можно ли решить подобную задачу в принципе? Строго говоря, доказательный ответ на этот вопрос пока отсутствует. Вместе с тем можно высказать некоторые предположения. Письменный язык — это система нотаций, а нотация есть “средство мышления”. Анализируя проблему улучшения нотаций, известный английский логик, математик и философ Альфред Норт Уайтхед пишет: “Освобождая мозг от всей необязательной работы, хорошая нотация позволяет ему сосредоточиться на более сложных проблемах и в результате увеличивает умственную мощь цивилизации”.

Обобщая вышеизложенное, можно сделать ряд замечаний.

  • Способность или неспособность человечества решать жизненно важные глобальные, локальные и иные проблемы прямо зависит от эффективности всемирного разума и его локальных компонентов, от качества средств представления и формализации знаний, языковых средств понимания и взаимопонимания, удовлетворяющих критерию сверхвысокого понимания, эргономическому критерию Декарта.
  • Чернобыль и другие инциденты со всей ясностью обнажили беспомощность нынешних форм планетарного интеллекта и поставили вопрос о разработке нового поколения интеллектуальных средств — суперязыков, способных обеспечить качественно новый уровень человеческого ума.
  • Традиционные технократические методы разработки крупномасштабных промышленных объектов и социальных нововведений полностью исчерпали свои возможности, устарели и должны уступить место новым социотехническим методам, которые подразумевают системный подход к проектированию социосферы, техносферы и гарантоспособной человеческой деятельности.

 

ВЫВОДЫ

  1. Языки программирования играют заметную роль в человеческой культуре, являясь составным элементом компьютерной революции, которая, в свою очередь, есть необходимое условие перехода к информационному обществу. Наряду с этим все больше ощущается потребность в суперязыках, которые предназначены для кардинального улучшения работы ума, облегчения понимания и взаимопонимания, обеспечения более эффективного интеллектуального взаимодействия между людьми и в конечном итоге — улучшения человеческой деятельности (как теоретической, так и практической).
  2. Некоторые суперязыки могут выполнять функции языков программирования, другие — нет. В роли суперязыков могут выступать только эргономичные визуальные языки.
  3. Проблема создания суперязыков приобрела особую актуальность в последнее время, когда выявилась жесткая связь между интеллектом и выживанием и несостоятельность традиционных методов интеллектуальной работы.
  4. Выяснилось также, что языки программирования не могут обеспечить требуемый прирост интеллектуальной силы человеческих коллективов (локальных и глобальных). Из-за своего кастового характера и узости социальной базы языки программирования очень слабо влияют на улучшение коллективной работы ума в масштабах общества, на рост могущества социального интеллекта. Фактически они продемонстрировали свою непригодность для решения этой задачи.
  5. Суперязыки должны сделать то, чего не могут языки программирования: стимулировать стратегический интеллектуальный прорыв, в максимально возможной степени увеличить умственную мощь человечества, обеспечить качественно новый уровень понимания и взаимопонимания и на этой основе — гарантоспособность планетарной и локальной человеческой деятельности.
  6. Первым и, к сожалению, пока единственным примером суперязыка является техноязык ДРАКОН. Создание остальных суперязыков — дело будущего. Возможно, они будут появляться в результате эволюции (в сторону большей наглядности, доступности и общезначимости) графических языков новейших модификаций методологии RAD и CASE-технологий. Возможны и другие варианты. ДРАКОН — это всего лишь начальное звено в цепи суперязыков, которая обязательно должна наращиваться.
  7. Язык ДРАКОН — это первый сознательно сделанный эргономический шаг в языковом строительстве. Эргономический — значит, во-первых, нацеленный на улучшение работы ума, во-вторых, опирающийся на всю мощь науки о человеческих факторах — эргономики и когнитивной науки. Сказанное можно резюмировать в форме краткого лозунга: ДРАКОН — это эргономическая революция в “языкостроении”.
  8. Использование эргономики в языкостроении открывает перед этой наукой новые вдохновляющие перспективы, выявляет недостаточность нынешнего уровня эргономических знаний и требует дальнейшего развития ее идей.
  9. Использование ДРАКОНА в качестве стандарта для описания структуры деятельности (как человеческой, так и делегированной) рассматривается как пробный шаг в направлении решения важнейшей цивилизационной задачи — проектирования гарантоспособной деятельности.

Comments (0)

You don't have permission to comment on this page.