Комментарий

В первой части международного терминологического стандарта содержится 165 терминов и их определений. Каждый термин заслуживает комментария, но в разной мере. Мы выбрали несколько терминов части 1, которые особо нуждаются в пояснениях, и составили комментарии к их стандартным определениям.

Термины и определения первой части занимают в стандарте центральное место, поскольку они служат логической основой для определения терминов последующих более чем 30-ти частей. Это замечание особенно касается взаимосвязанных между собой терминов Знание (01.01.01), Информация (01.01.02) и Данные (01.01.03). Поэтому мы решили составить комментарий к ним.

Все, кто имеет дело с информационными технологиями и информатикой, должны знать и понимать международные определения основопологающих терминов «знания», «информация» и «данные». Эти определения должны знать чиновники, управляющие развитием отрасли ИТ, ученые, преподаватели информатики в ВУЗах и школах, а также студенты и школьники, изучающие информатику. Приведенный ниже комментарий поможет понять смысл этих трех важных информационных терминов.

Обратите внимание, что в стандарте термины «знания», «информация» и «данные» рассматриваются с точки зрения их обработки. Три термина определены словесно и с помощью рис. 1. Из рисунка следует, что знания обрабатываются только в умах людей. Это главный момент логики определения трех основных терминов стандарта. В соответствии с рисунком, знания могут обрабатываться в уме одного человека.

В результате обработки знаний в умах людей создаются новые знания. В отличие от знаний, информация и данные (по определению стандарта) обрабатываются вне сознания людей. Например, информацию может обрабатывать и создавать компьютер. Мы не рассматриваем здесь все тонкости рис. 1, поскольку для этого нужны пространные рассуждения. Если вы обдумаете рисунок, то легко поймете его нюансы сами.

Поскольку термины знания, информация и данные определены в стандарте не всесторонне, а только с точки зрения их обработки, то на рисунке они представлены до и после обработки. В результате обработки появляются новые знания, новая информация и новые данные.

Следует сказать, что термины «знания», «информация» и «данные» могут быть определены также с точки зрения их передачи. Используя рис. 1, вы можете нарисовать схему передачи знаний от одного человека к другому или от преподавателя к группе его учеников. Если знания могут обрабатываться в голове одного человека, то передача знаний осуществляется на множестве двух или большего числа людей, имеющих единый язык общения. Информацию можно рассматривать не только с позиций обработки и передачи, но и с точки зрения ее кодирования. Именно с этой точки зрения рассматривал информацию Шеннон, когда он создавал знаменитую формулу расчета количества информации в сообщении.

Для нашей страны было бы полезно, если преподаватели ВУЗов и школ начинали изложение дисциплины «Информатика» с объяснения учащимся понятий «знания», «информация» и «данные» с точки зрения их обработки, как это показано на первом рисунке стандарта. Затем преподаватель мог бы рассмотреть эти понятия на занятиях с учащимися с точки зрения их передачи.

По нашему мнению, в комментарии нуждается и определение термина Интерфейс (01.01.43). Интерфейсом в стандарте называется разделительная граница, определенная с помощью ее характеристик. Затем идет пояснение, из которого следует, что граница разделяет две стороны. В пояснении также говорится, что интерфейс может быть физическим и логическим и приводятся примеры физического и логического интерфейсов.

После ознакомления с определением термина «интерфейс» у нас возник ряд вопросов. Как определить взаимосвязанный с термином «интерфейс» термин «протокол» информационного взаимодействия двух сторон? Не следует ли ввести в стандарт определения терминов «внешняя граница» и «внутренние границы Системы (01.01.27)»? Надо ли определить в стандарте термин «открытая система»? Не следует ли ввести в стандарт, наряду с терминами Цифровой компьютер (01.03.05) и Аналоговый компьютер (01.03.06), определение термина «нейрокомпьютер»?

Поставить вопрос — только часть дела, другая часть — поиск ответа. Чтобы найти ответы на поставленные вопросы, мы рассмотрели определения терминов Система (01.01.27), Структура (01.01.28), Сеть (01.01.49) и Узел (01.01.50). Анализ показал, что определения этих терминов в стандарте основаны на объектно-ориентированном подходе к моделированию структуры и содержания систем.

Как известно, сегодня в компьютерной науке и практике господствует метод объектно-ориетированного анализа и проектирования информационных систем и их программных средств (ООАП). Метод ООАП основан на графовых сетях, теории графов и графовом мышлении о структурах и содержании систем. Графовые сети очень просты, поскольку они рисуются на бумаге и экранах компьютеров в виде точек (их, обычно, заменяют прямоугольниками) и стрелок или линий, соединяющих точки.

Графовые сети являются мощным средством моделирования структур и содержания информационных и иных систем. Например, диаграммы языка UML (Unified Modeling Language, Унифицированный Язык Моделирования), моделирующего системы и компьютерные программы, онованы на графовых сетях и теории графов. Если вы обратитесь к языку XML (eXtensible Markup Language), то обнаружите, что структуры XML-документов можно представить графовыми сетями. Но графовые сети обладают одним существенным недостатком. Дело в том, что они мало пригодны для моделирования модульных свойств, присущих компьютерным информационным системам, нейрокомпьютерам и нейросетям мозга. Поэтому графовые сети не отображают модульных свойств, которыми обладают Интернет и Всемирная паутина (WWW), веб-страницы, программные средства и другие информационные системы. Графовые сети не порождают в сознании людей наглядных представлений границ между взаимодействующими модулями и границ между модульными системами.

Для моделирования модулей, модульных систем и их внутренних и внешних границ были созданы модульные сети, представляющие собой новый вид семантических сетей. Также как графы, модульные сети рисуются на бумаге и экранах компьютеров и описываются математически. Но в отличие от графовых сетей, модульные сети наглядно показывают границы, между соединенными информационными модулями и границы между информационными системами. Модульные сети, как показала практика их применения к решению конкретных задач, создают в сознании людей налядные, образные представления границ между модулями и границ между модульными системами. Кроме того, они порождают у людей модульное мышление о структурах и содержании модулей и модульных систем.

Модульные сети послужили основой для построения метода Модульно-ориентированного анализа и проектирования сложных модульных систем (МОАП), который дополняет и расширяет метод ООАП.

Модульные сети и метод МОАП могут быть применены к определению терминов «интерфейс», «протокол» и других терминов, характеризующих границы между модулями. Они могут быть использованы для детального описания границ между модульными системами и решения многих других актуальных задач компьютерной науки и практики, требующих модульного подхода.

О модульных сетях, их теории и практике применения к решению конкретных задач, а также о модульном мышлении вы можете узнать в статьях «Парадигма модульного мышления» и «Парадигма модульного мышления в компьютерной науке и практике», помещенных в разделе «Моделирование информационных систем и процессов».