За последние годы в технике работы со знаниями достигнуты большие успехи, однако проблема получения знаний техническими системами остается актуальной. Некоторую помощь в ее решении может дать анализ реальных технических (но выполняемых с участием человека) познавательных процессов. Поскольку наиболее изученным из таких процессов является измерение, представляет интерес его анализ с указанных позиций. В качестве основы такого анализа предлагается уровневый подход к информационным процессам [1] и системам [2] в том виде, в каком он изложен в работе авторов [3]. Отметим, что при этом на равных правах рассматриваются как процессы, происходящие внутри средства измерений (СИ), так и различные операции, выполняемые человеком.

Далее в развитом СИ обычно один из физических процессов выбирают в качестве сигнала, а один из его параметров – в качестве информативного. Это позволяет избавиться от несущественных (для решаемой задачи) подробностей и перейти к представлению сигнала просто некоторой детерминированной или случайной функцией, обычно временного аргумента. Подобной же функцией описывается помеха, искажающая полезный сигнал. Такое описание, игнорирующее физические детали и ориентированное на специальные средства преобразования сигналов, свойственно следующему – сигнальному уровню.

Из сказанного можно сделать следующий вывод: по мере перехода с уровня на уровень производится, с одной стороны, очистка информации от ненужных подробностей и, с другой стороны, ее обогащение компонентами, в основном априорного происхождения, которые и придают ей осмысленность. Аналогичная ситуация возникает в статистической теории информации: однобитовый ответ сам по себе не имеет смысла, вся содержательная сторона заключается в вопросе, на который дается этот ответ ( не по этой ли причине шенноновская теория не дала большого эффекта применительно к процессам получения информации?).

Видно, что на первых двух шагах подготовки информация, передаваемая восходящей ветви U-образной структуры, носит характер данных, черпаемых исключительно из предшествующего опыта. На третьем шаге к данным этого типа добавляются некоторые компоненты, соответствующие реальным действиям, выполняемым на более низких уровнях (например, операциям по размещению датчиков в определенных местах объекта). Кроме того, соответствующему (двенадцатому) шагу восходящей ветви могут передаваться компоненты данных, получаемые вспомогательными измерениями (например, действительные даты отсчетов). Особенно интересна связь четвертого и пятого шагов нисходящей ветви структуры с десятым и одиннадцатым шагами восходящей ветви: знаковый результат АЦ преобразования может быть получен только путем сравнения сигнала с физически воспроизводимыми реперами шкалы; числовая же интерпретация кодовой комбинации требует знания не только структуры кода, но и числовых значений, приписанных реперам. Таким образом, здесь подразумевается большая предварительная работа по передаче шкалы [4]. Если считать ее частью процесса измерения (что справедливо с принципиальных позиций), то в его структуре появляется еще одна, не показанная на рисунке ветвь, связанная только с используемой шкалой, но не с конкретной моделью объекта.

Таким образом, вносимая информация может происходить из прошлого опыта работы с моделями объектов выбранного типа, являться результатом передачи шкал, или иметь источником операции, выполняемые над объектом; по характеру же представления она может быть знаковой или материальной.

Рассмотренная U-образная модель, очевидно, не описывает процессов получения качественно новых знаний, но в ней можно усмотреть возможность возникновения потребности в таких знаниях: эта потребность появляется, когда на тринадцатом или четырнадцатом шагах восходящей ветви обнаруживается “нестыковка” апостериорных составляющих информации с априорными, заставляющая искать другую априорную модель.

По-видимому, U-образная структура, нисходящая ветвь которой описывает постепенную конкретизацию задачи, а восходящая – постепенное, многоступенчатое абстрагирование, вообще типична для процессов получения знаний с обращением к эксперименту.

1. Марр Д. Зрение: информационный подход к изучению представления и обработки зрительных образов. – М.: Радио и связь, 1987.

2. Финкелстайн Л. Наука об измерениях и средствах измерений. – аналитический обзор. // Приборы и системы управления. – 1995. – N 8 – C. 44 – 51.

4. Брянский Л.Н., Дойников А.С., Кнорринг В.Г. Реализация передачи размеров единиц и шкал измерений. // Измерительная техника. – 1992. – N 11. – С. 8 – 16.