Структурно-функциональная модель научного исследования

ВВЕДЕНИЕ

 

Методология - это теория и практика познания, как сама наука - теория и практика исследования внешнего ОИ. Взгляд методолога направлен не на сам внешний ОИ, а на то, как получаются знания о нем. Если взять знание ОИ за первый уровень, то знание о знании - это второй уровень. Можно выделить и третий уровень, самый глубинный, - как мы вообще воспринимаем и констатируем Реальность, как фильтруем сигналы от ОИ и наделяем их смыслом. Ведь субъект видит, осознает лишь то, что он хочет и что уже настроен видеть. Все остальное он не воспринимает, оно проходит сквозь него.

Зачастую для большинства рядовых ученых "методология" является синонимом "методики", "методическое", и под рубрикой "методологии" они описывают свои теоретические и феноменологические результаты. То, что цель методологии - анализ самих теорий, методик, средств, целей, ОИ для более эффективного построения этих теорий, методик, экспериментального исследования, - это такими "методологами" еще не осознается. Да и многие ли ученые могут сказать, какие блоки методологического знания следует выделять?

Как наука в целом, так и каждая конкретная научная дисциплина в соответствии с СФМ разделяется на блоки (компоненты):

1 - социальный заказ на научное оформление соответствующего взгляда на мир: физического, химического, геологического и т.д. (генерэл, цель);

2 - научно-исследовательская деятельность (теория и эксперимент);

3 - методологизация;

4 - соорганизация совместной деятельности (администрирование);

5 - тиражирование себе подобных (обучение, научные школы);

6 - передача полученных знаний внутри сообщества (семинары, журналы и т.п.);

7 - конечный результат: новые системы знаний для передачи следующим поколениям; выход на практику (отчет, издание книги, изобретения и т.п.).

Рассмотрим СФМ НИД. Ее компоненты:

1 - концептуализация;

2 - проектирование;

3 - моделирование;

4 - фондирование;

5 - картирование;

6 - районирование;

7 - теоретизация.

Охарактеризуем эти блоки с позиций методологии.

1.Концептуализация - методологизирует (здесь и далее это означает: фиксирует, осмысливает и ищет рациональное) способы выбора ОИ, конструирования руководящих постулатов, принципов, аксиом, концепций, парадигм, моделей для выбранного ОИ, которые будут определять и способы добывания информации об ОИ, и плоскость (срез) его видения.

2.Проектирование - методологизирует способы воплощения и конкретизации выбранной парадигмы, модели в виде согласованного проекта и плана работ по получению нового знания об ОИ.

3.Моделирование - методологизирует способы формализованного (на уровне первой знаковой (языковой) и второй знаковой (символьной) систем) представления и преобразования получаемой информации об ОИ.

 

4. Фондирование (т.е. сбор и анализ уже существующих данных) - методологизирует способы поиска старых, уже кем-то полученных данных (т.е. уже кем-то трансформированных), отбора их для своей цели, своей концепции, оценки достоверности выбранных данных относительно своей модели, их первичное преобразование.

5. Картирование - методологизирует способы получения, снятия новой эмпирической информации с ОИ в соответствии с блоками 1-3, ее частичное преобразование и обобщение.

6. Районирование - методологизирует способы вторичного преобразования и обобщения уже полученной эмпирической информации в теоретическую по правилам блока 3.

7. Теоретизация (обобщение, прогноз, управление) - методо-логизирует способы конструирования новой теоретической информации об ОИ; прогнозы его функционирования и развития и способы управления им.

Ниже в разделах характеризуем каждый блок детально.

 

КОНЦЕПТУАЛИЗАЦИЯ

 

Это самый начальный, основополагающий этап НИД, ее ге-нерэл. Он наименее осознан и изучен методологами. До середины 80-х годов они вообще не упоминали о нем. И лишь с появлением работы Т. Куна стали обращать на этот этап внимание. Для ученых исследователей до сих пор ОИ задан изначально, "естественно", существующим независимо от "субъекта".

Как известно, "эмпирическое исследование, сбор и изучение фактов не могут даже начаться (выделение наше - А.Б.) до тех пор, пока не появится некоторая трудность в практической и теоретической ситуации" [Штофф, с. 193], "разрыв в мыследея-тельности", как говорил Г.П. Щедровицкий. Осознание этого "разрыва", отражение его в знаковой форме, т.е. словесная его формулировка в виде "проблемы", есть первый шаг в познании. Но в каком направлении ты сделал шаг, в том и пойдешь. Именно знаково- символьная постановка проблемы, превращающая ее в задачу, является той матрицей, в границах которой протекает НИД, раскрываясь как цветок, через все этапы в теорию.

Что есть истина? Представим себе человека, собирающегося жить в лесу. Ему надо построить дом. Он берет инструмент, валит деревья, очищает их от сучьев и коры, пилит, превращает их в бревна, брусья, рейки, доски, и из этого материала строит дом: фундамент, стены, крышу, пол и т.д. Для ученого "лес" - это исследуемая реальность, "онтос", "инструмент" - это его "модели" и приборы, а "бревна" и прочее - "научные факты", "эмпирические сообщения", "параметры"; "дом" и его части - это "научная теория" и ее составляющие: аксиомы ("фундамент"), модели ("стены") и т.д. Мы видим, что живой лес ("реальность") трансформировался в нечто иное - дом ("теорию"), хотя и сохранившее общий материал. Главное - не забывать эту разницу: смотреть на реальность сквозь очки теории еще не значит быть внутри реальности, ощутить ее. "Карта не есть территория", - не устает повторять С. Грофф и последователи НЛП.

Таким образом, ОИ выделяется не только с учетом его "естественных" границ, которые у него существуют реально в каждом диапазоне, но и с учетом цели исследователя.

Как было доказано психологами (а до того известно полицейским), разные люди по-разному описывают одно и то же событие (общую картину, последовательность, параметры), и даже показания одного и того же человека в разных психических состояниях будут отличаться.

То есть, нет независимого от познающего субъекта ОИ! Есть лишь единая система "субъект-объект", соединенная "целью", которая определяет их путь, "лицо". Результатом субъектно-объектного взаимодействия и является "научный факт", "истина", что на своей "шкуре" осознала квантовая механика. Это кентавр, или фарш, изготавливаемый мясорубкой ("субъектом") с ее сеткой ("концепцией" ученого) из мяса ("события", "реальности"). А из этого фарша ("фактажа") уже потом пекутся котлеты ("теория").

Итак, выделение ОИ зависит, в первую очередь, как от общественной практики (социального запроса) и принятой в обществе онтологической картины мира (парадигмы), так, во вторую очередь, и от его естественной границы бытия в данном СУОМ. А поскольку любой объект многомерен, многозначен и изменчив, так же текучи и многозначны его границы.

Таким образом, выбор концепции (парадигмы, МКМ) определяет и выделение ОИ из онтоса. Как осуществлялось это в официальной науке? В ней господствует еще "натуралистический", или "естественно-научный" (ЕН) подход, сущность которого прекрасно изложена в статье Г.П. Щедровицкого: "Всякий исследователь, принимающий натуралистический подход, независимо от того, в какой науке он работает, исходит из того, что ему уже дан объект его рассмотрения, что он сам как исследователь противостоит этому объекту и применяет к нему определенный набор исследовательских процедур и операций, которые и дают ему, исследователю, знания об объекте. Эти знания представляют своего рода трафареты, шаблоны или схемы, которые мы накладываем на объект и таким образом получаем его изображение, а вместе с тем - вид и форму самого объекта.

Исследователь-натуралист никогда не задает вопросов, откуда взялся "объект" и как он в принципе получается, ибо для него, сколь бы методологически изощренным и развитым он ни был, природа с самого начала состоит из объектов" [Вопросы, № 2, с. 4].

Ученые "начинали видеть то, что знали", ибо "реализация натуралистического подхода в исследовании возможна лишь при условии, что мы уже знаем, хотя бы в общих чертах, как устроен объект анализа, где проходят его границы и какими методами его можно исследовать. Естественные науки, разворачивающиеся на базе натуралистического подхода, стали возможны лишь после того, как Ф. Бэкон, Г. Галилей, Р. Декарт и др., опиравшиеся на огромную методологическую и философскую работу своих предшественников, математиков, логиков и метафизиков, построили общие представления о природе и возможных способах существования объектов природы" [Вопросы, №2, с. 6], что сегодня именуется ньютоно-картезианской парадигмой (НКП), прекрасный обзор которой дан в работе С. Гроффа.

Наука уже более 300 лет эксплуатирует эти базовые "очки" для разглядывания реальности, совершенствуя их. Но сегодня проблема заключается не в украшении старых очков, а в замене новыми. Характер общественных знаний уже не различим через них, ибо сейчас "сложилась и сформировалась многосторонняя комплексная практика, порождающая такое мыследея-тельное содержание, которое никак уже не может быть выражено в представлениях о традиционных натуральных объектах, и мы, следовательно, попадаем в социокультурную ситуацию, очень напоминающую ту, в которой начинали свою работу философы, методологи, математики и физики XVII века: подобно тому, как они создали тогда новые онтологические представления о мире природы и таким образом заложили основания для развития всей системы "натуральных" наук (т.е. "академических" - А.Б.), так и мы должны сейчас создать принципиально новые онтологические представления о мире деятельности и мышления и таким образом заложить основания для развития системы мыследеятельностных наук. Но это, в свою очередь, предполагает, с одной стороны, обращение к принципиально новым категориальным схемам, а с другой -использование совершенно иного, не натуралистического, а деятельностного, или еще точнее, системодеятельностного подхода" [Вопросы, №2, с. 7].

 

И сейчас в науке и обществе в целом идет медленная смена ЕН подхода искусственно-техническим (ИТ) подходом. Соответственно, идет "смена предельных онтологии: от унитарной ЕН картины мира к идее множественности миров и множественной, деятельностной картине с появлением методологии как нового типа замыкающего знания... По сути дела, речь... идет об изменении статуса человека в мире: тварь становится творцом!" [Вопросы, № 1, с. 18, 19]. (Заметим, что при этом отпадает надобность в костылях религии.)

При этом идет смена "академической" науки "практической" наукой. Различия между ними заключаются во взгляде на мир: "академическая" наука, основанная на НКП, считала и считает, что ОИ объективен, независим от исследователя, "практическая" наука, понятие о которой стало зарождаться недавно [Вопросы, № 1, с.62-70], покоится на том, что ОИ субъективно-объективен, лежит не только вне нас, но и внутри нас и зависим от действия каждого (реализация принципа единства мира). Любой объект вселенной, как и сама Вселенная/Универсум, есть поливихревая система волновых колебаний ПЭО, в силу чего она многомерна, многозначна, иерархична, динамична и в то же время стационарна. Каждый участвует в самодвижении вихря вселенной, меняя его и меняясь сам.

Отметим, что Московский методологический кружок (ММК) и его идеологи, которых мы цитировали, сами, к сожалению, не создали эти новые онтологические модели, новую парадигму науки Ш-го тысячелетия от Рождества Христа, потому что пользовались рисуночным, а не системно-структурным моделированием. Хотя почти 40 лет говорят на эту тему. Ведь без онтологической модели, отраженной в СМ, все их изыски превращаются в "схоластику", порождая "методологов-схоластов", как справедливо отметил один из их оппонентов [Вопросы, № 2, с. 14, 15], бывший член ММК.

Резюме. Концептуализация - рождение идеи, осознание проблемы - и есть теоретическая процедура, совершаемая в ментально-знаковом поле на базе отталкивания от старой теории.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ

 

Как аукнется, так и откликнется; что посеешь, то и пожнешь. Перефразируя эту народную "методологию" - что запланируешь и как запланируешь (проект - это развернутый план), то и получишь (с учетом коэффициента деформации при погружении проекта в практику). Проект - это методологическая рефлексия будущего результата. Иными словами, проект - это модель будущей деятельности и будущего результата. Насколько полна эта модель, т.е., достаточно ли точно и конкретно отражены виды исследований, объем, методика, время и место проведения, исполнители, оборудование, технология обработки фактажа, настолько будет исследован ОД, выявлены его структура и функции.

Качество проекта зависит от двух факторов: 1) от ясности постановки цели, следующей из четкого осознания проблемы и ее выражения в тексте задания для проектировщика; 2) от профессионализма и добросовестности проектировщика, учитывающего всё, что необходимо и достаточно для раскрытия "цели" и получения "результата".

Качество же будущего результата будет определяться: 1) качеством самого проекта; 2) качеством его выполнения; 3) качеством преобразования и интерпретации полученного факта-жа.

Это - общие положения. Конкретный проект специфичен в каждой области. Главное - работа не может начаться без импульса (идеи) и его развертывания в программу (план, проект). Только потом - действие.

Заметим в связи с этим, что в знаменитых афоризмах и книгах, как и в инструкциях по программированию для конкурентов, всегда пропущены ключевые пункты - чтобы не срабатывало: "знание - сила"; "в начале было Слово" и т.д. А оказывается, что вначале должно быть намерение, причем несгибаемое, чтобы "гора подошла к Магомету"; или, что знание только тогда сила, когда оно впечаталось в "шкуру", т.е., деформировалось, превратилось в умение. Умели древние "проектировщики" прятать концы в воду и пускать пыль в глаза!

МОДЕЛИРОВАНИЕ

 

С позиций системно-структурного моделирования (ССМ) любое "отображение" оригинала является "моделью", ибо оно будет хоть в чем-то подобно оригиналу, согласно аксиоме отражения, и хоть в чем-то отличаться от него, согласно аксиоме сдвига. Но так как все объекты и уровни Вселенной/Универсума есть отображения ее гецена, то каждый из них может выступать в роли модели каждого. В более узком, научном плане под "моделью" ОИ понимается любой промежуточный объект, находящийся в выявленных отношениях подобия с исследуемым объектом, а под "моделированием" - процесс: 1) выбора модели и критериев подобия; 2) исследования модели как замещаемого ОИ; 3) перенос выявленных закономерностей с модели на ОИ с учетом коэффициентов подобия. Причем, подобие может быть как прямым (+), так и обратным (-).

Модели могут выполнять любые функции: иллюстративную (репрезентативную), трансляционную, креативную (создающую), эвристическую, прогностическую, критериальную и т.д. Можно выделить несколько видов моделирования: 1) натурное (физическое, вещественное); 2) игровое (имитационное); 3) семиотическое и др.

Моделирование является не просто научным или даже общенаучным методом познания. Это единственный (а потому и всеобщий) вид отстраненного познания Реальности. Надеюсь, читателю ясно, что Реальность можно познать либо резонансно сливаясь с нею - телом, чувствами, - либо отстраняясь от нее через модель - приборную или ментальную. И никак иначе. Физики вон познают поле, вакуум через приборы и математические модели. А тольтекские маги, видящие тот же вакуум, поле познают через свое тело, настроившись на него, видя его структуру. Кто точнее познает мир?

Так как наука прежде всего есть знаково-символьная система, отображаемая семиотической моделью, а как система она является вихрем с его пятисекториальной симметрией, то можно выделить пять видов теоретического, семиотического моделирования: 1) знаково-символьное; 2) понятийно-терминологическое; 3) математическое; 4) ЭВМ-моделирование; 5) картографическое. Каждый из них относительно самостоятелен и не может быть сведен к другому.

2.3.1. Знаково-символъное моделирование

1. Воздействие "сигнала" на человека извне всегда пентадно: в виде В-, Э-, А-, М-, Д-сигналов от вещественной, эфирной, астральной (эмоциональной), ментальной и духовной составляющих объекта воздействия. Пентадный поток сигналов от "оригинала" ("стимул") преобразуется субъектом в "образ", который, в свою очередь, посылает новые сигналы, рождающие новые образы и т.д. Устойчивые и длительно воздействующие образы (назовем их 2-образы) закрепляются в практике человека в виде "знаков", "символов", "мифов" соответственно, в частности, в виде семиотических знаков (назовем их 2-знаки).

2. Критериями существования "2-знаков" являются: 1) связь с оригиналом; 2) замещаемость оригинала; 3) субстрат воплощения; 4) легкость и надежность тиражирования; 5) легкость перемещения; 6) степень сходства (смысловая нагрузка, обусловленная связью 2-образа с оригиналом); 7) степень социальности (смысловая нагрузка, обусловленная договоренностью общества, использующего данный 2-знак).

3. "Оригинал" проявляется в 2-знаке через: 1) смысл и значение, 2) форму, 3) размеры, 4) фон, 5) направленность, 6) цвет, 7) континуум действия 2-знаков ("текст"), т.е. "знаковое поле".

4. Основными операциями над 2-знаками, формирующими их континуум действия, будут: 1) отражение в "зеркалах" (барьеры); 2) полиформизация: наложение, пересечение, взаимопроникновение; 3) деформация: растяжение, сжатие, изгиб, излом; 4) выворачивание наизнанку (смена свойств на противоположные); 5) вращение в разных плоскостях; 6) трансляция: слитная, раздельная, в разных направлениях, многомерная; 7) комбинирование операций.

5. Рассмотрим логическую структуру перехода от знака к мифу. Используем логическую формулу В.А. Пирогова (Новороссийск) для описания процесса взаимоперехода противоположностей [Пирогов]:

!!

(А»->В) o— (В^х o— А^х) где: А - первичное ("оригинал-1"); В - вторичное ("отображение" оригинала-1); А^х - измененное первичное; В^х - измененное вторичное; - оператор перевода А в В; o— - оператор перевода В^хв А^х;!! - операторы выноса и привноса энергии в процесс.

Макроцикл перехода "оригинала-1" (сигнала) в Д-образ (миф) раскладывается на четыре цикла.

Миф (Д-символ) - это упорядоченный отклик духовной сферы человека (сверхсознания) на длительное и устойчивое воздействие символьных образов. Степень воздействия от знака к мифу возрастает по экспоненте.

Конкретным представлением знаково-символьного моделирования является рисуночное моделирование, которое любил использовать в своих выступлениях и трудах Г.П. Щедровиц-кий.

 

2.3.2. Понятийно-терминологическое моделирование

1. Так как теория работает с идеальными объектами, для нее главным критерием истинности будет не физическое моделирование или практика на Вещественном СУОМ - это лишь определяет область применения теории, - а ментально-знаковая практика, т.е. правила построения и оперирования знаковыми моделями, соответствие логическим операциям. Состояние понятийно-терминологической системы конкретной области знания есть показатель ее теоретического развития. Игнорирование логической техники построения терминологии приводит к спекуляциям или нерешенности проблем.

2.С позиций волновой парадигмы любое "отображение" оригинала является его моделью. Соответствие отображения оригиналу обусловливается как свойствами материала воплощения, так и коэффициентами преломления потока отражения. Акт отражения можно осуществить четырьмя способами: 1) рождение отображения из оригинала; 2) перенастройка оригиналом другого объекта в свое отображение; 3) перенастройка оригиналом самого себя в свое отображение; 4) комбинированным способом. При этом может меняться: 1) генетический код, 2) структура, 3) процесс, 4) субстрат (материал), 5) направленность процесса, 6) СУОМ, 7) форма, 8) связи, 9) отношения, 10) свойства. Таким образом, чтобы дать полное определение объекта исследования (ОИ), надо учесть все десять выделенных аспектов.

3.Какие логические операции конструируют "понятие", вырезая признаки из ОИ? Элементы такой СФМ следующие:

1 - представление, 2 - сравнение, 3 - анализ, 4 - синтез, 5 - абстрагирование, 6 - обобщение, 7 - аналогия. Выделим элементы СФМ "термин-понятие": 1 - ОИ (денотат), 2 - теоретическая установка ученого (референт), 3 - определение (дефиниция), 4 - термин, 5 - понятие (концепт), 6 - система родственных терминов, включающая данный термин, 7 -внешняя форма выражения понятия и термина, принятая в данном сообществе.

4. При построении терминов следует учитывать как профессиональные, так и лингвистические правила-требования. СФМ профессиональных правил: 1) функциональность (генетич-ность) - термин вырастает из парадигмы; 2) целесообразность -он отражает отдельное положение парадигмы; 3) существенность выбранных признаков; 4) точность - термин имеет одно значение; 5) реализуемость признаков; 6) когерентность (системность) - термин должен быть согласован с существующей уже системой терминов в данной области; 7) профессионализм - понятие и термин должны оформляться на языке той дисциплины, в которую они вводятся.

СФМ лингвистических правил:

1) модельность - понятие должно быть знаковой моделью ОИ; 2) профессионализм; 3) нормируемость - составление понятия и термина должно подчиняться правилам языка, на котором они записываются; 4) ясность и точность; 5) терминооб-разование - легкость преобразования в производные термины; 6) краткость; 7) благозвучие.

 

2.3.3. Математическое моделирование

Так как его суть широко освещена в литературе, здесь даны лишь основные положения. Математическое моделирование разделяется на четыре класса: цифровое (арифметическое), геометрическое (топологическое), алгебраическое и логическое. Наиболее известно и разработано алгебраическое моделирование, и зачастую, говоря о математическом моделировании, имеют ввиду алгебраическое, к примеру: "Осуществление математического моделирования возможно при наличии математической модели изучаемого объекта, процесса или явления, т.е. при наличии уравнений (подчеркнуто нами - А.Б.), описывающих этот объект" [Карманов, с.3]. И далее: "Построение математической модели или создание алгоритмов их автоматического получения, таким образом, является первым этапом математического моделирования" [Карманов, с.3].

Первым шагом построения математической модели является постановка задачи и создание качественной модели рассматриваемого ОИ на логической основе, но не столько через "выделение фактов, которые представляются наиболее важными, и установление закономерностей, которым они подчиняются" [Карманов, с.8], сколько через отражение структуры ОИ в срезах его стационарности, динамики, генезиса методами системно-структурного моделирования.

Лишь вторым шагом будет "построение математической модели рассматриваемой проблемы, т.е. запись в математических терминах качественной модели. Таким образом, математическая модель - это записанная в математических символах абстракция реального явления, так конструируемая, чтобы анализ ее давал возможность проникнуть в сущность явления. Математическая модель устанавливает соотношения между совокупностью переменных" [Карманов, с.8].

Третий шаг - исследование математической модели.

Четвертый - сопоставление результатов исследования математической модели с ОИ, "на этом этапе устанавливается степень адекватности модели и моделируемого объекта в пределах точности исходной информации" [Карманов, с.9].

2.3.4. ЭВМ-моделирование (программирование)

Моделирование на ЭВМ является специфическим видом, синтезирующим в себе три предыдущих. Особенность его заключается в том, что, благодаря быстродействию, недоступному человеку, и точному определению условий, на ЭВМ возможно моделирование любых процессов и объектов в их статике и динамике, получение прогноза их развития и подбор ключей к управлению ими. Специальным вопросам этого вида моделирования посвящены тысячи работ.

Обычно выделяют шесть этапов ЭВМ-моделирования (что характерно для замкнуто-цикличного процесса - ЗЦП):

"1) постановка и математическое описание задачи, 2) выбор метода ее решения, 3) разработка алгоритма решения задачи, 4) программирование (составление программы для ЭВМ -А.Б.), 5) ввод и отладка программы, 6) непосредственное решение задачи на ЭВМ и анализ полученных результатов" [Ступин, с. 9].

На первом этапе "определяются состав и характер исходных данных, устанавливается требуемая форма исходных результатов и условия, которым они должны удовлетворять, выбирается общий подход к решению, осуществляется разбиение задачи на подзадачи, определяется последовательность их решения и т.д. Постановка задачи, обычно, завершается словесным описанием основных характеристик и особенностей решаемой задачи.

Затем необходимо дать математическое описание задачи, в результате чего постановка задачи становится формализованной, приобретает четкость и однозначность толкования.

Чтобы это осуществить, необходима математическая теория, которая описывает закономерности исследуемого явления с помощью математических формул. Такой набор формул называется математической моделью данного явления" [Сту-пин, с. 9].

Математическая модель не всегда показывает однозначную последовательность расчета. Поэтому "вслед за математической постановкой задачи должен быть выбран метод ее решения. Этот метод устанавливает зависимость искомых результатов от исходных данных и реализуется путем разбиения вычислительного процесса на последовательность элементарных арифметических и логических операций, выполняемых на ЭВМ" [Ступин, с. 10].

Выбор метода - это уже искусство, т.к. следует учитывать множество факторов, обусловливающих его эффективность, которые зачастую противоречат друг другу.

На третьем этапе идет реализация выбранного метода, применительно к ЭВМ - в виде инструкций, т.е. полное, ясное и однозначное описание (называемого алгоритмом) требуемого вычислительного процесса. "Это описание должно содержать необходимые формулы, по которым выполняется расчет, определять последовательность их применения, условия, при которых используется та или иная формула, а также указывать правила перехода от одной части вычислительного процесса к другой части" [Ступин, с. 13]. Ошибки, допущенные при разработке алгоритма, искажают ход вычислительного процесса -следовательно, приводят к неверному результату.

На четвертом этапе программирования "составляется и вводится в память ЭВМ программа, состоящая из отдельных команд и определяющая последовательность выполняемых операций... Программирование завершает формализованное описание выбранного метода и разработанного для него алгоритма решения задачи. Такое описание выполняется на некотором языке программирования" [Ступин, с. 20, 21].

Пятый этап - это отладка программы, при котором обнаруживаются и устраняются допущенные ошибки. Он занимает от 20 до 40 % времени процесса программирования. "Отладка программы состоит из синтаксического контроля, выполняемого в процессе трансляции, автономной отладки и, наконец, комплексной отладки программы на машинном языке" [Ступин, с. 23].

Шестой этап - это непосредственное решение отлаженной задачи на ЭВМ, вывод ее на печать и анализ результатов.

2.3.5. Картографическое моделирование

Картографическое моделирование (КМ) является самостоятельным подвидом семиотического моделирования, включающим в себя элементы других его подвидов, особенно математического. В картоведении "под картографическим моделированием мы будем понимать создание, анализ и преобразование картографических произведений, рассматриваемых как модели реальных объектов и процессов, с целью их использования для приобретения новых знаний об этих объектах и процессах" [Берлянт, с. 42].

При изучении ОИ важно всегда иметь его: а) наглядную (т.е. образную) и б) целостную семиотическую модель, отражающую выбранный срез исследования. Единственным методом исследования и способом моделирования, создающим такую модель ОИ, является картографический метод и картографическое моделирование. Таким образом, особенностью КМ является отражение им, в первую очередь, пространственно-временного континуума ОИ и, на его фоне, отражение других континуумов ("срезов") рассмотрения ОИ: 1) субстратно-структурного, 2) формообразовательного (морфометрического), 3) генетического, 4) функционального, 5) процессуально-эволюционного, 6) информационно-организационного, или их сочетаний.

Впервые идея применения карт как особого картографического метода исследований была высказана К.А. Салищевым в 1948г., затем последовательно им развита. Суть картографического метода заключалась в применении карты как особой модели ОИ для его познания и прогноза. Применение картографического метода формирует у специалиста особый стиль мышления, отличный от математического, - это наглядность и целостность выделения своего ОИ.

В картографическом методе выделяется четыре основные группы приемов:

1) визуализация и описание, т.е. собственно картирование, способы качественного анализа человеком ОИ, отображаемого на карте, дающие целостное и общее представление с последующей детализацией;

2) графические приемы анализа карт, включающие построение по ним двумерных и трехмерных профилей, разрезов, диаграмм, блок-диаграмм;

3) графоаналитические приемы (картометрия и морфомет-рия), дающие количественную информацию;

4) математико-картографическое моделирование - построение и исследование математических моделей по данным, снимаемым с карт, с последующим созданием новой картмодели, выполняемое с помощью ЭВМ.

Что такое карта? Под "картой" понимается целевая семиотическая модель ОИ (как правило объемного) в виде образно-знаковой, обобщенной, пространственной проекции, построенной по математическому закону (с учетом цели) в определенном масштабе для раскрытия закономерностей ОИ в образном срезе исследования. Таким образом, главные свойства карты, отличающие ее от других моделей, - это: 1) пространственная (плоская) проекция; 2) математический закон построения этой проекции; 3) генерализованность (обобщенность) отображения выбранного материала; 4) знаковость картизображения; 5) масштабность - показатель уровня иерархии освещаемых элементов ОИ (или стадийности процесса). То есть, в процессе познания (слияния с ОИ) исследователь создает особое устройство - карту - для успешного слияния с ОИ. Но любое устройство отчасти искажает точность и полноту слияния. В данном случае мы имеем пять искажающих "линз": 1) проекционная плоскость; 2) особый порядок ее строения; 3) избирательность и обобщенность (сортировка материала ОИ); 4) особое знаковое представление его; 5) определенный уровень видения ОИ (масштаб). А если к этому добавим различное восприятие одной и той же карты разными исследователями (и даже одним и тем же исследователем в разном психосостоянии) из-за искажающего эффекта в образовании, научных школах, личностно-физиологических свойствах, то навсегда запомним, что карта не есть сама территория, ибо этот порок зачастую еще свойственен ученым.

Математический закон построения - это способ перехода от реальной, сложной и геометрически неправильной поверхности ОИ к плоскости карты. Так как картографическое изображение должно быть непрерывным, т.е. не иметь разрывов, то изображение в одних местах надо искусственно сжать, в других -растянуть. Следовательно, во всякой карте неизбежны искажения. Их распределение на поверхности карты определяется как тематикой карты, так и промежуточной проекцией (цилиндр, конус и т.д.), на которой отражают сначала поверхность ОИ (к примеру земного шара), а уж с нее - на саму плоскость карты.

Картографическая генерализация - это отбор для карты главного, существенного в фактаже, и его целенаправленное упрощение и обобщение в соответствии с масштабом и назначением карты. Решает эти проблемы исследователь только в русле принятой концепции, на которую накладывается отпечаток личности автора карты. Машинные методы генерализации всегда являются вспомогательными.

"Знаковость картографического изображения - это свойство, отличающее карту от многих других графический моделей. Знаки на карте - это зримо воспринимаемые элементы изображения. Они условно представляют предметы, явления и процессы, показывают их местоположение, качественные и количественные характеристики. Совокупность знаков образует картографический образ, а множество образов составляет целостное картографическое изображение" [Берлянт, с. 30].

С помощью знаков решаются задачи: 1) общения, передачи информации; 2) фиксации, формализации и систематизации знаний; 3) познавательные (гносеологические). "С картографическими знаками можно проводить действия, преобразовывать их из одной формы в другую, проводить по карте всевозможные измерения и исчисления. Оперирование знаками, выполняемое по определенным правилам, позволяет выявлять закономерности, которые трудно (или даже невозможно) выявить эмпирически... Они служат способами формирования научных понятий, средством конкретизации теоретических построений, т.е. способами научного исследования" [Берлянт, с. 31].

Формально картографические знаки являются подсистемой семиотики. "Картографическая семиотика постепенно оформляется в особую дисциплину в картографии. В семиотике существуют три раздела: семантика, синтактика и прагматика. В приложении к картографии семантика изучает отношение условных обозначений к самому отображаемому явлению, син-тактика анализирует правила употребления знаков, способы их сочетания и законы формирования картографических образов, а прагматика рассматривает отношения знаков и читателя карты, прежде всего, особенности восприятия знаков читателем" [Берлянт, с. 36].

Картзнаки разделяются на масштабные (площадные и линейные) и внемасштабные. Они различаются по форме, размерам, ориентировке, светлоте, цвету (включая и насыщенность цветом), внутренней структуре. Их сообщества составляют знаковые поля и фон.

Факторами, определяющими выбор и применение тех или иных знаков, являются: 1) особенность локализации и характер распространения явления по территории; 2) принятые принципы классификации; 3) распознаваемость знаков и условия их взаимного сочетания на карте; 4) эстетические свойства знаков и картографическая традиция; 5) удобство графического исполнения.

Элементами карты являются:

1 - тематическое содержание;

2 - карта "в целом";

3 - математическая основа;

4 - географическая основа;

5 - легенда;

6 - вспомогательное оснащение;

7 - дополнительные данные (текст и т.п.).

Картизображение характеризуется следующими свойствами: 1) содержательное соответствие (тематическое); 2) пространственно-временное подобие; 3) наглядность и обзорность; 4) однозначность и непрерывность; 5) масштабность и мет-ричность; 6) абстрактность (генерализованность); 7) избирательность и синтетичность.

Свойства легенды:

1) концептуальность,

2) системность,

3) знаковость и информационность,

4) логичность и упорядоченность,

5) иерархичность,

6) абстрактность,

7) индивидуальность автора.

Обычный порядок работы с картой: 1) изучение картизоб-ражения без его преобразования; 2) преобразование картизоб-ражения в вид, удобный для конкретных исследований; 3) разложение картизображения на составляющие, интересующие исследователя и их анализ. Для анализа к<