Сучасні
інформаційні технології та проблеми археологічної інформатики
Десятирічний
ювілей персонального комп'ютера (ПК), зазначений у 1991 році, зайвий раз
нагадує про те, як стрімко змінюється світ. Захопленість оцінок,
що випали на долю ювіляра, виправдовується тими якісними змінами, які
вніс ПК в самі різні сфери людської діяльності. Поява
персонального комп'ютера і його впровадження в усі області інтелектуальної
діяльності людей стало головною причиною становлення й бурхливого розвитку нової
потужної галузі індустрії - інформатики.
"Інфо",
'інформатика "- терміни дуже популярні в останні десятиліття. І
популярність ця глибоко сутнісна.
Академік
Н. Н. Моисеев на запитання "Що Ви вкладаєте в термін" інформатика? "Відповів:" ...
інформатика - це якась "синтетична дисципліна, яка включає в себе
розробку нової технології наукових досліджень і проектування, заснованих
на використанні електронної обчислювальної техніки, і неколько великих наукових
дисциплін, пов'язаних з проблемою спілкування з машиною, і, нарешті, зі створенням
машини "(Інформатика, 1985). Інший радянський математик, академік А. П. Єршов під
цим терміном розумів велику наукову область, що вивчає "методи представлення,
накопичення, передачі та обробки інформації за допомогою ЕОМ "(Єршов, 1982).
Ці
визначення потребують деякого коментарю і уточнення не тільки в світлі появи
ряду галузевих інформатик, таких як "історична інформатика" (Boonstra O.,
Breure L., Doorn P., 1990), "археологічна інформатика" (Дерев'янко, Фелінгер,
Холюшкін, 1989) і т. д. Вони видаються неминучими, оскільки потребують
розкриття змісту цих нових дисциплін, тому що існує альтернативна
наукова дисципліна, що займається вивченням структури і загальних властивостей наукової
інформації наукознавчими методами з використанням наукознавчими
закономірностей, критеріальною оцінки та прогнозування (Вікіпедія, Т.10: 348;
Гражданніков, 1987:77).
В
що наводиться нижче класифікаційному фрагменті "Археологічна інформатика" (рис.
4) в якості опорного поняття наведена загальна археологічна інформатика,
що представляє собою науку, що вивчає закономірності інформації археологічної
науки і включає в себе розробку загальних підходів до застосування інформаційних
технологій в археологічних дослідженнях.
Загальна археологічна
інформатика
Прикладна археологічна
інформатика
Теоретична археологічна
інформатика
Технічна складова
інформатики
Технологічна складова
інформатики
Інтелектуальна складова
інформатики
Технічна складова
прикладної археологічної інформатики
Технічна складова
теоретичної археологічної інформатики
Технологічна складова
прикладної археологічної інформатики
Технологічна складова
теоретичної археологічної інформатики
Інтелектуальна
складова прикладної
археологічної інформатики
Інтелектуальна складова
теоретичної археологічної інформатики
Інформаційні археологічні
технології
Технологія створення
археологічної інформації
Технологія накопичення
археологічної інформації
Технологія подання
археологічної інформації
Технологія обробки
археологічної інформації
Технологія передачі
археологічної інформації
Рис.
4. Класифікаційний фрагмент "Інформатика".
діадного
група фрагмента представлена прикладної та теоретичної археологічної
інформатики. З них перша наукова дисципліна пов'язана із застосуванням в
археології стандартних інформаційних технологій та розробкою ряду специфічних
об'єктно-орієнтованих на археологію коштів. Друга дисципліна спрямована на
дослідження основних властивостей і природи археологічного джерела в світі
теорії загальної інформатики, на розробку моделей побудови орієнтованих на
археологічний джерело інформаційних систем.
Створення
машин, засобів телекомунікацій, пристроїв відображення інформації та інших
апаратних компонентів - це технічна складова інформатики. Це поняття
виступає первинним в класифікаційному фрагменті, оскільки поява саме
цих технічних засобів відкрило можливості створення систем обробки
археологічних даних для обслуговування різних сфер діяльності археологів,
зберігання великих обсягів археологічних даних.
Другим
поняттям тріади, "інтеллектуалізірующім" технічну складову, є
технологічна складова: мови програмування, операційні системи та
багато інших видів загальносистемного програмного забезпечення.
Третім
поняттям, які синтезують попередні, є інтелектуальна складова, в
завдання якої входить розробка нових інформаційних технологій в археології,
розробка методів і засобів фільтрації процесів інтелектуальної діяльності
археологів, виділення в них технічної складової, її відчуження, виконання
і потім синтезування результатів з гіпотезами, висновками, рішеннями власне
творчої інтелектуальної діяльності (Дерев'янко, Фелінгер, Холюшкін, 1989:5).
В
кожному з наведених понять тріади можна виділити як прикладну, так і
теоретичну складові.
В
структурі інформаційних археологічних технологій, представленої п'ятим і
шостим рівнями класифікаційного фрагмента "Інформатика", можна виділити п'ять
груп технологій, що визначають і регулюють відповідно процеси створення,
накопичення, представлення, обробки і передачі археологічної інформації.
Вихідним
поняттям у цьому ряду мають технології створення археологічної інформації.
Вони охоплюють всі етапи і стадії формування первинних даних, що супроводжують
процеси польових і камеральних археологічних досліджень, включаючи роботу з
літературними джерелами та опис знахідок. Найбільш важливими критеріями
доцільності подібних технологій є повнота, достовірність та
адекватність формуються в дослідницькому процесі даних. Хоча
використання цих технологій практично реалізує традиційні форми і методи
археологічних досліджень, проте важливе значення при цьому надається формі,
в якій фіксується археологічне знання. Тут в першу чергу ставиться
завдання забезпечити можливість використання сучасних комп'ютерних методів і
коштів. Найважливішою процедурою в такого роду технології є моделі даних,
регулюють не тільки форму подання фіксованих (вводяться) даних
(тексти, малюнки, фотографії, креслення, таблиці і т.д.), але й ті матеріальні
(папір, кіноплівка, аудіо та відеокасети, комп'ютерні засоби) і логічні
(макети даних) носії, на яких ці дані передбачається розміщувати для
їх використання в подальших технологіях. Для цієї мети служать різноманітні
системи управління базами даних і знань (СУБД), зокрема, орієнтованих
на гіпертекстную і мультимедійну форму представлення даних.
Технології
накопичення даних продовжують технології створення археологічних даних. Вони
включають в себе процедури щодо актуалізації (часткового або повного відновлення,
видалення або коригування) цих даних, а також модифікації форми
представлення інформації, що заносяться або що зберігається в базах даних. І в
технології створення, і в технологіях накопичення важливу роль відіграє приведення
інформації до видів та форм, найбільш доцільним для зберігання і
використання, виходячи із змісту інформації, її важливості, термінів зберігання.
З
описаними вище технологіями створення та накопичення археологічних даних тісно
пов'язана технологія надання (доступу до) інформації археологічних
досліджень, з якими вона узгоджується за моделями та формами, в яких вона
фіксірутся в археологічних базах даних. У технології доступу включаються до
першу чергу основні процедури та операції із забезпечення зручного
користування зібраними даними, що забезпечують дієвий захист даних від
несанкціонованих дій користувачів, які мають доступ до збереженої
інформації, або від збоїв обладнання. У них важливе значення надається
забезпечення можливості дистанційної обробки археологічних даних.
Технології
обробки даних археологічних досліджень є найбільш важливим і відповідальним
ланкою в у структурі понять археологічної інформатики. Вони представляють
собою фактично комплекс функціональних підсистем, під потреби і
можливості яких повинні підлаштовуватися інші види технологій, виконуючи для
комплексу функції забезпечують підсистем. Зрозуміло, процедури обробки
даних і відповідно технології, призначені для цих цілей,
розосереджені по всіх етапах формування, подання, зберігання, власне
обробки, передачі археологічної інформації, складаючи в першу
програмно-технічне та технологічне ядро. Однак найбільш важливу роль
відіграє підсистема власне обробки археологічних даних, у якій
зосереджені і задіяні основні методи, моделі, алгоритми та технології
по сучасних форм проведення археологічних досліджень з використанням
технічних засобів. Їх використання дає можливість отримувати нові
результати і знання про життя людей і природних процесах в далекому минулому за
рахунок узагальнення наявних археологічних даних і виділення в них найбільш
важливої інформації методами інформатики. Можна з повною підставою говорити, що
технології обробки інформації суть технології власне археологічних
досліджень.
В
тій чи іншій формі всі чотири описаних вище типу інформаційних технологій в
ручному (без застосування ефективних сучасних програмно-технічних засобів)
виконанні знаходили застосування в практику археологічних досліджень.
Технології передачі даних у наукових дослідженнях взагалі (а не тільки в
археології) з'явилися лише останнім часом. Значною мірою їх поява
і розвиток обумовлені розподіленою і віддаленої обробкою і зберіганням
інформації. У першу чергу це пов'язано з використанням мережевої технології
(перш за все технології локальних мереж) і віддаленого доступу по каналах
глобальних інформаційних мереж. Підвищення пізнавальної, організаційної та
управлінської функції інформатики визначається ступенем її опрацювання
математичними методами й алгоритмами, адекватними предметної (змістовної)
сутності дослідницької або управлінського завдання. Результати аналітичної
опрацювання повинні в короткій (стислій) формі висловлювати оптимальні варіанти
рішень відповідних завдань.
Сказане
відноситься і до інформатики в цілому. Наша мета - показати її дієвість у
щодо дослідницьких методів і завдань археології.
Археологія
та інформатика - різні науки. Відповідно кожна з них має свій
предмет і методи дослідження.
Археологія,
будучи історичною наукою зі своєю специфікою і методами, займає
рівноправне положення серед інших історичних наук, вирішуючи разом з ними
завдання пояснення розходжень і подібностей серед культурних систем минулого, їх
різноманітних взаємозв'язків.
Побудована
до теперішнього часу системна класифікація природних і гуманітарних наук
дозволяє при вивченні їх взаємодії враховувати рівень ієрархії наукової
дисципліни. Відповідно до цієї класифікації є взаємодія природного
історії в цілому і гуманітарної історії, а також взаємодія розділів цих наук
(Гражданніков, Холюшкін, 1990: 148). Чим ближче на семантичній карті
розташовані розділи наук, тим взаємодія тісніше. Так, археологія найбільш
тісно взаємодіє зі стратиграфії, палеоантропології, етнографією,
джерелознавство та письмовій історією. Це не означає відсутність зв'язків з
іншими розділами. Очевидно, що археологія тісно пов'язана з історичною
геологією, палеонтологією та іншими науками (Гражданніков, Холюшкін, 1990:
148).
Якщо
ж говорити про завдання археології в цілому, то в сильно узагальненій формі сутність
багатьох завдань в археологічних дослідженнях можна віднести до одного з двох
типів: реконструкція цілого за неповними даними або подання і виділення
істотних рис цілого з великого обсягу даних.
В
завдання першого типу відбувається домислювання, індуктивний розширення інформації
на основі меншої кількості фактичних даних. Другий тип завдань
характеризується згортанням, стиском інформації. З великого обсягу
фактичних даних або виділяється суттєва частина, або формуються
узагальнені інтегровані показники (Дерев'янко, Фелінгер, Холюшкін, 1989:6).
Археологія
була в числі перших історичних наук, які звернулися до математичних методів і
інформаційним технологіям. Так, методи варіаційної статистики та геометрії
використовувалися у роботах російських археологів вже в 20-х роках XX століття (Шер,
1994: 63). На Заході статистичні методи при вивченні палеолітичних
індустрій були застосовані Барнес і Кіддер в 1936 році (Сулейманов, 1972:47).
У 40-і роки математичні методи стали застосовуватися в Америці (Kroeber, 1940).
Подальші роботи Брейнерда і Робінсона показали як можна формулювати і
математично вирішувати археологічні завдання (Brainard, 1951).
В
даний час накопичений значний досвід застосування математичних методів і
комп'ютерів в археології, є достатня кількість публікацій з цим
питань (див. наприклад, Дерев'янко, Фелінгер, Холюшкін, 1989). Видаються підручники
із застосування математичних методів в археології (Doran, Hodson, 1975; Федоров-Давидов,
1987). І, нарешті, з'явився ряд оглядів з яким можна простежити історію
застосування математичних методів та комп'ютерів в археології. (Cowgill, 1967a;
1967b; Chenhall, 1968; Burton et al, 1970; Wilcock, 1971, 1973a; Gordin, 1971;
Whallon, 1972; Gains and Gains, 1980; Scollar, 1982). Ця історія
характеризується прискореним зростанням досягнень в галузі комп'ютерних
технологій, які часом визначали характер що стоять перед археологією завдань.
Так, наприклад, відродження інтересу археологів до класифікацій в кінці 60 --
початку 70-х років може бути пов'язане з появою потужних комп'ютерів, здатних
здійснювати багатоваріантний статистичний аналіз (Clarke, 1967; 1968; Hodson,
1979; Doran, Hodson, 1975; Aldendefer, Bladfield, 1978; Benfer and Benfer,
1981; Richards, Ryan, 1985). Таким чином, в даний час вже можна
говорити про існування спеціалізованих наукових напрямків в археології:
"Математична археологія" (Гражданніков, Холюшкін, 1990:119);
"Археологічна статистика" (Гражданніков, Холюшкін, 1990:125), яким
знайдено відповідне місце в розробляється в інституті Археології і
Етнографії СО РАН системної класифікації.
Однак
говорити про них, як про цілком сформувалися наукових напрямах стане
можливим лише тільки тоді, коли буде досягнуто певне узгодження
предметної області і методів власне археології з відповідними методами
математики, комп'ютерної технології обробки та аналізу інформації.
Список літератури
Для
підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://archaeology.kiev.ua
