Информатика: basic concept

Цитата из статьи Юрия Шафрина "Что делать со школьной информатикой?", CompuTerra Online #240.

Некоторые идеологи предлагают заняться совсем не тем, для чего информатика вводилась: "Мы должны учить школьников думать!". Все громче звучат голоса о "мировоззренченской" миссии информатики, об "интегративной" функции этой дисциплины по отношению к другим предметам. Пожалуй, именно в этой идее нагляднее всего выражено стремление идеологов информатики присвоить себе функции других дисциплин (нечто вроде претензий философии стать "наукой наук").

Через два года наступит конец текущего века и, что самое интересное, - конец текущего тысячелетия. Любая выдающаяся дата подспудно заставляет людей стремиться к завершению если не целиком начатого когда-то дела, то хотя бы очередного этапа развития своего бизнеса, научных разработок и исследований во всех возможных ипостасях - от прикладных до фундаментальных. Продиктовано это желание тем, что каждый новый день несет свои новые задачи, а тем более новый век, и тем более новая эпоха открывает новые, доселе неизвестные горизонты развития цивилизации; образно: позволяет людям заглянуть "за угол" будущего и увидеть, к чему мы идем, воочию, а не смотреть на туманное завтра, которое описывается в научно-фантастических романах.

На заре так называемой НТР, когда появившиеся средства телекоммуникаций перевели новости из вещного мира в мир виртуальный, когда генерирование потока информации и возможность преодолеть транзакции на продвижение этой информации стало посильным делом не только для "сильных мира сего", но и для рядовых представителей всех сфер человеческой деятельности, возникла гипотетическая угроза "информационного взрыва" и, как его следствия, "информационного коллапса". Предполагалось, что человек не сможет справиться с входящим потоком информации, не сможет обработать, проанализировать и систематизировать этот поток, дабы каждое событие, факт заняли свое место в ряду других. Так как система инвариантна, то из этой предпосылки вытекала и проблема поиска нужной информации в том необъятном море новостей, фактов, результатов исследований в науке, бизнесе, культуре, - в общем, самый натуральный информационный коллапс.

Появление ЭВМ, машины, линейно имеющей значительно большую производительность, чем арифмометр, дало надежду справиться с надвигающимся пресловутым информационным коллапсом, дало средства к финансированию разработок в этом направлении, и вскоре стало ясно, что фундаментальный закон перехода количества в качество работает и на кремниевых кристаллах микросхем. Количество операций в секунду, показатель, которым и доселе можно оперировать, сравнивая скорость и производительность различных ЭВМ, стало качеством, позволившим появиться на свет качественному преобразованию аналоговых сигналов в цифровые и обратно и, конечно (что наиболее важно), пакетной передаче данных. Но что, кроме растущей производительности ЭВМ, спасло цивилизацию от "неминуемой гибели в океане генерируемой информации", как не то, что человек, научившись программировать, научился раскладывать задачу на простейшие, научился подходить к решению проблемы алгоритмически, научился мыслить нелинейно и, как следствие, вник в смысл вложенных итераций, что и позволило ему вычленять из события качества, только данному событию присущие.

Это умение и позволило, вкупе с развитием технологии обработки и анализа информации, разобраться с входящим потоком, дабы разрешить проблему поиска и сгенерировать уже значительно более компактный и сублимированный исходящий поток для восприятия его широкой аудиторией. Квантование признаков выполняемой операции - это ли не то же самое, с чем сталкивается программист, пишущий на ассемблере программу для компьютера? Команды ассемблера, как наиболее близкое отображение принципа работы процессора, собранные по определенному сценарию, рождают функцию, вызов которой из произвольного места программы осуществляется командой, понятной компилятору, и возвращаемое этой функцией значение теперь может быть использовано другой функцией или функциями, которые, тем не менее, в ядре процессора, в зависимости от его архитектуры, раскладываются на еще более простые кванты - биты, которые по фундаментальным законам двоичной арифметики вступают во взаимодействие между собой, то есть обрабатываются.

Программирование родилось не тогда, когда возникли ЭВМ или когда были построены первые счеты. Программирование родилось с первыми лучами солнца, которые увидел человек разумный, и с этого момента программирование процессов, происходящих в социуме, получило название "культурных традиций" и "законов общежития". Законотворческий процесс есть натуральное программирование на базе процессора с архитектурой "данное общество". Команда программистов, генерирующих законы, постановления и уложения, может быть ограничена только одним человеком - монархом или диктатором, или включать в себя огромное число людей совершенно разных профессий и придерживающихся разных концессий. Но, в конце концов, все написанное и утвержденное начнет работать в обществе, перераспределяя интересы, блага, производительные силы и ресурсы в соответствии с тем, каковы алгоритмы принятых законов. И если в программе обнаружится bug, то общество, как самый чувствительный процессор, "зависнет" на первых же тактах выполнения этой "программы", которая может обращаться к несуществующим ресурсам, срывать граждан к несуществующим "прерываниям", относить данные к несуществующим или неописанным классам или просто иметь такой долбанутый "интерфейс", что редкий специалист сможет найти в этой "программе-законе" кнопку "any key".

Программирование, вернее, то, что теперь называют программированием, - довольно узкое понятие, связанное с переводом желания человека получить от ЭВМ некий результат в форму, понятную машине, на машинный язык байтов и битов-флагов. Но если взглянуть шире, как это только что сделано со взглядом на программирование как на отождествление процесса законотворчества, то, очевидно, мы увидим, что само по себе это занятие есть постановка задачи, формулирование задачи, как говорится, "хороший вопрос - хороший ответ". Программирование возможно на разных уровнях, на уровне "атомов" ассемблера, на уровне "молекул" ЯВУ и на уровне "соединений", если рассматривать современные понятия об объектно-ориентированном подходе, способах интеграции данных в документ и вообще о Документе как объекте программирования в будущем. Но, так или иначе, любое программирование - это описание алгоритма выполнения некоторого комплекса действий в течение некоторого периода времени для получения необходимого результата.

Современный мир и ныне набит микросхемами под завязку, бытовая техника, ранее считавшаяся "технически сложной", теперь становится обыденным делом. Пылесос, проверяющий качество уборки, холодильник, проверяющий качество продуктов, телевизор, телефон, магнитофон и радиоприемник вообще скоро лишатся своей фундаментальной формы и станут лишь программами, встроенными в компьютер. Это все уже есть, а когда придет время всеми этими устройствами управлять через Интернет, присваивая IP-адрес каждой железяке, то умение ставить задачу, умение задавать вопрос, дабы получить хороший ответ, - будет являться обязательным умением для всех, кто желает жить в современном обществе, как теперь умение читать и писать.

"A you ready for e-business? World is ready! A you?" - этот рекламный баннер от IBM то и дело встречается в Интернете. Электронный бизнес, способ электронного ведения дела, e-business, e-cash, remote access, virtual office, e-mail, Web-casting, Web-TV, real-audio, push, электронные акции и стойкая криптография, которая того и гляди превратится в новый и совершенно безопасный протокол передачи данных, требуют от человека все большего и большего умения правильно ставить задачу не только себе, не только уметь выбирать из возможных вариантов наиболее применимый с точки зрения текущего момента и интересов способ ведения дел, но и в самой большой степени требуют умения ставить задачу перед другими людьми. Объем информации, который можно передать голосом при живом общении за единицу времени, значительно превышает тот, который можно передать письмом или факсом. Но каков процент той, необходимой информации, по отношению к той, что опускается и считается балластом в первом и втором случаях? Особенно теперь, когда электронные средства общения превращают репутацию в сертификаты доверия, заверенные поручителями с помощью стойкой криптографии, по сути, превращая ее в товар, в программу?

Умения руководить людьми "живьем" теперь уже недостаточно. Как шахматы, древняя игра, получили свое развитие только с построением теории шахмат, а до того играющие думали над партией, только тогда, когда эта партия "нарежется", сиречь появится проблема выиграть после десятка-второго первых бессмысленных движений фигур по доске, так и умение руководить людьми, умение руководить входящим потоком информации, умение находить основные отличительные признаки события, умение моделировать реакцию на свои действия - это и есть теория дистанционного ведения дел, когда нет необходимости заглядывать в лицо партнеру, чтобы увидеть в его глазах "мне это не стучит, но я сделал вид, что мне интересно". Современный бизнес в России по большей части так и выглядит: сначала "набивается" партия, сначала всеми силами порождается проблема, а уже затем, когда цели ясны, как "to be, or not to be", начинается массированный штурм и осада возникшего, явно не случайно, препятствия.

Кто предприниматели? Вчерашние комсомольцы и отличники Средней Школы. Придут новые "новые русские", но они опять придут из застенков Средней Школы, на дверях любой из которых можно написать "Каждому - все". В каждой школе есть теперь такой предмет, как информатика, но чем этот предмет отличается от других? Если кто знает ответ на этот вопрос, то скажет, что информатики в школе нет и никогда не было. Были биология и химия, были физика и математика…

Информатика, появившись как предмет, влилась тихой сапой в математику и там немедленно почила в бозе. Ни один школьный предмет не учит формулировать задачу для кого-то, там уже все сформулировано для решения задач самим учащимся, и информатика, пойдя по тому же накатанному пути, потеряла свою индивидуальную сущность, утратив заодно и интегративную функцию, как средства к обучению постановке задач. Кто выставляет оценки успеваемости по информатике, на уроках которой ученики, еще не знающие идиомы "must die", тем не менее уверены, что информатика и вообще вся Школа - самый натуральный "мастдай", - кто? Оценки выставляет Учитель! Теперь представьте, что Microsoft Windows оценивали бы не пользователи, а члены парламента или присяжные заседатели? Вот бы было весело. Стандарт на "кое-что" может быть установлен хоть самим Господом Богом, но если этот стандарт не примет себе на грудь общество потребителей, то и результат от принятия этого решения, на которое, возможно, потрачены немалые средства, останется втуне. Стандартов видеозаписи существует около ста, все они имеют официальный статус, около тридцати способов нашли свое применение в мире видео, но только восемь или девять из них являются "широко распространенными", а на бытовом уровне нам известны всего три: VHS, Beta, Video8.

Так из чего учитель по информатике исходит, когда выставляет оценки за программу, написанную учащимся на BASIC? Из оптимальности кода? Так ведь BASIC - язык-интерпретатор. Из того, что программа не подвесила ЭВМ? Так, может быть, сама ЭВМ и может оценивать труд учащегося? Может быть, оценки надо выставлять не в школе, а вне ее? После окончание школы? Когда человек приходит в институт и ему говорят "забудь все, чему тебя учили в школе, тут тебе не там", а затем, когда человек приходит на производственную площадку, ему говорят "забудь все чему тебя учили в институте, тут тебе не здесь". Но если и там "забудь", и тут "забудь", и после детского сада "забудь", то какова вообще цена всему этому обучению? А? - Грош цена тем знаниям, которые приобретены ради знания, ради оценки, ради того, чтобы не выпасть из усредненных требований общества, ради Средней Школы. Школа, равно и как дошкольные учреждения, равно как и вузы и вся последующая деловая жизнь человека, должна способствовать развитию самообучения. Умение учиться есть умение ставить задачи, задавать вопросы, искать факты, и после получения ответов, решения задачи и нахождения данных - умение систематизировать все это и вновь генерировать задачу на том, самом важном, что стало ясно из предыдущей итерации.

А какой предмет в Средней Школе этому учит? Какой? - Никакой. Этому, по идее, и должна учить информатика, так как на данном этапе все остальные предметы в той идее "школьной программы" на это не способны. Информатика, конечно, это всенепременно - программирование, программирование на всех возможных синтаксисах и языках в зависимости от возраста учащегося и специализации курса. Программирование - даже тогда, когда оно уже перетекает в иные формы - так или иначе, сопровождает человека всю жизнь (органайзер, записная книжка - чем не текущая на день программа?), но вот что программировать и зачем - вопрос, как раз касающийся нападок на BASIC и поклонение Microsoft.

Литературное произведение, в котором герои действуют по той "программе", сюжетной линии, которую создал для них автор, или звуковые колебания, сливающиеся в гармоничное звучание полифонии, или форма стихотворного сочинения, или… можно перечислять долго, но, так или иначе, мы придем к тому, что человек научился говорить, чтобы задавать вопросы, и научился понимать речь, чтобы получать ответы. В Средней Школе нет возможности задавать вопросы, более того, все зависит в этом случае от учителя; для некоторых вопрос от ученика "не по теме" - дикое нарушение школьной программы (кстати, "школьная программа" - а программисты кто? - замшелые дедушки и бабушки, умеющие пользоваться телефоном и телевизором, из Наробраза?), и только на информатике, урок которой и должен состоять из того, что учащийся задает вопросы, - это можно.

Информатика, как никакая другая наука, используя интерактивность компьютерных систем, способна научить человека учиться вследствие того, что и программирование в своей сути - это развернутый вопрос, обращенный к машине/машинам, и нынешняя ситуация, связанная с развитием Интернета, и грядущий конец света в виде философского переосмысления многих доселе незыблемых концепций, - порождает новое отношение к машине, порождает еще одну итерацию перехода из количества в качество, а именно: переход глобального объединения локальных сетей в фазу развития Искусственного Интеллекта и в последствии - Искусственного Разума глобальных масштабов. И если теперь человек не научится задавать хорошие вопросы, то он никогда, ни от какого Бога или Суперкомпьютера, не добьется правильного ответа.

Поэтому интегративная, объединяющая функция информатики как предмета, обучающего работе с машиной, с интерактивной и упрощенной моделью человеческого мышления, является основополагающей в процессе обучения человека, на протяжении от нуля лет и до глубокой старости, и до… Модель всегда хороша тем, что, даже испортив ее, невозможно серьезно испортить себе жизнь. Информатика в самой своей сути - это единственный предмет, который и останется как предмет в школе. Все остальные предметы, после того как сегодняшние первоклашки, попав в Нормальную Школу, научатся учиться и затем, став взрослыми, станут учить своих детей учиться с ноля лет, исчезнут как уроки и освободят место для самостоятельного изучения основ мироздания с последующей ориентацией на более интересующую ребенка тему, с помощью компьютера, Интернета, мультимедиа и человека-наставника, крупного специалиста по формулированию запросов в некоторой области знаний, в некотором предмете обучения.

P. S. Ответ на цитату: Философия и так, a priory, наука наук, в философском же смысле, а вот Информатика будет таковой напрямую, в прямом смысле этого слова.

Как вам идея того, что когда суммарная длина оптоволоконных линий станет столь велика, что будет способна хранить всю имеющуюся на данный момент в машинно-читаемой форме информацию, то из средства "передачи данных" каналы будущего Интернета превратятся в динамическое средство хранения и обработки информации. То есть в глобальный фотонный "компутер". А как вам идея насчет того, что стойкая криптография, став безопасным протоколом, превратится в некий канал, вещающий "отчуждаемыми и неотчуждаемыми правами инвесторов и эмитентов", что, по сути, превращает этот канал в глобальный и динамический фондовый рынок, на котором стоимость транзакций равна абсолютному нулю, и, получив доступ в этот канал, можно будет инвестировать даже ничтожные средства в микроскопические бизнесы. - А это значит что ВСЕ деньги мира будут РАБОТАТЬ 24 часа в сутки, и лишь те крохи, которые нужны человеку для повседневных нужд, будут выведены из трейдинга и направлены в маркетинг.

Ну и что? Информатика тут при чем? Будущее общество будет не технократическим, а информационным и высокотехнологическим, а Роль Информатики в НАЧАЛЬНОМ этапе обучения - нельзя переоценить. Затем, когда человек вырастет, уж он найдет себе применение в какой-либо области бизнеса, науки или культуры, но НАЧАЛЬНЫЙ этап понимания концепции информационной цивилизации - закладывается теперь.

Жалко, что не в России, но отрадно, что и не в Европе. А Россия, пораженная мракобесием по всем вертикалям власти, войдет в третье тысячелетие в полном и безоговорочном дауне.