Большая Советская Энциклопедия
Шрифт:
Информационная модель — организованное в соответствии с определённой системой правил отображение состояний предмета труда (объекта управления), самой С. «ч. и м.», внешней среды и способов воздействия на них. Физически информационные модели реализуются с помощью средств отображения информации (см., например, Отображения информации устройство). Пользуясь информационной моделью, оператор на основе своих знаний и опыта формирует концептуальную модель — совокупность собственных представлений о целях и задачах трудовой деятельности и о состояниях предмета труда, самой С. «ч. и м.», внешней среды и способов воздействия на них.
Одна из важнейших проблем построения С. «ч. и м.» — оптимальное распределение функций между оператором и техническими средствами, т. е. определение операций (и действий), которые должны выполняться человеком и машиной для обеспечения требуемой эффективности действия системы. Возможны 2 основных варианта распределения функций: в первом человек выполняет только операции контроля за машинным процессом решения задачи и утверждает решение; во втором часть операций выполняется человеком и машиной совместно, иначе решение не может быть получено. Первый вариант — это своего рода параллельная организация взаимодействия человека с машиной, второй — его последовательная («пошаговая») организация. При выборе того или иного варианта должны учитываться соображения методологического характера, касающиеся социальной функции человека как субъекта труда, а также практической рекомендации науки об управлении, включая
Стройной классификации С. «ч. и м.» ещё не создано. Критерием различения могут служить функции человека в С. «ч. и м.», в которых находит отражение коренное изменение в технологическом способе соединения человека и техники. «Труд выступает, — писал К. Маркс, характеризуя автоматизированное производство, — уже не столько как включенный в процесс производства, сколько как такой труд, при котором человек, наоборот, относится к самому процессу производства как его контролер и регулировщик... Вместо того, чтобы быть главным агентом процесса производства, рабочий становится рядом с ним» (Маркс К. и Энгельс Ф., Соч., 2 изд., т. 46, ч. 2, с. 213). Выделяют следующие 5 основных классов систем, в которых человек: 1) непосредственно включен в технологический процесс и, работая в основном в режиме немедленного обслуживания, совершает преимущественно управляющие действия, руководствуясь при этом инструкциями, содержащими, как правило, почти полный набор возможных ситуаций и решений (операторы автоматических линий, операторы по приёму и передаче информации и т. п.); 2) является оператором-наблюдателем или контролёром (операторы радиолокационных станций, диспетчеры транспортных систем и т. п.); 3) выполняет функции оператора-манипулятора, осуществляющего управление роботами, манипуляторами, машинами — усилителями мышечной энергии человека; 4) выступает в роли оператора-исследователя (абоненты вычислительных систем, дешифровщики и т. п.); 5) осуществляет деятельность оператора-руководителя (операторы, принимающие ответственные решения, организаторы и т. п.). В системах 2, 4 и 5-го классов оператор может работать в режиме «диалога» с машиной, при котором решение задачи реализуется человеком и машиной поочерёдно.
Изучение С. «ч. и м.» может и должно осуществляться как исследование функционального целого (см. Системотехника). Подход к человеку как к особому звену, включенному в систему технических средств, позволяет решать вопросы повышения эффективности функционирования системы. Однако ограниченность такого подхода состоит в том, что он абстрагируется от общественной природы труда и от человека как его субъекта. Соотношение человек — машина есть прежде всего соотношение субъект труда — орудие труда.
Основная трудность изучения С. «ч. и м.» состоит в необходимости объединения (в едином комплексе) исследований, относящихся к разным областям науки (к физиологии, инженерной психологии, эргономике, кибернетике и др.), которые различаются по методам исследования и пользуются разной терминологией.
Лит.: Ломов Б. Ф., Человек и техника, [2 изд.], М., 1966; Человек и вычислительная техника, К., 1971; Монмоллен М., Системы «человек и машина», пер. с франц., М., 1973; 3инченко В. П., Мунипов В. М., Смолян Г. Л., Эргономические основы организации труда, М., 1974; Введение в эргономику, М., 1974; Meister D., Human factors: theory and pratice. N. Y., 1971.
В. П. Зинченко, В. М. Мунипов.
Система элементов ЭВМ
Систе'ма элеме'нтовЭВМ, набор логических элементов, позволяющий реализовать любую функционально-логическую схему электронной вычислительной машины. Минимальный (по числу типов элементов) функционально полный (с точки зрения выполнения логических операций) набор состоит из элементов типа «и» — «не» либо «или» — «не»; такие элементы позволяют построить простейший элемент памяти ЭВМ — статический триггер. Применяемые в ЭВМ С. э. содержат, кроме того, ряд спецмальных элементов для формирования сигналов, их усиления, временной задержки и т. д. Как правило, в С. э. вводится несколько модификаций основного логического элемента, различающихся коэффициентом разветвления на входе и выходе или некоторыми дополнительными схемными возможностями. Это позволяет получить большую эффективность и гибкость при конструировании функциональных схем, сократить число уровней логики, увеличить эффективное быстродействие устройств ЭВМ и т. д. Все элементы одной системы выполняются совместимыми по уровням сигналов, временным характеристикам, требованиям к источникам питания. ЭВМ может быть построена на нескольких С. э. в соответствии с требованиями, предъявляемыми к быстродействию на каждом из уровней функциональной схемы машины. В этом случае в С. э. вводятся также специальные согласующие элементы.
По типу сигналов, используемых для представления информации (логических переменных), С. э. подразделяют на импульсные, потенциальные и импульсно-потенциальные. Импульсные С. э. применялись в основном в ранних образцах ЭВМ (преимущественно 1-го поколения). В ЭВМ 2-го и особенно 3-го поколения применяются потенциальные и импульсно-потенциальные С. э. В ЭВМ разных поколений используются логические элементы, отличные по конструкции и принципу работы: элементы, построенные на вакуумных электронных лампах (в ЭВМ 1-го поколения), на транзисторах и полупроводниковых диодах (2-го поколения), на интегральных схемах — ИС (3-го поколения). В зависимости от того, на каких активных компонентах выполнена основная логическая схема, различают элементы диодно-резисторные (т. н. элементы с диодно-резисторной логикой — ДРЛ), транзисторно-резисторные (ТРЛ), диодно-транзисторные (ДТЛ), транзисторно-транзисторные (ТТЛ), транзисторные с эмиттерными связями (ЭСЛ) и др. Логические элементы на ИС, входящие в С. э. современных ЭВМ, выполняют с ТРЛ, ДТЛ, ТТЛ, ЭСЛ. В вычислительных машинах Единой системы ЭВМ (ЕС ЭВМ) низкого и среднего быстродействия применяют С. э. с ТТЛ, а высокого быстродействия — с ЭСЛ. Наиболее распространённой в СССР С. э. с ТТЛ является серия ИС 133/155 («Логика-2») со средним временем задержки сигнала около 15 нсек и средней мощностью рассеяния 15 мвт. В серию входят ИС более 20 модификаций, в том числе среднего уровня интеграции (свыше 10 элементов), например счётчики, регистры, дешифраторы, запоминающие устройства и др. В СССР С. э. с ЭСЛ реализована в виде серии ИС 137/187 с временем задержки 4—7 нсек и мощностью рассеяния 70— 35 мвт, в эту серию входят ИС 19 модификаций с уровнем интеграции 2—3 элемента в одном корпусе.
Лит.: Каган Б. М., Каневский М. М., Цифровые вычислительные машины и системы, 2 изд., М., 1973.
Ю. П. Селиванов.
Система языковая
Систе'ма языкова'я, 1) множество единиц данного языкового уровня (фонологических, морфологических, синтаксических и т. п., см. Уровни языка) в их единстве и взаимосвязанности; классы единиц и правила их образования, преобразования и комбинирования. В этом смысле говорят о фонологической, морфологической, словообразовательной, синтаксической, лексической, семантической
системе данного языка или (более узко) о системах (подсистемах) склонения и спряжения, глагола и имени, вида и времени, рода и падежа и т. п. Определение языка как системы восходит к Ф. де Соссюру, подготовлено трудами В. Гумбольдтаи И. А. Бодуэна де Куртенэ. Различают ядро системы, куда входят основные языковые единицы и правила, и её периферию — малоупотребительные факты, стоящие на границе литературного языка (устарелые, жаргонные, диалектные и др.); различают также ядро и периферию грамматической системы. В связи с функционально-стилистическим расслоением языка (разговорным, официальным, газетно-публицистическим, научным и др.) и принципиальной допустимостью несовпадения норм в разных стилях язык иногда определяется как система систем (или подсистем). 2) Множество противопоставлений (оппозиций) данного языкового уровня (см. Оппозиция лингвистическая). Фонологические факты (см. Фонема, Фонология) описываются в С. я. на языке дифференциальных признаков. Для описания морфологических, синтаксических, лексико-семантических фактов нужны более сложные метаязыки. Поэтому в современной лингвистике используется и более общее понятие С. я. (или системности): то свойство множества фактов данного уровня, которое позволяет описать все существенные факты исчерпывающим и неизбыточным образом с предпочтительным использованием метаязыка, более простого и экономного, чем рассматриваемый естественный язык. Чем выше системная организация фактов, тем большая их зависимость друг от друга. В хорошо организованных системах существенное изменение одного факта (неважно — словарной единицы или правила) влечёт за собой изменение многих др. фактов или даже коренную перестройку всего множества фактов.Лит.: Соссюр Ф. де, Курс общей лингвистики, пер. с франц., М., 1933; Ельмолев Л., Язык и речь, в кн.: Звегинцев В. А., История языкознания 19—20 вв. в очерках и извлечениях, 3 изд., ч. 2, М., 1965; Бондарко А. В., Грамматическая категория и контекст, Л., 1971.
Систематика
Система'тика (от греч. systematikos — упорядоченный, относящийся к системе), область знания, в рамках которой решаются задачи упорядоченного определённым образом обозначения и описания всей совокупности объектов, образующих некоторую сферу реальности. Необходимость С. возникает во всех науках, которые имеют дело со сложными, внутренне разветвленными и дифференцированными системами объектов: в химии, биологии, географии, геологии, языкознании, этнографии и т. д. Принципы С. могут быть весьма разнообразными — начиная от упорядочения объектов по чисто формальному, внешнему признаку (например, путём приписывания элементам системы порядковых номеров) и кончая созданием естественной системы объектов, т. е. такой С., которая основана на объективном законе (примером и эталоном такой естественной системы служит периодическая система элементов в химии). Решение задач С. опирается на общие принципы типологии, в частности на выделение в объектах, образующих систему, некоторых устойчивых характеристик: признаков, свойств, функций, связей. При этом единицы, с помощью которых строится С., должны удовлетворять определённым формальным требованиям; в частности, каждая единица (таксой) должна занимать единственное место в системе, её характеристики должны быть необходимы и достаточны для отграничения от соседних единиц. Этим требованиям в наибольшей мере удовлетворяет С., построенная на основе развитых теоретических соображений о строении и законах развития системы. Поскольку, однако, создание теории системы в ряде случаев оказывается исключительно трудным, на практике С. осуществляется обычно путём привлечения соображений как теоретического, так и практического порядка.
Э. Г. Юдин.
Систематика биологическая
Наибольшее развитие С. получила в биологии, где её задачей является описание и обозначение всех существующих и вымерших организмов, установление родственных отношений и связей между отдельными видами и группами видов. Стремясь к созданию полной системы, или классификации, органического мира, С. опирается на данные и теоретические положения всех биологических дисциплин; по своему духу и характеру С. неразрывно связана с теорией эволюции (см. Эволюционное учение). Особая функция С. состоит в создании практической возможности ориентироваться во множестве существующих видов животных (около 1,5 млн.), растений (около 350—500 тыс.) и микроорганизмов. Это относится и к вымершим видам. Систематика животных и систематика растений имеют одни задачи и много общего в методах исследования. Вместе с тем им свойственны и некоторые специфические особенности, связанные с самим характером организмов. Однако эти частные различия не касаются теоретических основ и целей, которые одинаковы как в С. растений, так и в С. животных.
С. в биологии часто разделяют на таксономию, понимая под ней теорию классификации организмов, и собственно С. в указанном выше широком смысле. Термин «таксономия» употребляют иногда как синоним С.
Вид как конкретная форма существования органического мира и основное понятие систематики. Все организмы принадлежат к тем или иным видам (лат. species). Представление о виде существенно менялось на протяжении истории биологии. Среди систематиков и сейчас существуют некоторые разногласия по вопросу о том, что такое вид, однако в значительной степени в этом кардинальном вопросе достигнуто единодушие. С позиции современной С., вид — это генетически ограниченная группа популяций, особи одного вида характеризуются совокупностью определённых, только им присущих признаков (особенностей и свойств), способны свободно скрещиваться, давая плодовитое потомство, и занимают определённое географическое пространство — ареал. Каждый вид по своим морфологическим и физиологическим признакам отделен от всех других видов, в том числе и от наиболее сходных с ним, своего рода «разрывом» (хиатусом), т. е. постепенного перехода характерных признаков одного вида в характерные признаки другого обычно нет. Наиболее важная форма такого разрыва состоит в том, что в естественных условиях особи разных видов не скрещиваются между собой. Редкие случаи межвидовых скрещиваний в природе не нарушают самостоятельности и изолированности каждого из видов. Эта репродуктивная (генетическая) изоляцияглавным образом и поддерживает самостоятельность вида и его целостность в окружении близких, совместно с ним существующих видов. Т. о., каждый вид реален не только в том смысле, что состоит из какого-то числа конкретных особей, но главное — он отграничен (изолирован) от всех других видов. Лишь в двух случаях границы между видами нерезки или трудно различимы: 1) вид, находящийся в процессе становления и «отделения» от материнского вида, ещё не достиг полной самостоятельности и совершенной репродуктивной автономности; географические границы таких форм соприкасаются или их ареалы частично перекрываются; в этой зоне могут встречаться гибриды; организмы на этом этапе видообразования обычно объединяют в «полувид», а вместе с «материнской» или «сестринской» формой — в «надвид»; 2) в случае «видов-двойников» две формы обладают полной репродуктивной изоляцией, но по морфологическим и обычно некоторым другим признакам практически неразличимы или едва различимы. Существенные видовые различия при этом часто заключаются в особенностях кариотипа (наборе и строении хромосом), исключающих или затрудняющих получение плодовитого потомства при скрещивании (см. Кариосистематика). Иногда играют роль и другие изолирующие механизмы — особенности поведения, прежде всего брачного, и т. п. При всех условиях виды-двойники при совместном обитании и тесном общении ведут себя в природе как генетически самостоятельные независимые виды.