Текст книги "Заглянем в будущее"
Автор книги: Александр Китайгородский
Соавторы: Арон Кобринский,Натан Кобринский,Николай Семенов,Николай Петрович,В. Молярчук,Игорь Петрянов-Соколов
сообщить о нарушении
Текущая страница: 13 (всего у книги 16 страниц)
Некоторым шагом вперед явилось введение автоматических экзаменаторов, на которых студент может проверять свои знания.
Специальным образом запрограммированная ЭВМ может вести индивидуальное, или так называемое адаптивное, обучение одновременно десятков и сотен студентов со значительно большим к.п.д. Сроки обучения при этом могут быть сокращены в два и более раз, высвобождая время для изучения последних достижений науки и, следовательно, сглаживая информационный взрыв.
Наблюдающееся в последнее время несколько прохладное отношение к идее использования ЭВМ для обучения связано, как мне кажется, с тем, что пока не создано машин, способных вести настоящее адаптивное обучение, и не разработаны удовлетворительные программы такого обучения. Но это все, несомненно, будет.
Не следует думать, что ЭВМ полностью заменят педагогов. Отнюдь нет! Общение живым, а не машинным словом, обучение умению передать свои знания другим – тут не обойтись без людей. Педагоги останутся, но будут выполнять более ответственную и более квалифицированную работу: составлять и совершенствовать программы адаптивного обучения, контролировать «плоды» своих программ, дополнять то, что не может дать никакая ЭВМ.
Таким образом, богатое информационное поле планеты, созданное с помощью спутников-ретрансляторов в обязательном союзе с наземными широкополосными системами связи и соединенное с электронными фабриками знаний, позволит заметно ускорить обучение, производить его в основном дома, без затраты времени и сил на переезды.
Самообразование станет очень популярным. Заинтересовавшись некой проблемой или вопросом, вы набираете на небольшом простом домашнем кнопочном пульте номер (код) этой проблемы и можете тут же увидеть и услышать на своем телевизоре вводно-обзорную лекцию-беседу на эту тему. Если вы пожелаете доскональнее изучить вопрос, то ЭВМ может также взять на себя обучение. Но тут уж вам придется интенсивно поработать, а не дремать, как это бывает иногда сейчас на лекциях. ЭВМ будет логично подавать материал и обучать вас, но усвоение каждой полученной дозы информации будет строго контролироваться. Машина будет безжалостно задавать вопросы и задачи, а вам придется отвечать и решать. Движение вперед будет только после усвоения предыдущего (сейчас это далеко не так!). Темп обучения будет зависеть от ваших успехов, от ваших способностей и, конечно, желания.
* * *
Триумфом техники передачи и приема сообщений, теории информации, кибернетики и радиоастрономии будет, несомненно, установление радиоконтакта с внеземными цивилизациями. Даже просто прием землянами «разумного» сигнала, то есть сигнала, который не может возникнуть естественным путем, даже без разгадки его смысла станет вехой в истории нашей цивилизации.
Человек узнает, что он не одинок, что человечество не уникально, что окружающий космос населен!
Если это сбудется, то молодежь лавиной хлынет в «контактные» науки. А ими окажутся не только передача сообщений, кибернетика, радиоастрономия, но и биология (зарождение и эволюция жизни), социология и прогностика (пути развития цивилизаций), лингвистика (расшифровка их посланий).
Если же по их сигналам и посылаемым ими упражнениям будет разгадан их язык, если будут прочтены их письмена и воспроизведен их облик и образ бытия на экране земного телевизора (хотя бы черно-белого), то это «окажет существенное влияние на дальнейшую судьбу нашей цивилизации».
Последняя строка просто переписана из решения первой советско-американской конференции по проблеме контакта, которая состоялась осенью 1971 года в Бюраканской астрофизической обсерватории (Армянская ССР).
Конференция констатировала, что успехи земной науки и техники за последние десятилетия создают достаточную базу для начала атаки на эту волнующую всех и каждого проблему.
Из всех возможных путей контакта реальным выглядит контакт путем передачи информации на одном из возможных носителей – радиоволна, луч лазера, рентгеновские колебания и т. д.
Сегодня земляне еще бедны энергией, поэтому громко заявить о себе миллионам звезд мы пока не можем. Наше «а-ууу!» сможет долететь только до ближайших звезд, и шансы напасть на разумную звезду очень малы, хотя и не равны нулю. Сегодня наш удел – шарить по небу радиотелескопами и искать сигналы, которые шлют в нашу галактическую глушь цивилизации, ушедшие далеко вперед. А может, этих сигналов нет и не будет? Может, некому их слать?
Современная наука твердо стоит на позиции неуникальности земной жизни. Сигналы должны быть!
Миллиарды миллиардов звезд окружают нас. Многие из них имеют планетные системы. Великое разнообразие условий на этих планетах исключает возможность возникновения и эволюции жизни до разумной (по нашим земным критериям, во всяком случае) только у одной счастливой звезды – Солнца и только на одной из ее счастливых планет – Земле. Большое разнообразие в судьбах звезд, в том числе и по времени длительного устойчивого состояния, наиболее благоприятного для длительной эволюции, должно приводить к одновременному существованию цивилизаций разного уровня. Наряду с цивилизациями нашего типа должны существовать сверхцивилизации, давно покончившие с нашими «пятнами»: войнами, эксплуатацией, болезнями, пьянством – и далеко ушедшие по пути прогресса. Естественно предположить, что они должны протянуть руку помощи своим братьям и сестрам по разуму. Эта рука и есть тот электромагнитный корабль, набитый информацией, который нам необходимо обнаружить и пришвартовать к своей планете.
Скептики, возможно, скажут, что толку нам в этой информации немного. Ведь мы ее не поймем, а если и поймем, то не сможем использовать!
Я считаю, что информация – это неизмеримо больше, чем, скажем, некие предметы, полученные из другой цивилизации.
Всемогущество информации хорошо проиллюстрировал А. Кларк в своей книге «Черты будущего». Он высказал возможность мгновенной передачи материальных предметов из одной точки пространства в другую с помощью только информации, да, да, только информации. Ведь любой предмет есть не что иное, как структурное объединение в определенном порядке определенного числа атомов и молекул. Следовательно, если удастся эту информацию «прочитать» в одной точке пространства и передать в другую, то остается только восстановить по этой информации исходную структуру – и материальный предмет окажется перемещен в пространстве. Такой восстановитель назван репликатором, то есть повторителем: он повторяет передаваемый предмет в точке приема. Можно не согласиться с А. Кларком в том, что широкое применение репликаторов когда-нибудь позволит заменить промышленное производство товаров, исключить их перевозки и т. д. (Ведь достаточно будет размножить первый экземпляр репликатора с помощью его самого и «разбросать» эти копии по всем потребителям, и проблема производства решена.) Но сама идея, безусловно, заслуживает внимания, особенно в случае обмена информацией между разными цивилизациями, где другие возможности передачи материальных предметов могут принципиально отсутствовать.
Разработка теории и аппаратуры таких систем связи хотя бы для самых примитивных случаев мне кажется чрезвычайно увлекательной задачей. Хочется обратить на нее внимание нашей молодежи, ищущей точку приложения своим дерзаниям, своим силам, еще не скованным традиционными методами решения задач.
Что касается возможности понять друг друга, то наличие разума на обоих концах информационного моста и единство физических законов во вселенной (хотя и с некоторыми оговорками, которые мы здесь опускаем) создают предпосылки и для обучения, и для понимания передаваемой информации.
В упомянутой книге А. Кларк делает прогнозы по основным этапам освоения космоса. Но жизнь уже внесла коррективы. Так, высадка на Луну людей осуществлена на несколько лет раньше, чем им было намечено. А. Кларк называет и примерную дату установления контакта с внеземными цивилизациями – 2030 год.
Мне кажется, что и эту дату жизнь также приблизит к нашим дням, особенно если иметь в виду начавшееся сотрудничество двух самых передовых в научном и техническом отношении стран – СССР и США.
Наряду с поиском сигналов других цивилизаций важное значение для всей проблемы «Жизнь и Разум во вселенной» имеет обследование планет солнечной Системы. Это позволит установить, есть ли какие-либо формы живой материи под Солнцем, кроме имеющихся на третьей планете.
На решение этой задачи и ряда других нацелены усилия по освоению космоса в СССР и США. Так, в американских планах говорится:
«Высадка на Марс: 1981–1983 гг.
1. Старт с околоземной орбиты 12.11.1981 г.
2. Прибытие на Марс 9.08.1982 г.
3. Вылазка на Марс.
4. Старт с Марса 28.10.1982 г.
5. Пролет мимо Венеры 28.02.1983 г.
6. Возвращение на Землю 14.08.1983 г.».
Записано кратко, но очень волнующе. Там же мы находим планы полета беспилотных космических кораблей к остальным планетам – Юпитеру, Сатурну, Урану, Нептуну, Плутону.
К концу текущего столетия будут обследованы все планеты нашей системы и будет дан ответ на вопрос о существовании или отсутствии жизни на них.
И эту фундаментальную информацию доставят нам в основном неутомимые биты. Для этого им придется преодолеть многие миллиарды километров космических дорог, пронизывать гигантские скопления космической пыли, пересекать радиационные пояса, вступать в единоборство с излучениями космических тел… Под силу ли это нашим битам? С уверенностью можно сказать – да, ибо их направляет разум.
* * *
Подведем некоторый итог всего рассмотренного.
Поток научной информации, и не только научной, действительно быстро нарастает во времени. Эта лавина стремительно увеличивается по экспоненте, и мы уже вышли на ее круто вздымающийся участок. Если научные результаты удваиваются за время порядка десяти лет, а в некоторых важных направлениях даже за два-три года, то поток научной информации удваивается значительно быстрее.
Все эти источники информации породили у некоторых прогнозистов Запада мрачный образ огнедышащего вулкана. Мы с вами, читатель, побывали там. Есть ли реальная угроза всесокрушающего извержения этого вулкана?
Надо прямо сказать – да, есть! Но с одной весьма существенной оговоркой: если лавина информации будет так же продолжать нарастать по экспоненте, или, как любят говорить математики, если экспонента будет продолжать работать, а земляне будут продолжать овладевать этой информацией теми же способами, что и сегодня.
Но пророки «последнего дня Помпеи» упускают одну существенную деталь – всякое сообщество живых существ, а тем более разумных, грубо говоря, являет собой сложную кибернетическую систему с обязательным саморегулированием, со способностью адаптироваться к новым условиям существования. В данном случае новым условием существования является все нарастающее клокотание информационного вулкана. Конечно, если кибернетическая система слишком медленно регулирует свои параметры по сравнению с темпом изменения условий и не успевает адаптироваться, то она выходит из строя, она перестает работать, она ломается.
Как следует из всего нашего рассмотрения, у нас нет оснований считать, что люди будут слишком медлительны, слишком ленивы в обуздании вулкана. Эта борьба, эта работа уже начата. Она идет по нескольким направлениям, и намечен ряд путей, по которым она пойдет в ближайшем будущем.
Во-первых, это обуздание самого вулкана. Вполне понятно, что приостановить нарастание потока информации равносильно тем же сумеркам цивилизации, о которых мы говорили. Но ниоткуда не следует, что этот поток должен во все времена нарастать по экспоненте. История свидетельствует, что экспоненциальный рост того или иного показателя нарушается при изменении условий, в которых он происходил. Мы разбирали пример с «лошадиной» экспонентой. Нечто подобное скоро произойдет и с «автомобильной» экспонентой.
Некоторые пути сокращения излишней информации мы называли. Это публикация только действительно достойных материалов (новизна, четкость, краткость). Исключение всяческих повторений, пересказов, компиляций, плагиатов. Переход на публикацию не статей, а только их кратких резюме (с возможностью запроса полного текста желающими).
Все большее «гашение», или «стирание», информации, ставшей излишней, с помощью так называемой отрицательной информации, или, как ее называют, негоэнтропии. Последнее поясним примерами.
Открытие закона всемирного тяготения Ньютоном принесло колоссальное количество негоэнтропии – позволило пользоваться единым законом движения небесных тел, и к тому же очень простым, а не держать в голове и таблицах траектории их движения.
Открытие Д. Менделеевым периодического закона химических элементов устранило существовавшую до этого их разобщенность. Из таблицы Менделеева следовало, что свойства элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов. Эта простая таблица позволила легко определять свойства элементов и даже предсказать еще не открытые. Отпала необходимость хранить подробные описания свойств известных к тому времени 63 элементов и можно было забыть много вариантов классификации элементов, ставших ненужными после открытия Д. Менделеева.
Всякий раз, когда человек объединяет разрозненные предметы в один класс, находит между ними связи, унифицирует их, он уменьшает количество информации, связанное с этими объектами. Стремительное развитие науки, несомненно, будет открывать и устанавливать все новые и новые связи материального мира и тем самым сдерживать наш бушующий вулкан.
Во-вторых, на помощь человеку, потребителю информации, придут системы, состоящие из широкополосных каналов связи, с очень высокой достоверностью передачи и быстродействующих ЭВМ. Не надо будет просматривать сотни журналов, рыться в многочисленных каталогах, запрашивать десятки отчетов и тезисов конференций, симпозиумов и коллоквиумов. Все это сделают справочные машины по кодированному запросу, набранному по телефону, и по каналу связи доставят вам. Одновременно может быть сделан машинный перевод (надо признаться, что пока он «горбатый», плохой, но это только пока!) с одного языка на другой.
Не за горами время, когда на нашей планете будет создана глобальная система связи, включающая ретрансляторы, размещенные на ИСЗ. Такая система откроет колоссальные возможности быстрого контакта с нужной информацией: всемирный видеотелефон, всемирное телевидение, всемирная газета (с экрана своего телевизора вы сможете нажатием кнопки получить ее копию), всемирная справочная служба, в том числе и научная и т. д. Все это высвободит много времени для настоящей творческой работы, для лучшего освоения непрерывно накапливаемой человечеством информации.
В-третьих, это улучшение возможностей человека по усвоению информации. Здесь основная проблема в том, как разрешить противоречие между медленностью ввода информации в мозг человека и огромными резервами памяти, которые за всю его жизнь используются лишь в незначительной степени.
Первые попытки ускорить ввод уже делаются. Это так называемое скорочтение. Сюда же примыкает и гипнопедия, при которой ввод информации, правда, не ускоряется, зато увеличивается за счет сна время ввода. В печатных изданиях будут найдены, вероятно, новые сочетания текста, иллюстраций, схем и чертежей, которые значительно ускорят ввод информации.
Но, конечно, кардинально решить проблему удастся лишь в том случае, если будет найден способ ввода информации в мозг, минуя традиционные органы слуха и зрения. Перед людьми тогда откроются новые колоссальные возможности усвоения знаний и сведений о текущей жизни. Например, по некоторым подсчетам один человек может вместить все богатство библиотеки имени В. И. Ленина у себя в голове. Можно подумать: а зачем, мол, всю эту информацию таскать в голове. Это, может быть, даже вредно. Но ведь доказано, что раскрытие творческих способностей личности пропорционально накопленным до некоего предела знаниям.
И наконец, в-четвертых, нарастание информации требует коренной перестройки системы образования. Создание широкополосных систем связи с заходом в каждый дом сделает весьма популярным заочное образование и самообразование по любому вопросу. Огромные домашние экраны объемного, цветного, стереофонического телевидения с полным эффектом присутствия на лекции, с возможностью подключаться к любым лекционным залам мира либо проигрывать законсервированную на пластинке видеозапись лекций знаменитых ученых и педагогов обеспечат усвоение любых знаний с любой степенью глубины и прочности.
Но, как ни заманчивы эти методы обучения, на смену им придет адаптивное обучение. На помощь педагогам придут совершенные ЭВМ. Это будут идеальные индивидуальные учителя, которые не пойдут дальше, пока вы не усвоили предыдущее. Они будут контролировать вас вопросами, задачами и по ответам на них и просто по вашим эмоциям судить о готовности вашей усваивать новое. Первые такие контролеры – назовем их детекторами знаний – уже испытываются. Темп обучения учащихся будет определяться их способностями и желанием познать новое. Сегодня мы, к сожалению, не можем перейти к методу индивидуального обучения и вынуждены ориентироваться на пресловутого «среднего» ученика, студента, слушателя. Такая уравниловка резко снижает эффект обучения. Адаптивное обучение позволит, как показывают некоторые исследователи, сократить срок обучения почти вдвое. Это создает дополнительные резервы времени для освоения новых, нарастающих достижений науки.
Не нужно, конечно, думать, что студент будущего – это некий узник ЭВМ. Адаптивное обучение будет оптимально сочетать и живое слово, и упомянутые выше возможности глобальной системы связи, и четкий контроль знаний, и выдачу следующих порций их с помощью ЭВМ.
Эта же система адаптивного обучения поможет молодежи правильно выбрать профессию по своему призванию. Ведь сегодня это часто решается случайно. Я не раз задавал студентам вопрос: почему они поступили именно в данный вуз? Ответы разные: потому что приятель сюда поступал, потому что рядом живу, потому что здесь меньший конкурс и т. д. И очень небольшой процент абитуриентов идет потому, что увлеклись этой специальностью.
Адаптивная ЭВМ сумеет увлекательно рассказать о разных профессиях, и не только рассказать, но серией тестов и упражнений подсказать, в каких областях знаний способности данной личности максимальны и какое направление глубоко волнует ее.
Это в конечном счете тоже даст и дополнительное время, и способности для единоборства с наплывающим потоком информации.
Конечно, рассмотренные четыре направления укрощения вулкана далеко не исчерпывают всех возможностей (многое сегодня нельзя еще предвидеть).
Например, мы совершенно не касались обратного воздействия вулкана на устную и письменную речь людей. А такое воздействие, несомненно, будет. Признаки его уже появляются (ограничение объема статей и книг, ограничение времени докладов и выступлений по ним и др.), а в будущем это воздействие проявится в полную силу. Результатом его будет повышение информативности устной и письменной речи: ту же информацию можно будет сообщать в несколько раз меньшим количеством слов. Уже видны два пути к этому. Первый связан с увеличением общего запаса слов, которым пользуется говорящий или пишущий. Как показано К. Шенноном, чем больше ансамбль слов, из которого выбирается каждое слово, тем, оказывается, большую информацию несет это одно слово. А резервы здесь большие. Средний запас слов, которым сегодня пользуется землянин, по крайней мере, в 20 раз меньше, чем у В. Шекспира или А. Пушкина. Увеличив же его, мы сможем ту же информацию передавать меньшим в среднем числом слов.
Второй путь более элементарен: необходимо обучать каждого народившегося землянина краткой и ясной и, конечно, красивой устной и письменной речи. Формула М. Ломоносова – «словам тесно, а мыслям просторно» – получит в будущем повсеместное применение. Плоды ее, несомненно, подточат силы вулкана. Ведь сколько времени и сил будет сэкономлено у слушающих и читающих, не говоря уже об экономии бумаги!
Таким образом, пытаясь заглянуть в ближайшее будущее, во времена, прилежащие к рубежу XX и XXI столетий, нет оснований страшиться информационного взрыва, пугаться бомбежек мегабитовыми бомбами (информация в один миллион бит) и связанного с ним замедления развития цивилизации.
Прослеженные нами пути обуздания вулкана: машинный анализ информации, форсирование возможностей мозга, усовершенствование систем передачи информации и повышение эффективности образования вселяют уверенность, что коллективный гений человечества справится с этой задачей.
Более того, возможно, именно на рубеже этих столетий возникнет информационный мост с внеземными цивилизациями. К земным потокам информации добавится еще один – космический! Он поможет раскрыть великие тайны ушедших вперед цивилизаций, в том числе их опыт не только усмирения, но и оптимального управления своим информационным Везувием.
