DRAKON.SU

Спорный тезис. Может добавить в ненужность биологам и термин "алгоритм"?

Если биологи осознаЮт (допускают, предполагают, видят ...), что предмет их исследования работает по чёткой программе, то они могут составить (изложить, зафиксировать) алгоритм его работы.

Независимо от того осознают (наблюдают) биологи работу предмета исследования (например, фага) или нет - фаг работает.

Более того, фаг может работать (выполнять заложенную в него природой (?) программу) даже в отсутствии во Вселенной биологов вообще.

Фаг есть. Работа есть. Программа есть. А алгоритма нет. Потому что нет наблюдателя, который может «отчуждить» знание о повторяющейся последовательности действий фага и назвать его алгоритмом.

Вы же тоже говорите: есть разница между программой и алгоритмом (правда не говорите в чём она заключается : ).

Кстати, Вы уверены, что биологи уже сейчас не используют термины «исполнитель» и «программа»?


Зачем нужен термин «исполнитель»?

Он нужен для того, чтобы кратко именовать некую систему, рассматриваемую в разрезе её свойства работать по определённой программе (исполнять команды).


Это странно.

Книга с названием «Основы алгоритмизации» по определению : ) должна иметь соответствующие определения.

Что ответит на вопросы «Что такое алгоритм?» и «Что такое программа?» человек, прочитавший Вашу книгу? Будут ли у него ответы? Если да, то почему этих ответов нет у автора книги, который читал её неоднократно? Или в ответ посоветует прочитать книгу?

- Как? Вы прочитали Библию и всё ещё не понимаете, что есть Б-г? Прочитайте Библию еще раз!


Я на этом и не настаиваю : )



Для себя я достаточно строго разграничил понятия «алгоритм» и «программа» (см. выше).
Хотелось бы услышать возражения по сути, если они есть.

Эдуард, но тут есть отличие между алгоритмизацией описывающей и алгоритмизацией проектирующей.
Когда Вы занимаетесь описывающей алгоритмизацией, то Вы всего лишь строите описание наблюдаемых процессов (множества возможных последовательностей событий) - и не можете быть уверены, что система работает по такому алгоритму - и что вообще она работает по алгоритму (в ней может не быть отдельного информационного слоя, как в бачке унитаза, например! Там система "ведёт себя так" просто в силу своих физических свойств).
Вы абстрагируете наблюдаемое явление одним алгоритмом (с одним алфавитом событий - множеством элементарных команд), а Вася - другим (с другим алфавитом событий).

Нет, этого делать нельзя. Термин "алгоритм" должны знать все.
Поясню. В свое время, академик Андрей Петрович Ершов выдвинул тезис: "Программирование — вторая грамотность".
Я изменяю этот тезис на другой: "Алгоритмы — вторая грамотность". Или так: "Алгоритмизация — вторая грамотность".

Согласен. Только компьютерное слово программа здесь лишнее. Программа — это слово-паразит.

Согласен.

Согласен. Только компьютерное слово программа здесь лишнее. Программа — это слово-паразит.


Согласен. Чтобы нарисовать алгоритм, нужен человек. Только компьютерное слово программа здесь лишнее. Программа — это слово-паразит.

Алгоритм — это описание последовательности действий (команд). В алгоритме отсутствует описание данных.
Программа = Алгоритм + Данные. Так сказал Никлаус Вирт. И я даю разъяснения строго по Вирту (как мне кажется).

Вопрос неправильно поставлен. В данном контексте термины «исполнитель» и «программа» — это слова-паразиты.


Да, с точки зрения программиста это правильно. Но здесь есть проблема взаимопонимания.
Эдуард Владимирович, Вы пытаетесь навязать свою (программистскую) точку зрения специалистам других профессий. Вы недооцениваете важность проблемы взаимопонимания.
Если встать на точку зрения специалистов других профессий, то Ваши слова покажутся им странными, непонятными и не относящимися к делу.

Эдуард Владимирович, я с большим интересом и благодарностью выслушаю Ваши критические замечания после того, как Вы прочитаете книгу. Иначе получается "Я Пастернака не читал, но осуждаю".

Это книга про алгоритмизацию. Это не книга про программирование.

Моя книга (если угодно) — это протест против привычки многих уважаемых специалистов, которые не различают алгоритмизацию и программирование. В моей книге алгоритмизация жестко отделена от программирования.

Я постарался удалить из книги все (почти все), что относится к программированию. В том числе определение понятия "программа". Чтобы полностью сосредоточить внимание на алгоритмах.

Алгоритм — это осмысленное описание целенаправленных действий. Алгоритм не содержит описание данных. Алгоритм — это широкое понятие, которое должны знать все (почти все). Программа — это узкое понятие, интересное только программистам.

==============================

Подчеркну суть разногласий, как я ее понимаю.
Вы считаете, что книга с названием "Основы алгоритмизации" должна давать определение понятия "программа".
А я считаю, что не должна. Моя книга про алгоритмы, а не про программы.

Книг по программированию очень много. А книг по алгоритмизации практически нет. А те, которые есть, рассчитаны на подготовку программистов.

Это порочная практика. Почему? Потому что книги по алгоритмам испорчены "умными" словами, понятными только программистам. Поэтому они недоступны для народа.

Моя задача — сделать алгоритмы доступными для народа.

Ниже имхо на текущее время : )

Алгоритм - описание последовательности команд для Исполнителя, выполнение которых Исполнителем, приводит к заранее известному результату.

Программа - физическая последовательность команд, которые могут быть восприняты Исполнителем на физическом уровне.

Команда - физическое изменение свойств пространства, под воздействием которого (т.е. изменения) меняется внутреннее состояние Исполнителя.

В каждый момент времени Исполнителю доступна только одна часть программы — команда.

Наблюдатель — объект (субъект?), имеющий механизм предсказания (целеполагания), возможность физического наблюдения Исполнителя и некоторые другие свойства : )

Алгоритм работы Исполнителя (т. е. описание) одновременно является одной из программ для Наблюдателя : )


Проектирование алгоритма — это процесс создания алгоритма , при котором предполагается, что описываемая последовательность команд Исполнителя, при выполнении им этих команд, приведёт к некоторому определённому результату. Собственно, проект алгоритма становится алгоритмом только в условиях достаточных знаний о свойствах Исполнителя и окружающего его физического мира. В силу невозможности «объятия всего», в общем случае, можно говорить только о вероятности достижения Исполнителем необходимого результата, т. е. о вероятностном характере любого алгоритма.

Например, если я буду проектировать алгоритм по использованию альфацентаврийских бубараков для создания Кольца Силы, то до появления знаний о существовании бубараков и Кольца Силы это будет всего лишь проект. Если на его основании будет получено Кольцо Силы, то это будет уже алгоритм : ) В любом случае, для бубараков алгоритм (записанный на нашей земной бумаге) существовать не будет, а будет для них важна лишь программа, которую они игнорировать не смогут, в силу физических свойств. И даже о цели (Кольце Силы) своего копошения они ничего знать не будут.



Да.
Явление (последовательность действий Исполнителя) одно, а описания (алгоритмы) разные.

Согласен.
Знать, как добиться результата, всегда полезно.


Не согласен.
Для проверки уберём слово-паразит из приведённой фразы.

Если биологи осознаЮт (допускают, предполагают, видят ...), что предмет их исследования работает …?..., то они могут составить (изложить, зафиксировать) алгоритм его работы.

Видно ли из этой фразы, что учёные могут составить алгоритм. Моё мнение — нет.
Требуется уточнение. Например, предмет работает с повторяющимися состояниями в определённых условиях внешней среды.

Слово программа является словом-знаком, заменяющим длинный набор слов.


Я пытаюсь разобраться строго по жизни : ) Потом можно посмотреть, как это согласуется с Виртом.

Алгоритм без описания данных — это мёртвая конструкция. Её нельзя применить. А применив можно получить катастрофу.

Осмелюсь предположить, что во всех Ваших алгоритмах из всех Ваших книг присутствуют данные, может быть не описанные явно, но они там есть.

Приведите пример алгоритма, не использующего данные.


Это слова-знаки.


Это ровно то, что говорилось по поводу терминологии языка ДРАКОН.





Пастернака я прочитал в Вашем заявлении (см. выше) и предположил, что Вы чётко разграничили понятия "алгоритм" и "программа". Оказалось, что это разграничение вскрывается контекстом учебника. Потом оказалось, что понятие «программа» вообще отсутствует.



Я к Вам абсолютно не «в претензиях».
Меня интересовали только формулировки понятий «алгоритм» и «программа».



А также партийным лидерам, регулярно издающим программы действий своих партий : )


Желаю успехов!

Согласен.

Да, Вы правы.

==================================

Суть в том, что неявные или явные (но неформальные) описания данных есть всегда. Эти сведения есть повсюду. И с этим нет никаких проблем.

Проблема в том, что нет языка для описания последовательности действий. И поэтому "народ" описывает действия неумело и с ошибками. ДРАКОН позволяет устранить этот (очень серьезный) недостаток.

А данные "народ" прекрасно умеет описывать. Поэтому нельзя сетовать на то, что данные отсутствуют. Наоборот, они всегда имеются. Правда, они описаны неформально. Но это никому не мешает.

========================================

ВЫВОДЫ

1. Язык моделирования ДРАКОН решает важную задачу. (Про язык программирования ДРАКОН в данном случае речь не идет).

2. Описание данных в различных дисциплинах (в том числе общественных и гуманитарных) — давно известная вещь, которая давно и успешно решена.

3. Острая (и нерешенная) проблема состоит в том, что специалисты-непрограммисты не умеют описывать свои процедурные (= императивные) знания.

4. ДРАКОН решает проблему, описанную в пункте 3.

5. Успех дела достигается соединением двух элементов:

— давно известным неформальным описанием данных;

— использованием языка моделирования ДРАКОН.

6. Языки программирования (и исполнители) для решения этих проблем не годятся. Они очень хороши и крайне необходимы для решения многих важных задач. Но для развития алгоритмического мышления населения и массовой алгоритмизации общества они не подходят. А ДРАКОН подходит.

Здесь
http://subscribe.ru/archive/science.exact.math/200905/19163312.html
об алгоритме сказано

Хотел удержаться, но не смог.

Ув. Владимир Даниэлович!
Ваш отказ дать определение слову "алгоритм" для меня совсем не понятен. Не дав определение алгоритму, алгоритмизации, Вы делаете ошибку. Большую ошибку. Грубую ошибку. Непростительную ошибку ((с) не мое).
Если Вы не можете дать определение, то возникает естественный вопрос: а знает ли предмет собственно автор? По моему мнению, если Вы претендуете на звание авторитета в этой области, то должны оперировать этим понятием, как жонглер-виртуоз в цирке своими булавами.
Если я не нахожу подходящего определения с ходу, то ищу в толковых словарях. Вот из Ожегова:
"АЛГОРИ'ТМ, -а, м. (спец.) Совокупность действий, правил для решения данной задачи. А. извлечения корня. || прил. алгоритмический, -ая, -ое."

Не уподобляйтесь психологии. Согласно слову "психология", она должна изучать душу. Однако психологи отрицают наличие души, и поэтому оказались в странном положении, поскольку не знают предмета изучения. Я не знаю ни одного психолога, равно как и учебника по психологии, где было бы дано исчерпывающее определение психологии.

Вы желаете, чтобы Ваше детище было в таком же положении?

Правильнее. Потому что алгоритм одного и того же процесса может иметь разную форму в зависимости от задачи. которую в данный момент решает исследователь или проектировщик.
Вот это, кстати, совсем не учитывает Паронджанов. Его рассуждения насквозь антропоцентричны в самом худшем смысле слова. Он неявно постулирует, что наблюдатель бывает только одного типа, и алгоритм бывает только единственный и потому существует сам по себе, как сферический конь в вакууме.

Именно так.

Сейчас пойдём даже глубже!
Сравните: дифференциальное уравнение не существует вне сознания математика.
А что существует? Существует структура материи, которая "хардверно" определяет статистически значимые формы протекания процессов. Всё это в совокупности МОЖЕТ БЫТЬ РАССМОТРЕНО как исполнитель со своею программой!
И при анализе В ТАКОЙ ФОРМЕ мы приходим к абстракции алгоритма!

Анализ в другой форме может привести к дифференциальному уравнению, а не к алгоритму. В разных случаях УДОБНЕЕ будут разные абстракции.

Почему это так? Потому что анализ приводит к построению МОДЕЛИ. И алгоритм, и дифур есть не что иное, как абстракции, определяющие формализм модели. Моделей может быть много, даже для одного и того же объекта.

При этом есть один интересный нюанс: несмотря на то, что объект исследования один (структура материи), одну модель перевести в другую не всегда удаётся без потери информации. Так, решить дифур алгоритмически означает применить итерационный численный метод, который всегда имеет погрешность. Равно и описать алгоритм дифурами вроде бы и возможно, но это будет примерно то же самое, что системой уравнений Шрёдингера описывать биохимию работы сердца

Да.


В таком случае и понятие алгоритма теряет смысл.
Даже математику нельзя столь вольно обращаться с реальностью.

Наоборот.
НЕ ВСЕМ БИОЛГАМ нужно понятие алгоритма (нужно только тем, кто конкретно с описываемыми объектами работает).
ВСЕМ БИОЛОГАМ необходимо понятие программы (как особенности структуры материи, как закономерности протекающих в материи процессов).
Думаю, что при нынешнем уровне мракобесия в стране и в мире (когда требуют убрать эволюцию из старых учебников и издают новые православные учебники биологии), для формирования естественнонаучной картины мира понимание источника "законов природы" жизненно необходимо! А говорить о таких источниках без понятия "исполнитель" и "программа" более чем затруднительно, и совершенно нецелесообразно.


Принципиального отличия нет.
Есть только выбор исполнителя и наиболее оптимальной формальной системы для работы с ним.

Это сложно Нужно в самое определение вводить субъекта (Наблюдателя), учитывать эти гносеологические тонкости взаимодействия субъекта и объекта познания и проч.

Я понимаю это дело по другому.

Рассматриваем некоторую систему (т.е. очертили границы рассматриваемой части мира) - неважно, реальную изучаемую или воображаемую проектируемую.
Начинаем работать с динамикой, поведением во времени. Для начала, конечно, важно чётко представлять пространство состояний системы (множество её возможных состояний и переходов между ними; непрерывные множества состояний обычно называют фазовыми пространствами, в физике, в частности).
Далее фиксируем алфавит элементарных событий (нечто, что продолжается во времени от t1 до t2 и может быть наблюдаемо по смене состояния системы до и после). Под такое понимание события попадают и действия активной системы, и переходы состояний пассивной под внешним влиянием, и получение сигнала (= информационного воздействия) из окружающей среды (система ещё не отреагировала на сигнал, но уже сменила состояние - она "знает" о сигнале).

Процессом назовём последовательность элементарных событий. (Однако исследователь процессы может структурировать, выделяя подпоследовательности событий и обзывая их как-то - вводя подпроцессы).

Фиксируем начальное состояние системы s0.
Поведением системы относительно начального состояния s0 назовём множество всех процессов, которые могут произойти в системе, находящейся в начальном состоянии s0.

Вот и подошли к определению алгоритма:
Алгоритмом назовём описание поведения системы, находящейся в некотором начальном состоянии.
Ну а слово "поведение" определено выше.

При этом важно не забывать, что мы работаем над неким заранее выбранным алфавитом элементарных событий.
Тут нельзя не замечать подобия с теорией формальных языков: алгоритм = грамматика, поведение = язык, процесс = слово (так называют текст на ф. языке), алфавит событий = алфавит формального языка.

И тут, как видим, никакой разницы нет (как верно Алексей заметил), описываем мы или проектируем.
Но дальше, конечно, разница будет - если проектируем, то наш алфавит должен совпасть с системой команд какого-либо исполнителя (или должен быть раскрыт вспомогательными алгоритмами, "библиотечно").
Если описываем, то неважно, тут просто остаётся обычный научно-образовательный критерий удобства описания.

Ну а если мы описываем вообще "отбалдовый" алгоритм (типа "поездок на рыбалку")? С какой системой мы работаем? А системой, поведение которой мы описываем, является некая воображаемая модель рыбалки, как мы её себе представили для данного примера....

Ну а программу я сейчас определять не буду, но это уже, понятно дело, только в рамках перехода к конкретной исполняющей системе. При этом с программой мы можем столкнуться и при описательной деятельности - если реально описываемая система устроена как "программируемая". Тогда можно говорить о степени соответствия наших описательных алгоритмов её внутренним, по которым она работает....

Примерно так.

Литература, под влиянием которой я так вижу этот вопрос:
Э. Дейкстра Краткое введение в искусство программирования, Глава 1 (http://khpi-iip.mipk.kharkiv.edu/librar ... 316_2.html)
В. Турчин Эпистемология действия.

Кстати, в силу всего вышесказанного я готов спорить с Кушниренко, который в своих "12 лекциях..." указывает (кажется, вслед за Ершовым), что составление "житейских" алгоритмов является делом вредным, потому что там нет конкретного исполнителя, нет системы команд и проч. Видим, что на самом деле наоборот - не вредным, а полезным: только нужно это интегрировать с правильными приёмами системного анализа.

Устал уже повторять, что алгоритм и дифур - примерно равномощные абстракции, используемые при описании материи.
Почему место дифура в анализе не вызывает никаких вопросов?
Почему всем понятно, что дифура как такового в природе не существует, и необходимость наблюдателя не вызывает сомнения?
Так с алгоритмом точно то же самое должно быть!

Важно ещё чётко представлять относительность самого определения состояний. Так, для анализа движения поезда из пункта А в пункт Б положение каждого из пассажиров в купе несущественно, и не включается в пространство состояний системы. А вот в задаче детективного расследования - включается!

Несистемное определение.
Как минимум, отсюда надо убрать про начальное состояние. Потому что любое текущее состояние будет начальным, если начинать "алгоритм" с этого состояния. Никакой полезной информации эта часть определения не несёт.
Убираем, смотрим дальше. Про "описание" - верно. Но определение оказывается недостаточным - не отражает существенных особенностей описания. Дифур - тоже описание поведения системы, но его алгоритмом почему-то язык не поворачивается назвать, не так ли?

Я не против самого присутствия наблюдателя, я против завязки на дуализм субъекта-объекта познания, который появился у Эдуарда...


Бесспорно! Здесь и появляется исследователь, и цели, которые он имеет в виду при построении своей модели... Он абстрагирует реальность, исходя из этих целей. Но это, в принципе, подразумевается, общепризнано и в и теории познания, и в системных дисциплинах...


Нет, прежде чем мы начинаем строить алгоритм, мы должны понимать, относительно какого состояния он "начинается". Потому что если возьмём другое состояние, то, скорее всего, алгоритм придётся перестраивать (преобразовывать, как минимум). Вот в определении и указано, что любой описанный алгоритм подразумевает, что выбрано некоторое состояние системы в качестве начального.


В общем-то - можно назвать и алгоритмом Меня не коробит. Поведение непрерывных систем в их фазовых пространствах описывается, действительно, ничем иным, как дифурами.
А алгоритм - это аналог дифура для систем с дискретным пространством состояний.

Аналогию между дифурами и алгоритмами я выше отметил, а теперь вернёмся к определению.
Слово "поведение" строго в нём определено, до определения алгоритма. Так что дифур уже не попадает под введённое определение.

Конечно, надо понимать, что моё определение поведения "локально" - я не берусь определять его для каких-то внешних целей, это просто вспомогательное словечко для моего определения алгоритма.
Как понятие "слово" или "язык" в теории формальных языков.

Попадает. При переходе к конечным разностям. Что даёт некоторую потерю информации о системе (погрешность метода).

P.S. Дискретизация всегда в известной степени условна. Разве что инженеры, имея дело с техническими дискретными системами, об этом забывают...

Согласен! Ну, даже если и попадает, с моей точки зрения, тем лучше! Ибо там фундаментальное подобие понятий, которое Вы и сами отметили выше.

Главное, что мы выходим на уровень системного анализа, за пределы всей этой болтовни о "способе получения результата" и т.п., которой пропитана методическая литература или узко-"высоких" определений из теории вычислимости...
Такой выход полезен и для понимания, и для обучения, и для инженерии - при разработке управляющего ПО.

По-моему, здесь присутствует глобальное заблуждение.

Чтобы это как-то прояснить без разночтений, попробую на основе элементарного теормеха:
1. Систему отсчёта(СО) выбирает наблюдатель, точку(дискретно или непрерывно) по траектории(вычислений, действий, состояний и т.д.) двигает исполнитель.
2. естественный способ задания - закон изменения траекторной координаты в подвижной СО, начало которой СОВПАДАЕТ с движущейся точкой. Этим способом удобно пользоваться, если траектория ЗАРАНЕЕ ИЗВЕСТНА.
3. координатный способ задания - "параметрические" уравнения изменения координат в СО, начало которой НЕ СОВПАДАЕТ с движущейся точкой. Исключение параметра позволяет получить уравнение траектории в выбранной СО.

Естественно, нам хотелось бы, чтобы задана/известна была вся траектория. Поэтому, чаще всего, поступают тупо - описывают траекторию "от точки к точке". Ничего не напоминает? Типа программирования или "драконирования"? Но при этом нет никакой гарантии, что описана действительно вся траектория, пока не выполнен п.3. - выбрана СО, отличная от естественной(типа, абстрагироваться), получена параметрическая система уравнений и затем исключён параметр. А уж какие это уравнения будут - дело третье.

Получается, что алгоритм - это всего лишь уравнение траектории. Соответственно, "маршрут" на дракон-схеме - это траектория в естественной системе координат.

Правильно.
Только учтите, что дифур - это тоже "всего лишь" уравнение траектории!

Отсюда следует интересное замечание: траектория - это всего лишь форма отображения структурных свойств материи.
Можно отобразить эти свойства дифуром в привычном математическом виде, можно в виде траектории, можно в виде алгоритма...

Ещё один нюанс всё-таки заключается в том, что алгоритм не всегда бывает первичным (разве что в технических системах). Обычно он описывает видимые (человеком) СЛЕДСТВИЯ того процесса, который непосредственно описывается теми же дифурами... или, в конце концов, уравнениями Шрёдингера!

Так что вопрос фундаментальности остаётся открытым

С другой стороны, все технические системы - не какой-то особый вид материи, а плод естественной и закономерной её эволюции. Поэтому принципиальной разницы всё-таки нет!

Можно сказать, что траектория - одна из фундаментальных форм описания модели. Дифур - ещё одна фундаментальная форма. Частично они взаимозаменяемы, иногда связаны отношением объект-представление... вот такая философия...

Ну и зачем плодить лишние сущности? Разве только в претензиях на фундаментальность. А такое даже для прекрасных наработок методического уровня весьма чревато(как уже видели в другом разделе форума).
Предлагаю вообще упразднить понятие "алгоритм" чтобы зазря не дублировать сущности и не запутывать простые, устоявшиеся определения.

Устроили тут "Матрицу"



А чё, если "движение" это фундаментальное (?) свойство материи, то значит и отображаться она должна "траекторией"

Про дифуры ничего сказать не могу

Вам станет смешно, но для материи там будет поток вместо траектории.