Co je to formalizace? Způsob formalizace. Koncepce, esence, etapy, výsledek, příklady, typy formalizace

Dnes je velmi často možné splnit mnoho nepochopitelných termínů "formalizace" a v různých oblastech vědy a techniky. Ti, kteří chtějí rozšířit obzory svých znalostí, je žádoucí pochopit, jaká formalizace je. Článek bude zkoumat podstatu tohoto pojetí a praktické uplatnění tohoto procesu.

Co je formalizace z vědeckého hlediska v obecném smyslu?

Dotýkáme se malého vědeckého hlediska. Začněme od skutečnosti, že slovo je odvozeno od formalizace slovo „formální“, to znamená, že je podmíněn, a někdy dokonce i abstraktní pojem, který umožňuje vysvětlit podstatu neexistující objekt nebo jev a předvídat jeho vlastnosti v určitém prostředí s danými počátečními podmínkami.

Jazykověda nějakého moderního jazyka se zcela neshoduje s vyjádřením logických forem či povahy myšlení. Samotná logika je proto nucena používat určité abstraktní koncepty k popisu určitého jevu. Existuje tedy relativní koncept formalit, co se děje.

Jak je již snadné odhadnout, podstata formalizace se omezuje na popis nebo předurčení některých vlastností objektu nebo procesu (i když v současné době neexistuje) a předpovídání jeho aplikace v případě vzhledu v reálném světě. Ale toto je obecný nápad. Samotný koncept formalizace je mnohem širší. Za prvé, podívejme se na počítačové technologie, uvidíme, jak se tento koncept aplikuje ve světě elektroniky.

Počítačová formalizace

Pokud se dotknete předmětu počítačů, formalizační metoda tohoto typu je spíše zpracováním počátečních podmínek, které umožňují s vysokou přesností stanovit další chování objektu nebo procesu.

Na tomto principu pracují téměř všechny meteorologické služby. S počítačovým modelem cyklonu je možné předpovědět jeho cyklus a výkon nad zemí nebo nad vodním prostorem.

Zapamatujte si film "Den po zítřku", ve kterém vědec předpovídal globální oteplování, vycházející z této metody. Vyvinul počítačový model, který umožnil předvídat s určitou pravděpodobností budoucí události.

Tyto příklady jsou k dispozici pro vysvětlení, co je formalizace.

Principy modelování objektů a procesů

Hlavní metody formalizace jsou předpověď a modelování. Tyto technologie se používají výlučně k získání konečných údajů o objektech nebo procesech, které nejsou známé, lze je však předpokládat a vypočítat s vysokou přesností.

Pokud se podíváte na typy formalizace, téměř všechny jsou redukovány pouze na logické závěry a výpočty. Čtenář může snadno vytvořit paralelu mezi počítačovým modelováním, důkazem věty, atd., Založených na axiomech a postulátech.

Podívejte, je to stejné Einsteinova teorie relativity lze také považovat za formalizační metodu, protože v praxi není možné ověřit důkaz. Zejména to platí pro šíření světla konstant, je doba zpomalení pro dosažení prahové hodnoty, čímž se zvyšuje gravitační hmotnost objektu a zakřivení prostoru. Ruce, jak říkají, nebudete to cítit a vaše oči neuvidíte.

Jednou to byly jen odvážné závěry vědce na základě nejjednodušších experimentů. Dnes to vše potvrzuje oficiální věda založená na stejné počítačové simulaci.

Etapy formalizace

Pokud zvážíme počítačové systémy, je první etapou formalizace popis procesu. Ale zde nejsou používány nástroje obvyklého jazyka (písmena, slova, fráze, věty). Vytvořte konkrétní matematický model je možné pouze s použitím algoritmu založeného na zvoleném programovacím jazyce, ale pouze po nastavení společného úkolu.

Jinými slovy, při modelování chování objektu nebo procesu události podstatě je třeba popsat čistě matematické symboly, za použití matematického algoritmu.

Výsledkem formalizace je získání analýzy skutečné předvídatelné události, která bude následovat poté, co se technologie, která je předmětem šetření, aplikuje v praxi nebo určitý přirozený proces vstoupí do fáze skutečného projevu.

Konceptualizace úkolu následuje. Existují dvě varianty: V prvním případě se jedná o specifický přístup v podobě používání atributů a priznakov- druhá možnost spočívá v použití kognitivní analýzy, nemluvě o vyjádření problému, shromažďovat počáteční data používaná, podmínky a tak dále ..

Po definici pojmů a počátečních podmínek jsou studovány stávající vztahy mezi objekty a procesy, stejně tak s takzvanými sémantickými vztahy, které vyžadují použití místní prezentační techniky.

Zpracování počátečních dat následuje na základě zvoleného algoritmu, po němž je výsledek uveden s procentní chybou. Zpravidla nepřesahuje 5% a ve většině případů dosahuje pravděpodobnost 99%. Každá osoba nebo stroj stále ponechává "bezpečnostní rezervu" nepředvídatelné okolnosti, protože úplně všechno je nemožné vzít v úvahu.

Proč je to všechno nutné?

Pokud pochopíte, takové principy umožňují analyzovat chování objektů a procesů. Jinými slovy, lze předvídat, jak se tento proces rozvíjí.

Nyní je jasné, jaká formalizace je. Podívejme se na nejjednodušší příklad.

Aplikace formalizace v praxi, nejjednodušší příklady

Předpokládejme, že specialisté vyvinuli nový design letadla. Vzhledem k vysoké náklady na projekt na stavbu modelu původní velikosti bez předchozího prognózy jeho chování ve vzduchu je to naprosto nevhodné pro daný úkol. Kromě toho, že testy ve stejném aerodynamickém tunelu letadla o velikosti Boeing je naprosto nemožný úkol.

Umožňuje formalizace předem stanovených charakteristik budoucího letadla (odpor vzduchu, boční vítr, výšku, a většina parametrů v aerodynamickém tunelu a dalších charakteristik) Model letadla letící bez vestavěného modelu.

Dalším příkladem je testování nových strojů automobilovými společnostmi. Hlavní metodou formalizace v tomto případě je to, že nejprve všichni absolvují virtuální test a po získání pozitivních výsledků se prototypy spustí do výroby pro testování v reálných podmínkách.

Hlavní výsledky

Výsledkem matematického modelování v mnoha (ne-li sto procent, pak se s pravděpodobností 95%) může být mocným argumentem pro výrobu moderních technologií pomůže předpovídat počasí dokonce předvídat sociální chování jako reakce na události ve světě.

Ano, ano! Formování veřejného mínění ve světě je také předmětem jeho vlastních zákonů. Stačí, když pracujete na tom správným směrem. Dnes již bylo vytvořeno mnoho programů, které umožňují předpovědět reakci společnosti na událost. A to nejsou všechny příklady formalizace. Pokud budeme hloubat, čelíme tomu každý den.

Jeden z nejpozoruhodnějších příkladů formalizace lze nazvat detekcí Higgsův boson při srážce elementárních částic v Large Hadron Collider. Ale ve skutečnosti to bylo dříve myšlenka, že existence této částice je čistá teorie a absolutně ne prokazatelné skutečnými experimenty.

Závěr

Jak vidíme, v konceptu formalizace, i přes vědeckou složitost podstaty procesu je snadné pochopit příklady. Ve většině případů se snižuje použití určitých logických řetězců, které předurčují konečný výsledek.