Kaj je formalizacija? Metoda formalizacije. Koncept, bistvo, faze, rezultati, primeri, vrste formalizacije

Danes je zelo pogosto mogoče uresničiti številne nerazumljive izraze »formalizacija« ter na različnih področjih znanosti in tehnologije. Tisti, ki želijo razširiti obzorja svojega znanja, je zaželeno razumeti, kaj je formalizacija. Članek bo obravnaval bistvo tega izraza in praktično uporabo tega procesa.

Kaj je formalizacija z znanstvenega vidika v splošnem smislu?

Dotaknemo se malo znanstvenega vidika. Izhajamo iz dejstva, da beseda formalizacija prihaja iz besede »formalnost«, to je pogojni in včasih celo abstraktni koncept, ki omogoča razlago narave nepostojnega predmeta ali fenomena in napovedovanje njegovih lastnosti v določenem okolju pod določenimi začetnimi pogoji.

Jezikoslovje vsakega sodobnega jezika absolutno ne sovpada z izražanjem logičnih oblik ali narave razmišljanja. Tako je logika sama prisiljena uporabiti nekatere abstraktne koncepte za opis določenega pojava. Torej obstaja relativni koncept formalnosti tega, kar se dogaja.

Ker je že enostavno uganiti, se bistvo formalizacije zmanjša na opisovanje ali vnaprej določanje nekaterih lastnosti predmeta ali procesa (ki ga trenutno še ne obstaja) in napovedovanje njene uporabe v primeru videza v realnem svetu. Ampak to je splošna ideja. Koncept formalizacije je veliko širši. Najprej se osredotočimo na računalniško tehnologijo, videli bomo, kako se ta koncept uporablja v elektroniki.

Računalniška formalizacija

Če se dotaknete teme računalnikov, je ta način formalizacije precej obdelava začetnih pogojev, ki vam omogočajo, da z natančno natančnostjo določite nadaljnje obnašanje predmeta ali procesa.

Na to načelo delajo skoraj vse vremenske storitve. Ob računalniškem modelu ciklon lahko predvidimo njegov cikel in moč nad zemljo ali nad vodnim prostorom.

Zapomni si film »Dan po jutri«, v katerem je znanstvenik napovedal globalno segrevanje, ki se ravna ravno iz takšne tehnike. Razvil je računalniški model, ki je z določeno verjetnostjo napovedoval nadaljnje dogodke.

Ti primeri so na voljo za pojasnitev, kaj je formalizacija.

Načela modeliranja predmetov in procesov

Glavne metode formalizacije so napovedovanje in modeliranje. Te tehnologije se uporabljajo izključno za pridobivanje končnih podatkov o predmetih ali procesih, ki niso znani, vendar jih je mogoče prevzeti in izračunati z natančnostjo.

Če pogledate na vrste formalizacije, so skoraj vsi njih zmanjšani le na logične zaključke in izračune. Bralec lahko enostavno nariše vzporednico med računalniškim modeliranjem, dokazom izrekov ipd., Ki temelji na aksiomih in postulatih.

Poglej, ker se lahko ista teorija Ajnštajnovosti relativnosti obravnava kot metoda formalizacije, ker v praksi ni mogoče preveriti dokaza. Še posebej se to nanaša na konstanto svetlobnega razmnoževanja, časovno zakasnitev na pragu njegovega dosežka, povečanje gravitacijske mase objekta in ukrivljenost prostora. Roke, kot pravijo, ne boste občutili in ne boste videli oči.

Nekoč so to bili le krepki sklepi znanstvenika na podlagi najpreprostejših poskusov. Danes vse to potrjuje uradna znanost, ki temelji na isti računalniški simulaciji.

Faze formalizacije

Če upoštevamo računalniške sisteme, je prva faza formalizacije opis procesa. Toda tukaj se ne uporabljajo orodja običajnega jezika (črke, besede, fraze, stavki). Če želite ustvariti določen matematični model, lahko uporabite le algoritem, ki temelji na izbranem programskem jeziku, vendar šele po določitvi skupne naloge.

Z drugimi besedami, pri modeliranju obnašanja predmeta ali procesa je treba bistvo dogodka opisati zgolj z matematičnimi simboli, z uporabo matematičnega algoritma.

Rezultat formalizacije je pridobiti analizo dejanskega predvidljivega dogodka, ki bo sledil, ko se v praksi uporablja tehnologija, ali pa nek določen naravni proces vstopi v fazo resnične manifestacije.

Sledi konceptualizacija naloge. Obstajata dve možnosti: v prvem primeru ta opredelitev pristopa v obliki uporabe atributov in atributov; Druga možnost vključuje uporabo kognitivne analize, da ne omenjamo formulacije naloge, zbiranja začetnih podatkov, pogojev in tako naprej.

Po definiciji pojmov in začetnih pogojih se proučujejo obstoječa razmerja med predmeti in procesi ter tako imenovani semantični odnosi, ki pomenijo uporabo tehnike lokalnega predstavljanja.

Nato obdelava začetnih podatkov sledi na podlagi izbranega algoritma, po katerem se dobi rezultat z navedbo odstotka napak. Praviloma to ne presega 5%, v večini primerov pa verjetnostni rezultat doseže 99%. Vsaka oseba ali stroj še vedno zapusti "varnostno stopnjo" za nepredvidene okoliščine, ker je vse mogoče nemogoče upoštevati.

Zakaj je vse to potrebno?

Če razumete, vam takšna načela omogočajo analizo vedenja predmetov in procesov. Z drugimi besedami, lahko predvidimo, kako se bo razvil ta ali ta proces.

Zdaj je jasno, kakšna je formalizacija. Poglejmo najpreprostejši primer.

Uporaba formalizacije v praksi, najpreprostejši primeri

Recimo, da je specialist razvil nov načrt letala. Ob upoštevanju visokih stroškov projekta je povsem nesmiselno zgraditi model izvirne velikosti brez predhodne napovedi svojega vedenja v zraku. Poleg tega je izvedba preskusov v istem vetrovniku letala velikosti Boeinga absolutno nerealna naloga.

Formalizacija omogoča simulacijo letenja brez konstrukcije modela letala z vnaprej določenimi značilnostmi prihodnjih zrakoplovov (zračna upornost, stranski veter, višina in parametri samega vetrnega tunela ter druge značilnosti).

Drug primer je preskušanje novih strojev z avtomobilskimi skrbmi. Glavna metoda formalizacije v tem primeru je, da najprej opravijo virtualni preizkus, po pridobitvi pozitivnih rezultatov pa se v proizvodnjo začnejo preskusiti v resničnih pogojih.

Glavni rezultati

Rezultat matematičnega modeliranja v mnogih pogledih (če ne celo 100%, nato z verjetnostjo do 95%) lahko postane težak argument v korist sproščanja sodobne tehnologije, pomagajo napovedati vreme, celo napovedati socialno vedenje kot reakcijo na dogodke na svetu.

Ja, ja! Za oblikovanje javnega mnenja v svetu veljajo tudi lastne zakone. Dovolj je delati na njej v pravi smeri. Danes je bilo že veliko programov, ki omogočajo napovedovanje reakcije družbe na ta ali ta dogodek. In to niso vsi primeri formalizacije. Če kopamo globlje, se vsak dan soočimo s tem.

Eden najbolj presenetljivih primerov formalizacije je odkritje Higgsovega bozona pri trku elementarnih delcev v Large Hadron Collider. Toda v resnici je bilo prej verjel, da je obstoj tega čiste čiste teorije in absolutno ni mogoče dokazati s pravimi eksperimenti.

Zaključek

Kot vidimo, v konceptu formalizacije, kljub znanstveni kompleksnosti bistva procesa, je enostavno razumeti primere. V večini primerov se zmanjša za uporabo določenih logičnih verig, ki predhodno določajo končni rezultat.