Abordarea sistemica a conceptului de informatie Introducere In mod normal, referirile la conceptul de informatie sunt legate de definitia data de Shannon, care leaga informatia produsa prin aparitia unui eveniment in cadrul unui experiment anume de logaritmul inversului probabilitatii de aparitie a acestui eveniment. Plecand de la aceasta definitie, Shannon a introdus conceptual de entropie informationala, cheie de bolta a teoriei informatiei si a stiintei comunicatiilor. Dar in ultima perioada, mai ales datorita presiunii exercitate de utilizarea extensive a unor sintagme precum “tehnologia Informatiei” sau “societate informationala”, intelesul conceptelor de “informatie” si “sistem informational” a crescut in diversitate si complexitate. Obiectivul acestei prelegeri este acela de a sublinia cateva din aceste incercari de conceptualizare in domeniul sistemelor informationale si de a da o definitie adecvata conceptului sistemic de informatie. Punctul de plecare este chiar definirea intelesului termemului “informatie”, in spiritul afirmatiei lui Peirce [1] “pentru a certifica intelesul unui concept intelectual trebuie sa evaluam consecintele practice ce pot rezulta prin adeverirea acestui concept; totalitatea acestor consecinte constituind intelesul conceptului”. In acest sens, in stabilirea intelesului termenului “informatie” vom urmari atat definitia conceptuala, cat si consecintele practice ce apar in domeniul sistemelor informationale si al tehnologiei informatiei.Trebuie sa acceptam ca “informatie” este unul din cuvintele cel mai des folosite, de foarte multe ori abuziv. Diferite discipline stiintifice acorda diferite intelesuri acestui termen, sau ii asociaza omonime incoerente. Dar in ciuda pluralitatii abordarilor, nu am gasit inca un studiu stiintific care sa fie orientate pe definitia sus-amintita a lui Peirce, chiar daca in multe studii apar referiri la aspecte practice de dezvoltare a sistemelor informationale (SI). De aceea, speram ca modul de abordare din aceasta lucrare sa se dovedeasca util. In plus, o nuantare se poate face si in ceea ce priveste atributele “informational”, respectiv “informatic”, primul avand mai degraba o conotatie teoretica, cel de al doilea una practica, tehnica. In principiu acest punct de vedere se regaseste in textul care urmeaza.  Abordarea subiectiva a conceptului de informatie Cea mai frecventa definitie a informatiei in sens tehnic a fost aceea de “date interpretate”. O astfel de definitie se intalneste adesea in carti despre dezvoltarea sistemelor informatice tehnice sau economice. Dar “interpretarea” este prin natura sa subiectiva, adica legata de un subiect, definit ca “minte, ego sau agent de orice fel capabil sa sustina sau sa-si assume o forma de gandire sau de constiinta”. Conform acestei definitii, orice SI are cel putin doua subsisteme – unul obiectiv (sistemul electronic de prelucrare a datelor) si unul subiectiv (utilizatorul sau prelucratorul uman al datelor). Unii autori rafineaza mai mult acest mod de definire, facand referire la date cu inteles [2](Mingers, 1997). In ceea ce priveste termenul “date”, etimologic inseamna “lucruri date” si provine de la singularul termenului latin “datum,” participial de la “dare” (a da). Pe de alta parte, inteles reprezinta echivalarea termenului englezesc meaning, care deriva din germana -“meinen,” insemnand “a avea in minte”… ceea ce ar putea fi echivalat cu “a avea un scop” sau cu “ a avea o semnificatie”. Cu aceasta bucla se inchide, pentru ca semnificatie este echivalentul termenului latin pentru “inteles”. Putem face astfel o corespondenta intre “informatie”, “date cu inteles” si “date semnificative” sau si mai corect “date plus sens”, adica “date plus ceea ce aduc ele in mintea noastra”. Putem acum constata ca, intrucat informatia este ceva care se concretizeaza in mintea cuiva, a unui subiect, atunci informatia este subiectiva. La aceasta concluzie se poate ajunge si daca examinam etimologia cuvantului ”informatie”, ce provine din termenul latin “informare” care inseamna “ sa ai (formezi) o idee despre…” ceva care se realizeaza evident in mintea cuiva. Pe de alta parte, “informare” este un compus dintre particula “in”si cuvantul “forma” , ultimul avand pe langa sensul propriu si pe acela de “model”, respective “aspect”. Termenul “in-” este utilizat used de regula in combinatie cu verbe si derivate ale acestora, cu sensul de “introducere”. Ca atare, “a informa” poate insemna si “sa formezi intr-un anume mod” o persoana sau un subiect, sau, conform [3](Cohen, 2000) “…informatia este suportul de formare a unei persoane care se obtine prin accesul la date”. Ceea ce vreau sa accentuez este faptul ca desi exista in mod cert informatie obiectiva, originea acesteia se afla intr-o sursa subiectiva si este prelucrata de receptor (destinatarul informatiei) tot prin procese subiective. Ceea ce putem numi “informatie obiectiva” este o reprezentare a informatiei reale, care insa este intotdeauna subiectiva in originea si esenta sa. Un alt mod definire a informatiei [4](Koshen, 1983) este acela de “date decizionale”, adica date pe baza carora se iau decizii. Aceasta abordare contine deasemenea un tip special de subiectivitate, intrucat deciziile sunt intotdeauna subiective, relevanta lor depinzand direct de un subiect. Putem astfel concluziona ca receptia subiectiva a datelor este o conditie necesara pentru informare, nu insa si suficienta. Daca eu primesc date care se refera la prenumele meu, nu voi capata nici o informatie, pentru ca aceste date nu pot genera idei noi, nu au un continut cognitive relevant. Pentru a se

constitui in informatie, datele trebuie sa raspunda unor intrebari formulate implicit sau explicit de receptor. Desigur, calculatoarele pot prelucra si “intelege” date, dar e discutabil daca pot intelege “rezonabil” informatia. Aceasta din urma trebuie sa fie evaluate si prelucrata de utilizator sau de programele special concepute de acesta. O data este orice produce o schimbare in context: o lunmina in intuneric, un punct negru pe o pagina alba, un sunet in tacere, adica poate fi considerate un raspuns fara intrebare. Cifra 4 aparuta ca mesaj produce o schimbare, dar nu devine informatie, pentru ca poate reprezenta laturile unui romb, rotile unui vehicul, masura unei perechi de manusi s.a.m.d., dar devine informatie daca este raspunsul la intrebarea “la cati ani se organizeaza Jocurile olimpice de vara”.

Se pot deja formula cateva concluzii:          “data” este un “obiect sau fenomen dat”, dar nu orice obiect sau fenomen, ci doar cel

care prin aparitie produce o diferenta          “informatia” este un “continut cognitiv”, dar nu orice continut cognitiv, ci doar cel legat

de asocierea dintre date si o intrebare relevanta, fie explicita, fie implicita          “datele” si “informatia” reprezinta fetele aceleiasi monede, “datele” fiind fata

“obiectiva” in timp ce “informatia” este fata “subiectiva”. Este de fapt echivalentul relatiei semiologice dintre semnificant (partea obiectiva/materiala” a unui semn) si semnificat (partea subiectiva/mentala a acestuia)

Pe baza acestor asertiuni vom propune ca in continuare sa acordam informatiei, lagat de componenta etimologica “forma”, o valoare structurala, in sensul ca reprezinta “ structura unui obiect distincta in raport cu materialul constitutive al acestuia”. In favoarea acestei abordari voi mai aduge un argument etimologic. Filozofii greci utilizau echivalentul termenului “forma” pentru a face distinctia dintre partea interna si cea externa a unei figuri, in sensul ca se asocia fie cu o reprezentare mentala a figurii, fie cu partea tangibila a figurii unui obiect. Astfel, termenul grecesc ευδωσ (eidos) a fost trades in Latina atat prin “idea” cat si prin “forma”, termeni initial sinonimi, cel putin in lucrarile lui Platon. Aristotel a extins apoi intelesul de “forma” pentru a reprezenta aspecte ale lumii obiective. El a folosit in textele sale perechile “materie/forma” si respectiv “continut/forma” pentru a arata daca un obiect are o prezenta tangibila sau intangibila si a definit in context patru cauze: materiala, formala, eficienta si finala. Cauza finala (scopul) determina ideea, forma, in masura in care cauza eficienta actioneaza asupra cauzei materiale pentru a produce un effect. In acest fel forma, care mai intai a fost o idée mentala, isi poate genera partea obiectiva. Aceasta conceptie care leaga doua componente structurale, cea obiectiva si cea subiectiva, sta la baza abordarii sistemice a conceptului de informatie. 3. Despre informatie, entropie si ordine  

In lucrarea sa fundamentala, "A Mathematical Theory of Communication" [5] Shannon a propus nu numai o masura cantitativa a informatiei adusa de realizarea unui eveniment cu o anumita probabilitate in cadrul unui experiment , ci si o evaluare cantitativa a informatiei ce poate fi transferata de la un emitator (sursa) la un receptor (destinatar), atat pe un canal ideal, cat si pe canale afectate de zgomot. In acest scop el propune ca masura a nedeterminarii unui experiment cu n evenimente a1, a2, …, an caracterizat de probabilitatile

n

iiin ppppp

12,1 1,0,,...,

expresia:

n

iiin pppppH

12,1 log),...,(

(1)denumita entropie. Daca baza logaritmului se considera 2, atunci entropia se masoara, ca si informatia, in biti.

Termenul “entropie” fusese introdus in fizica de Clausius în 1876 si exprimat în termodinamica statistica de catre Boltzmann, ca logaritmul probabilitatilor starilor unui sistem. Nu se va sti probabil niciodata daca numai analogia de forma l-a incitat pe Shannon sa introduca notiunea de entropie si notatia H în teoria informatiei sau a intuit de la început interconexiunile subtile si complexe dintre cele doua concepte: entropia termodinamica si entropia informationala. De altfel, legatura aceasta a fost subliniata ulterior de diversi autori, dintre care îl mentionam pe Brillouin pentru enuntul generalizat al celui de-al doilea principu al termodinamicii, incluzând informatia [6 Brillouin,2].

Cea mai profunda relatie intre cele doua tipuri de entropie, si care apoi s-a remarcat si in alte stiinte care au apaelat la acelasi formalism este insa cea legata de conceptul de ordine.Expresia matematica a entropiei permite verificarea a trei proprietati esentiale :

1. 1.       Cu conventia plog p=0 pentru p= 0, entropia definita de expresia (1) este pozitiva, simetrica si continua.

1. 2.       Oricare ar fi numerele p1, p2, … pn,:

H( 1p , 2p , …, np ) H(1/n, 1/n, …, 1/n)

3. Daca evenimentul nx se împarte în alte m evenimente disjuncte cu probabilitatile 1q , …, qm

astfel incat:

n

jnj qq

1

Pe baza acestor expresii se poate constata ca entropia maxima corespunde unei distributii echiprobabile si ca prin cresterea complexitatii unui experiment, entropia nu poate decat sa creasca(sau sa ramana constanta in cazul trivial). Pe langa multitudinea de fenomene naturale a caror efect este anularea diversitatii, numeroase procese tehnice, economice sau sociale evidentiaza legile entropiei. Din pacate, consider ca teoria informatiei fundamentata de Shannon a deschis o poarta prea larga, care a permis utilizarea zabuziva si distorsionarea intelesului termenului informatie. Pentru a analiza acest lucru, este bine sa observam ca:

         Shannon a formulat o definitie matematica si nu una conceptuala. Diferenta dintre aceste doua tipuri de definitii a fost subliniata de multi autori. Leibniz, de exemplu, facea distinctia dintre definitiile reale si cele nominale (matematice). Primele aratau clar daca un lucru este posibil, celelalte nu. Definitiile matematice sunt arbitrare, celelalte nu. Definitia lui Shannon este arbitrara. Alegerea functiei logaritmice se justifica prin proprietati matematice si nu prin proprietati specifice unui anume obiect. Cat timp folosim o lege arbitrara pentru a masura proprietatile unui obiect e totul in ordine, dar am gresi daca am incerca sa identificam prin aceasta masura chiar obiectul real.

         Masura unui obiect nu poate fi confundata cu obiectul masurat. Asa cum nu putem confunda scala centigrada cu temperatura unui obiect, tot asa metrica utilizata de shannon nu poate fi confundata cu conceptul de informatie. De regula o metrica se aplica pentru o singura proprietate. Se opune intrebarea – ce se intampla cu celelalte proprietati, daca exista ? Intregul nu poate fi definit doar printr-una din partile sale.

         Multi autori au criticat definitia informatiei data de Shannon, sustinand ca de fapt Shannon n-a pretins niciodata ca este fondatorul teoriei informatiei, ci doar cel mult al teoriei transportului de informatie, ceea ce azi numim teoria comunicatiilor. Se poate observa usor ca ceea ce inseamna pentru Shannon informatie medie continuta intr-un sir de simboluri este de fapt o masura a raritatii statistice (sau a valorilor « surpriza ») a semnalelor dintr-un mesaj. Mi se pare mai corect sa numim Teoria Informatiei bazata pe lucrarile lui Shannon, Teoria Transmisiei Semnalelor.

         Am constatat ca teoria lui Shannon a evidentiat latura “obiectiva” a informatiei, considerata complet independenta de emitator si receptor, ca o reflectare naturala a strucuturii si ordonarii lumii reale. Identificarea informatiei ca entropie negativa (negentropie), in sensul ca ce era nedeterminare (entropie) inainte de inceperea unui experiment devine informatie(negentropie) dupa efectuarea acestuia este tot un mod de accentuare a laturii obiective, prin trecerea de la dezordine la ordine. De aici si pana la identificarea conceptului de informatie cu cel de ordine nu a fost decat un pas. Partizanii acestei abordari sunt numerosi. Unii dintre ei sunt radicali, in sensul ca echivaleaza ubicuitatea informatiei in Univers cu energia si materia, dand astfel informatiei o acceptiune fizica. Spre exemplu Stonier [6] sustine ca « descrierea oricarui sistem fizic cuprinde nu doar parametrii care definesc cantitatea de materie si de energie, ci si cantitatea de informatie, iar orice schimbare intr-un sistem trebuie sa tina seama nu numai de schimbarile in energie sau masa, ci si de schimbarile in informatia continuta de sistem. ». Mai mult, spune Stonier, daca informatia este o componenta intrinseca a tuturor sistemelor fizice, atunci toate legile fizicii trebuie reevaluate.

         Pe de alta parte, in lumea tehnologiei informatiei nu apare o distinctie clara intre “prelucrarea informatiei” si “prelucrarea datelor”. Daca la inceput se folosea sintagma « Prelucrarea electronica a datelor » - Electronic Data Processing” (EDP), dupa aparitia sintagmei “Sisteme de gestionare a informatiei” - Management Information Systems (MIS), care este de altfel adecvata deoarece implica latura subiectiva data de prezenta factorului uman, managerul, atat in sfera comerciala cat si in lumea academica echivalenta intre informatie si date a devenit obisnuita. E adevarat ca termenul « informatie » suna mai « actual », dar sa nu uitam de efortul semantic facut de informaticieni de a diferentia, in lumea bazelor de date, softul de gestiune - data base management systems (DBMS) si data base servers, de aplicatii software si middleware. Daca in DBMS “data” este perfect adecvat, in domeniul MIS (si al mai specializatelor DSS (Decision Support Systems) si EIS (Executive Information Systems)), termenul “informatie” este mai justificat. Intr-adevar, in zona MIS/DSS/EIS, informatia este

intotdeauna subiectiva, in timp ce in software-ul non-aplicativ si in middleware informatia este intotdauna obiectiva.

Toate aceste observatii justifica, cred, demersul de a extinde intelesul original al termenului informatie propus de Shannon prin includerea perspectivei subiective si sa incercam sa integram aceste abordari intr-o Teorie Sistemica a Informatiei.Argumente pentru o Teorie Sistemica a Informatiei  Chiar daca laturile subiective si respectiv obiective ale conceptului de informatie sunt opuse, vom arata ca ele nu sunt contradictorii. Le vom numi mai degraba opuse polar, pentru ca in nici un caz nu vom putea echivala “subiectiv” cu “non-obiective” si “obiectiv” cu “non-subiectiv”. O abordare sistemica va anula dihotomia obiectiv-subiectiv si va accentua elementele comune. Modul in care va fi discutata relatia subiectiv/obiectiv este asemanator cu cel al clasicului conflict filosofic dintre rationalism si empirism, mai ales prin prisma reprezentarii adevarului. Vom folosi o abordare sistemica a notiunii de adevar pragmatic bazata pe actiunea subiectului asupra obiectului, mentionata de Churchman [7].

Se stie ca in relatia conflictuala “Rationalism versus Empirism” fiecare pozitie epistemologica plaseaza adevarul intr-o singura parte a ansamblului subiect-obiect. Cea ce vrem sa propunem este insa o plasare distribuita a adevarului, nu numai in subicet, cum fac rationalistii si nu numai in obiect, cum fac empiricii. Plasarea adevarului in ampele parti este o abordare sistemica, iar componentele subiect/obiect nu mai apar in contradictie, ci in opozitie polara, ele completandu-se intr-un proces creative. Se poate spune ca notiunea sistemica de informatie, care plaseaza adevarul atat in obiect cat si in subiect, precum si in relatia dintre ele, admite simultan doua componente, informatia obiectiva si informatia subiectiva, disticte dar totodata legate intre ele ca niste poli magnetici. Ele nu se exclude, pentru ca nu se contrazic si se solicita reciproc, intr-o legatura dinamica bazata pe reactie inainte si inapoi (feedforward si feedback) prin relatii de perceptie si actiune. Subiectul percepe ordine si organizare in obiect, primind informatia (chiar daca afectata de zgomot) de la acesta. Putem spune ca subiectul incearca sa asigure ordinea prin filtre bazate pe experienta si cunoastere si prin armonizare cu obiectivele sale. Apoi, subiectul actioneaza asupra lumii obiective printr-un limbaj adecvat si astfel participa la perfectionarea lumii tehnologice. Aceasta lume va reactiona prin senzatii/perceptii empirice reinitializand ciclul, intr-o dinamica creativa. Transferul de informatie apare deci ca un process dinamic in care subiectul re-creaza si este re-creat de lumea obiectiva.

Vom incerca acun sa integram in acest concept unificat cateva extensii efectuate separat in zona informatiei subiective, respectiv obiective:

Anumiti autori au sugerat ca formula propusa de Shannon poate masura si informatia subiectiva, daca inlocuin probabilitatile obiective cu cele subiective. Astfel, informatia subiectiva va fi logaritmul inversului probabilitatii subiective pe care un subiect dat o acorda aparitiei unui anume symbol sau semnal. O astfel de extensie ne arata ce erori pot apare in tehnologia informatiei daca se confunda datele cu informatia: un semnal (sau o data) reprezinta variabila independenta in formula lui Shannon, in timp ce informatia este o variabila dependenta. Ambele notiuni sunt matematic distincte si a le confunda reprezinta o eroare.

Se poate considera ca informatia subiectiva este cea care poate reprezenta incertitudinea, sau asa cum spuneam mai inainte, raritatea statistica a semnalului. In acest fel informatia subiectiva poate capata denumirea de “informatie statistica”, spre deosebire de cea obiectiva care se intalneste adesea insotita de attribute ca “semantica”, “pragmatica” sau “sociala”.

Unii partizani ai informatiei obiective accepta faptul ca un observator uman ar putea sa impuna ordinea proprie, care sa modifice informatia obiectiva.

Daca acceptam ca o abordare sistemica presupune unificarea celor doua laturi ale informatiei, sa vedem care ar fi principalele consecinte ce decurg de aici:

1) 1)       Informatia poate fi considerata ca o integrare a patru aspecte: informatia subiectiva, informatia obiectiva, procesul empiric de senzatii/perceptii si actiunile asupra informatiei receptionate (inclusiv modificari subiective, emotionale). In special in procesul de instruire rolul si caracteristicile fiecarei componente nu trebuie confundate, mai ales ca pana acum, mai ales in privinta dezvoltarii de sisteme informatice, s-a pus accent doar pe informatia obiectiva, specifica dezvoltarilor software

2) 2)       Asa cum am mai sugerat, datele si informatia pot fi vazute ca doua fete ale unei monede, datele fiind partea obiectiva a informatiei, iar informatia partea subiectiva a datelor

3) 3)       Datele pot fi informative sau non-informative. Acelasi simbol poate aduce informatie daca apare intr-un anume context sau poate sa nu aiba semnificatie in alt context. Principala consecinta este ca Sistemele Informative sunt doar o parte a Sistemelor Informatice. Pentru a deveni Sistem Informatic un Sistem Informativ are nevoie de un Utilizator informat. Daca ne referim din nou la procesul de invatamant, un student trebuie sa devina (conditie necesara)

eficient in software, dar aceasta conditie nu e si suficienta. Mai trebuie ca studentul sa fie eficient in proceduri care transforma datele in informatie.

4) 4)       Folosind un joc de cuvinte pe care il voi explica, sugerat de o lucrare a lui Callaos [8} pot afirma ca Teoria Sistemica a Informatiei trebuie sa fie triviala. Stiu ca sensul curent al epitetului trivial e peiorativ, dar sa nu uitam ca etimologic trivial vine de la trivium, care in latina insemna grup de trei, triada. Mai interesnat insa este de semnalat faptul ca in Evul Mediu, trivium insemna un complex de “trei cai” de instruire scolastica: Gramatica, Dialectica (ca arta a Dialogului) si Retorica. Gramatica te invata sa vorbesti corect, Dialectica te invata sa comunici, iar Retorica permite o utilizare pragmatica a limbajului insusit. Probabil ca acest “pachet’ de cursuri era atat de raspandit, de comun, incat a devenit banal si a generat sensul actual pentru “trivial”. Dar iata ca acum sensul primar isi recastiga locul, iar in domeniul sistemelor informatice trivium devine esential. Un proiectant de sisteme informatice trebuie sa aiba o buna comunicatie cu utilizatorii, deci sa aiba un limbaj comun cu acestia, nu numai un limbaj specializat, argotic, ci chiar un limbaj natural (meta-limbaj) care sa-l fac inteles intr-un cadru cat mai larg. In caz contrar el risca sa dezvolte un software de buna calitate, dar un sistem informatic neperformant.

 Concluzii  Am incercat sa supun discutiei o definitie sistemica a informatiei, care sa evidentieze dinamica a interactiunilor de tip feedback si feedforward intre informatia subiectiva si cea obiectiva, componente considerate opuse polar, dar ne-contradictorii. In acest complex dialectic se evidentiaza urmatoarele caracteristici ale informatiei, care este: comprehensiva (deoarece integreaza diferite aspecte si definitii anterioare), structurata (prin cele 4 componente mentionate) si distribuita (din punctul de vedere al adevarului pragmatic). Aceste considerente pot sugera un alt mod de predare a teoriei informatiei si totodata invita la o recitire din alta perspectiva a numeroaselor lucrari de specialitate dedicate teoriei si tehnologiei informatiei. References [1], “Titlul Articolului”, Jurnalul, Editura, Locul, Data, pp1-10.[2] Jones , C.D., A.B. Smith, si E.F. Roberts, Titlul Cărtii, Editura, Locul, Data.[1] C.S. Peirce, Semnificatie si actiune, Editura Humanitas, Bucuresti, 1990[2] L. Brillouin, La science et la theorie de l’information, Masson et Cie, Paris, 1959[8]Callaos, N. (1995a). Significados de Definición (The Meanings ofDefinitions) in Metodología Sistémica de Sistemas (A SystemicSystems Methodology); Universidad Simón Bolívar, Caracas,Venezuela, Chapter 2.[7]Churchmann C. W. (1971). The Design of Enquiring Systems: BasicConcepts of Systems and Organization. New York: BasicBooks, Inc. Pub.[6] Cohen, E. B. (2000) From Ugly Duckling to Swan. INFORMINGSCIENCE: The International journal of an Emerging Discipline.. 2000 from World Wide Web:http://inform.nu/WhatsIS.htmMingers, J. (1997). The Nature of Information and Its Relationshipsto Meaning. In R.L. Winder, S. K. Probert and I. A. Besson,(eds), Philosophical Aspects of Information Systems. London:Taylor & Francis, pp. 73-84.Stonier, T. (1997). Information and Meaning: An Evolutionary Perspective.London: Springer.