Статистические методы в археологических исследованиях: история развития (70-е гг. XX в. – начало XXI в.)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Статистические методы в археологических исследованиях: история развития (70-е гг. XX в. - начало XXI в.)

Шмуратко Дмитрий Владимирович, к.и.н. Пермский государственный гуманитарно-педагогический университет

Аннотация

В данной статье предпринята попытка проследить пути проникновения методов математической статистики в археологическую науку в целом и в археологию Западного Урала в частности. Автором поставлена цель вписать историю применения математических методов в археологию Западного Урала в контексте общемировых и отечественных гносеологических трансформаций от начала 70-х гг. XX века до современности. В итоге автор приходит к выводу, что интерес археологов Урала к математике являлся логичным и своевременным отражением общероссийских и мировых научных тенденций. Наука Прикамья чутко реагировала на все происходящие в стране и мире изменения, внося свой неоценимый вклад в общечеловеческое интеллектуальное наследие.

Ключевые слова и фразы: статистические методы в археологии; историография; методика археологического исследования; история археологии; методология науки.

Abstract

The author undertakes an attempt to trace the ways of mathematical statistics methods penetration into archeological science in general and in the archeology of Western Ural in particular, aims to write the history of mathematical methods application in the archeology of Western Ural into the context of global and domestic gynecological transformations from the beginning of the 70s of the XX^th century till the present day, concludes that the Ural archeologists' interest in mathematics is a logical and timely reflection of the all-Russian and international research trends, and tells that the science of Kama region is responsive to all the changes in the country and in the world, making its invaluable contribution to the universal intellectual heritage.

Key words and phrases: statistical methods in archeology; historiography; methodology of archaeological research; history of archeology; methodology of science.

Предложенная статья является второй заключительной частью историографического обзора, посвященного проблеме проникновения и распространения в археологических исследованиях методов математической статистики. Работа охватывает период с начала 70-х гг. XX в. до современности.

В 70-е гг. XX в. работы зарубежных коллег получили более широкое распространение среди отечественных археологов. В 1970 г. Г.А. Федоров-Давыдов разбирает ряд положений «Аналитической археологии» Д. Кларка в статье «Понятие “археологический тип” и “археологическая культура” в “Аналитической археологии” Дэвида Кларка» [28]. В 1973 и 1975 гг. Л.С. Клейн публикует рецензии на «Новые перспективы в археологии» Бинфордов [17] и «Введение в современную археологию» Вуделла [16]. Вследствие чего арсенал и поле применения статистических методов значительно возросли.

Можно говорить, что 70-е гг. XX в. стали временем массового увлечения статистикой. В 1970 г. О.Ю. Круг вводит в археологическую науку понятие математической модели, основанной на многочленных уравнениях (факторный анализ), Я.А. Шер предлагает алгоритмы простого и сложного корреляционного сравнения и классификации, Г.А. Федоров-Давыдов знакомит российских читателей с критериями сопряженности Фишера, Кэндела, В-апроксимации [19; 27; 30]. В 1970 г. выходит сборник статей «Статистико-комбинаторные методы в археологии» [25]. Пятью годами позже, в 1975 г., И.С. Каменецкий, Б.И. Маршак, Я.А. Шер выпускают монографическое исследование «Анализ археологических источников (возможности формализованного подхода)», первый своего рода учебник по «математической археологии», в котором обобщают опыт применения статистических методов, излагают ряд алгоритмов для классификации и типологии [15]. 70-е гг. XX в. - это качественный скачок в отечественной археологии, связанный с внедрением в ее аналитический аппарат методов статистики и теории вероятности.

Указанные тенденции, как в зеркале, отразились и в археологии Западного Урала. Серьезную роль методам аналитической статистики отвел в своей исследовательской программе основатель археологической школы Уральского университета В.Ф. Генинг. В 1971 г. на Пленуме ИА АН СССР В. Ф. Генинг выступил с докладом «Программа статистической обработки керамики из археологических раскопок», в 1973 г. основные положения этого доклада были опубликованы отдельной статьей в журнале «Советская археология». Описывая статистический инструментарий своей «Программы», В.Ф. Генинг ссылался на работу «Количественные методы оценки степени близости памятников по процентному содержанию массового материала» (1970 г.), авторами которой были В. Б. Ковалевская, И.Б. Погожев, А.П. Погожева. Последними был предложен алгоритм вычисления коэффициента сходства для пары комплексов, в которых для определенной категории массового материала рассчитано распределение процентов по типам. Для сравнения комплексов предлагалось вычислить абсолютную разность (без учета знака) между показателями процентов в двух коллекциях и полученные данные суммировать. Если коллекции идентичны - сумма должна быть равна нулю, если абсолютно не совпадают - 200%. Но поскольку полученная сумма отличающихся процентов отражала различия, а не сходства, далее предлагалось привести ее к виду коэффициента сходства, принятому Бернардом-Робинсоном [18, с. 26-27]. Методика позволяла количественно оценить уровень сходства (близости) памятников, правда только по одной категории артефактов. Завершая статью, В.Ф. Генинг резюмировал: «Предлагаемая “Программа” - первый опыт изложения методики обработки керамики из археологических раскопок на основе всестороннего применения статистических методов» [10, с. 135].

В 1975 г. в соавторстве с В.А. Борзуновым В.Ф. Генинг предложил методику статистического анализа погребальных памятников [11]. Она была основана на расчете целого ряда показателей и коэффициентов, среди которых: тенденция совокупности, частость совокупности, тенденция признака, частость признака, абсолютный коэффициент сходства по каждой единице совокупности признаков, парный показатель сходства. В результате оценки вычисленных коэффициентов и тенденций признаки дифференцировались на всеобщие, всеобщие по тенденции, частные и частные по тенденции и подвергались интерпретации [Там же]. Серьезным недостатком предложенной методики было отсутствие учета информативности (значимости) признаков [8, с. 19].

Практически сразу в 1970-е гг. исследовательская программа В. Ф. Генинга была воспринята коллективом археологов Удмуртского государственного университета, где начала складываться собственная научная школа во главе с Р.Д. Голдиной [21, с. 97]. В 1970 г. вышла работа Р.Д. Голдиной «Могильники VII-IX вв. на Верхней Каме», где исследователь применила методики, предложенные Г.А. Федоровым-Давыдовым, В.Б. Ковалевской для выделения устойчивых сочетаний различных категорий инвентаря с целью их хронологической классификации [12, с. 95].

Бурному распространению новых передовых идей способствовало появлением ЭВМ третьего и четвертого поколения. За рубежом в период 1950- 1970-х гг. регулярно проходили международные совещания по вопросу применения компьютера и компьютерных технологий в культурной антропологии и археологии: Гаага - 1956 г., Рим - 1967 г., Марсель - 1969, 1971 гг., Бухарест - 1970 г. Одним из первых применять компьютерные технологии для археологических исследований стал Ж.К. Гарден. Французского исследователя поначалу интересовали вопросы, связанные с автоматической документацией и обработкой научных текстов, а также с возникающими при этом проблемами источниковедческого анализа. Под «источниковедческим анализом» Гарден понимал не только лингвистический, семиологический (семиотический) и иконографический анализ, но и математический метод, необходимый для классификации материала, а также логический аппарат рассуждения от первоначальных описаний до конечных интерпретаций и построений [9, с. 30-31].

В России в 1970-е гг. тоже выходит ряд статей, в которых предлагалось привлечь к статистическому анализу археологических источников ЭВМ. Одной из самых ранних работ подобного плана можно назвать статью Е.М. Алексеевой «Классификация античных бус», опубликованную в сборнике «Статистико-комбинаторные методы в археологии» в 1970 г. В этой работе исследователь предлагает для классификации бус использовать 80-колонковые машинные перфокарты [2, с. 79].

В этом плане ярким и знаковым событием в археологии Прикамья стала VI Урало-поволжская археологическая студенческая конференция, прошедшая в Ижевске в 1974 г. Подводя итоги конференции, вузовская газета символично отмечала: «Раньше говорили: “Археология - это история, вооруженная лопатой”, - сейчас говорят, - и ЭВМ» [21, с. 76].

Для Западного Урала Свердловск и Ижевск стали «центрами» распространения новой передовой методологии социально-исторического исследования на основе теоретического и формализовано-статистического анализа. Статистические методы были апробированы для решения таких исторических задач как выделение археологических культур и их локальных вариантов, выявление этнокультурных контактов и взаимодействий, построение хронологических рядов и выявление степеней близости археологических комплексов. Одна за другой выходили работы Л.И. Ашихминой, В.Д. Викторовой, В.В. Генинга, Р.Д. Голдиной, С.Я. Здановича, В.А. Иванова, М.Ф. Обыденнова и многих др.

Ф. Джинджиан называет период 1965-1985 гг. «золотыми годами» математики и компьютеров в археологии, в это время, по мнению исследователя, археология наряду с другими естественными, социальными и гуманитарными науками была основным полем применения математических и компьютерных методов [33]. В 1980-е гг. первоначальный бум на статистические методы в археологической науке постепенно начинает спадать, это сопряжено, в том числе, и с кризисом идей «новой археологии» на Западе и исчерпанием ее потенциала. Появляются критические статьи, в которых археологов укоряют в некорректном применении статистики и интерпретации расчетов. В 1978 г. Дэвид Хёрст Томас опубликовал статью «Ужасная правда о статистике в археологии», где утверждал, что «археологическая литература сильно загрязнена злоупотреблениями и откровенными нарушениями статистического метода и теории», статистические выводы, полученные с такой затратой сил, реального значения в культуре не имеют. «Теперь мы должны признать тот факт, что применение статистики в археологии не может приветствоваться», - заключает Томас [34, p. 231]. Кроме того, отмечены нередкие случаи неадекватного использования статистических методов в археологии. Это происходит из-за того, что не все исследователи, использующие эти методы при обработке данных, обладают необходимой математической подготовкой.

Можно с некоторой оговоркой утверждать, что в археологическом сообществе начал происходить раскол на сторонников и противников применения статистики в археологии. Вновь зазвучали голоса о том, что изучить общество с помощью цифр невозможно. Сторонники и противники статистических методов появились и в Прикамье. Среди приверженцев статистических методов необходимо отметить В.А. Иванова и Т.И. Останину. В 1978 г. В.А. Ивановым была защищена кандидатская диссертация «Население Нижней и Средней реки Белой в ананьинскую эпоху», где исследователем был использован синтез методики В. Ф. Генинга и И.С. Каменецкого, Б.И. Маршака, Я.А. Шера. Похожий математический аппарат был использован Т.И. Останиной в докторской диссертации «Население Среднего Прикамья в III-V вв.», защищенной в 1984 г. [23, с. 172]. Методика, описанная авторами труда «Анализ археологических источников (возможности формализованного подхода)» в 1975 г., в силу свой простоты оказалась наиболее востребованной и живучей. Подсчет коэффициента сходства осуществлялся как частное от деления квадрата количества признаков, одинаковых для обоих объектов, на произведение общего количества признаков, присутствующих на одном и другом объекте. На основании полученных данных строились турнирные таблицы (треугольная матрица) и формировались графы [15, с. 50].

Можно говорить о том, что археология 1980-х гг. испытывала явный дефицит в новых методах и жила за счет импульса, полученного в 70-х гг. При обработке керамики типичным стал метод В.Ф. Генинга, при работе с погребальными памятниками - программа В.Ф. Генинга и В.А. Борзунова, при сравнительных операциях - алгоритмы В.А. Ковалевской и И.С. Каменецкого. Хотя надо признать, что определенные попытки поиска новых методов принимались, но широкой популярности они не получили. В 1986 г. в работе «Опыт статистического анализа археологического материала VII-IX вв. Южного Урала и Приуралья» уфимский археолог В.А. Иванов одним из первых апробировал кластерный анализ [3]. Анализ предназначен для разбиения множества объектов на заданное или неизвестное число классов на основании некоторого математического критерия качества кластеризации. Но дальше препринта эта идея не двинулась. На этом фоне отрадным фактом стало появление пособий по математической статистике, где в простой и доступной форме излагалась суть статистических методов и смысл получаемых ими результатов. Яркой работой такого плана стал труд Г.А. Федорова-Давыдова «Статистические методы в археологии» (1987) [29]. Однако былой интерес к статистике явно шел на спад. В Прикамье подобная ситуация сохранялась вплоть до 2000-х гг. Выходили работы, писались диссертации, но такого ажиотажа в применении методов математики как в 1970-е гг. уже не было.

В конце 80-х - начале 90-х гг. XX в. наметились новые качественные тенденции, связанные с «институализацией» математического направления в исторических исследованиях. В 1986 г. создана Международная Ассоциация «History and Computing» (IAHC), которая занялась координацией деятельности историков разных стран, использующих в своих исследованиях математические и компьютерные технологии. В 1992 г. в IAHC входит и ассоциация «История и компьютер» (АИК), объединяющая специалистов по исторической информатике стран СНГ. В деятельности АИК активное участие принимают ученые из Москвы, Санкт-Петербурга, Перми, Томска, Минска, Бишкека, Полоцка, Алматы, Воронежа, Барнаула [7, с. 5]. В 1989 г. началось создание компьютерного парка в Институте археологии и этнографии Сибирского отделения Российской академии наук [13, с. 36]. В 1995 г. там же создан сектор археологической теории и информатики, возглавляемый Ю.П. Холюшкиным.

Что же касается Прикамья, то в начале 2000-х гг. под влиянием В.А. Иванова методы математической статистики проникли в археологическую школу Пермского государственного гуманитарно-педагогического университета, созданную на рубеже XX и XXI вв. А.М. Белавиным. В 2000 г. Н.Б. Крыласова защитила кандидатскую диссертацию «Костюм средневекового населения Пермского Предуралья VII-XI вв.», где в основу реконструкции костюма был положен принцип выделения комплексов связанных признаков. В 2006 г. В.А. Иванов и Н.Б. Крыласова выпустили совместную монографию «Взаимодействие леса и степи Урало-Поволжья в эпоху средневековья», где опять же силами математической статистики предприняли удачную попытку комплексного анализа убранства костюма степняков-кочевников и оседлых жителей Предуралья [14, с. 4].

Неоднократно обращался к статистике и руководитель Камской археолого-этнографической экспедиции Пермского государственного гуманитарно-педагогического университета профессор А.М. Белавин, можно отметить такие работы как «Опыт использования статистического анализа в определении этнической принадлежности археологических культур Приуралья эпохи средневековья» (2003 г.) [4], «Погребальный обряд средневековых археологических культур Предуралья как этномаркер» (2009 г.) [5]. Активно стали применять методы математической статистики молодые представители пермской школы: В.В. Мингалев, Д.В. Шмуратко, С.И. Абдулова, Г.И. Радостева (Вострокнутова) и др. [1; 22; 24; 31]. Особый интерес со стороны молодых исследователей был проявлен к методу иерархического кластерного анализа, того самого, о котором писал В.А. Иванов и соавторы еще в 1986 г. [3].

Вдохновленные энергией А.М. Белавина и Н.Б. Крыласовой, исследователи гуманитарно-педагогического университета шагнули дальше и одними из первых в прикамской археологии обратились в своих работах к положениям теории нечетких множеств. Обозначенная теория призвана разрешить противоречие, существующее между реальным миром и математическими моделями это мира. Л.И. Бородкин обращает внимание на то, что «большинство существующих методов выявления многомерной типологии основано на однозначном отнесении каждого объекта к тому или иному классу (типу)» [6, с. 81], в то время как общественные системы обладают сложной и неоднородной структурой, объекты, принадлежащие к одному из типов, могут одновременно иметь черты, характерные и для объектов другого типа. Теория нечетких множеств позволяет адекватно классифицировать такие объекты путем расчета степени их принадлежности сразу к нескольким классам. Нечеткую классификацию пермские археологи реализуют с 2008 г., используя возможности дискриминатного анализа [24; 31; 32], результаты которого можно интерпретировать как в русле теории вероятности, так и теории нечетных множеств. По сути дискриминантный анализ позволяет рассчитать и оценить степень принадлежности каждого объекта к той или иной группе [26, с. 141]. Наличие в исследовательском арсенале современных математических и статистических методов, умение работать со специализированным программным обеспечением позволяют характеризовать научную школу пермского гуманитарно-педагогического университета как одного из лидеров «математического» направления в археологии Западного Урала.

Ретроспективный взгляд на распространение методов математической статистики в археологии в контексте трехуровневой схемы (мир - Россия - Западный Урал) позволяет отметить следующие важные моменты. 70-е XX в. стали временем активного использования в археологии методов математической статистики. Если говорить о России, то усилия исследователей были направлены, в том числе, и на преодоление серьезного методологического отставания от зарубежных коллег, давшего знать о себе к 60-м гг. XX в. Исследователи Западного Урала принимали участие в сокращении этого отставания наравне со столичными археологами. Наука Прикамья чутко реагировала на все происходящие в стране изменения. Периодом общего спада интереса к применению методов статистики в археологии стали 80-е гг. XX в. На Западе в это время кризис переживают идеи «новых археологов», а стало быть, и установки на применение математики. В России в это время утвердился «плюрализм подходов», что также несколько ослабило интерес к математике [20, с. 442]. С начала 90-х гг. наблюдаются тенденции к консолидации усилий сторонников применения математики в археологии в рамках научных сообществ. В 2000-е гг. археология все больше начинает приобретать статус мультидисциплинарной науки, на этом фоне «возвращение» количественных методов в стандартный исследовательский инструментарий является ожидаемым.

математический статистика археология

Список литературы

1. Абдулова С.И., Островский С.Л. Комплексы бус средневековых могильников Верхнего Прикамья // Труды Камской археолого-этнографической экспедиции / под общ. ред. А.М. Белавина. Пермь, 2008. Вып. V. С. 153-159.

2. Алексеева Е.М. Классификация античных бус // Статистико-комбинаторные методы в археологии / под общ. ред. Б.А. Колчина, Я.А. Шера. М.: Наука, 1970. С. 59-82.

3. Бакиров Н.К., Евдокимова В.П., Иванов В.А. Опыт статистического анализа археологического материала VII-IX вв. Южного Урала и Приуралья: препринт. Уфа, 1986. 34 с.

4. Белавин А.М. Опыт использования статистического анализа в определении этнической принадлежности археологических культур Приуралья эпохи средневековья // Из археологии Поволжья и Приуралья. Казань, 2003. С. 143-147.

5. Белавин А.М. Погребальный обряд средневековых археологических культур Предуралья как этномаркер // Труды Камской археолого-этнографической экспедиции / под общ. ред. А.М. Белавина. Пермь, 2009. Вып. VI. С. 7-16.

6. Бородкин Л.И. Нечеткие множества, распознавание образов и экономическая история // История, статистика, информатика. Барнаул, 1995. С. 78-101.

7. Бородкин Л.И., Владимиров В.Н. Предисловие // Компьютер и историческое знание. Барнаул, 1994. С. 3-7.

8. Бочаров И.В. Средневековый погребальный обряд Верхнего Прикамья как источник реконструкции этнической истории региона: опыт статистического анализа: дисс. … к.и.н. Уфа, 2000. 235 с.

9. Гарден Ж.К. Теоретическая археология. М., 1983. 297 с.

10. Генинг В.Ф. Программа статистической обработки керамики из археологических раскопок // Советская археология. 1973. № 1. С. 114-136.

11. Генинг В.Ф., Борзунов В.А. Методика статистической характеристики и сравнительного анализа погребального обряда // Вопросы археологии Урала. 1975. Вып. 13. С. 42-72.

12. Голдина Р.Д. Могильники VII-IX вв. на Верхней Каме // Вопросы археологии Урала. 1970. Вып. 9. С. 57-113.

13. Деревянко А.П., Холюшкин Ю.П., Воронин В.Т., Екимов Д.В. Концепция и архитектура Информационного центра Института археологии и этнографии СО РАН // Компьютер и историческое знание. Барнаул, 1994. С. 36-54.

14. Иванов В.А., Крыласова Н.Б. Взаимодействие леса и степи Урало-Поволжья в эпоху средневековья (по материалам костюма). Пермь, 2006. 162с

15. Каменецкий И.С., Маршак Б.И., Шер Я.А. Анализ археологических источников (возможности формализованного подхода). М., 1975. 178 с

16. Клейн Л.С. J.N. Woodall. An Introduction to Modern Archeology // Советская археология. 1975. № 3. С. 267-273.

17. Клейн Л.С. New Perspectives of Archeology // Советская археология. 1973. № 2. С. 303-312.

18. Ковалевская В.Б., Погожев И.Б., Погожева А.П. Количественные методы оценки степени близости памятников по процентному содержанию массового материала // Советская археология. 1970. № 3. С. 26-39.

19. Круг О.Ю. Определение технологических характеристик сыродутного процесса получения железа по археологическим шлакам // Советская археология. 1970. № 1. С. 268-272.

20. Лебедев Г.С. История отечественной археологии 1700-1917 гг. СПб., 1992. 464 с.

21. Мельникова О.М. Научная археологическая школа Р. Д. Голдиной в Удмуртском университете. Ижевск, 2006. 140 с.

22. Мингалев В.В. Историческая реконструкция тактики ведения войны в харинскую эпоху Прикамья // Труды Камской археолого-этнографической экспедиции / под общ. ред. А.М. Белавина. Пермь, 2008. Вып. V. С. 221-228.

23. Останина Т.И. Население Среднего Прикамья в III-V вв.: дисс. … д.и.н. Ижевск, 1997. 326 с.

24. Радостева Г.И. Детские (до-взрослые) погребения Бояновского могильника // Археологическое наследие как отражение исторического опыта взаимодействия человека, природы, общества: XIII Бадеровские чтения. Ижевск, 2010. С. 170-174.

25. Статистико-комбинаторные методы в археологии / под общ. ред. Б.А. Колчина, Я.А. Шера. М., 1970. 219 с.

26. Таганов Д.Н. SPSS: cтатистический анализ в маркетинговых исследованиях. СПб., 2005. 192 с.

27. Федоров-Давыдов Г.А. О статистическом исследовании взаимовстречаемости признаков и типов предметов в археологических комплексах // Статистико-комбинаторные методы в археологии / под общ. ред. Б.А. Колчина, Я.А. Шера. М., 1970. С. 123-131.

28. Федоров-Давыдов Г.А. Понятия «археологический тип» и «археологическая культура» в «Аналитической археологии» Дэвида Кларка // Советская археология. 1970. № 3. С. 258-257.

29. Федоров-Давыдов Г.А. Статистические методы в археологии. М., 1987. 216 с.

30. Шер Я.А. Интуиция и логика в археологическом исследовании // Статистико-комбинаторные методы в археологии / под общ. ред. Б.А. Колчина, Я.А. Шера. М.: Наука, 1970. С. 8-24.

31. Шмуратко Д.В. «Комплексный» статистический анализ Баяновского могильника // Труды Камской археологоэтнографической экспедиции / под общ. ред. А.М. Белавина. Пермь, 2008. Вып. V. С. 217-221.

32. Шмуратко Д.В. Этнокультурная ситуация в Прикамье в эпоху Великого переселения народов // Известия Российского государственного педагогического университета имени А.И. Герцена. 2010. № 126. С. 100-107.

33. Djindjian F. The Golden Years for Mathematics and Computers in Archeology (1965-1986) // Archeologia e Calcolatori. 2009. № 20. Р. 61-73.

34. Thomas D.H. The Awful Truth about Statistics in Archaeology // American Antiquity. 1978. Vol. 43. № 2. Р. 231-244.

Размещено на Allbest.ru