Онтології в комп’ютерних науках: філософський аналіз

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Онтології в комп'ютерних науках: філософський аналіз

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата філософських наук

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми дослідження. Широке розповсюдження інформаційних технологій значною мірою впливає на науку: постійно розширюється коло задач, які вимагають рішення, виділяються нові наукові напрями. Як наслідок, змінюється, уточнюється наукова термінологія, з'являються нові наукові поняття. Так, напрям «комп'ютерні науки», який нещодавно сформувався, нерідко запозичає і переосмислює терміни математики, фізики і навіть філософії. Одним з таких термінів є «онтологія». Це поняття почали використовувати у таких галузях комп'ютерних наук як інженерія знань, інформаційні та інтелектуальні системи, системи обробки природної мови, менеджмент знань та інших.

На початку ХХІ століття онтологічний інжиніринг - напрям штучного інтелекту, в межах якого розробляються комп'ютерні онтології, - набув значного та інтенсивного розвитку. При цьому комп'ютерні онтології задіяні в глобальних проектах таких, як, наприклад, «Семантична павутина» (Semantic Web) - частина глобальної концепції розвитку мережі Інтернет, метою якої є реалізація можливості машинної обробки інформації, що є доступною у Всесвітній павутині. У зв'язку з широким використанням комп'ютерних онтологій в сфері інформаційних технологій виникла необхідність визначення сенсу, який вкладається в поняття «онтологія» комп'ютерними науками, і виділення зв'язку між новою (у науково-технічній сфері) і філософською інтерпретаціями даного поняття.

Встановлення зв'язку між філософським та конкретно-науковим трактуваннями терміну «онтологія» має як теоретичне, так і практичне значення. Виявлення сенсу, що вкладається в поняття «онтологія» в рамках комп'ютерних наук, дозволить визначити, чи є метафоричним використання даного поняття, чи це трактування виявляє подібні риси з філософським визначенням онтології. Виявлення схожих рис і відмінностей дозволить глибше усвідомити зміст поняття «онтологія» в комп'ютерних науках, ті аспекти його використання, що збагачують філософський сенс категорії «онтологія», а також виявити можливості та межі створення універсальної онтології.

Ступінь наукової розробки теми. Виявленню сенсу концепту «онтологія», наданому йому в рамках комп'ютерних наук, присвячені роботи Т. Грубера, Н. Гуаріно, Т. Гаврилової та інших представників онтологічного інжинірингу. У їх роботах протиставляються філософська і конкретно-наукова інтерпретації терміну «онтологія», стверджується, що даний термін втрачає в комп'ютерних науках своє філософське коріння.

Проте в роботах Р. Полі, Б. Сміта, Л. Альбертацці, Н. Кокьярелли, Дж. Сови, В.Л. Васюкова, О.Г. Драгаліної-Чорної, В.Ш. Рубашкіна, Д.Г. Лахуті висловлюється протилежна думка. Ці дослідники, аналізуючи взаємозв'язок онтології (в інтерпретації комп'ютерних наук) та філософії, вказують на те, що комп'ютерна онтологія має свої витоки в аналітичній філософії, з одного боку, і у феноменології - з іншого. Так, в роботах Б. Сміта, зокрема, розглядаються перші спроби створення комп'ютерної онтології П. Хейєса як аналог розробки аксіоматичних теорій для різних галузей науки Р. Карнапом.

Зв'язок онтології і логічних теорій, формальних мов досліджується в роботах Н. Гуаріно, Б. Сміта, О.Г. Драгаліної-Чорної, В.Л. Васюкова; розробляються онтології різних соціальних і психологічних феноменів, проводиться виділення різних онтологічних рівнів у роботах Дж. Сови, Б. Сміта, Н. Кокк'ярелли, Р. Полі та інших сучасних дослідників.

Незважаючи на те, що, з одного боку, існують роботи, в яких аналізуються концепції представників аналітичної філософії та феноменології, з іншого боку, опублікована велика кількість робіт, присвячених створенню і розробці комп'ютерних онтологій таких авторів, як Т. Грубер, Н. Гуаріно, Т. Гаврилова та ін., зв'язок між цими філософськими напрямами та комп'ютерною онтологією досліджено недостатньо і фрагментарно. Особливо істотною є недостатня вивченість даної теми у вітчизняній і російськомовній філософії. Однією з причин цього стало те, що праці з аналітичної філософії відносно недавно з'явилися в нашій країні і лише деякі з них дотепер перекладені. Крім того, недостатньо вивченим є взаємозв'язок онтології як програмного артефакту і філософського вчення про буття.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалась в рамках науково-дослідницької держбюджетної теми кафедри філософії Харківського національного університету радіоелектроніки «Проблеми адаптації особистості в умовах становлення інформаційного суспільства (філософський аналіз)» (державна реєстрація №0108U000973).

Мета і завдання дослідження. Загальною метою роботи є філософський аналіз концепту «онтологія», що використовується в комп'ютерних науках, і визначення можливостей та меж створення універсальної онтології як програмного артефакту.

Досягнення поставленої мети передбачає вирішення низки завдань:

- виявити смислові навантаження, набуті поняттям «онтологія» в комп'ютерних науках;

- виявити і систематизувати філософські проблеми, які виникають при розробці комп'ютерних онтологій, і провести історико-філософський аналіз цих проблем;

- провести порівняльний аналіз мовних систем, які були розроблені в рамках аналітичної філософії, і комп'ютерних онтологій, а також проаналізувати зв'язок між онтологіями, що розробляються в комп'ютерних науках, і поняттям «формальна онтологія» Е. Гуссерля;

- показати, що комп'ютерна онтологія має вагому філософську складову, і є програмно реалізованою мовно-онтологічною картиною світу;

- на основі результатів проведеного філософського аналізу визначити межі створення онтологій в комп'ютерних науках.

Об'єктом дослідження виступає концепт «онтологія».

Предметом дослідження є онтологія в комп'ютерних науках та можливості і межі створення універсальних комп'ютерних онтологій.

Методологічні й теоретичні основи дослідження. Методологічною базою дослідження є комплекс методів, до яких входять: загальнонаукові методи - абстрагування, узагальнення, систематизація, аналіз, синтез; компаративістський метод, що дозволяє порівняти комп'ютерні онтології та системи категорій, розроблені в рамках різних філософських течій.

Теоретичну базу дослідження складають роботи західно-європейських філософів, які вивчали питання створення категоріальних систем: Арістотеля, Порфирія, І. Канта, Ф. Брентано, Б. Больцано; проблему створення універсальної мови: Дж. Уїлкинса, І. Ньютона, Г.-В. Лейбніца., а також роботи філософів-аналітиків, які розглядали обидва ці питання: Б. Рассела, Л. Вітгенштайна, Р. Карнапа, К. Айдукевича, А. Тарського, У. Куайна, Н. Гудмена, Д. Девідсона та ін. Крім того, розглядалися роботи представників феноменологічної течії Е. Гуссерля, М. Гайдеґґера.

Наукова новизна отриманих результатів міститься у наступних положеннях, які виносяться на захист:

1 Вперше у вітчизняній філософії науки досліджено взаємозв'язок між онтологією комп'ютерних наук і філософським вченням про буття.

2 Виявлено та проаналізовано різні трактування терміну онтологія в комп'ютерних науках. Встановлено, що різноманіття підходів до виділення смислових навантажень поняття «онтологія» в комп'ютерних науках зумовлено тим, що комп'ютерна онтологія об'єднує в собі онтологічну, логічну і програмну складові. Обґрунтовано твердження про те, що комп'ютерна онтологія - це програмно реалізована система взаємопов'язаних категорій, що відображають структуру та зміст предметної області. Показано, що в комп'ютерних науках продовжено формування концепту «онтологія», додані нові грані до філософського трактування даного терміну, розширено його смислове поле.

3 На основі порівняльного аналізу цілей і завдань онтологій, що розробляються в комп'ютерних науках, і філософського вчення про буття обґрунтовано твердження про те, що важливою складовою комп'ютерної онтології є її філософська складова. При цьому онтологічний вимір комп'ютерної онтології проявляється в дослідженні категорій, що відображають досліджуваний фрагмент буття, логічний - у формалізації і встановленні логічних зв'язків між виділеними категоріями, програмний - в реалізації сформованої системи категорій за допомогою програмних засобів.

4 Показано, що при розробці онтологій комп'ютерних наук виникає низка філософських проблем, серед яких найважливішими є наступні: проблема можливості створення універсальної комп'ютерної онтології, що є аналогічною проблемі створення чіткої й однозначної універсальної мови; проблема існування універсальних понять; проблема створення системи категорій з єдиним внутрішнім порядком; проблема формалізації та об'єктивації знання.

5 В результаті проведеного аналізу встановлено, що виявлені філософські проблеми, які виникають при створенні комп'ютерних онтологій, мають глибоке історико-філософське коріння, що дозволяє використовувати накопичені філософські знання як для розробки комп'ютерних онтологій, так і для виявлення можливостей і меж їх створення.

6 Виявлено спільні тенденції між розвитком аналітичної філософії та онтологічного інжинірингу: спочатку завданням аналітичної філософії було створення однозначної формалізованої системи знання про світ, що відповідає ідеї побудови всеохоплюючої онтології комп'ютерних наук, подальша відмова від цієї задачі в рамках аналітичної філософії відповідає зміні тенденцій в онтологічному інжиніринзі - переходу від створення універсальних онтологій до створення онтологій предметних областей.

7 Встановлено, що неможливість створення універсальної комп'ютерної онтології, як і неможливість створення універсальної мови, обумовлені наступними причинами: непереборною соціальною природою мови (через присутність в поняттях соціокультурного виміру), що обумовлює її неоднозначність; неможливістю повної формалізації знань і його повної об'єктивації; неможливістю вичерпного зображення світу у вигляді сукупності дискретних елементів. Обґрунтована теза, що внаслідок виявлених обмежень перспективним сьогодні є створення загальних комп'ютерних онтологій і онтологій предметних областей, які відповідають ідеї регіональних (матеріальних) онтологій Е. Гуссерля.

Теоретична і практична значимість отриманих результатів. Отримані результати дозволяють зрозуміти сутність концепту «онтологія» в комп'ютерних науках, а також виявляють зв'язок цього поняття з філософськими концепціями, що сприяє використанню філософського знання для вирішення теоретичних і практичних проблем, які виникають в онтологічному інжиніринзі. Крім того, дисертаційна робота дозволяє розширити смислове поле концепту «онтологія», додаючи до нього нові грані. Матеріали даного дослідження можуть бути рекомендовані при підготовці спецкурсів з філософії науки, філософії комп'ютерних наук та філософії штучного інтелекту.

Апробація результатів дисертації. Основні теоретичні положення і висновки дисертації були представлені і обговорювалися на науково-практичних семінарах кафедри філософії Харківського національного університету радіоелектроніки.

Основні положення дисертаційного дослідження пройшли апробацію на одинадцяти міжнародних наукових конференціях: 10-му, 11-му і 12-му Міжнародних молодіжних форумах «Радіоелектроніка і молодь у ХХІ ст.» (м. Харків, 2006, 2007, 2008 рр.); Міжнародній молодіжній конференції «Искусственный интеллект: философия, методология, инновации» (м. Санкт-Петербург, 2007 р.); Міжнародній конференції «Трансформація парадигм мислення та концепцій знання під впливом сучасних викликів у загальній, соціальній, практичній і прикладній філософії» (м. Львів, 2007 р.); Міжнародній науковій конференції «Дні науки філософського факультету - 2008» (м. Київ, 2008 р.); Міжнародній конференції «Російсько-українські філософські читання» (м. Москва, 2008 р.); Міжнародній конференції «Языковая картина мира» (м. Шяуляй, Литва, 2008 р.), Міжнародній конференції з філософії мови та лінгвістики «PhiLang 2009» (м. Лодзь, Польща, 2009 р.), Міжнародній науковій конференції «Генезис категории виртуальная реальность» (м. Саранськ, РФ, 2009 р.), Міжнарожнародній науковій конференції «Філософія гуманітарного знання: після Вільгельма Дільтея» (м. Чернівці, 2009 р.).

Публікації. Основні результати дослідження представлені в 17 наукових працях, з яких 5 статей опубліковано в спеціалізованих виданнях, 11 тез доповідей - у матеріалах наукових конференцій.

Структура й обсяг дисертації. Дисертація складається із вступу, чотирьох розділів, 10 параграфів, висновків і списку використаної літератури (170 найменувань). Повний обсяг роботи становить 174 сторінки, з яких 159 сторінок основного тексту.

Основний зміст дисертації

гуссель філософський комп'ютерний онтологія

У вступі обґрунтована актуальність теми дисертаційного дослідження, надана характеристика ступеня наукової розробленості проблеми, визначені мета і задачі дослідження, теоретичні та методологічні основи роботи, а також розкрита наукова новизна дисертації, її практичне значення, наводяться відомості про публікації та апробацію наукових результатів дослідження.

У першому розділі «Онтологія: програмний артефакт і вчення про буття» досліджується контекст виникнення терміну «онтологія» в комп'ютерних науках, а також аналізуються набуті ним смислові навантаження.

У підрозділі 1.1 «Інтерпретація поняття «онтологія» комп'ютерними науками» проведено дослідження історії та передумов виникнення терміну «онтологія» у сфері інформаційних технологій, а також проведено аналіз різних інтерпретацій цього терміну, набутих ним в рамках комп'ютерних наук. Виділено наступні трактування концепту «онтологія»: вичерпний опис концептуалізації, опис логічної теорії на мета-рівні, специфікація онтологічних зобов'язань, концептуалізація.

Виявлення наведених інтерпретацій дозволило глибше усвідомити зміст поняття «онтологія», якого воно набуло в комп'ютерних науках, показати його багатоплановість, яка проявляється в об'єднанні онтологічної, логічної та програмної складових. Онтологічна складова проявляється в дослідженні категорій, що відображають досліджуваний фрагмент буття, логічна - у формалізації і встановленні логічних зв'язків між виділеними категоріями, програмна - в реалізації сформованої системи категорій за допомогою програмних засобів.

Запропоновано визначення, що дозволяє охопити багатогранність терміну: онтологія в комп'ютерних науках - це програмно реалізована система взаємопов'язаних категорій, що відображають зміст і структуру предметної області.

В результаті проведеного аналізу обґрунтовано твердження про те, що запозичення терміну «онтологія» комп'ютерними науками не є випадковим: подібно до того як в рамках вчення про буття досліджуються його категорії і зв'язки між ними, онтологія як програмний артефакт також містить категорії та взаємозв'язки, що відображають структуру досліджуваного фрагмента буття.

У підрозділі 1.2 «Ключові проблеми створення онтологій в комп'ютерних науках» визначаються філософські проблеми, що виникають при розробці онтологій в комп'ютерних науках. На основі проведеного аналізу найбільш поширених онтологій CYC, SUMO, CHIL, онтології Дж. Сови та генної онтології, були виділені наступні філософські проблеми: проблема можливості створення єдиної категоріальної універсальної системи; проблема можливості створення універсальної мови; проблема існування універсальних понять; проблема формалізації і об'єктивації знання.

Встановлено, що зв'язок між онтологією як програмним артефактом і філософським вченням про буття проявляється не тільки в спільності їх цілей, але також в спільності таких проблем як можливість створення єдиної категоріальної універсальної системи і проблема існування універсальних понять. Як вчення про буття, так і онтології, що розробляються в комп'ютерних науках, досліджують і виділяють категорії буття, зв'язки між ними для створення картини світу на основі єдиної категоріальної системи, яка класифікує суще в цілому або його досліджуваний фрагмент.

Виявлення зв'язку між онтологією як програмним артефактом і філософським вченням про буття дає підставу стверджувати, що онтології, які розробляються в комп'ютерних науках, мають досить вагому філософську складову, і є мовно-онтологічною картиною світу.

У другому розділі «Концепти і об'єкти: різні види існування» розглядається проблема, яка розкриває онтологічну складову комп'ютерної онтології, - проблема визначення виду існування категорій.

Для створення комп'ютерної онтології необхідно виділити всі основні поняття, що описують предметну область - концепти. Від вибору цих понять безпосередньо залежить якість онтології. Ці концепти повинні бути чіткими, неперетинними, однозначними. В онтологічному інжиніринзі не було створено підходу для виділення концептів - це суб'єктивний процес. Наскільки точно концепт відображає об'єкт, який він позначає, або поняття (ідею), які чинники впливають на вибір поняття, як можна об'єднати в одній структурі фізичні й абстрактні поняття, чи надається поняттями існування - всі ці питання залишаються відкритими в онтологічному інжиніринзі, що є підґрунтям звернення до філософії для вирішення даних проблем.

У підрозділі 2.1 «Теорії значення: зв'язок між концептом і об'єктом онтології» аналізується характер відношень між поняттям і об'єктом, який позначається.

Показано, що неоднозначність слів мови, за допомогою якої формалізуються знання про світ, чітко сформульована в теоріях значення. Аналіз теорій значення Г. Фреге та Б. Рассела дає підставу стверджувати, що зв'язки між словом і об'єктом можуть мати множинний характер - один і той же денотат може бути визначений різними способами. Така особливість мови, безумовно, не дає можливості створення єдиної системи категорій, яка повинна мати однозначний характер. Встановлено також, що зв'язки між словами і об'єктами різняться в залежності від контексту.

Внаслідок того, що як денотат можуть виступати не тільки фізичні предмети, але також і теоретичні ідеальні об'єкти, необхідно визначити, чи можуть категорії, що позначають речі, ідеальні сутності, переживання, спогади, бути об'єднаними в одну систему. Цьому питанню присвячений підрозділ 2.2 «Види існування об'єктів онтології».

В цьому розділі проводиться аналіз різних трактувань поняття «існування» на основі теорій учасників суперечки про універсалії, і пов'язаного з ним питання про способи утворення понять.

Встановлено, що в аналітичній філософії була продовжена розробка питання про існування універсалій в дещо зміненому вигляді. З одного боку, прихильники реалізму припускали існування абстрактних сутностей незалежно від об'єкта і суб'єкта - Г. Фреге, Б. Рассел (його ранні погляди), Р. Карнап. З іншого боку, відстоювалося твердження про те, що абстрактні сутності є результатом логіко-конструктивної активності носія мови. Це точка зору концептуалізму, що відповідає в сучасному логічному і математичному мисленні інтуїціонізму. Відповідно ж до аналітичного трактування реалізму, є два типи існування: логічне і онтологічне (внутрішнє і зовнішнє).

На основі аналізу концепцій Б. Рассела і Р. Карнапа, які виділяли логічну сторону існування, що не наповнена онтологічним змістом, було встановлено, що, з одного боку, існування об'єктів усередині онтології як формалізованої системи має логічний характер, з іншого боку, кожен концепт характеризується іншим типом існування, що відповідає його природі.

Для відповіді на питання, чи можливе створення в рамках комп'ютерних наук єдиної загальної онтології, в третьому розділі «Онтологія як система категорій» цей програмний артефакт порівнюється з категоріальними системами, що розроблялись в рамках онтологічного вчення, з метою виявлення загальних принципів створення єдиної категоріальної системи, з одного боку, і виявлення обмежень, що виникають у процесі розробки таких систем, - з іншого.

У підрозділі 3.1 «Історико-філософський аналіз категоріальних систем» проводиться аналіз розвитку систем категорій починаючи з робіт Арістотеля, Порфирія, Боеція, розглядаються системи категорій, які були запропоновані І. Кантом, Б. Больцано, Ф. Брентано.

В результаті аналізу наведених категоріальних систем встановлено, що існують такі обмеження на створення єдиної категоріальної системи: складність виділення єдиної першооснови (або кінцевого набору першооснов), визначення її ознак і властивостей, складність встановлення єдиного порядку сущого.

На основі історико-філософського аналізу спроб вирішення наведених проблем авторами категоріальних систем, давньогрецькими філософами, філософами Нового часу Ф. Беконом, Р. Декартом, Т. Гоббсом, Б. Спінозою та ін., представником німецької класичної філософії Ф. Лотце, обґрунтовано, що суще неможливо звести до єдиного порядку, так само як неможливо виділити єдину першооснову.

У підрозділі 3.2 «Концептуальна схема та метамова в аналітичній філософії» досліджуються системи, що описують знання про світ, запропоновані в рамках аналітичної філософії - пануючого філософського напрямку в англомовних країнах, на первинні концепції якої неявно спиралися і творці штучного інтелекту.

Представники аналітичної філософії припускали, що знання про світ складається з атомарних фактів, які збираються в єдину систему. Крім того філософи-аналітики досліджували залежність створюваних систем від мови, за допомогою якої ці системи виражаються. Ці мовні основи отримали назву «мовного каркасу» (Р. Карнап), «понятійного апарату» (К. Айдукевич), «метамови» (А. Тарський), «передумовної мови» (В. Куайн), «концептуальної схеми» (Д. Девідсон) та ін.

В результаті проведеного у роботі порівняльного аналізу наведених мовних концептів було встановлено, що всі вони тією чи іншою мірою залежать від суб'єкту. Ця їх особливість не дозволяє створити універсальну систему категорій.

Аналіз концепції «мінімального словника» Б. Рассела, згідно з якою всі терміни певної науки можуть бути визначені виключно за допомогою термінів «мінімального словника», теорії А. Тарського про метамови, а також теорії У. Куайна про «передумовну мову» показав, що істотним недоліком таких концепцій є відсутність визначення самих початкових термінів - спроба їх визначення призводить до логічного кола.

Таким чином, в результаті аналізу систем знань про світ, запропонованих у рамках аналітичної філософії, були виділені наступні обмеження на створення єдиної категоріальної структури, яка описує знання про світ: неможливість зведення знання до кінцевого набору простих елементів і суб'єктивний характер мови, за допомогою якого знання про світ формалізуються. При цьому аналіз філософії Куайна, Девідсона, пізньої філософії Вітгенштайна і Рассела показав, що залежність мовних систем від суб'єкта стала однією з причин відмови від початкової установки на формалізацію всього знання. Проте такий важливий для аналітичної філософії поворот не був сприйнятий розробниками штучного інтелекту, які дотепер намагаються створити універсальну формалізовану систему, яка б описувала знання про світ - онтологію.

У підрозділі 3.3 «Взаємозв'язок комп'ютерних онтологій і філософських систем категорій» аналізується подібність онтологій як програмних артефактів до концепцій, зазначених у попередніх двох розділах, а також до онтологій Е. Гуссерля.

Встановлено, що принципи побудови загальних онтологій в комп'ютерних науках та філософських категоріальних систем мають схожі риси: і в перших, і в другій використовуються подібні критерії поділу понять (первинним є поділ на єдине і множинне, абстрактне і реальне і т.д.), задіяні ті ж самі філософські категорії, які були виділені ще Арістотелем («субстанція», «акціденція», «властивість», «відношення» «якість», «кількість», «просторове», «часове»). Виявлення даних рис проявило більш глибокий зв'язок між онтологіями, що розробляються в комп'ютерних науках, та філософської онтологією.

В результаті проведеного аналізу зв'язку комп'ютерних онтологій з формальними і матеріальними онтологіями - поняттями, введеними Е. Гуссерлем, було встановлено, що ідея розподілу досліджуваного універсуму на регіони, кожному з яких відповідає свій набір категорій, що використовується при створенні онтологій предметних областей, була запропонована раніше Гуссерлем.

Звернення до концепції В.С. Стьопіна про світоглядні універсалії дозволило обґрунтувати твердження про необхідність застосування при розробці онтологій в комп'ютерних науках створених філософських категоріальних систем, оскільки філософські категорії виступають як рефлексія над категоріями культури (світоглядними універсаліями), що складають основу культури тієї чи іншої історичної доби. Світоглядні універсалії містять приховані і часто не усвідомлювані життєві смисли, якими у своїй діяльності керується людина. Вони задають способи вибору людського досвіду; утворюють категоріальний лад свідомості людей; створюють картину світу, що визначає властиві людині і історичній добі світовідчуття, ставлення до суспільства і природи.

Встановлено, що внаслідок зміни категоріальних систем завдяки рефлексії над науковим знанням, мовою, мистецтвом і т.д., а також завдяки встановленню змістовно-логічних зв'язків між філософськими категоріями, їх взаємодії як елементів системи, що розвивається, є неможливим створення універсальної системи категорій, а отже і універсальної онтології, тому що вона завжди буде залежати від світогляду та культури певної епохи і не буде мати абсолютного характеру.

У четвертому розділі «Обмеження, які накладаються на створення універсальної комп'ютерної онтології» розглядаються принципові межі створення універсальних онтологій як програмних артефактів.

У підрозділі 4.1 «Комп'ютерна онтологія і універсальна мова» ідея створення онтології в комп'ютерних науках аналізується крізь призму ідеї створення універсальної мови.

Проведено дослідження даної ідеї, яке базується на аналізі спроб створення штучної мови Дж. Уїлкінсом, І. Ньютоном, Г.-В. Лейбніцем.

Встановлено, що неможливість створення універсальної онтології, також як і неможливість створення універсальної мови, обумовлена наступними причинами: непереборною соціальною природою мови (тому що основне призначення мови - спілкування), що обумовлює її неоднозначність; неможливістю повної формалізації; неможливістю повної об'єктивації (суб'єктивність переживань, відчуттів і пр.); наявністю у категорій соціокультурного виміру.

У підрозділі 4.2 «Обмеження формалізації і об'єктивації знання» обґрунтовується неможливість повної формалізації знання на основі теорії М. Полані про особистісне знання, а також на основі робіт Л. Вітгенштайна та Б. Рассела, з чого робиться висновок про обмежений характер створення онтологій в комп'ютерних науках.

Показано, що причинами, які визначають неможливість повної формалізації і об'єктивації, є: існування слів, для опису яких необхідні формалізації поняття з особистого досвіду суб'єкта («я», «це», «тут», «зараз» і т.д.), значення яких змінюється зі зміною положення людини в часі і просторі; індивідуальність сприйняття, зумовлена соціокультурними факторами; неможливість формалізації мови, що описує відчуття і внутрішні переживання, зрозумілого лише самому суб'єкту; неможливість формалізації особистісних знань - повсякденних знань, умінь, практичного знання, творчості; неможливість формалізувати найбільш загальні філософські категорії через саму природу філософських понять і через логічне коло, що виникає при визначенні.

У підрозділі 4.3 «Онтологічне припущення у штучному інтелекті» аналізується настанова, яку негласно приймають розробники в галузі штучного інтелекту, згідно з якою світ може бути представлений як сукупність фактів, і причини прийняття цієї настанови.

В результаті аналізу концепції Х. Дрейфуса встановлено, що прийняття цього твердження ґрунтується на особливостях обчислювальних машин, здатних сприймати лише дискретну інформацію.

На основі аналізу концепцій Х. Дрейфуса, М. Гайдеґґера, М. Мерло-Понті, Л. Вітгенштайна встановлено, що світ не може бути вичерпно проаналізовано в термінах чітко визначених даних або атомарних фактів, визначені причини прийняття онтологічного припущення у штучному інтелекті. Це дає підстави стверджувати, що онтології як програмні артефакти, які залежать від кодування, програмних засобів, не можуть повністю відобразити знання про світ. Ця особливість розкриває ще одне обмеження на створення універсальної комп'ютерної онтології.

У Висновках систематизовано основні наукові результати проведеного дослідження.

В результаті аналізу смислового навантаження терміну «онтологія», що надається йому в комп'ютерних науках, були виявлені різні підходи до визначення наведеного терміну. Це виявило багатогранність онтології як програмного артефакту, з одного боку, і той факт, що термінологія напряму, який не так давно сформувався в штучному інтелекті - онтологічного інжинірингу - не є узгодженою в достатній мірі.

Визначення характерних особливостей і цілей створення онтологій в комп'ютерних науках дозволило встановити зв'язок між інтерпретаціями цього терміну в рамках комп'ютерних наук і у філософії. Подібно до того як в рамках онтологічного вчення досліджуються фундаментальні принципи буття, його категорії, зв'язки між ними з метою створення картини світу, в комп'ютерних науках при створенні онтологій також аналізуються категорії предметної області, зв'язки між ними для створення картини світу, що базується на знаннях, та доступної для розуміння комп'ютерними агентами. Це дає підстави стверджувати, що онтології, які створюються в комп'ютерних науках, мають досить вагому філософську складову, і їх можна розглядати як мовно-онтологічну картину світу.

Підтвердженням того факту, що комп'ютерні онтології мають досить вагому філософську складову, служить також перетин філософських проблем, що розглядаються в рамках онтологічного вчення, і в онтологічному інжиніринзі. Такими є: проблема створення єдиної категоріальної системи; проблема створення універсальної мови; проблема існування універсальних понять; проблема формалізації і об'єктивації знань.

В результаті дослідження філософських онтологічних концепцій, з одного боку, були виявлені варіанти вирішення виділених проблем - запропоновано різні версії систем категорій (кожна - зі своїм принципом класифікації та своєю першоосновою), з іншого боку - критичний аналіз кожної з таких систем виявив їх відносний характер і, більшою мірою, довів неможливість створення єдиної системи категорій, а, отже, і універсальної комп'ютерної онтології.

Аналіз різних інтерпретацій поняття «існування» дав підстави стверджувати, що при створенні онтологій в комп'ютерних науках можна виділити два види питань про існування - внутрішні і зовнішні (онтологічні). Внутрішні питання мають логічний характер, тому при пошуку відповіді на питання про існування нових об'єктів в комп'ютерній онтології можна скористатися логічними або емпіричними методами. Внутрішні питання існування визначають внутрішню об'єктивну реальність досліджуваної області. Створюючи комп'ютерну онтологію, розробники приймають світ речей і відповідну форму мови, роблять певні твердження і вірять в них, однак вони не говорять про реальність цих речей: існування всередині системи і реальне існування - зовсім різні поняття. Рішення зовнішніх питань має суб'єктивний характер.

В результаті аналізу філософських проблем, що виникають при розробці комп'ютерних онтологій, були виявлені такі обмеження, що не дозволяють створити універсальну онтологію: відносний характер будь-якої онтології внаслідок нескінченності визначення; неможливість зведення базисних термінів до кінцевого мінімального набору через існування суб'єктивних понять; неможливість існування єдиної правильної онтології внаслідок наявності декількох способів опису; непереборна соціальна природа мови (тому що основне призначення мови - спілкування), що обумовлює її неоднозначність; неможливість повної формалізації знань, неможливість повної об'єктивації; наявність у категорій соціокультурного виміру; неповнота системи знань про світ внаслідок неповноти будь-якої формальної системи, з одного боку, і того факту, що сам світ постійно змінюється, з іншого боку; невідповідність дискретної інформації, що вводиться в машину, світу, який неможливо вичерпним чином представити як сукупність фактів і об'єктів.

В результаті було встановлено, що низка причин, які були зазначені вище, не дозволяє онтології бути універсальним ресурсом, проте обґрунтовано, що при цьому комп'ютерна онтологія може бути задіяна для накопичення та повторного застосування знань, може бути використана як основа для створення більш складних систем. В сьогоденні перспективним вбачається тільки створення загальних онтологій і онтологій предметних областей, які відповідають ідеї регіональних (матеріальних) онтологій Гуссерля.

Список наукових праць, опублікованих за темою дисертації

1. Добровольская Е.В. К проблеме интерпретации термина «онтология» в компьютерных науках / Е.В. Добровольская // Вісн. Харк. нац. ун-ту. Сер.: Теорія культури й філософія науки. - 2007. - №764-2. - С. 45-51.

2. Добровольская Е.В. Онтология Бертрана Рассела / Е.В. Добровольская // Вісн. Харк. нац. ун-ту. Сер.: Теорія культури й філософія науки. - 2007. - №791. - С. 60-70.

3. Добровольская Е.В. Формальная онтология и аналитическая философия: проблема взаимосвязи / Е.В. Добровольская // Вісн. Нац. техн. ун-ту «ХПІ». Тем. вип. «Філософія». - 2008. - №11. - С. 81-91.

4. Добровольская Е.В. Феноменологические истоки онтологического инжиниринга / Е.В. Добровольская // Інтелект. Особистість. Цивілізаія: Темат. зб. наук пр. із соц.-філос. пробл. - 2008. - Вип. 6. - С. 372-378.

5. Добровольская Е.В. Проблема поиска структуры мира и его первооснов в онтологическом инжиниринге / Е.В. Добровольская // Вісн. Харк. нац. ун-ту. Сер.: Теорія культури й філософія науки. - 2008. - №829. - С. 150-156.

6. Штанько В.И. Философские основания формальной онтологии (феноменологический и аналитический аспекты) / В.И. Штанько, Е.В. Добровольская // Бионика интеллекта. - 2008. - №1 (68). - С. 171-176.

7. Добровольская Е.В. Концепт «онтология» в компьютерных науках / Е.В. Добровольская // 10-й міжнародний молодіжний форум «Радіоелектроніка та молодь в XXI столітті»: Зб. матеріалів. - Харків, 2006. - С. 693.

8. Добровольская Е.В. Формальная онтология в контексте аналитической философии / Е.В. Добровольская // 11-й міжнародний молодіжний форум «Радіоелектроніка та молодь в XXI столітті»: Зб. матеріалів. - Харків, 2007. - Ч. 2. - С. 405.

9. Добровольская Е.В. К проблеме становления компьютерной онтологии: философский аспект / Е.В. Добровольская // Искусственный интеллект: философия, методология, инновации: материалы второй международной молодежной конференции, Санкт-Петербург, 15-17 ноября 2007 г. - СПб., 2007. - С. 142-144.

10. Добровольська О.В. Формальна онтологія - онтологія віртуального буття / О.В. Добровольська // Тези міжнародної конференції «Трансформація парадигм мислення та концепцій знання під впливом сучасних викликів у загальній, соільній, практичній і прикладній філософії», Львів, 29-30 листопада 2007 р. - Львів, 2007. - С. 128-129.

11. Добровольская Е.В. Формальная онтология и формальная феноменология / Е.В. Добровольская // 12-й міжнародний молодіжний форум «Радіоелектроніка та молодь в XXI столітті»: Зб. матеріалів. - Харків, 2008. - Ч. 2. - С. 409.

12. Добровольская Е.В. Феноменологические основания компьютерной онтологии / Е.В. Добровольская // Дні науки філософського факультету - 2008: Матеріали доповідей та виступів, Київ, 16-17 квітня 2008 р. - Київ, 2008. - Ч. VII. - С 65-66.

13. Добровольська О.В. Формальна онтологія в контексті філософії комп'ютерних наук / О.В. Добровольська // Гуманітарні студії. - Київ, 2008. - Вип. 4. - С. 69-71.

14. Добровольская Е.В. Картина мира в языке сквозь призму аналитической философии / Е.В. Добровольская // Программа и резюме докладов V международной конференции «Языковая картина мира». - Шяуляй, Литва, 2008. - С. 78-80.

15. Dobrovolska O. Analytic Philosophy of Language and Computational Ontology / O. Dobrovolska // PhiLang 2009. - Lodz, Poland, 2009. - С. 25.

16. Добровольская Е.В. Особенности онтологии виртуальной реальности / Е.В. Добровольская // Генезис категории виртуальная реальность: материалы международной научной конференции, Саранск, 25-26 июня 2009 г. - Саранск, 2009. - С. 80-83.

17. Добровольська О.В. Онтологія в комп'ютерних науках і критика метафізики В. Дільтеєм / О.В. Добровольська // Філософія гуманітарного знання: після Вільгельма Дільтея: матеріали міжнародної наукової конференції, Чернівці, 16-17 жовтня 2009 р. - Чернівці, 2009. - С. 34.

Размещено на Allbest.ru