6. Алгоритм как результат деятельности человека

          Роль алгоритмов в науке и технике и вообще в человеческой культуре очень велика. Мы знаем, что в каждой научной или технической области почетное место занимают всевозможные справочники. Каждый такой справочник – это в значительной его части сборник алгоритмов, накопленных данной научной или технической дисциплиной.
Существуют справочники для конструкторов, для инженеров-производственников, для техников, мастеров и квалифицированных рабочих; справочники для врачей, фельдшеров и медицинских сестер; справочники для архитекторов и строителей; для бухгалтеров и счетоводов и т.д. Алгоритмы – это богатство науки и техники, это то, что определяет уровень развития культуры данного общества в данное время.
          Алгоритмы многолики и разнообразны. В качестве примера можно привести алгоритм написания чего угодно литературного по рецепту незабвенного Остапа Бендера из знаменитой книги И.Ильфа и Е.Петрова «Золотой теленок»:
          «Некоторое время Остап присматривался к Ухудшанскому, который весь день проводил у окна в коридоре, глядя на телеграфные столбы и на птичек, слетавших с проволоки. При этом легкая сатирическая улыбка трогала губы Ухудшанского. Он закидывал голову и шептал птицам: «Порхаете? Ну-ну». Остап простер свое любопытство вплоть до того, что ознакомился даже со статьей Ухудшанского «Улучшить работу лавочных комиссий».
После этого Бендер еще оглядел диковинного журналиста с ног до головы, нехорошо улыбнулся и, почувствовав знакомое волнение стрелка охотника, заперся в купе. Оттуда он вышел только через три часа, держа в руках большой разграфленный, как ведомость, лист бумаги.
— Пишете? — вяло спросил Ухудшанский.
— Специально для вас, — ответил великий комбинатор. — Вы, я замечаю, все время терзаетесь муками творчества. Писать, конечно, очень трудно. Я, как старый передовик и ваш собрат по перу, могу это засвидетельствовать. Но я изобрел такую ШТУКУ (алгоритм по современной терминологии), которая избавляет от необходимости ждать, покуда вас окатит потный вал вдохновения. Вот. Извольте посмотреть. И Остап протянул Ухудшанскому лист, на котором было написано:

ТОРЖЕСТВЕННЫЙ КОМПЛЕКТ
НЕЗАМЕНИМОЕ ПОСОБИЕ ДЛЯ СОЧИНЕНИЯ ЮБИЛЕЙНЫХ СТАТЕЙ, ТАБЕЛЬНЫХ ФЕЛЬЕТОНОВ, А ТАКЖЕ ПАРАДНЫХ СТИХОТВОРЕНИЙ. ОД И ТРОПАРЕЙ
Раздел I. Словарь
Существительные
1. Клики. 2. Трудящиеся. 3. Заря. 4. Жизнь. 5. Маяк. 6. Ошибки. 7. Стяг (флаг). 8. Ваал. 9. Молох. 10. Прислужник. 11. Час. 12. Враг. 13. Поступь.
14. Вал. 15. Пески. 16. Скок. 17. Конь. 18. Сердце. 19. Прошлое.
Прилагательные
1. Империалистический. 2. Капиталистический. 3. Исторический.
4. Последний.  5. Индустриальный. 6. Стальной. 7. Железный.
Глаголы
1. Пылить. 2. Взметать (ся). 3. Выявлять. 4. Рдеть. 5. Взвивать (ся).
6. Вершить (ся). 7. Петь. 8. Клеветать. 9. Скрежетать. 10. Грозить.
Художестенные. эпитеты
1. Злобный. 2. Зубовный.
Прочие части речи
1. Девятый. 2. Двенадцатый. 3. Пусть! 4. Пускай! 5. Вперед!
(Междометия, предлоги, союзы, запятые, многоточия, восклицательные знаки и кавычки и т.п.)
Примеч. Запятые ставят перед «что», «который» и «если». Многоточия, восклицательные знаки и кавычки   где только возможно».
          Там была и вторая часть – творческие примеры, которые были составлены исключительно из слов раздела 1-го, т.е. примеры эффективности этой самой ШТУКИ (алгоритма) и доказательство ее массовости, т.е. применимости ко многим задачам данного типа.
          При помощи материалов раздела 1-го по методам раздела 2-го сочиняются также по алгоритму О. Бендера: романы, повести, поэмы в прозе, рассказы, бытовые зарисовки, художеств, репортаж, хроника, эпопея, пьесы, политобозрения, игра в политфанты, радиооратории и т.д.
          «Когда Ухудшанский ознакомился с содержанием документа, глаза его, доселе мутные, оживились. Ему, пробавлявшемуся до сих пор отчетами о заседаниях, внезапно открылись сверкающие стилистические высоты.
— И за все — двадцать пять тугриков, двадцать пять монгольских рублей, — нетерпеливо сказал великий комбинатор, томимый голодом». И Остапу искомая сумма была вручена! И было за что.
          Уже довольно давно ученые и инженеры и, как видно из приведенного выше примера, не только они, заметили, что если удалось получить алгоритм решения какой-нибудь задачи, то можно создать «машину», которая решала бы эту задачу. Слово «машина» не зря здесь стоит в кавычках, т.к. «машиной», успешно справляющейся с алгоритмизированной деятельностью, и делающая это даже с некоторым удовольствием, может быть собака или другое животное, подвергшееся дрессуре, и, как это кощунственно не будет звучать, царь природы – человек.
          Но для начала нам необходимо выяснить, чем являются алгоритмы. Для этого обратимся к классической, во многих отношениях, работе Н.А.Криницкого «Алгоритмы вокруг нас»:
          «Алгоритмы являются:
- формой изложения научных результатов;
- руководством к действию при решении уже изученных проблем и, как следствие,
- средством, позволяющим экономить умственный труд;
- необходимым этапом при автоматизации решения задач;
- средством (инструментом), используемым при исследовании и решении новых проблем (особенно это касается математических алгоритмов);
- одним из средств обоснования математики;
- одним из средств описания сложных процессов».
          Нужно сразу подчеркнуть, что алгоритмы составляют важную часть каждой науки, но не исчерпывают ее содержания. Не менее важны, конечно, понятия и определения, входящие в данную науку, установленные ею факты (в математике — это доказанные теоремы), выработанный наукой подход к изучаемым объектам и явлениям.
Большая ценность алгоритмов обусловливает интерес к ним. Естественно, что специалисты каждой отрасли науки и техники все время ищут алгоритмы решения различных задач. Каждый новый алгоритм немедленно включается в «золотой фонд» науки. При этом интересны как новые алгоритмы, так и алгоритмы для решения давно поставленных проблем.
          Несмотря на то, что алгоритмы очень важны для практики, все же утверждение будто они изучаются и разрабатываются только в связи с требованиями практики, было бы искажением истины. Нередко создают или ищут алгоритмы для решения задач, которые сами по себе (по крайней мере, в настоящее время) не имеют практического значения. Иногда причиной для изучения той или иной проблемы служит любопытство, иногда — эстетическое чувство (например, теория кажется недостаточно «изящной» без алгоритма решения какой-либо вычурной задачи, возникающей при ее разработке).
          Иногда большие силы ученых привлекает к себе некоторая проблема потому, что в ее решении ученые видят для себя «дело чести». Многие охотники за алгоритмами не задумываются над тем, нужны ли и если нет, будут ли когда-либо нужны добываемые ими экземпляры. Жизнь показывает, что многие научные результаты, возникающие даже без учета нужд практики, рано или поздно находят важные практические применения.
Охота за алгоритмами — это увлекательное и важное дело, которому отдают большую часть своего времени многие ученые. Одним из источников алгоритмов, как мы уже говорили, является практика, которая предоставляет нам две основные возможности: наблюдение и эксперимент (а также любые их комбинации).
          Объектом наблюдения может быть какое-либо живое существо (в частности, человек), умеющее решать какую-либо из возникающих перед ним задач. Описывая его действия, анализируя их зависимость от изменяющихся условий, можно получить алгоритм для решения упомянутой задачи. Получаемые этим путем алгоритмы обычно называют имитирующими.
В более сложных случаях наблюдают какой-либо процесс, протекающий в неживой природе, организме или обществе, изучают влияние на него различных факторов; в конце концов, может быть получен алгоритм управления этим процессом (который будет эффективным, если существует реальная возможность изменять определяющие процесс факторы). Алгоритмы, полученные таким образом (в том числе и имитирующие), принято называть эмпирическими, к которым относятся алгоритмы приготовления пищи, докорма щенят, приготовления лекарств и т.д.
          Приведем пример одного такого алгоритма, который до недавнего времени, был хорошо известен всему взрослому населению страны, но, в связи с некоторыми обстоятельствами, уже безвозвратно утерян. Это текст, который, украшал недавно любой телефон-автомат городской телефонной связи:
 «Приготовив двухкопеечную монету,
- опустите ее в приемное отверстие;
- снимите трубку и ожидайте звуковой сигнал;
- услышав длинный непрерывный гудок, наберите требуемый номер и ожидайте ответного сигнала;
- услышав длинные гудки, ждите ответа абонента;
- услышав короткие частые гудки, повесьте трубку, и получите монету обратно; нужный вам абонент занят».
          С правилами, которые предписывают последовательность действий, ведущих к достижению некоторого необходимого результата, мы встречаемся повсеместно. Нередко их называют алгоритмами. С научной точки зрения к этому названию нужно добавить слова «в интуитивном смысле». Понятие «интуиция» мы рассмотрим более подробно в  следующей части нашей публикации.

См. продолжение в других частях монографии "Микроструктурирование мышления ..." в этом же разделе моей страницы.