Научная статья на тему 'Анализ надежности функциональных узлов цифровых СБИС со структурным резервированием и периодическим восстановлением работоспособного состояния'

Анализ надежности функциональных узлов цифровых СБИС со структурным резервированием и периодическим восстановлением работоспособного состояния Текст научной статьи по специальности «Искусствоведение»

CC BY
183
109
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩИЕ СИСТЕМЫ / РАДИАЦИОННЫЕ ЭФФЕКТЫ / ИНТЕГРАЛЬНЫЕ СХЕМЫ / СБОИ / ОТКАЗЫ / ВОССТАНОВЛЕНИЕ / НАДЕЖНОСТЬ / МОДЕЛЬ / СТРУКТУРА / ТРОИРОВАНИЕ / МАЖОРИТАР / CONTROL SYSTEMS / RADIATION EFFECTS / INTEGRATED CIRCUIT / FAULT / SOFT ERROR / RECOVERY / RELIABILITY / MODEL / STRUCTURE / TRIPLICATION / VOTER

Аннотация научной статьи по искусствоведению, автор научной работы — Максименко Сергей Леонидович, Мелехин Виктор Федорович

Проводится анализ влияния радиационных воздействий на цифровые устройства со структурным резервированием на уровне функциональных узлов интегральных схем в составе информационно-управляющих систем. Предлагается математическая модель, позволяющая оценить надежность узла, представленного на уровне регистровых передач, с учетом цикличности вычислительных процессов и периодического восстановления информации при сбоях в элементах. Показано, что при организации цикличности работы узлов с периодическим восстановлением информации достигается существенное улучшение показателей надежности.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Analysis of Reliability of Functional Nodes of Digital VLSI Circuits with Structural Redundancy and Periodic Operational State Recovery

There has been presented an analysis of radiation effects impact on digital electronic devices with structural redundancy at a level of functional nodes of integrated circuits included in information-management systems. There has been suggested a mathematical model which allows estimating reliability of a node presented at the register transfer level with account of cyclicity of computational processes and periodic information recovery in case of elements faults. The fact has been shown that if cyclic operation of nodes with periodical information backup is arranged significant improvement of reliability factors is reached.

Текст научной работы на тему «Анализ надежности функциональных узлов цифровых СБИС со структурным резервированием и периодическим восстановлением работоспособного состояния»

УДК 78:37.01

Д. В. Щирин К проблеме восприятия информационной насыщенности музыкальных произведений

Изучение информационной насыщенности музыкальных произведений в ракурсе развития адекватного восприятия музыки - одна из наиболее значимых и одновременно наименее изученная проблема в современной музыкальной педагогике. В статье рассмотрены теоретические положения, способствующие развитию методов активизации музыкального восприятия и разработке конкретных методик, формирующих адекватное восприятие музыкальных произведений.

Ключевые слова: восприятие музыки, адекватное восприятие, информационная насыщенность, информативность, музыкальное воспитание

Dmitriy V. Shchirin On the problem of the perception of information richness of music

The study of information richness of musical works from the perspective of the development of an adequate perception of music is one of the most important and least studied problem at the same time in the contemporary musical pedagogy. The article describes the theoretical principles to promote the development of methods of musical perception and activation the development of specific methods of forming an adequate perception of music.

Keywords: music perception, adequate perception, information richness, information, music education

В педагогике в целом, и в музыкальной педагогике в частности, одним из важнейших элементов познания является восприятие. Музыкальное произведение только тогда реализует свои функции общечеловеческого значения, когда оно воспринято. Музыкознание, музыкальная психология и музыкальная педагогика, стремясь обеспечить адекватное восприятие музыкальных произведений слушателями, имеет дело с категорией «реального восприятия», которое опирается на опыт восприятия музыки слушателями, их жанрово-стилистические представления, систему ценностей, образ мышления. Это приводит современную науку к необходимости анализа факторов, которые будут способствовать оптимизации педагогического процесса. Важнейшим их них является изучение информационной насыщенности музыкальных произведений и разработка методов развития адекватности их восприятия.

Понятия «информативность», «информативная» и «информационная насыщенность» получили развитие в «теории текста»1 - научной области, входящей в общее языкознание. В конце ХХ в. активизировались исследования в системе двуединства «говорящий-слушающий». Языковая коммуникация начала изменяться, «она стала более открытой, незавершенной, жанрово многослойной»2. Информационная насыщенность в «теории текста» определяется как количество информации, содержащейся в тексте3. Эта информация может подразделяться на

новую и старую, уже известную. С точки зрения некоторых авторов «теории текста», ценностью обладает только прагматическая информация. «Информативность» рассматривается в качестве относительного показателя, так как зависит от потенциала читателя4. Под «информационной насыщенностью», понимается абсолютный показатель качества текста. Аналогичные подходы мы обнаруживаем и у других авторов5.

В научной литературе по музыковедению или теории музыкального восприятия мы не обнаружили определений терминов «информативность», «информативная» или «информационная насыщенность». Однако нам представляется вполне правомерным распространение теории вербального текста на текст музыкальный в силу их функциональной близости. Их объединяет стремление автора передать воспринимающему лицу свои мысли, чувства, эмоции; риторичность, которая содержит изображение, расположение, произнесение6; движение в нескольких формах: от замысла к звучанию, в процессе исполнения как сущность самого произведения. Вербальный и музыкальный тексты используют аппарат символов, устанавливающих связь между человеком и культурой. В вербальном и в музыкальном текстах можно выявить вертикальную и горизонтальную составляющие. «Вертикальную» составляющую музыкального произведения мы определяем как структуру интонации, темы, символов, сюжета и т. п.; «горизонтальную» - как сложность

каждой из названных составляющих, развернутых во времени.

В исследование структуры художественного текста огромный вклад внес В. В. Виноградов, который так охарактеризовал структуру художественного текста: «В „образе автора", в его речевой структуре объединяются все качества и особенности стиля художественного произведения: распределение света и тени при помощи выразительных речевых средств, переходы от одного стиля изложения к другому, переливы и сочетания словесных красок, характер оценок, выражаемых посредством подбора и смены слов и фраз, своеобразия синтаксического движения. Так открывается самый глубокий пласт в стилистическом исследовании художественной литературы»7. Но разве это высказывание не относится в полной мере к музыкальному тексту? Г. О. Винокур утверждал, что конечной целью изучения текста является «не этот самый стиль, а то, что скрывается за ним как источник и содержание,- личность художника, его идейный и художественный замысел, поэтика произведения или собрания в целом»8. В процессе восприятия любого произведения искусства имеют место коммуникант, проявляющий активность; объект восприятия; условия коммуникативного акт, практические и коммуникативные цели

Информационная насыщенность музыкального произведения связана с особенностью организации музыкальной ткани произведения, (интонационное, фактурное и т. д. строение), воплощающей духовно-эстетическое мировоззрение автора. Она может рассматриваться с двух позиций: как поверхностная структура, выраженная количеством музыкальных знаков; как сущностная структура, выраженная количеством новой информации.

Внешним признаком поверхностной структуры и, следовательно, информационной насыщенности можно считать объем или длительность звучания музыкального произведения. Можно предположить, что произведение, исполняемое 20-30 секунд, несет меньший объем информации по сравнению с многочастным, многочасовым произведением. И хотя это несколько формальный, внешний признак, но его также можно принимать во внимание при организации педагогического процесса развития музыкального восприятия.

Один из наиболее значимых факторов, влияющих на восприятие музыкального произведения, - это возможность предслышания и осознания произведения в целом и отдельных его составляющих. По словам одного из основоположников теории восприятия музыки В. В. Максимова, «высокая степень предслыша-

ния и эмоционального предвосхищения наблюдается при восприятии народной музыки, канонических форм (культового пения), стиля венских классиков»9. В предслышании музыкальной информации значительную роль играет возможность иерархической организации самого восприятия, наличие инвариантов восприятия - мелодических, ритмических и др. Сознание фиксирует наиболее значимую информацию, структурированную в соответствии с ценностными установками индивида. Предсказуемые произведения отличаются ясностью и устойчивостью тональности, отсутствием отклонений и модуляций в другие, отдаленные тональности. Изменение тональности, наличие значительного числа отклонений и модуляций делает произведение при первом прослушивании мало предсказуемым и потому несет большой объем формальной музыкальной информации10. Пред-слышание мы определяем как прогнозирование появления воспринимаемых элементов музыкального произведения. Сущность этого явления заключается в том, что количество музыкальных знаков при всем многообразии их сочетаний и перестановок всегда меньше, чем количество мыслей и, главное, эмоций передаваемых автором посредством этих знаков. В теории текста это называется «семантической экономией» или «семантической избыточностью». О семантической экономии говорят тогда, когда в поверхностной структуре произведения отсутствуют прямые указания на один или несколько элементов глубинной структуры. В противоположность этому о семантической избыточности следует говорить тогда, когда «в поверхностной структуре имеется несколько элементов, представляющих один и тот же элемент глубинной структуры»11.

Предслышание определяется объективными и субъективными факторами. К объективным факторам мы относим общекультурную ситуацию. Именно она определяет место данного музыкального произведения (или творчество композитора) в совокупности звучащей музыки. Любое музыкальное явление - это реальность мировой культуры, существующая в определенной исторической обстановке и в определенную эпоху. Две стороны музыкального текста - его создание и восприятие являются в равной мере существенными. Однако сложившаяся общекультурная ситуация обеспечивает функционирование или нефункционирование, а также восприятие или невосприятие произведения в конкретной культурной ситуации. В ответе на вопрос, «что является единицей восприятия?», между музыковедами и теоретиками восприятия музыки нет единства. Е. А. Минаев форму-

лирует широкий спектр единиц восприятия от одного звука, лада, метра до восприятия этносоциальных проявлений и историко-культурного контекста12. А. Г. Костюк, Л. С. Самсонидзе, М. С. Старчеус13 установили, что непрофессиональный слушатель воспринимает музыкальное произведение на синтаксическом уровне, т. е. уровне, который часто называется «песенным».

С этим вполне согласуется позиция авторов «теории текста». Один из создателей этой теории Н. С. Поспелов сформулировал идею о том, что «действительной» синтаксической единицей связной монологической речи является не предложение, а сложное синтаксическое целое14, что является почти точным аналогом музыкального восприятия «песенного» уровня.

Субъективный фактор - зависит от опыта восприятия музыкальных произведений самим реципиентом. В теории текста используется термин «субъективизации», которым пользуются для оценки личной точки зрения кого-либо. Музыкальное предслышание это разновидность субъективизации. Предслышание, а за ним и восприятие музыкального произведения связаны с известностью конкретного произведения, привычностью ладогармонической системы и снижаются не только в произведениях, созданных в непонятной слушателю ладогар-монической системе, но и в структурно напряженных произведениях, имеющих существенные ладогармонические «сдвиги», «скачки», трансформации. Если слуховое предчувствие наступающих фаз затруднено или невозможно, то чувство адекватности музыкального восприятия резко снижается, и требуется время, чтобы осознать их как несущих определенный смысл. Это относится к произведениям, стилистически непонятным слушателю или возникшим в условиях иной культуры. Слушателю необходимо по ассоциации уловить предполагаемые мелодические обороты. Предвосхищение их требует наличия в памяти хотя бы некоторого количества музыкальных интонаций знакомого типа. В противном случае музыкальное произведение воспринимается как высказывание на незнакомом языке. Слуховое предчувствие опирается не только на узнаваемость музыкальных интонаций, но и сознательное или неосознанное восприятие музыкальных символов, скрытых в музыкальном тексте. Семантическое декодирование музыкальных знаков создает условия для восприятия идеи произведения.

Субъективный фактор в восприятии музыки может рассматриваться с точки зрения коммуникативного, когнитивного и когнитивнокоммуникативного подходов. В первом случае речь идет о предметно-процессном единстве

композитора и слушателя (эмоциональный тип восприятия), во втором случае существенным признаком становится знание, которое обеспечивает реконструкцию когнитивных механизмов (интеллектуальный тип восприятия)15. При совместном действии этих двух подходов удается воспринять произведение в единстве когнитивной, предметной и коммуникативной составляющей, т. е. в совокупности эмоциональных и динамических свойств музыкального произведения.

Наиболее значимые характеристики коммуникативного взаимодействия размещаются в следующих плоскостях:

- формально-демографической и этнографической;

- социальной, психологической и социально-психологической;

- культурно-антропологической;

- философско-мировоззренческой;

- когнитивной и коммуникативной;

- лингвистической;

- ситуативно-поведенческой и др.16

Мы добавляем к этому символико-семантический аспект.

Такой перечень характеристик сформировался в связи с тем, что сама «культура определяется как весьма сложный комплекс представлений, организованных в кодекс отношений и ценностей: традиций, религии, законов, политики, этики, искусства - всего того, чем человек, где бы он ни родился, пропитан до самых глубин своего сознания и что направляет его поведение во всех формах деятельности. Что это, как не мир символов?»17.

В педагогике, более чем где-либо, действует закон тезауруса: доступным человеку является лишь то, что соответствует объему накопленных знаний, умений, способов мышления. С точки зрения информационной насыщенности и, следовательно, доступности, произведения целесообразно группировать по формальным признакам: времени их создания, близости к бытующему музыкальному языку, содержанию вербального текста или программы (при их наличии), частоте исполнения.

Кроме того, информационную насыщенность, информационную емкость можно выявлять и классифицировать как семантическую, энтропийную, абстрагирующую. Наиболее значимыми для развития адекватного восприятия являются семантическая и энтропийная емкость. Семантическая информационная емкость музыкального произведения - это все его содержание, вся информация, передаваемая языком музыки. В этой связи структура музыкального произведения, его информационная емкость и

насыщенность могут рассматриваться с самых разных позиций, начиная от структуры каждого музыкального оборота или фразы и заканчивая общечеловеческой значимостью. Энтропийная информационная емкость учитывает возможность соприкосновения данной информации с информацией, получаемой из других источников. Сам термин «энтропия» возник в технических науках (в термодинамике), но получил широкое распространение и в других дисциплинах, например, в теории текста.

Мы рассматриваем энтропийную информационную емкость музыкальных произведений в контексте с общефилософскими законами. Для процесса формирования адекватного восприятия информационной насыщенности музыкальных произведений наиболее значимым является закон о единстве абсолютной и относительной истины и связанная с ним проблема о соотнесении конечного и бесконечного. Известно, что философия понимает абсолютную истину как полное и точное знание, относительную - как постоянно уточняющуюся и изменяющуюся. Процесс восприятия включает в себя единство абсолютной и относительной истины, так как информационная насыщенность произведения - это абсолютная составляющая, а уровень его восприятия - относительная. Абсолютная истина принимается как полное, единственно верное знание. Но восприятие одного и того же объекта специфично для каждой личности, и нельзя без специального анализа сказать, что один воспринимает верно, а другой - нет. Восприятие всегда относительно, оно опирается не только на определенные правила музыкального языка, но и на понимание вербального текста (если он есть) вместе с музыкальным языком, причем оба элемента (вербальный и музыкальный) дополняют друг друга.

В философском аспекте категория конечного относится к любому конкретному объекту, имеющему количественные характеристики, которые изменяются в пространстве и во времени. Однако в конечности любого объекта заключена и бесконечность, так как его свойства и структура зависят от взаимодействия с бесконечным множеством факторов, т. е. включают в себя бесконечное. Информационность музыкальных произведений всегда бесконечна, а уровень восприятия имеет границы и оценивается конкретными параметрами.

В этой связи следует отметить различие между теорией вербального текста и текста музыкального. В «теории текста» есть термин «мера полезности информации»18. Нам представляется, что для музыкальной педагогики этот термин неприемлем. Музыкальное произведение в большинстве случаев не может рассматриваться с точки зрения полезности заложенной в нем информации. Информационная

емкость целостного музыкального произведения всегда больше суммы отдельных элементов музыкального языка (лада, метра, интонации, музыкального ритма и т. д.), несущих соответствующую информацию. В музыкальном произведении присутствуют два блока информации: звучащая информация, выраженная суммой элементов музыкального языка: лада, метра, интонации, музыкального ритма и т. д., о чувствах и эмоциях автора и его эпохи; свернутая или закодированная информация о менталитете народа и общества в целом. Следовательно, информационность музыкального произведения может определяться как совокупность звучащей (семантически наполненной) и закодированной информации.

Музыкальная информация может выступать в двух формах: как структурная и как динамическая. Структурная информация представляет собой запечатленность в пространственно-структурных объектах или системах. При потере этой структурности информация становится хаотичной. В музыке структурная информация может воплощаться, как в нотном тексте или музыкальном инструменте, так и быть представленной в виде определенного порядка нот, струн, клавиш и т. п. Динамическая информация связана с функцией времени и характеризуется скоростью и характером изменения, явлениями, развивающимися во времени и способствующими динамическому процессу. Музыкальное интонирование и художественная интерпретация способствуют структурно-динамическим преобразованиям и, следовательно, увеличению объема информации.

Обратимся к вопросу о взаимосвязи между уровнями информационной насыщенности музыкального произведения и возможностью его адекватного восприятия. Под восприятием в широком смысле мы понимаем осознание совокупности информации, накопленного культурного опыта, нравственных норм и ценностей, передаваемых из поколения в поколение посредством всех формирующих взаимодействий. Восприятие музыкального произведения в узком, педагогическом смысле - это освоение объема информации данного произведения, воспринимаемой реципиентом. В процессе восприятия происходит декодирование музыкального текста, т. е. осуществляется мыслительная деятельность, направленная на сопоставление воспринимаемой и имеющейся в «музыкальном тезаурусе» слушателя информации. Эта мыслительная деятельность в силу субъективных причин может иметь разный уровень, а отсюда и восприятие музыкального произведения оказывается полным или неполным, адекватным или неадекватным. Различия в интеллектуальных и эмоциональных возможностях реципиентов определяют нали-

чие разных уровней восприятия музыкальной информации. На первом уровне - в качестве необходимого условия выступает способность идентифицировать информацию, содержащуюся в музыкальном произведении. На втором -способность производить селективный отбор и классификацию информации. На третьем - способность реципиента эффективно использовать интуитивный выбор адекватных связей сложной информации19. Адекватное восприятие - это неискаженное восприятие информации, содержащейся в музыкальном произведении.

Восприятие имеет несколько уровней: физическое слушание, физиологическое воздействие, эмоциональное переживание, понимание и оценка. Начиная с самого простого уровня восприятия музыкальной информации, значительную роль играет возможность иерархической организации самого восприятия, наличие инвариантов восприятия - мелодических, ритмических и др. Сознание фиксирует наиболее значимую информацию, структурированную в соответствии с ценностными установками индивида. Если восприятие данного индивида является устойчивым и продолжительным, то развиваются новые уровни восприятия. Срабатывает принцип максимума информации, сформулированный Г. А. Голициным и В. М. Петровым: «Слушатели достаточно легко воспринимают интонационную сторону, эмоциональную наполненность музыкально-духовного произведения, но для них достаточно сложным является восприятие отдельных элементов музыкального языка как определенных смысловых единиц, воплощающих информацию»20. Такой тип восприятия, с одной стороны, позволяет увеличить объем воспринимаемого и запоминаемого текста, но с другой, уменьшает величину воспринимаемого информационного потока. Названные авторы также сформулировали следующую закономерность: информационно совершенствующие объекты, к которым относится вербальный и музыкальный текст «приводят человеческую информационную структуру к работе в режиме максимума информации»21.

Примечания

1 Например: Валгина Н. С. Теория текста: учеб. пособие для студ. вузов по спец. 021500 «Изд. дело и редактирование», 021600 «Книгораспространение» и направлению 520700 «Кн. дело». М.: Логос, 2009. 278 с.; Ворожбитова А. А. Теория текста: антропоцентр. направление: учеб. пособие для студ.вузов по направлению 520300 и специальности 021700 «Филология». 2-е изд., испр. и доп. М.: Высш. шк., 2012. 365 с. Теория текста: учеб. пособие / Ю. Н. Земская, И. Ю. Качесова, Л. М. Комиссарова и др.; под ред. А. А. Чу-вакина. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Флинта: Наука, 2010.

222 с.; Никонова М. Н. Теория текста: учеб. пособие / Федер. агентство по образованию, Омск. гос. техн. ун-т. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2008. 239 с.; и др.

2 Теория текста. С. 4.

3 Валгина Н. С. Указ. соч. С. 231.

4 Там же.

5 Например: Нелюбин Л. Л. Толковый переводовед-ческий словарь. 3-е изд., перераб. М.: Флинта: Наука, 2009.

6 Отметим, что в эпоху барокко музыкальные произведения (например, произведения И. С. Баха) создавались по законам музыкальной риторики.

7 Виноградов В. В. О теории художественной речи: учеб. пособие для студ. филол. спец. ун-тов и пед. ин-тов / под ред. Д. С. Лихачева. М.: Высш. шк., 2005. С. 210-211.

8 Винокур Г. О. О языке художественной литературы / сост. Т. Г. Винокур; предисл. В. Григорьева. М.: Либроком, 2009. С. 61.

9 Восприятие музыки / ред.-сост. В. В. Максимов. М.: Музыка, 1980. С. 122.

10 В данной статье мы не рассматриваем особенности исполнительских интерпретаций одних и тех же произведений и их влияние на восприятие информационной насыщенности музыкальных произведений. Мы говорим о выявлении и осознании формальных признаков, заложенных в нотном тексте.

11 Гизатулин С. Л. Семантическая экономия и избыточность в речи // Филол. науки. 2001. № 2. С. 80. См. также: Валгина Н. С. Указ. соч. Гл. Информативность текста и способы ее повышения.

12 Минаев Е. А. Музыкально-информационное поле в эволюционных процессах искусства. М.: Музыка, 2000. С. 78.

13 Костюк А. Г. Восприятие мелодии: мелод. параметры процесса восприятия музыки. Киев: Наук. думка, 1986. 189 с.; Самсонидзе Л. С. Особенности развития музыкального восприятия. Тбилиси: Мецниереба, 1987. 65 с.; Старчеус М. С. К проблеме типологии музыкального восприятия // Музыкальное восприятие как предмет комплексного исследования. Киев: Муз. Украина, 1987. С. 29-45.

14 Поспелов Н. С. Мысли о русской грамматике: избр. тр. / сост. Е. А. Иванчикова; отв. ред. Н. И. Толстой; АН СССР, Отд-ние лит. и яз., Комис. по истории филол. наук. М.: Наука, 1990. С. 117.

15 Щирин Д. В. Педагогика восприятия духовной музыки. СПб., 2007. 325 с.

16 Теория текста. С. 33.

17 Бенвенист Э. Общая лингвистика: пер. с фр. / под ред., вступ. ст. и комент. Ю. С. Степанова. М.: Едиториал УРСС, 2002. С. 31.

18 Валгина Н. С. Теория текста. С. 233.

19 Щирин Д. В. Указ. соч.

20 Голицин Г. А., Петров В. М. Информация. Поведение. Язык. Творчество. М.: Изд-во ЛГК, 2007. С. 200.

21 Там же. С. 201. См. также: Голицин Г. А., Петров В. М. Гармония и алгебра живого: в поисках биол. принципов оптимальности. М.: Знание, 1995. 125 с.; Их же. Информация - поведение - творчество. М.: Наука, 1991. 221 с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.