BC/NW 2013, №2 (23):14.1
НАУЧНАЯ ШКОЛА ПРОФЕССОРА Ф.Е. ТЕМНИКОВА
В.А. Афонин, Л.И. Абросимов, В.Н. Волкова
В МЭИ работали выдающиеся
ученые, внесшие большой вклад в развитие науки и образования, воспитавших много
последователей и создавших свои научные школы. Одним из них был профессор Федор
Евгеньевич Темников.
(1906-1993).
В середине 30-х годов по
результатам конкурса научно-технических работ Ф.Е. Темников был приглашен в
МЭИ на кафедру автоматики и телемеханики, основателем и первым заведующим которой
был М.А.Гаврилов, а впоследствии Г.М. Жданов. До МЭИ Ф.Е. Темников уже имел
опыт практической инженерной работы, что существенно повлияло на его вклад в
становление и развитие специальности. С этого времени вся его творческая жизнь
была связана с МЭИ.
В 1934 им был предложен
метод развертывающего время-импульсного преобразования для измерительных
устройств. Ранее для измерения физических величин применялись либо
электрические датчики c обычными измерительными приборами (прямое преобразование),
либо следящие преобразователи с органами сравнения, которые обеспечивали более
высокую точность и быстродействие. На предложенный метод развертывающего преобразования
в 1935 году было получено авторское свидетельство № 49954 от 10 июля 1935 г.. Исследования показали существенные преимущества данного метода по сравнению с измерениями
на основе следящих преобразователей - значительно большую точность измерений, легкость
преобразования в цифровую форму и обратного преобразования кодов в аналоговые
сигналы. простоту и эффективность многоканальных (в том числе параллельных)
измерений, а также высокую помехоустойчивость при дистанционной передачи. В
дальнейшем были исследованы возможности нелинейных преобразований с нелинейной
разверткой, использования развертки различных физических и информационных
параметров (пространственных, пневматических, частотных) и применения развертки
для управления. Это направление своих работ Ф.Е. Темников назвал центротехникой,
а позднее – предпочитал термин «развертывающие системы». Развертывающее
компенсационное преобразование создало новое направление в области измерений,
телеизмерений и автоматического контроля. Принцип развертывающего преобразования
быстро получил признание научной и инженерной общественности. По этому направлению
Ф.Е. Темниковым была защищена докторская диссертация и опубликовано много
работ во внешних издательствах. Его имя и работы стали известны практически во
всех вузах страны, занимающихся измерениями и информационной техникой,
появилось много последователей и учеников. Так формировалась научная школа.
В дальнейшем, развивая принцип
развертывающего преобразования применительно к информационным системам сбора,
передачи и распределения информации, Ф.Е.Темников ввел понятие информационного
пространства (или в некоторых трактовках – информационного поля), которое определяет
как трехмерную систему, отображаемую координированным множеством {XNT}, где X - обобщенная координата значений параметров (состояний источников
информации, унифицированная шкала оценок); N - обобщенная координата пространства источников информации; T - обобщенная координата времени. Развертывание
информационного пространства можно производить по X и N.
Введение координаты T первоначально
объяснялось инерционностью развертывающей системы, а в последующем эта
координата стала основой для класса устройств с памятью.
В 1951-1955 г.г. Ф.Е. Темников возглавлял кафедру автоматики и телемеханики. Им и сотрудниками кафедры были
созданы учебные лаборатории автоматического контроля и телеизмерений и
читались соответствующие курсы лекций.
В конце 50-х и в 60-е
годы актуальной задачей в стране было создание и промышленное использование
централизованных систем автоматического контроля технологических процессов.
Этими вопросами занимались многие НИИ, КБ, заводы, а также вузы. По инициативе
Ф.Е. Темникова на кафедре было создано студенческое конструкторское бюро
"Центротехника", целью которого была разработка и реализация
централизованных систем, основанных на принципе кодовой развертки, а также
приобщение студентов к инженерной и исследовательской работе. Разработанные
сотрудниками и студентами системы, в частности система с пневматической
разверткой, использовались в Воронежском филиале ОКБ автоматики и в учебном
процессе кафедры.
Ф.Е. Темников постоянно
отслеживал новые перспективные тенденции развития информационной техники в
мировом масштабе, поддерживал контакт со многими учеными, работающими в этой
области. был высоко эрудированным ученым. После публикации фундаментальных
работ К. Шеннона (США) по статистической теории информации в мире появилось
много работ по приложениям идей К. Шеннона в различных областях науки и техники
(связь, вычислительная техника, генетика, управление и т.д.) и c различными целевыми
функциями (семантическая теория информации, целевая информация, качественная
теория информации, дивергенция). Учитывая перспективность этого направления,
на кафедре были подготовлены учебные курсы по теории информации, обработке и
кодированию и получило развитие соответствующее научное направление .
Большое внимание Ф.Е.
Темников уделял классификации известных знаний, их обобщению и терминологии. Он
предвидел тенденцию централизации систем контроля и управления и ввел термин
"Центротехника". Он почувствовал особую важность процесса сбора, передачи
и обработки информации и стал использовать для этого направления термин
"Информатика".
Принято считать, что термин
«информатика» (informatics)
впервые использован французскими учеными. При этом в одних источниках
называется дата - в 60-е гг. , в других - начало 70-х . Термин означал
обработку или преобразование информации.
Однако еще раньше, в 1963 г., независимо от французов, этот термин был введен Ф.Е.Темниковым в более широком смысле -
применительно к системам сбора, передачи, хранения и обработки данных. При этом
Ф.Е.Темников определил информатику как науку об информации вообще, состоящую из
трех частей: 1) теории информационных элементов 2) теории информационных
процессов и 3)теории информационных систем.
Это определение долгое время оставалось
лишь историческим фактом и не было оценено должным образом. Возможно, потому
что было опубликовано в специальном журнале («Известия вузов: Электромеханика»).
Возможно, потому что термин «информатика» в 1966 г. был использован А.И.Михайловым вместо термина ”научная информация” и применялся на
протяжении длительного времени в сфере бурно развивающегося направления
научно-технической информации.
Позднее, к сожалению, термин
«информатика» стали использовать в более узком смысле, сводя понятие
информатики к техническим и программным средствам хранения и обработки
информации на ЭВМ.
В настоящее время представляется во
многих работах (в том числе размещенных в сети Интернет) утверждается, что
именно определение Ф.Е.Темникова следовало бы возродить и принять в качестве
обобщающего определения науки об информации.
При переводе и издании книги
американских ученых Г.Х. Гуда и Р.Э. Макола "System engineering (an
introduction to the design of large-scale systems)" он предложил редакции использовать в ее названия
обобщающий термин "Системотехника" вместо "System
engineering". Редакции издательства «Советское радио» (в последующем
«Радио и связь») не нравился буквальный перевод «системная инженерия» или
«инженерия систем», и Федор Евгеньевич предложил обобщающее понятие, имея в
виду не системотехнику в точном смысле, а системотехнологию.
Термин «системотехника» в то время
будоражил прогрессивный научный мир Москвы, вошел в историю становления
системных исследований в нашей стране, хотя и претерпел некоторые изменения по
сравнению с первоначальным смыслом.
Если бы термин «System Engineering» был принят редакцией «Советское
радио» в более точном переводе «инженерия систем», «системная инженерия» или
хотя бы «системотехнология», то, возможно, не потребовалось бы поиска новых терминов
для прикладных направлений теории систем. Но поскольку в термине в явном виде
звучала «техника» термин «системотехника» довольно быстро стал использоваться в
основном в приложениях системных методов только к техническим направлениям.
Интересен тот факт, что публикация в
сборнике трудов МЭИ вначале вышла с осторожной сноской «Статья печатается в
порядке обсуждения» [17]. В этой статье Ф.Е.Темников впервые привел обширную
библиографию работ, на основе которых зарождались идеи системных исследований.
В дальнейшем так была названа
новая кафедра факультета в МЭИ.
В 60-х годах Ф.Е.
Темников высказал мнение, что учебный процесс и научные направления кафедры
должны базироваться на "двух китах"- автоматике и информатике. . Не все термины прижились,
но термины "Телемеханика", "Информатика" и "Системотехника"
получили широкое распространение. В настоящее время бывшая кафедра
"Автоматики и телемеханики" носит название "Управление и
информатика".
В 60-х годах многие
развитые страны стали разрабатывать и широко использовать автоматизированные
системы управления (АСУ) производством и технологическими процессами.
В 1968 г. по инициативе Ф.Е. Темникова была организована проблемная лаборатория автоматизированных
информационных систем высшей школы (ПЛ АИС ВШ). научным руководителем которой
был назначен профессор Ф.Е. Темников. В 1969 году в МЭИ была организована
кафедра системотехники, которую возглавлял профессор Ф.Е. Темников с 1969 по
1972 гг. – первая в стране кафедра по подготовке инженеров-системотехников. Основная
научная задача кафедры и проблемной лаборатории на первом этапе состояла в
упорядочении и автоматизации информационных потоков на различных уровнях управления
учебным процессом. Были разработаны технические проекты АСУ-вуз и АСУ-кафедра.
Кафедра начала подготовку инженеров - системотехников по разработке и
эксплуатации АСУ, в том числе и в рамках ускоренного обучения.
Когда в МЭИ стали готовить
специалистов по разработке АУС, Федор Евгеньевич Темников начал читать первый в
стране курс лекций "Теория систем". Параллельно с созданием АИС ВШ
Темников Ф.Е. продолжал исследования в области информационно-измерительной
техники, развертывающих и комбинаторских систем, в последние годы много работал
над развитием теории систем.
Данное направление в учебном процессе
и НИР в 70-х годах. было основным. В дальнейшем, в связи с появлением
вычислительных сетей и быстрым развитием микропроцессорной техники, профиль
подготовки специалистов изменился, что определило в середине 80-х годов изменение
специальности выпускников и названия кафедры. Она стала именоваться кафедрой
вычислительных машин, систем и сетей. Кроме термина «информатика, введенного
»Ф.Е. Темниковым в 1963 году, им введены также понятия:
Информатика – Систематика
– Интеллектика.
Поскольку термин «системотехника»
стал утрачивать первоначальный смысл прикладной теории (технологии) систем,
Ф.Е.Темников стал искать новые термины для названия программ принятия решений в
сложных системах. При этом он любил привлекать к выработке терминов аспирантов
и студентов, проверяя приемлемость терминов вначале на аспирантах. Обсуждения
проходили следующим образом. Федор Евгеньевич, как правило, в конце рабочего
дня излагал свои неожиданные и нестандартные соображения и поручал аспирантам
их осмыслить дома. Когда на второй день они почти соглашались с ним по поводу целесообразности
введения какого-либо нового понятия, Федор Евгеньевич раскритиковывал
собственные позиции и предлагал новые идеи. На следующий день он мог снова возвратиться
к предшествующим идеям, доводя часто в таких дискуссиях своих учеников до слез.
Результатом явился ряд публикаций, в
которых «Информатика – систематика – интеллектика» трактовались как специальные
программы принятия решений или новые методы обработки информации для принятия
решений. В этих работах информатика трактовалась как класс программ,
использующих категории, законы, языки, формы и меры информации; систематика -
как класс программ, оперирующих с целесообразно организованными техническими
структурами; интеллектика - класс программ, реализующих высшие форма мышления.
Таким образом, термину «информатика»,
был придан новый смысл, учитывающий роль информации в принятии решений. К
сожалению, эти работы не получили пока дальнейшего развития, хотя в [19]
приводятся модели принятия решений и их графическая интерпретация, которые
представляют интерес для современной теории систем.
Федор Евгеньевич был
обаятельной, интеллектуальной личностью, интересовался музыкой, живописью и
современной литературой. Достаточно сказать, что у него были дружеские
отношения с Бэлзой С.И. – известным деятелем культуры, постоянные контакты с
учеными Польши и ГДР.
Если говорить о Ф.Е. Темникове, как
о руководителе научной школы, то можно отметить его «дальнозоркость». Он видел
проблемы, которые еще только возникали на горизонте науки и далее старался
воодушевить окружающих на решение этих проблем.
Характерной особенностью
являлась постоянная работа со студентами в рамках НИР. Федору Евгеньевичу
приписывают ныне широко известное изречение:
«Студент не сосуд, который нужно
наполнить, а факел, который следует зажечь!».
Следуя этому кредо, он считал более
важным обсудить проблемы студента, работающего над курсовым проектом, чем
трудности аспирантов.
Аспирантов, особенно после
организации кафедры Системотехники, у него было много и каждый решал проблемную
задачу.
На регулярно проводимые научные
семинары приглашались известные специалисты по кибернетике, генетике, химии,
ведущие математики.
Каждый аспирант работал
самостоятельно и первым оппонентом полученных результатом был сам Федор
Евгеньевич. Если аспирант доказывал ему свои
достижения, то можно было быть
уверенным, что можно доложить и защитить свою работу перед любой аудиторией
слушателей.
Федор Евгеньевич
постоянно поддерживал связь с обществом "Знание", где выступал с
докладами, высказывал новые идеи, писал статьи.
Ф.Е. Темниковым
опубликовано более 200 работ, в том числе книги - во внешних издательствах, защищено 60 изобретений,
подготовлено более 60 кандидатов наук и докторантов (в том числе иностранных
граждан). Для своих учеников и последователей он был генератором идей, живой
энциклопедией, никогда не отказывал в помощи и приучал их к самостоятельной
творческой работе, честности и порядочности в науке.