3.12. Az információ vizsgálatával foglalkozó tudományterületek
Az információelmélet
A matematikai információelmélet születésének fontos előzményei közé számítjuk Morse és R. V. L. Hertley munkásságát. Megalkotójának ugyanakkor C. Shannont tekinti a tudomány.
Morse találmányaival (ábécé, távíró) az üzenet pontosságának és gyorsaságának növekedését segítette elő.
Hartley az információ mérhetőségének problémájával foglalkozott. Döntő felismerése, hogy az információ csak akkor mérhető, ha eltekintünk a jelentéstől, és az információnak csak a fizikai formáját vizsgáljuk. Az információ mérésére vonatkozó álláspontja helyes volt, képletéről70 viszont kiderült, hogy az a hírközlésnek csak egy speciális esetére érvényes, amikor a jelek egyenlő gyakorisággal fordulnak elő. Az információ mérésének problémáját Shannonnak sikerült véglegesen megoldania.
„Az információ mértékéül Shannon elfogadta R. V. L. Hartley (1928) definícióját, hogy az információk átvitele egyezés létrehozását jelenti adó és vevő között bizonyos egymástól független kérdésekben, amelyek mindegyikére egyszerű 'igennel' és 'nemmel' lehet válaszolni. A bit71 információmennyisége a helyes 'igen' vagy 'nem' válaszok számával egyenlő. Az idézetben már benne az elemi egység neve. Ez a bit a 'binari digit'. A bit olyan eseményhez tartozó információ mennyisége, amelynek két kimenete van, s a kettő egyformán lehetséges. [...]" (Horváth T.)
A hírközlési rendszerek információelméleti modellje
A Shannoni hírközléselmélet alapjait Nyquist és Hartley, a Bell Laboratórium munkatársai vetették meg. Hartley közlési folyamatra vonatkozó elméletét Shannon72 fejlesztette tovább.
Megállapította, hogy minden kommunikációs folyamat leírható egy absztrakt modellel. A Shannoni modellt l. később.
A modell egyik oldalán az információforrás és az adóberendezés található, a másik oldalát a vevő és a címzett (rendeltetési hely) foglalja el. A két oldalt a csatorna köti össze, amelyre mindig hatnak zajok. A zaj hatására az információ torzulhat, de akár teljesen el is veszhet.
Érdemes megnézni egy példán keresztül, milyen szereplői vannak az egyszerű közlésnek. Ha behelyettesítjük az információ-átadás modelljébe a beszéd folyamatát, a következő elemeket kapjuk:

24. kép: A beszéd folyamata
C. Shannon modellje alkalmas a kommunikációs folyamatok leírására. Ez tette lehetővé, hogy később a kommunikáció általános mintává váljon.
A kibernetika és az információelmélet csak igen szűk határok között használható a társadalmi kommunikáció jelenségeinek magyarázatához.
Shannon és Weaver73 például világosan megkülönböztetik az információ-átadás (az ő szóhasználatukkal élve: kommunikáció) technikai, társadalmi vonatkozásait, és leszögezik, hogy ők csak az előbbivel foglalkoznak. A kommunikációnak ezek a szemantikus aspektusai nem tartoznak az információelmélet fogalomkörébe (Szecskő, 1994.) .
„A kommunikáció szót itt igen széles értelemben fogjuk használni, hogy felölelje mindazokat az eljárásokat, melyeken keresztül az egyik emberi elme a másikra hatni képes." (W. Weaver) „A hírközlés alapproblémája: egy adott helyen kiválasztott üzenet74 pontos vagy megközelítő visszaállítása egy másik helyen" (C. E. Shannon).
A hírközlés problémáinak három szintjét különböztetik meg:
A szint: Milyen pontosan vihetők át a hírközlési szimbólumok? (technikai probléma) A technikai problémák az adótól a vevőhöz küldött szimbólumkészletek (írott szöveg), vagy folytonosan változó jelek (beszéd, ill. távbeszélő-, ill. rádióátvitel), vagy folytonosan változó kétdimenziós ábrák (tévékép) átviteli pontosságával kapcsolatosak. Matematikai szempontból az első eset diszkrét szimbólumok véges készletének, a második egy folytonos időfüggvénynek vagy egy folytonos idő- és térkoordináta függvényének az átvitelét jelenti.
B szint: Az átvitt jelek mennyire pontosan hordozzák a kívánt jelentést? (szemantikai probléma) Ekkor a vevő által vett jelentés értelmezése kapcsán merül fel, hogy az adóoldalon kibocsátott kívánt jelentéssel mennyire egyezik.
C szint: A vett jelentés milyen hatékonysággal váltja ki a kívánt hatást? (Hatékonysági probléma.) A hatékonysági probléma arra a sikerre vonatkozik, amellyel a vevőhöz átvitt jelentés a vevő részéről a kívánt magatartást kiváltja. (A hírközlés vagy befolyásolja a viselkedést, vagy nélkülöz minden észrevehető és lehetséges hatást.)
A rendszerelmélet
A rendszerelmélet olyan interdiszciplináris tudományág, mely a tapasztalatilag érzékelhető világ általános összefüggéseivel foglalkozik. A fogalmat 1945-ben magyar származású biológus, Ludwig von Bertalanffy használta először. A rendszer Bertalanffy szerint egymással kölcsönhatásban lévő elemek együttese.
A tudományok is rendszert alkotnak. Felfogása szerint a különböző tudományágakban meglévő hasonlóságokat egységes terminológiával kell leírni. A formális hasonlatosságokat az elmélet megalkotója izomorfiának nevezte. A rendszerelmélet abban látja feladatát, hogy felkutassa a rendszer egymással kölcsönhatásban kapcsolatban levő elemeinek együttesét.

25. kép: A viselkedésközpontú modell
A viselkedésközpontú modell egy szervezet (ember) viselkedését hivatott magyarázni. Ennek értelmében a szervezet események terében működik, amely események ingerként hatnak rá, és közvetve vagy közvetlenül válaszokat váltanak ki. Ezek a válaszok valamilyen cselekvéses reakciók, amelyekbe a nyelvitől a látszólagos passzivitásig mindenféle reakcióformát bele kell érteni.75
A kibernetika
A kibernetika a vezérlés, az önműködő szabályozás tudománya, mely az egyszerű géptől a hírközlésen át az emberi szervezet bonyolult működésével foglalkozik, hiszen mind önszabályozó rendszerek (a kübernétesz szó jelentése kormányzás).
A matematikai információelmélettel egyidős tudomány. 1948-ban jelent meg Wiener tanulmánya, amely az információt és a vezérlést összefoglalóan tárgyalja. Ugyanebben az időszakban publikálta Bertalanffy a rendszerelméletet megalapozó tanulmányát. Az új tudomány létrejötte a két tudós nevéhez fűződik. A kibernetika területén elért eredményekből azokat emelem ki, amelyek témánkhoz kapcsolódnak.
A kibernetika és rendszerszemlélet elektronikus analógia alapján megalkotta a fekete doboz elvet. Az elv lényege, hogy megváltoztatjuk a rendszert érintő behatásokat, és figyeljük a kimenet változásait. Az elv onnan kapta a nevét, hogy a megismerés folyamatát egy fekete dobozhoz hasonlították, amelyről nem tudni, mi van benne, és belül milyen. A dobozból viszont különböző jeleket lehet érzékelni, a tapasztalati hatásokból lehetséges következtetéseket levonni.
A kibernetika Wiener megfogalmazásában „...az élő szervezetben és a gépben történő kommunikációnak és vezérlésének az elmélete."76 Három fő rendszertípust vizsgál: a biológiai (főleg az idegrendszer és az agy); a gép és az ember; valamint a társadalmi-gazdasági típusokat.
Az egymással kapcsolatban lévő elemeket önszabályozó rendszernek tekinti. Az információt és annak visszacsatolását (feedback) a rendszerszabályozásban betöltött szerepük alapján vizsgálja. A szabályozás legfontosabb eleme a visszacsatolás: „...a rendszer működésére vonatkozó információkat visszavezetik a szabályozó szervbe, amely összehasonlítja az előirányzott értékkel, s eltérés esetén beavatkozik, módosítja a rendszer működését." (Fülöp i. m.)

26. kép: A szabályozási kör77
A visszacsatolás jelentőségének és egyetemes voltának felismerése is Wiener érdeme.
A kibernetika kimutatta a feed-back elvet, bizonyítván ezzel, hogy az emberi rendszerekre is érvényesek az általános szerveződési szabályok. A visszacsatolás révén lehetőség van kizárni olyan véletlen jelenségeket, amelyek eltéríthetnek a céloktól (Norbert Wiener 1948).
A fenti elméletek és tudományterületek hatására kialakultak a kibernetika határterületei, köztük a biokibernetika, amely az állati és emberi szervezetben folyó információáramlást és vezérlést vizsgálta. E szerint a folyamat a következő: A bemenő információ (energia állapotváltozás) a felfogó szerven (szem, fül, orr, kéz) keresztül jut be az információs csatornába (érzékelő idegpályák), majd ezen keresztül az információ-feldolgozást végző központi idegsejtekbe (magasabb rendű élőlényeknél az agyba), míg a válasz a mozgató-idegsejteken keresztül át továbbítódik a tevékenységet létrehozó szervhez.
Az élő szervezetben zajló információáramlás és vezérlés vizsgálatával a biokibernetika foglalkozik. Azt a folyamatot elemzi, amely az élő szervezetben zajlik az információ felfogásától a választevékenységig (l. ábra).
27. kép: Az emberi információ-feldolgozás folyamata78
A telekommunikációs eszközök elterjedésével kialakult elméletek segítettek megfigyelni, hogy a közvetlen emberi kommunikáció technikai eszközökkel hogyan terjed, hat, működik. Emberi és gépi analógiák alapján kijelentették, hogy a kommunikáció a fogalom legátfogóbb értelmében információtovábbítás, függetlenül a továbbító és befogadó, valamint a jel és kód természetétől.
A szemiotika
A szemiotika a jel tudománya: jeltan. A tudomány alapjait Ferdinand de Saussure és Charles Sanders Peirce egymástól függetlenül rakta le. Peirce elvégezte a jelek osztályozását. Jeltipológiájában a jeleket három szempont alapján csoportosította:
- a jelek önmagukban való minősége: minőségjel, egyszeri jel, törvényjel
- a jelek viszonya az interpretánshoz: réma, tétel, argumentum
- a jelek viszonya tárgyukhoz: ikon, index, szimbólum
Az index oksági kapcsolatot mutat a jelölő és jelölt között. Fizikai (tér- és időbeli) érintkezésen alapul. Az index a tényleges érintkezéstől függ: az általa jelölt tárgyra utal, de a tárgy is hat rá (pl. a füst a tűz indexe).
Az ikon a tárgyat a hasonlóság alapján képviseli. Az általa jelölt tárgyra csak a saját jellemzőivel utal, melyek a tárgy lététől függetlenül is fennállnak. Két fajtáját különböztette meg: A képeket, amelyek a jelölt tárgyak tulajdonságait is ábrázolják (pl. festmény, szobor, fénykép). Az ábrákat, melyek a jelölt tárgy részei közötti arányokat, viszonyokat ábrázolják (pl. térkép, diagram, struktúra).
A szimbólum arra utal, hogy a jelölő és a jelölt között nincs semmilyen természetes kapcsolat, csakis a jel és jelentés között van hozzárendeléses viszony önkényes jelentésadás alapján. Szimbolikus rendszer a nyelv és minden nyelven alapuló rendszer.
A szemiotika éppúgy, mint az eddig említett tudományok (kibernetika, információelmélet stb.) a jelenségeket modellekkel szemlélteti, magyarázza. A szemiotika a vizsgált jelenségek magyarázatára több modellcsoportot is alkotott.
A helyettesítési modell abból indul ki, hogy a jel (jelölő) helyettesíti a jelölt tárgyat. A szavak nemcsak tárgyat, hanem a fogalmakat is helyettesíthetik. A helyettesítési modellek tehát jelentésnek tekintik azt a dolgot, amit a jel (jelölő) helyettesít: a tárgyat vagy fogalmat (l. az ábra alsó mezője).
A referencia háromszögmodelljében a jelölő az ún. jelentésen keresztül jelöli (helyettesíti) a tárgyat, amely nemcsak fizikai, hanem fogalmi is lehet.

28. kép: A referencia háromszögmodellje
Az információ és a jel egymással szoros kapcsolatban áll, egyik sem létezhet a másik nélkül. Fülöp Géza79 szerint a jel a testet öltött információ. Amikor üzenetet tervezünk, célunk az információ átadása. Az üzenetet a különféle jelek segítségével hozzuk létre, és fontos számunkra, hogy a jeltudomány főbb eredményeit kicsit közelebbről is megismerjük.
A szemiotika tárgyához kapcsolódó, a társadalom jelrendszereit taglaló részt a későbbiekben, a kommunikációról szóló fejezetben fejtem ki bővebben.
A kommunikációelmélet
Az információk átadásával kapcsolatos kérdéskört öleli fel. A kommunikáció információk áramlását jelenti. Fogalma sokrétű, mely magába foglalja az állati kommunikációtól kezdve a bonyolult emberi, sokszor nem tudatos, nem szándékos közléseken át a az ember alkotta gépi közlési folyamatokat is.
Wiener megfogalmazásában „A kommunikáció az a cement, amely a társadalmat egybeforrasztja."80 Lényege tehát a közlés, az információcsere, amely a kommunikációs felek között különböző módon mehet végbe. A kommunikáció folyamatát Shannon, illetve Horányi modellje szemlélteti (l. előbb).
Wilbur Schramm az 1950-es évek előtti kommunikációs kutatásokat a 70-es évekbeli irányzatokkal összevetve az alábbi megállapításokat tette:
Komplex módszereket használtak, mert rájöttek, hogy önmagukban sem a pszichológiai, sem a szociológiai modellek önmagukban nem adnak választ a társadalmi kommunikáció jelenségeire.
A kommunikációs aktus helyett a kommunikációra mint interakcióra összpontosították a figyelmüket.
Felismerték, hogy az inger és válasz közötti áttételek sokkal bonyolultabbak, mint amilyennek korábban vélték.
Már nem csupán a befogadóra koncentráltak, hanem a kommunikációs folyamat egyéb résztvevőire és elemeire is.
70: A képletet és levezetését lásd: Fülöp Géza: Az információ. Budapest, 1996. 7–8.
71: Horvát T.: Könyvtárosok kézikönyve. Budapest, Osiris kézikönyvek, 1999. 70.
72: Shannon A kommunikáció matematikai elmélete. című tanulmánya 1948-ban jelent meg, melyben információmennyiségként definiált egy fogalmat, amelyet a vizsgált közlemény statisztikai váratlanságának logaritmusával (valószínűségének reciprokával) határozott meg. Az információ fogalmát a valószínűség fogalmával kapcsolta össze egységes matematikai keretben. Bevezette a matematikai információelmélet egyik fontos alapfogalmát, az entrópiát. Az entrópia fogalmát és képletét l. Fülöp, im. 10–12.
73: Claude E. Shannon–Warren Weaver: A kommunikáció matematikai elmélete. Az információelmélet születése és távlatai. 1949. Budapest, 1986. Ez a mű egy új elemélet, a tudománytörténet maradandó értékű alkotása. A könyv egyszerre ad megközelítést a kommunikáció matematikai elmélete és az emberi problémák filozófiai elmélete felől egy átfogó információelmélethez.
74: I. m. 10.
75: Horányi Özséb: Jel, jelentés, információ. Budapest, Magvető Kiadó, 1975. 155.
76: Fülöp Géza: Az információ. Budapest, 1996. 31.
77: Fülöp Géza i. m. 33.
78: Tószegi Zsuzsanna: A képi információ. Budapest, OSZK, 1994. 37.
79: Fülöp Géza: Az információ. Budapest, 1996. 81.
80: Wiener (1954) Idézi: Fülöp Géza: Az információ. Budapest, 1996. 105.