Информи́рованный по́иск (также эвристический поиск , англ. informed search, heuristic search ) - стратегия поиска решений в пространстве состояний , в которой используются знания, относящиеся к конкретной задаче. Информированные методы обычно обеспечивают более эффективный поиск по сравнению с неинформированными методами .

Информация о конкретной задаче формулируется в виде эвристической функции . Эвристическая функция на каждом шаге перебора оценивает альтернативы на основании дополнительной информации с целью принятия решения о том, в каком направлении следует продолжать перебор .

Эвристические функции

В контексте поиска в пространстве состояний, эвристическая функция (англ. heuristic function ) h (n ) определена на узлах дерева перебора следующим образом:

h (n ) = оценка стоимости наименее дорогостоящего пути от узла n до целевого узла.

Если n - целевой узел, то h (n ) = 0.

Узел для развёртывания выбирается на основе функции оценки (англ. evaluation function )

f (n ) = оценка стоимости наименее дорогостоящего пути решения, проходящего через узел n , f (n ) = g (n ) + h (n ),

где функция g (n ) определяет стоимость уже пройденного пути от начального узла до узла n .

Значения функций вдоль оптимального решения
f1(n) = g(n) + h1(n) - недопустимая эвристика
f2(n) = g(n) + h2(n) - допустимая, но не преемственная
f3(n) = g(n) + h3(n) - преемственная эвристика

Если эвристическая функция h (n ) никогда не переоценивает фактическую минимальную стоимость достижения цели (то есть является нижней оценкой фактической стоимости), то такая функция называется допустимой (англ. admissible ).

Если эвристическая функция h (n ) удовлетворяет условию

h (a ) ≤ cost (a , b ) + h (b ),

где b - потомок a , то такая функция называется преемственной (англ. consistent ).

Если f (n ) = g (n ) + h (n ) - функция оценки, h (n ) - преемственная функция, то функция f (n ) является монотонно неубывающей вдоль любого исследуемого пути. Поэтому преемственные функции также называются монотонными (англ. monotonic ).

Любая преемственная функция является допустимой, но не любая допустимая функция является преемственной.

Если h 1 (n ), h 2 (n ) - допустимые эвристические функции, и для любого узла n верно неравенство h 1 (n ) ≥ h 2 (n ), то h 1 является более информированной эвристикой, или доминирует над h 2 .

Если для задачи существуют допустимые эвристики h 1 и h 2 , то эвристика h (n ) = max(h 1 , h 2) является допустимой и доминирует над каждой из исходных эвристик .

Сравнение эвристических функций

При сравнении допустимых эвристик имеют значение степень информированности и пространственная и временная сложность вычисления каждой из эвристик. Более информированные эвристики позволяют сократить количество развёртываемых узлов, хотя платой за это могут быть затраты времени на вычисление эвристики для каждого узла.

Эффективный коэффициент ветвления (англ. effective branching factor ) - среднее число преемников узла в дереве перебора после применения эвристических методов отсечения . По эффективному коэффициенту ветвления можно судить о качестве используемой эвристической функции.

Идеальная эвристическая функция (например, таблица поиска ) всегда возвращает точные значения длины кратчайшего решения, поэтому дерево перебора содержит только оптимальные решения. Эффективный коэффициент ветвления идеальной эвристической функции близок к 1 .

Примеры задач поиска

В качестве моделей для испытания алгоритмов поиска и эвристических функций часто используются перестановочные головоломки - Пятнашки 3×3 , 4×4 , 5×5 , 6×6 , кубик Рубика , Ханойская башня с четырьмя стержнями .

В головоломке «Пятнашки» может быть применена эвристика h m , основанная на манхэттенском расстоянии . Более конкретно, для каждой плитки подсчитывается манхэттенское расстояние между её текущим положением и её положением в начальном состоянии; полученные величины суммируются.

Можно показать, что эта эвристика является допустимой и преемственной: за один ход её значение не может измениться более чем на ±1.

Конструирование эвристических функций

Ослабленная задача

Эвристическая функция h m , использующаяся для решения головоломки «Пятнашки», представляет собой нижнюю оценку длины оптимального решения. Помимо этого, h m (n ) - это точное значение длины оптимального решения упрощённой версии головоломки, в которой плитки можно передвигать в занятые позиции. В исходной головоломке присутствует ограничение «в одной клетке не должны находиться две и более плитки», которого нет в упрощённой версии. Задача с меньшим количеством ограничений на возможные действия называется ослабленной задачей (англ. relaxed problem ); стоимость решения ослабленной задачи является допустимой эвристикой для первоначальной задачи , так как любое решение первоначальной задачи является также решением ослабленной задачи.

Подзадача

Допустимая эвристика может быть основана на стоимости решения подзадачи (англ. subproblem ) исходной задачи. Любое решение основной задачи одновременно является решением каждой из её подзадач .

Подзадачей задачи решения головоломки «Пятнашки» может быть задача перемещения на свои места плиток 1, 2, 3 и 4. Стоимость решения этой подзадачи является допустимой эвристикой для исходной задачи.

Базы данных с шаблонами

Пример шаблона для головоломки «Пятнашки» изображён на рисунке справа: в определение подзадачи входят позиции семи фишек, находящихся в первом столбце и в первой строке. Количество конфигураций этого шаблона равно 16 ! 8 ! = 518918400 {\displaystyle {\dfrac {16!}{8!}}=518918400} . Для каждой из конфигураций база данных содержит минимальное количество ходов, необходимое для перевода этой конфигурации в целевую конфигурацию подзадачи, показанную на рисунке. Построение базы данных осуществляется методом обратного поиска в ширину .

Алгоритмы поиска

Поиск по первому наилучшему совпадению (англ. best-first search ) представляет собой подход, в котором узел для развёртывания выбирается на основе оценочной функции f (n ). Для развёртывания выбирается узел с наименьшей оценкой.

Поиск A*

Поиск A* - наиболее известная разновидность поиска по первому наилучшему совпадению. В нём применяется оценка f (n ) стоимости наименее дорогостоящего пути решения, проходящего через узел n :

f (n ) = g (n ) + h (n ), где g (n ) - стоимость пути от начального узла до узла n , h (n ) - оценка стоимости пути от узла n до цели.

Если h (n ) никогда не переоценивает стоимость достижения цели (то есть является допустимой), то поиск A* является оптимальным.

IDA*

Алгоритм A* с итеративным углублением (iterative deepening A*, IDA* ) - применение идеи итеративного углубления в контексте эвристического поиска.

node текущий узел g стоимость начала решения root..node f оценка стоимости минимального пути через node h (node ) эвристическая оценка стоимости остатка пути node..goal cost (node , succ ) функция стоимости пути is_goal (node ) функция проверки цели successors (node ) функция развёртывания узла node procedure ida_star (root , cost (), is_goal (), h ()) bound := h (root ) loop t := search (root , 0, bound ) if t = FOUND then return FOUND if t = ∞ then return NOT_FOUND bound := t end loop end procedure function search (node , g , bound ) f := g + h (node ) if f > bound then return f if is_goal (node ) then return FOUND min := ∞ for succ in successors (node ) do t := search (succ , g + cost (node , succ ), bound ) if t = FOUND then return FOUND if t < min then min := t end for return min end function

Функции философии как науки

2.1. Эвристическая функция

Существо эвристической функции состоит в содействии приросту научных знаний, в том числе в создании предпосылок для научных открытий. Философский метод, применяемый в единстве с формально-логическим, обеспечивает приращение знаний, конечно, в собственно философской сфере. Результатом этого является экстенсивное и интенсивное изменение системы всеобщих категорий. Новая информация может иметь вид прогноза. Философия не содержит в себе каких-либо запретов на попытки предсказать открытия теоретико-мировоззренческого или общеметодологического характера. Возможно обнаружение новых всеобщих сторон развития, которые будут выражены в формулировании доселе неизвестных основных или неосновных законов диалектики.

Что же касается частных наук, то философский метод, будучи примененным в комплексе с другими методами, способен помогать им в решении сложных теоретических, фундаментальных проблем, «участвовать» в их предвидениях. Важное значение имеет участие философии в создании гипотез и теорий. Нет, наверное, ни одной естественнонаучной теории, формирование которой обошлось бы без использования философских представлений -- о причинности, пространстве, времени и др.

Общие философские понятия и принципы проникают в естествознание не только через онтологию, но также через гносеологию и регулятивные принципы частных наук. К последним в сфере физического знания относятся принципы наблюдаемости, простоты и соответствия. Как считает Э. М. Чудинов, гносеологические принципы играют важную роль не только в становлении физических теорий; после того как теория создана, они сохраняют значение регулятивов, определяющих характер ее функционирования.

Сказанное, конечно, не охватывает всех путей, направлений, по которым философия проникает в естественные науки; формы воздействия философии весьма многообразны.

Результаты такого воздействия при внешнем знакомстве с теорией не очевидны, однако специальный анализ показывает, что содержание той или иной теории базируется на философских представлениях. Философские принципы и понятия проникают в саму ткань науки и, участвуя в генезисе научной теории, остаются в ней, функционируют как часть, как внутренний необходимый элемент самой теории. Анализ обнаруживает, например, что:

1) классическая механика построена на логической схеме философского принципа причинности;

2) квантовая механика базируется на общекатегориальной структуре;

3) теория относительности опиралась, как на свой мировоззренческий фундамент, на философские понятия;

4) эволюционная теория в биологии (Ч. Дарвина) имела своим основанием группу мировоззренческих понятий;

Следует обратить внимание на следующий момент: воздействие философии на построение отдельных теорий не интегрально, а фрагментарно, локально. «Проникающей» силой обладают лишь отдельные идеи, понятия (или их группы), отдельные философские принципы. Данное явление объясняется прежде всего наивысшим уровнем обобщенности научного знания, заключенного в научном аспекте философии в отличие от любой части науки, и его приложением не к миру в целом, а лишь к фрагментам материальной действительности и к отдельным сторонам или уровням познавательного отношения.

Фрагментарность воздействия философии на формирование гипотез и теорий в частных науках имеет одним из своих следствий своеобразный характер натуралистского мировоззрения.

Рассмотрение эвристической функции философского метода (диалектики как метода) показывает, что роль философии в развитии частных наук весьма значительна, особенно в отношении формирования гипотез и теорий. Не всегда философия «на виду» и далеко не всегда она в качестве методологии на переднем крае. Конкретная научная задача решается, конечно, конкретным же методом или комплексом таких методов. Философский же метод чаще всего действует «с тыла»: через частнонаучные методы и общенаучные понятия. Тем не менее, без мировоззренческих понятий и принципов невозможно развитие науки (другой вопрос -- каковы эти понятия и принципы, как они трактуются и каков характер их воздействия на науку).

Мировоззренческая функция философии

Мировоззренческая функция философии состоит в том, что, давая людям общий, целостный взгляд на мир, философия позволяет человеку определить свое место и роль в этом мире, делает его сознательным участником этого процесса...

Предмет и функции философии

философия мировоззренческий методологический Выполнение философией своего назначения предполагает реализацию ею целого ряда взаимосвязанных функций, через которые реализуется ее назначение...

Принцип детерминизма. Основные положения и проблемы

Ещё одно отличие квантовой механики от классической физики, которое помогает понять природу принципа неопределённости, состоит в понятии мгновенного состояния физической системы...

Мировоззрение - это совокупность идей о наиболее общих закономерностях и о наиболее общих проблемах жизни . Эту совокупность идей можно называть также мировоззренческой информацией. Мировоззренческая информация отвечает на вопросы...

Роль религии в развитии общества

Культура делиться на материальную и духовную. Культуротранслирующая функция религии раскрывает отношение религии к духовной культуре...

Роль религии в развитии общества

Политика - это, во-первых, отношения между партиями, классами, национальностями, народами, государствами, и это, во-вторых, отношение отдельных людей к партиям, классам, национальностям, народам, государствам...

Роль религии в развитии общества

Положительное значение нравственной функции религии состоит в пропаганде и выработке позитивных нравственных норм. «Минус» этой функции состоит в одновременной пропаганде некоторых негативных нравственных норм...

Философия информации и сложных систем

В основе более широкого подхода к определению понятия информации лежит представление о тесной связи информации и разнообразия. Данная точка зрения является в настоящее время наиболее широко распространенной и аргументированной [А6]...

Функции философии как науки

На первом месте среди функций философии в соответствии с приоритетной значимостью проблемы человека среди всех остальных проблем философии стоит гуманистическая функция. Нет на свете, наверное, ни одного человека...

Функции философии как науки

Следующей мировоззренческой функцией философии является социально-аксиологическая функция. Она расчленяется на ряд подфункций, среди которых важнейшими являются конструктивно-ценностная, интерпретаторская и критическая подфункции...

Функции философии как науки

Одной из функций философии является культурно-воспитательная функция. Знание философии, в том числе требований к познанию, способствует формированию у человека важных качеств культурной личности: ориентации на истину, правду, доброту...

Функции философии как науки

Одна из главных задач философии -- разработка мировоззрения, соответствующего современному уровню науки, исторической практике и интеллектуальным требованиям человека...

Функции философии как науки

Координирующая функция философии. Существо этой функции состоит в координировании методов в процессе научного исследования. На первый взгляд она кажется излишней: если метод содержателен, обусловлен природой объекта...

Функции философии как науки

Термин «интеграция» (от латинского integratio -- восстановление, восполнение) означает объединение в целое каких-либо частей. Он применяется во многих науках и практике...

Функции философии как науки

Эта функция заключается в разработке самого философского метода, его нормативных принципов, а также в логико-гносеологическом обосновании тех или иных понятийных и теоретических структур научного знания. Выработка информации...

Информи́рованный по́иск (также эвристический поиск , англ. informed search, heuristic search ) - стратегия поиска решений в пространстве состояний , в которой используются знания, относящиеся к конкретной задаче. Информированные методы обычно обеспечивают более эффективный поиск по сравнению с неинформированными методами .

Информация о конкретной задаче формулируется в виде эвристической функции . Эвристическая функция на каждом шаге перебора оценивает альтернативы на основании дополнительной информации с целью принятия решения о том, в каком направлении следует продолжать перебор .

Эвристические функции [ | код ]

В контексте поиска в пространстве состояний, эвристическая функция (англ. heuristic function ) h (n ) определена на узлах дерева перебора следующим образом:

h (n ) = оценка стоимости наименее дорогостоящего пути от узла n до целевого узла.

Если n - целевой узел, то h (n ) = 0.

Узел для развёртывания выбирается на основе функции оценки (англ. evaluation function )

f (n ) = оценка стоимости наименее дорогостоящего пути решения, проходящего через узел n , f (n ) = g (n ) + h (n ),

где функция g (n ) определяет стоимость уже пройденного пути от начального узла до узла n .

Значения функций вдоль оптимального решения
f1(n) = g(n) + h1(n) - недопустимая эвристика
f2(n) = g(n) + h2(n) - допустимая, но не преемственная
f3(n) = g(n) + h3(n) - преемственная эвристика

Если эвристическая функция h (n ) никогда не переоценивает фактическую минимальную стоимость достижения цели (то есть является нижней оценкой фактической стоимости), то такая функция называется допустимой (англ. admissible ).

Если эвристическая функция h (n ) удовлетворяет условию

h (a ) ≤ cost (a , b ) + h (b ),

где b - потомок a , то такая функция называется преемственной (англ. consistent ).

Если f (n ) = g (n ) + h (n ) - функция оценки, h (n ) - преемственная функция, то функция f (n ) является монотонно неубывающей вдоль любого исследуемого пути. Поэтому преемственные функции также называются монотонными (англ. monotonic ).

Любая преемственная функция является допустимой, но не любая допустимая функция является преемственной.

Если h 1 (n ), h 2 (n ) - допустимые эвристические функции, и для любого узла n верно неравенство h 1 (n ) ≥ h 2 (n ), то h 1 является более информированной эвристикой, или доминирует над h 2 .

Если для задачи существуют допустимые эвристики h 1 и h 2 , то эвристика h (n ) = max(h 1 , h 2) является допустимой и доминирует над каждой из исходных эвристик .

Сравнение эвристических функций [ | код ]

При сравнении допустимых эвристик имеют значение степень информированности и пространственная и временная сложность вычисления каждой из эвристик. Более информированные эвристики позволяют сократить количество развёртываемых узлов, хотя платой за это могут быть затраты времени на вычисление эвристики для каждого узла.

Эффективный коэффициент ветвления (англ. effective branching factor ) - среднее число преемников узла в дереве перебора после применения эвристических методов отсечения . По эффективному коэффициенту ветвления можно судить о качестве используемой эвристической функции.

Идеальная эвристическая функция (например, таблица поиска ) всегда возвращает точные значения длины кратчайшего решения, поэтому дерево перебора содержит только оптимальные решения. Эффективный коэффициент ветвления идеальной эвристической функции близок к 1 .

Примеры задач поиска [ | код ]

В качестве моделей для испытания алгоритмов поиска и эвристических функций часто используются перестановочные головоломки - Пятнашки 3×3 , 4×4 , 5×5 , 6×6 , кубик Рубика , Ханойская башня с четырьмя стержнями .

В головоломке «Пятнашки» может быть применена эвристика h m , основанная на манхэттенском расстоянии . Более конкретно, для каждой плитки подсчитывается манхэттенское расстояние между её текущим положением и её положением в начальном состоянии; полученные величины суммируются.

Можно показать, что эта эвристика является допустимой и преемственной: за один ход её значение не может измениться более чем на ±1.

Конструирование эвристических функций [ | код ]

Ослабленная задача [ | код ]

Эвристическая функция h m , использующаяся для решения головоломки «Пятнашки», представляет собой нижнюю оценку длины оптимального решения. Помимо этого, h m (n ) - это точное значение длины оптимального решения упрощённой версии головоломки, в которой плитки можно передвигать в занятые позиции. В исходной головоломке присутствует ограничение «в одной клетке не должны находиться две и более плитки», которого нет в упрощённой версии. Задача с меньшим количеством ограничений на возможные действия называется ослабленной задачей (англ. relaxed problem ); стоимость решения ослабленной задачи является допустимой эвристикой для первоначальной задачи , так как любое решение первоначальной задачи является также решением ослабленной задачи.

Подзадача [ | код ]

Допустимая эвристика может быть основана на стоимости решения подзадачи (англ. subproblem ) исходной задачи. Любое решение основной задачи одновременно является решением каждой из её подзадач .

Подзадачей задачи решения головоломки «Пятнашки» может быть задача перемещения на свои места плиток 1, 2, 3 и 4. Стоимость решения этой подзадачи является допустимой эвристикой для исходной задачи.

Базы данных с шаблонами [ | код ]

Пример шаблона для головоломки «Пятнашки» изображён на рисунке справа: в определение подзадачи входят позиции семи фишек, находящихся в первом столбце и в первой строке. Количество конфигураций этого шаблона равно 16 ! 8 ! = 518918400 {\displaystyle {\dfrac {16!}{8!}}=518918400} . Для каждой из конфигураций база данных содержит минимальное количество ходов, необходимое для перевода этой конфигурации в целевую конфигурацию подзадачи, показанную на рисунке. Построение базы данных осуществляется методом обратного поиска в ширину .

Алгоритмы поиска [ | код ]

[ | код ]

Поиск по первому наилучшему совпадению (англ. best-first search ) представляет собой подход, в котором узел для развёртывания выбирается на основе оценочной функции f (n ). Для развёртывания выбирается узел с наименьшей оценкой.

Поиск A* [ | код ]

Поиск A* - наиболее известная разновидность поиска по первому наилучшему совпадению. В нём применяется оценка f (n ) стоимости наименее дорогостоящего пути решения, проходящего через узел n :

f (n ) = g (n ) + h (n ), где g (n ) - стоимость пути от начального узла до узла n , h (n ) - оценка стоимости пути от узла n до цели.

Если h (n ) никогда не переоценивает стоимость достижения цели (то есть является допустимой), то поиск A* является оптимальным.

IDA* [ | код ]

Алгоритм A* с итеративным углублением (iterative deepening A*, IDA* ) - применение идеи итеративного углубления в контексте эвристического поиска.

node текущий узел g стоимость начала решения root..node f оценка стоимости минимального пути через node h (node ) эвристическая оценка стоимости остатка пути node..goal cost (node , succ ) функция стоимости пути is_goal (node ) функция проверки цели successors (node ) функция развёртывания узла node procedure ida_star (root , cost (), is_goal (), h ()) bound := h (root ) loop t := search (root , 0, bound ) if t = FOUND then return FOUND if t = ∞ then return NOT_FOUND bound := t end loop end procedure function search (node , g , bound ) f := g + h (node ) if f > bound then return f if is_goal (node ) then return FOUND min := ∞ for succ in successors (node ) do t := search (succ , g + cost (node , succ ), bound ) if t = FOUND then return FOUND if t < min then min := t end for return min end function

MA* [ | код ]

SMA* [ | код ]

SMA* (англ.)

Онтологическая функция - первая и отправная. Ее назна­чение - познание и объяснение политических явлений и процес­сов такими, какие они есть в действительности. Выполняя онтологическую функцию, политология отвечает на вопросы, что такое политика, политические институты и учреждения, как и почему они возникли, что они представляют собой в настоящее время, ка­кова их судьба и т. д.

Эвристическая функция .Эвристика - это искусство нахож­дения истины и новых открытий. Политология не ограничивается познанием и истолкованием политических явлений и процессов, а постоянно углубляет знания о них, открывает новые закономерно­сти в их развитии.

Методологическая функция . Методология - это, по сути дела, теория (учение), обращенная к научным исследованиям. Полито­логия как сравнительно молодая наука призвана постоянно совер­шенствовать, обогащать арсенал методов, способов познания своего * сложного и динамичного предмета. Ее категории, выводы и осново­полагающие идеи используются другими гуманитарными науками, если они затрагивают проблемы политической жизни общества.

Управленческая функция . Термин "политика" в переводе с греческого - "искусство управления государством". Венцом по­литики выступает политическая (государственная) власть. Вот почему партии и политические движения ведут столь активную борьбу за политическую власть. Кому принадлежит она, тот, как правило, решает все дела. Реализуется политическая власть через государственное управление.

Мировоззренческо-регулятивная функци я. Один из осно­вателей международного права Г. Гроций говорил, что война на­чинается в умах людей. Можно сказать шире - всякое поведе­ние, любая человеческая деятельность начинается в умах, в созна­нии людей. Отсюда вытекает важная роль мировоззрения, поли­тического сознания и политической культуры в регулировании об­щественных отношений. Они образуют интеллектуальную основу, определяющую качество работы всего регулятивного механизма. От уровня политического сознания и культуры напрямую зависит политическая активность личности и общества.

Прогностическая функция . На основе познания закономер­ностей развития политических явлений и процессов политология способна выдвигать гипотезы, теории, истинность которых затем будет проверяться практикой.

Научное прогнозирование имеет большое значение для пред­видения в политической сфере, оно позволяет "заглянуть" в буду­щее политических явлений. Научные прогнозы будят мысль, при­дают уверенность в действиях и тогда, когда не полностью осуще­ствляются.

Функции политологии тесно между собой взаимосвязаны, они дополняют друг друга. Лишь взятые в единстве, в системе, они дают полное представление о назначении и социальной роли по­литологии.

Функция мобилизации

Эмоции подготавливают начало любой активности. Мобилизующая функция эмоций проявляется в первую очередь на физиологическом уровне: выброс в кровь адреналина при эмоции страха повышает способность к бегству (правда, чрезмерная доза адреналина может привести и к обратному эффекту – ступору), а понижение порога ощущения (подробнее см. гл. 7) как составляющая эмоции тревоги помогает распознать угрожающие стимулы. Кроме того, феномен сужения сознания, который наблюдается при интенсивных эмоциональных состояниях, заставляет организм, не отвлекаясь на посторонние раздражители, сосредоточить все усилия на преодолении ситуации.

Функция оценки

Эмоция даст возможность мгновенно оценить смысл изолированного раздражителя или ситуации для человека. Эмоциональная оценка предшествует развернутой сознательной переработке информации и поэтому как бы "направляет" ее в определенное русло. Все знают, как важно первое впечатление, которое мы производим на нового знакомого. Если первое впечатление от человека благоприятное, то в дальнейшем достаточно сложно разрушить возникшую позитивную настройку восприятия ("Все, что делает этот приятный человек, – хорошо!"). И наоборот, "реабилитировать" в своих глазах человека, который почему-то показался нам неприятным, удается с трудом.

Функция компенсации информационного дефицита

Описанная выше оценочная функция эмоций особенно полезна в том случае, когда нам не хватает информации для рационального принятия решения. "Эмоции обладают совершенно экстраординарным значением в функционировании живых организмов и вовсе не заслуживают того, чтобы их противопоставляли “интеллекту”. Эмоции, скорее всего, сами представляют высший порядок интеллекта", – пишет О. Г. Маурер (1960). Ему как бы вторит В. В. Давыдов: "Эмоции фундаментальней мыслительного плана, потому что именно с помощью эмоций человек ставит любые, в том числе мыслительные задачи". Другими словами, эмоция является своеобразным "запасным" ресурсом для решения задач.

Возникновение эмоций как механизма, компенсирующего дефицит информации, объясняет гипотеза П. В. Симонова (1972). Основываясь на данных, полученных при обследовании космонавтов, Симонов предположил, что мера переживания эмоции зависит от двух факторов: 1) значимости потребности (П) и 2) разности между информацией, необходимой для ее удовлетворения (Ин), и доступной в данный момент информацией (Ид). Указанная разность отражает, как считал П. В. Симонов, субъективную вероятность достижения цели. Причем в том случае, если Ин > Ид, наблюдается возникновение отрицательных эмоций (страх, гнев, тревога, отвращение), а если Ин < Ид – то положительных (радость, интерес). Возникновение положительных эмоций усиливает потребности, а отрицательных – снижает их интенсивность. Проиллюстрировать концепцию Симонова можно с помощью известной басни И. А. Крылова "Лиса и виноград". Негативная эмоция разочарования от недостижимости винограда ослабляет желание Лисы достичь его.

Функция следообразования

Эмоция часто возникает уже после того, как то или иное событие завершилось, т.е. тогда, когда действовать уже поздно. По этому поводу А. Н. Леонтьев замечал: "В результате аффекта, характеризующегося ситуацией, из которой, в сущности, уже поздно искать выход, создается своеобразное настораживание по отношению к возбуждающей аффект ситуации, т.е. аффекты как бы метят данную ситуацию... Мы получаем предупреждение".

По мнению П. К. Анохина, эмоции сформировались в эволюционном процессе как факторы, поддерживающие адаптивное поведение. Образование ассоциативной связи между отрицательной эмоцией и определенным типом ситуации удерживает от повторения ошибок в будущем, а положительные эмоции, наоборот, закрепляют приемлемые формы поведения. Особенно важна данная функция в том случае, когда адаптивный результат поведения отсрочен.

Следообразующая функция эмоций отчетливо видна на примере развития ребенка. Каждый родитель знает, как трудно убедить ребенка не совершать опасных действий. Но стоит ему в буквальном смысле обжечься, как он навсегда запоминает значение слова "нельзя". Кроме того, эмоции имеют тенденцию к обобщению. Все ситуации, сколько-нибудь схожие с теми, что уже были пережиты, приобретают определенный эмоциональный маркер. Справедлива пословица: "Обжегшись на молоке, дуют и на воду". В целом механизм обобщения эмоций носит позитивный характер, но иногда он приобретает и патологические, нерациональные формы фобий (см. ниже).

Поскольку суть следообразующей функции эмоций заключается в предвосхищении событий, которые произойдут в будущем, некоторые авторы склонны объединить эту функцию с более общей эвристической (от греч. heurisko – нахожу), или предвосхищающей, функции эмоций (О. К. Тихомиров, 1969).

Эвристическая функция

Эвристическая (опережающая) функция проявляется в организации поведения в новых для субъекта ситуациях и позволяет находить новые эффективные решения не только за счет ориентации на следы прошлого эмоционального опыта. Она основана на презентации сознанию смысловой картины мира и реализуется специальным видом эмоций, получившим название "интеллектуальных" (к ним относятся удивление, сомнение, уверенность, "чувство правильного пути" и т.д.). Эта функция обеспечивает единство работы мотивационно-эмоциональной и интеллектуальной сферы (единство "интеллекта и аффекта" по Л. С. Выготскому). Интеллектуальные эмоции сигнализируют о процессе деятельности и ее условиях "в координатах" ее смысла для личности, участвуют в порождении новых смыслов и целей, осуществляя мотивационно-смысловую регуляцию деятельности и влияя на ее структуру в соответствии со смысловым развитием ситуации (О. К. Тихомиров, И. А. Васильев, В. Е. Клочко). Можно сказать, следуя концепции сознания

А. Н. Леонтьева, что эмоции "ставят задачу на смысл" и являются "чувственной тканью смысла". Поскольку переживаемая эмоция отражает отношение происходящих событий и имеющихся условий к мотивам и потребностям субъекта, то эвристическая функция с необходимостью участвует в творческих, оригинальных, высоко индивидуализированных достижениях (действиях, поступках, решениях и др.), она позволяет преодолевать стереотипы поведения (как индивидуальные, так и групповые).

Функция коммуникации

Экспрессивный (выразительный) компонент эмоций делает их "прозрачными" для социального окружения. Выражение некоторых эмоций, например боли, вызывает пробуждение альтруистической мотивации у других людей. Так, матери легко отличают плач детей, вызванный болью, от плача по другим причинам и быстрее спешат на помощь. Известно, что эмоции обладают "заразительностью". "Заражение" эмоциональным состоянием происходит именно потому, что люди могут понять и примерить на себя переживания другого человека. Такое явление часто наблюдается во время смеха: один из членов группы начинает смеяться по вполне определенному поводу, а другие просто подхватывают смех. Особенно важна коммуникативная функция эмоций для маленьких детей, которые еще нс располагают речевыми средствами общения. Можно сказать, что для них эмоциональная коммуникация – это единственный способ поддержания и развития связей с внешним миром. На эмоциональном уровне мы "общаемся" с природой, произведениями искусства, животными и растениями. Для того чтобы содержание эмоции было верно истолковано окружающими, эмоции должны выражаться в конвенциональной (т.е. понятной всем членам общества) форме. Отчасти это достигается врожденными механизмами реализации базовых эмоций. В значительной степени значение мимики и особенно пантомимики (экспрессия тела) постигается в ходе социализации. При этом одни и те же позы и жесты в разных культурах могут отражать различные эмоции.