Формальные и естественные языки: примеры
Что такое язык? Этот вопрос можно задать разным людям и получить совершенно неожиданные ответы. Но вряд ли кто-то сразу скажет про языки естественные и формальные. Определение и примеры подобных систем редко приходят в голову при таком вопросе. И все же - что это за классификация? И что тогда считать языком?
Об истории языков и их изучении
Главной наукой, занимающейся исследованием систем общения, является лингвистика. Есть и смежная специальность, изучающая знаки, - семиотика. Обе науки зародились несколько тысячелетий назад, так что история происхождения языков, очевидно, заинтересовала людей очень давно.
К сожалению, в связи с тем, что с зарождения первых систем прошло много времени, теперь затруднительно сказать, как все произошло. Есть масса гипотез, говорящих как о развитии языка из более примитивных систем общения, так и о его почти случайном возникновении в качестве уникального явления. Разумеется, первый вариант имеет гораздо больше приверженцев и является практически общепринятым.
Примерно такие же споры идут о том, почему на сегодняшний день имеется так много языков. Кто-то считает, что они все произошли от одной системы, а кто-то настаивает на развитии из нескольких независимых очагов. Но речь в данном случае идет только про естественные языки, примеры которых знакомы каждому. Именно они используются для человеческого общения. Но есть и другие, непохожие на них. И тогда возникает вопрос "что считать языком".
Сущность
Общаясь друг с другом, не многие задумываются о том, что такое язык, что можно причислять к этой категории, а что нет. Дело в том, что еще существуют знаковые системы, частично выполняющие те же функции, и различия весьма условны. Поэтому и возникает вопрос о том, какова сущность языка.
Есть несколько концепций на эту тему. Некоторые лингвисты рассматривают язык как биологическое явление, другие - как психическое. Согласно еще одному популярному мнению, он принадлежит к сфере интересов социологов. Наконец, есть и исследователи, воспринимающие его лишь как особую систему знаков. Как бы то ни было, очевидно, что в данном случае имеются в виду лишь естественные языки. Примеры концепций, которые включали бы еще и формальную категорию, пока не существуют, лингвистика фактически их игнорирует.
Задачи и функции
Для чего же нужны языки? Лингвисты выделяют ряд базовых функций:
- Номинативная, то есть назывная. Язык используется для наименования различных объектов, событий, явлений и т. д.
- Коммуникативная, то есть функция общения. Под этим понимают выполнение цели передачи информации.
- Экспрессивная. То есть язык служит также для выражения эмоционального состояния говорящего.
Очевидно, что в данном случае опять же не учитываются обе категории: естественные и формальные языки - речь идет только о первой. Однако две функции сохраняет и вторая, выпадает только экспрессивная. И это понятно, если знать, что такое формальный язык.
Классификация
В общем и целом лингвистика различает две категории: формальные и естественные языки. Дальнейшее деление происходит по ряду других признаков. Иногда выделяют и третью категорию - языки животных, поскольку под естественными обычно понимают только системы, с помощью которых общаются люди. Есть и дальнейшее разделение на более мелкие группы и подвиды, но настолько углубляться в лингвистику, чтобы понять различие между этими двумя крупными категориями, нет необходимости.
Итак, нужно выяснить, чем отличаются языки естественные и формальные. Определение и примеры можно будет понять при их более подробном рассмотрении.
Естественные
Системы, которые позволяют людям понимать друг друга при общении, то есть выполняющие коммуникативную функцию, относятся именно к этой категории. Теперь уже сложно представить, как можно было бы без них обойтись.
Вся эта большая категория делится на три крупных части:
- естественные языки, примеры которых включают все наречия, возникшие и развившиеся самым обычным путем (английский, немецкий, русский, китайский, урду и др.);
- искусственные (эсперанто, интерлингва, эльфийский, клингонский и т. д.);
- жестовые (язык глухих).
Все они имеют свои особенности и сферы применения. Но есть и другая крупная категория, для которой большинству людей сложно подобрать примеры.
Формальные
Языки, которые требуют четкости в записи и не могут быть восприняты субъективно, появились тоже очень давно. Они отличаются безупречной логичностью и однозначностью. И они тоже бывают разными. Но всем им присущи два основных принципа: абстрагирование и строгость суждений.
Естественные и формальные языки прежде всего различаются своей сложностью. Большинство систем из первой категории - это многокомпонентный и многоуровневый комплекс. Примеры вторых могут быть как сложными, так и довольно простыми. Здесь есть своя грамматика, пунктуация и даже словообразование. Серьезное отличие лишь в том, что существуют эти системы, как правило, только в письменном виде.
Какие же могут быть примеры? Формальные языки включают в себя "королеву наук" математику, а вслед за ней химию, физику и частично биологию. Какой бы национальности ни были ученые, но формулы и записи реакций они всегда поймут. И для математики абсолютно не важно, что обозначает то или иное число: количество яблок на дереве или молекул в грамме вещества. Так же как и при расчете силы трения физики не принимают во внимание цвет объекта или еще какие-то несущественные в данный момент свойства. Так и проявляется абстрагирование.
С появлением электроники крайне актуальным стал и вопрос общения между человеком и машиной, которая понимает лишь нули и единицы. Поскольку принятие этой системы человеком было бы слишком неудобным и сделало бы работу чересчур сложной, было решено создать промежуточные системы общения. Так и появились языки программирования. Разумеется, их тоже нужно учить, но они сильно облегчили понимание между людьми и электроникой. К сожалению, для осуществления этой функции совсем не годятся многозначные, хоть и более привычные естественные языки.
Примеры
Снова говорить о естественных языках просто нет смысла, лингвистика изучает их очень давно и продвинулась в этом достаточно. В то же время исследователи обходят стороной категорию формальных. Только недавно, когда они стали очень актуальными, начали появляться первые научные работы по ним, теории и понятные примеры. Формальные языки создаются искусственно и обычно носят международный характер. Они могут быть как узкоспециализированными, так и понятными всем или хотя бы большинству.
Пожалуй, самый простой пример - нотная запись. Есть алфавит, правила пунктуации и т. д. Это действительно язык, хоть и с некоторых точек зрения нотная грамота может быть приравнена лишь к знаковым системам.
Разумеется, сюда же относится уже упомянутая математика, правила записи в которой крайне строги. Все точные науки тоже можно условно причислить к данной категории. Наконец, это языки программирования. И о них, вероятно, стоит поговорить подробнее.
Использование
То, что толкает вперед развитие и изучение формальных языков - это, безусловно, технический прогресс. Вычислительные системы, электронные приборы - сегодня почти каждая вещь является компьютером в миниатюре. И если они понимают лишь двоичный код, то люди обычно воспринимают лишь естественные языки. Примеры различных способов и попыток найти какой-то компромисс закончились идеей создания промежуточной системы общения. Со временем их появилось довольно много. Так что сегодня программирование - это фактически работа переводчика с компьютерного на человеческий и наоборот.
Но люди продолжают использовать естественные и искусственные языки, примеры которых позволяют убедиться в том, что слишком свободные правила грамматики и синтаксиса серьезно затрудняют для компьютеров интерпретацию высказываний. Вряд ли лингвистическая эволюция дойдет до серьезного ужесточения. Так что одно из самых перспективных направлений - системы понимания естественного языка. Они позволят машинам обрабатывать запросы, которые написаны без специальных правил. Первым шагом к этой технологии, наверное, стали поисковые системы. Они развиваются и сейчас, так что, возможно, будущее уже близко.