DH jako změna učenecké představivosti K výpočetnímu a datovému myšlení v sérii podobenství LJMedB24 Digital Humanities v medievistice, JS2018 Tomáš Hampejs Ústav religionistiky FF MUNI Digital Humanities?: pole expertíz Mezi člověkem, vědou a strojem: Humanist / Digital Humanist / Human-Digital Collectives • věda jako ekologie distribuované inteligence • epistemický skok: (od pramenů) k datům a modelům • přemýšlet v (nových) reprezentačních technologiích • data? transformace a „generování" dat • modely? formalizované modelování • je DH badatel stále osamělý učenec? • nové mody spolupráce - distribuovaná expertíza fiflm U oí modelling „ Interaktivní přednáška" • Složka : https://tinyurl.com/qmyzrhv • Gdoc https://tinyurl.com/r45yxw9 • Gsheet https://tinyurl.com/uw9gf62 ... digital humanities? Jako akademická a výzkumná inovace? technologie transformuje scholarship 1. Jako nové akademické sociodiskurzivní pole • Diskurz, definice, (sebe) reflexe, normativita • Instituce, časopisy • Diskuze a hrdinové 2. Jako nové metody • Využiti počítaču pri... • Digitalizace, Text mining, Síťová analýza, Stylometrie, GIS, Vizualizace, Tvorba korpusů a databází,... KDO? KDY? pise KDE? říka co? 3. Jako nové konkrétní projekty 1. Akademické • Asociace pro DH • https://czdhi.ff.cuni.cz/cs/o-nas/ 2. Výzkumné • GEHIR • DISSINET (dissinet.cz) 4. Jako nové „modes of engagement" V kurzu orientace na ochutnávky metod Rozdílné vzory a hloubky „fůze" i 1-™«? Revoluce? Jnovativnosti" v DH í^ovékvalitvp°znání? 1. Digitalising Humanities 2. Multimedial Humanities 3. Computational Humanities 4. Scientific Humanities Rozdílné vzory a „inovativnosti" oubky „fůze" i Inovace? Revoluce? Nové kvality poznání? Digitalising Humanities zpřístupňování, uchovávání a záchrana pramenů v digitálním věku „digitální archivářství" • nový nosič pro zachování pramene Multimedial Humanities • využití a tématizace nové mediality digitálních prostorů „digitální komunikace, nová medialita" world wide web blogující humanitní badatelé multimedialita nový nosič pro výstupy (encyklopedie na CDROM) Computational humanities • využití počítače a digitálních reprezentačních technologií přímo při výzkumu • interdisciplinární výzkum • kvantitativní metody analýzy, operacionalizace evidence na data, modelování • matematizace, formalizace „dat", i způsobů analýzy i výstupů • překračování přirozeného jazyka jako média analytické reprezentace řešení starých i nových ale „ h u manit n ich " o tá ze k Scientific humanities • trandisciplinarita • přemosťování přírodních, sociálních a humanitních věd • humanities jako zdroj dat o kulturní a historické diverzitě • studium kulturní a sociální komplexity řešení obecných otázek Akademická propast dvou kultur Humanities vs Přírodní věda • příběh/model o kulturní propasti (dvě kultury, J.P Snow) • DH lze chápat jako jeden z přemosťujících projektů mezi vědou a humanities • DH patří do projektů, které na svých objektech zkoumání zdůrazňují neintencionální dimenze jevu • v literání historii např. stylometrie • v historii dlouhého času: neudálostní, neintencionální historiografie • vliv technologií, kastastrof ale i „společenského uspořádání" humanites se zabývají člověkem a jednotlivostmi, interpretují idiografčinost ideál učenec, znalec přírodní věda se zabývá obecným, vysvětluje nomotetičnost ideál vědec Ve skutečnosti ideální typy, oba přístupy se vzájemně potřebují. V každé disciplíně existují oba mody. Matematické: Číselné (aritmetika) Symbolické (algebra) Statistické Kvantitativní a výpočetn myšlenr*- od přirozeného světa k datům a modelům + Digitální Počítačové Artefaktové Datové Nástrojové = „thinking through tools" Computer-assisted Imaginace Pochybování Kreativita Zkoumání Porovnávání Poznávání Komunikovaní Od historika kcybervestci historian 1.0 historian 1.5 historian 2.0 digital historian 3.0 computational sci-historian 5.0 intersdiscipline historian 4.0 psychohistorian team inteligence transdiscipline Technology is evolving us, says Amber Case, as we become a screen-staring, button-clicking new version of homo sapiens. We now rely on "external brains" (cell phones and computers) to communicate, remember, even live out secondary lives. But wili these machines ultimately connect or conquer us? Case offers surprising insight into our cyborg selves. Historik 1.0 • kvalitativní textové metody • textová/pramenná inteligence • vztah textu (kontextu) a světa • pramenná kritika • pramenný jazyk • kontextová expertiza • analýza, interpretace, tvůrčí akademické psaní • „narativní kvalitativní modelování" • H 1.5-3.0 : • digitální gramotnost • Word • Citační databáze • reprezentační technologie pro prameny (a jejich analýzu) Historik 3.0 (3.5) • + kvantitativní metody skrze komputační myšlení • (rozhraní pro outsourcované kvantitativní myšlení) • + datová inteligence • uchopování evidence i jevu na různých úrovních formální abstrakce, transformace • tvorba dat, analýza dat, kritika dat, interpretace (modelování) dat / modelu, komunikace modelu • + nástrojová inteligence • = znalost výpočetních reprezentačních technologií • pro data • kvantifikace, operacionalizace, integrace • pro procesy myšlení dat: (formalizovane) modelování • specializované „reprezentační" programy • pro prezentaci poznání • intepretace zůstává doménou přirozeného jazyka Model historika 3.0: distribuovaná expertíza komputační technologií vylepšená jádrová expertíza expert na kvantitativní a výpočetní reprezentační technologii (metodu) implicitní kvantitativní myšlení z prostře d kova n é technologií zprostředkovaná expertiza transformace dat statistik síťový analytik programátor databázový inženýr GIS specialista... Výpočetní myšlení • Computational thinking • = „process of problem solving using computers" • = ^computational thinking is a way of solving problems, designing systems, and understanding human behaviour that draws on concepts fundamental to computer science/' • technologie obsahuje „kvantitativní myšlení" a přemosťuje některé jeho kvality k uživateli jako „služby" "To reading, writing, and arithmetic, we should add computational thinking to every child's analytical ability." [Jeannette M. Wing, 2006] Poznání, inteligence, komputační myšlení a reprezentační roviny / technologie inteligence • schopnost řešit problémy • schopnost převádět problémy do řešitelných rovin • základní operace myšlení: porovnání • odlišení jednotlivostí, rozpoznávání celků komputační myšlení/inteligence • schopnost řešit problémy za pomocí počítače, v širším smyslu v komputačních reprezentačních technologiích / médiích • historik 2.0-4.0 • schopnost klást otázky / řešit historické problémy voperované do komputačních reprezentačních technologií Úloha Máte na stole 6 sirek. Dokážete z nich sestavit 4 rovnostranné trojúhelníky aniž by se sirky křížily? Reprezentační technologie? Materiální nosič • kámen • kůže, papyrus • papír • magnetický záznam Způsob uložení/ mediality informace • přirozený jazyk • obraz • formální symbolické systémy • aritmetika • algebra • konceptualizace vědění Medium message [McLuhan] • Reprezentační technologie • nejsou neutrální vůči informaci • mají různou schopnost operability • pro zakódování informace • pro uchování informace • pro dekódování informace • pro manipulací s daty / informací • pro myšlení/jednání skrze médium reprezentace Počítač = multireprezentační technologie Obrovský vliv reprezentačních technologií na civilizaci a vědu • Materiální kultura a kulturní zlomy jako důsledek „restrukturace" vědění • Antika: kodex vs. svitek • Středověk: postupná adopce indicko-arabského číselného systému, opouštění římského • Vědecké zlomy • algebra jako médium pro fyzikální zákony • kinematika v přirozeném jazyce u Galilea, v algebře u Newtona • vzdálenost a čas a rychlost... vs D = V * T AN INTRODUCTION TO SED M.GDE! URI WIUENSKY and WILLIAM RAND dostupné technologie - reprezentační infrastruktury • Restrukturace „zlevňuje" vědění restrukturace = velký kulturně-společenský skok s dalekosáhlými změnami V jádru každé expertizy je schopnost kritického rozpoznávání částí a celků V jádru každé expertizy je schopnost kritického rozpoznávání částí a celků Svět (věc o sobě) Akty pozorování (části) Evidence (části) => Expertizy přirozeného světa Svět se dává Poznání = model (celky) Svět se mění, musí se měnit i poznání Expertizy teoretického světa Svět je vědomě a kriticky odvozován Indukce z jednotlivého na obecné Dedukce z obecného na jednotlivé Abdukce - inference do nejlepšího vysvětlení Co je základní operace poznávání/ myšlení? Porovnávání potřebuje měřítko a platformu Různé reprezentační technologie nabízejí různé možnosti porovnávání... (Pozorování) Poznání - Informace - Data - (Pozorování) Poznání/ vědění • systém informací 01 1W101101001011 01 IWJTOlfol 110010 10101101T 1001 010.011010.10. 101101 110 ^ 0100ÍC1 - INFORMATION Informace • soubor „zřádněných" jednotlivosti, které mají relevanci (interpretaci, smysl) Data • jednotlivosti / [fakta] • nemají sami o sobě relevanci • Data jsou většinou už uspořádaná • jednotlivosti ve stejném měřítku • jsou vzájemně porovnatelné • Jsou sebraná (capta) (Pozorování) DATA • = fixovaná pozorování • strukturovaná (tabulka) a nestrukturovaná data (text) • kvalitativní a kvantitativní • kvalitativní: řádově porovnatelná • kvantitativní: přesně porovnatelná • diskrétní (výskyty, stavy) • kontinuální (intenzita) • vznik: kódování/operacionalizace pozorování • uspořádávání pozorování podle měřítka • (měřítko umožňuje porovnávání) • kvalitativní měřítka (metafory, subjektivita) • kvantitativní měřítka • plně transparentní, intersubjektivní • tabularizace a typizace • sloupce: rysy, dimenze • řádky: případy, pozorování data dataset databáze metadata datové typy • celé číslo • reálné číslo • řetězec chybějící data nejistá data big data small data „Capta" = co je sebrané "Tvorba" nebo sběr dat? Integrace evidence s ohledem na cílový jev historické jevy jsou vždy odvozovány z neúplných pozorování • „generování dat" • užívání jednoho historického jevu jako indikace druhého: PROXY • data domýšlená z jiných dat skrze teorie souvislostí i ejen kresleni car (interpretativni akt syntézy Ale i domýšlení a transformování bodů Víceúrovňová reprezentace dat v počítači • souborový systém • soubor (textový binární) • textový soubor reprezentující tabulku: csv (comma separted valiues) • „klikací" software pro reprezentaci, manipulaci • tabulkový procesor (Excel, Google Spreadsheet, SPSS, Tableau) • nástroje pro transformace, restrukturace, statistické modelování • nástroje specializované na analýzu, vizualizace • Gephi (sítě) • Qgis(mapy) • výpočetní platformy • manipulace „kódem" • psaní instrukcí • kompletní ekosystémy • Python • vědecký programovací jazyk, mnoho prostředí pro práci • R • statistický programovací jazyk • RStudio • Matlab Výpočetní/ Formalizovane modely? • „In computing, data is information that has been translated into a form that is efficient for movement or processing." • uchopování celků • grafy, mapy, stromy • užitečná redukce • „Všechny modely lžou, ale některé jsou užitečné." • transparentní • operabilní, porovnávatelné příklad: • průměr, střední hodnota (statistický model) • síťový graf (komplexní model) Poskytují úplně nový nebo podporující vhled r # • • • (ale vizualizace je často „jen" prezentace výsledku, nikoliv vědění samo) Kde získávat imaginaci? Knihy • Six September: Mathematics for humanists • Computational historical thinking Příklady • Who is digital historian? • Linked data for digital history MOOC Data • OPEN EDU Introduction to data and information • DATACAMP Introduction to data • MOOC: Data science • Srovnání introductions to data science MOOC: Modelování • Coursera: Model thinking MOOC Kvantitativní myšlení • Citizen Math Tutoriály • Programming historian SKOKEM DO VODY • Digital Research Tool Directory Daniela Wallnerová Lucie Kotrlová s Tomáš Hampejs avid Zbíral https://graphcommons.com/