AKADEMİK BİLİŞİM EĞİTİMİNDE USTA W-BİLİM TEKNOLOJİSİ VE HESAPEDİLEBİLİRLİK

Prof. Dr. Fevzi Ünlü

Bilgisayar Bilimleri Anabilim Dalı Başkanı

E.Ü. Fen Fakültesi Matematik Bölümü, Bornova, İzmir

Unlu@fenfak.ege.edu.tr

ÖZET

       Bilim yapan bir mekanizma mevcuttur^[1].  İnsan, bu mekanizma ile oluşturduğu bilimi eğitim ve öğretim yolu ile gelecek kuşaklara aktarır^[2]. Söz konusu bilim yapma mekanizması hesap edilebilirlik bazında tasarımlanmış formal algoritma kümesidir^{[3, 4, 5]}. Bu kümenin her öğesi basit yada entegre matematik işleyeni(operatörü) veya işleneni(operantı)  gibidir^{[4, 6]}. Her operatör ve operant ise bir bilgi veya daha genel olarak bir bilgi nesnesidir^{[7, 8, 9, 10]}. Bilgi nesneleri geçmişte anlamlı olarak enerjinin kullanımı ve dönüşümü üzerindeki gizemlere odaklanmıştı^[11].  Günümüzde, belirli amaç (veya amaçlar) doğrultusunda verimliliği artırarak insan ile onun çevre ilişkisini uyumlu biçimde belirleyip geliştirmek istemektedir^{[6, 11, 12]}. Bilgi nesnelerinin  genelleştirilmiş modellerinin yaratılmasına ve değişik teknolojilerle nasıl gerçekleştirilerek insanlığın hizmetine optimal biçimde sunulabileceğine yönelmiştir^{[1, 2, 11, 13]}. Çünkü, evrenimizin  bir Tıkız Bilgi Tabanlı Tıkız Bilgi Nesnesi  (TBTTBN) modelinde olduğu anlaşılmıştır^{[9, 14]}. Genel anlamda kainat(veya kozmos), dar anlamda  doğa, ve geniş anlamda doğal sistem diye adlandırılmaktadır. Bilim yapma mekanizması bu tıkız doğal sistemi veya onun  bir veya birden çok  Web-alt sistem(W-alt sistem) kümesini elde mevcut teknolojileri kullanarak algılar  ve bir formal lojik bazında tanımlanan bir formal dil ile anlatmak ister^{[15, 16, 17]}. Kullanılan anlatım, anlatılan, ve anlatan birer W-bilgi nesnesidir^[18]. Anlatımda en az bir W-bilgi nesnesi anlatılanı alınır^{[18, 19]}. Anlatan tarafından bu W-gerçek bilgi nesnesinin bir formal dilde kodlanmış bir W-benzetim modeli türetilir^{[18, 19]}. Bu W-benzetim modelinden bilim yapma mekanizması ile başka W-benzetim modellerinin türetilebileceği açıktır^{[20, 21]}. Türetilen her yeni W-benzetim modeli TBTTBN  özelliğine sahiptir ve  bir teknoloji ile gerçekleştirildiğinde gerçeğine benzer faaliyetleri yürütebileceği iyi bilinmektedir^{[1, 2]}. İşte bu durumda algılanan bilimin bir W-bilgi nesnesi ile ilgili her W  bileşenini formal olarak anlatmaya muktedir her bilgi nesnesine  bir W-bilim denir.

 Günümüzde  W-bilim doğal ve yapay olarak iki öbeğe ayrılmaktadır. Yapay W- bilim öbeğinin ise sanal ve gerçek olmak üzere iki alt öbeği vardır.  Bu yazıda doğal ve gerçek W-bilimin bir benzetim modeli olan sanal W-bilim çalışılmıştır. Her sanal W-bilim  bir teknoloji ile gerçekleştirilebilir soyut makine ve soyut dil bazında automata (özdevimcek veya ağbilgisayarı) olarak algılanmaktadır. Bu nedenle sistem bazında tanımlanmış olan bir TBTTBN göz önüne alındığında onu gözleme, hakkında bilgi toplama, değerlendirme, tasarımlama, etkin bir teknoloji ile gerçekleştirme, kurma, işletme, koruma ve güncelleştirme teknikleri klasik hesapedilebilirliğin sınırlarını zorlamaktadır. Çünkü hesapedilebilirliğin temel bazını oluşturan sistem kavramı ve onunda temel bazından olan soyut (abstract) makine ve soyut dil kavramları: (a) Lojik fonksiyonel programlamada gözlenen CITALOG ve CITAWIROM cebirsel yapıları ile^{[10, 16]},  (b) TASIM etkin algoritma (effective procedure) yaratma dili ile^{[3, 8]}, (c) (FLA, HOB) ve diğer sistem tasarım yöntemleri ile yepyeni gözlem, algılama, değerlendirme, tasarım,  gerçekleştirme, kurma, işletme ve koruma boyutları kazanmıştır^{[12, 13]}. Yeni bilişim teknolojilerle  gerçekleştirilmiş olan, sanal TBTTBN  modellime tekniklerinin esrarlı biçimde kullanımından elde edilen verimlilik kavramı artık  W-bilim tasarımında ve  onun eğitim-öğretim-araştırma  yolu ile genç kuşaklara aktarımında en ön plana geçmiştir. Bu bağlamda, W-bilimin yaratıcısı olan insanın bio-teknolojik yapısını  oluşturan  mekanizmalarının bile bilgi-nesnesel modeli aranmaktadır^[14]. Hatta onun her şeyden üstün tutulan düşünme ve bilgi işleme gücüne dayalı kontrol  mekanizmalarının alt yapılarındaki limitlerin sorgulanması bile gündeme getirilmektedir^{[1, 11, 21, 22]}. İnsan düşüncesinin kendiliğinden öz disipline edilerek, yeni kucakladığımız bu sanal bebek dünyasında, eğitimi önem kazanmaktadır.

Böyle dinamik bir ortamın erişilebilen en son noktasında da, bilimi yönlendiren etkin(bilinen bir teknoloji ile gerçekleştirilebilir) bilgi ile bilgiişlem nesneleri iyi çalışılmalıdır. Etkin bilginin, yine etkin bilgi ile bilgiişlem nesneleri bazında,  öz yenidenlikli(recursive) etkin bilgi ile bilgiişlem mekanizmaları altında  tanımlanabilirliği algılanmalıdır. Bunun için: (i) Öz yenidenlikli lojik fonksiyon bilgi-nesnelerinin iyi algılanması^[24] , (ii) Rahim olan bir bilgiişlem ortamının mevcut şartları altında, baz bilgi-nesnelerinden tümleşik (entegre) bilgi-nesneleri oluşturmanın formal gramer kurallarının iyi anlaşılması^[25], (iii) Bilgi-nesnesi olarak algılanan sistemlerin amaçlarının, yapılarının, anlamlarının ve kullanımlarının iyi belirlenmesi^{[12, 13]}, ve (vi) Her bilgi nesnesinin bir verimlilik uzayında tanımlı  belli ilkelere bağımlı biçimde nasıl gözlenebildiğinin, algılanabildiğinin, değerlendirilebildiğinin, yeniden tasarımlanabildiğinin, gerçekleştirilebildiğinin, kurulabildiğinin, işletilebildiğinin, korunabildiğinin, pazarlanabildiğinin, kullanıma sunulabildiğinin ve etkin teknolojilerle nasıl gerçekleştirilebildiğinin iyi öğrenilip öğretilmesi  gerektir.  Bu nedenle bu makale, akademik bilişim eğitiminde usta W-bilim teknolojileri ve hesapedilebilrlik kavramlarının tasarımını tanıtacaktır.

1. GİRİŞ

Bize göre her bilgi-nesnesi bir sistem modelidir^[19]. Bu sistem modelinin kurgusu: (i) Baz sistem elemanlarından sarmallama(encapsulation) yolu ile sıkıştırılmış alt sistemlerden özdevinim(automata) yöntemleri ile organize olmuş bir tümleşik(entegre) doğal sistem örneği^[14], veya (ii) insan düşüncesinin bir etkin matematik yöntemi ile soyut biçimde gerçekleştirdiği bir genelleştirilmiş sistem benzetim modeli  örneği olabilir^{[12, 13]}. Ne şekilde olursa olsun bir bilgi nesnesinin sistem özelliğini yitirmeden  belli bir teknoloji altında bölünüp parçalanabildiği en küçük parçalarını temsil eden bilgi-nesnesi modellerinden her birine bir genelleş-tirilmiş hücre-bilgi nesnesi benzetim modeli denir^[2]. Burada ortaya konan genelleştirilmiş sistem ve  hücre-bilgi nesnesi benzetim modeli,  aslında doğa dediğimiz rahim ortamında bir bio-teknoloji aracılığında tasarımlanır ve gerçekleştirilir^[14]. Onların kurulması, işletilmesi veya yönetilmesi, korunması ve güncelleştirilmesi; belli zaman süreçleri içinde yine doğanın kontrolündeki  çok güçlü bir programlama tekniği ile programlanmış programlar altında yapıla gelmektedir^[19]. Eğer doğa denilen rahim ortamında, bio-teknolojilerle oluşmuş olan doğal bilgi-nesnelerinin ne olduğunu doğal bilimin kuralları içinde soyut biçimde çalışmak istiyorsak, onları insan düşüncesinin içinde yaşadığımız zaman sürecinde üretmiş olduğu bir soyut sistem benzetim modeli ile, örneğin  (FLA, HOB) soyut modelleme tekniği ile, soyut  anlamda çalışmalıyız^{[6, 12, 13]}. Çünkü, doğal oluşum mekanizmalarının nasıl böyle organize olup da belli soyut makine ve soyut dil  ikilemli bir bilgiişlem sistemi benzetim modeli bazında bilgiişleme becerisi kazandığının nedenlerini anlamak zorundayız^[2].

Bildiğimiz gibi programlama faaliyetlerinin olduğu her yerde, bir formal makine ile bu makinenin duyarlı olduğu formal dillerin birlikte iş yapmakta olduğu bir gerçektir.  Faaliyet üreten bir yapay bilgi-nesnesi modeli olan formal makine ile yine birer formal bilgi-nesnesi modeli olan onun duyarlı olduğu formal dillerin tasarımlarının ve gerçekleştirilmeleri bir ikili kavramdır. Bu ikili kavramın optimal anlamda nasıl tasarımlanabileceğinin teknolojileri Ünlü tarafından değişik düzeyde çalışılmıştır^{[6,12, 13]}.  Çoğu değişik disiplinler arası eğitim, öğretim ve araştırma bilgisi gerektiren çalışmalardır. Şimdi, bu yazıda da yazar: Brainerd, Denning, Suzuki'den esinlenerek, doğada mevcut  bio-teknoloji ile organize olmuş her doğal sistemi bir bilgiişlem sistemi gibi ele almaktadır. Ona bir doğal bilgi-nesnesi gözü ile bakmaktadır. Çağdaş insan düşüncesinin: (a) Bir bilgi nesnesinin benzetim modelini  yaratmayı mümkün kılan (FLA, HOB) benzeri makine ve dil sistemi bağlamında kullanılan, her kaynak bilgiyi AUTOMATA adlı soyut bilgi-nesnesi modeline; (b)Bir sanal rahimde (veya kayıt sayarlık rahim ortamında) organize edilebilen  bilgi-nesnesini temsil etmede kullanılan benzetim modelini W adlı soyut bilgi-nesnesi modeline; (c) Bir W ’in yaşam bulduğu  rahim ortamının kılıfı (zarfı, beden örtüsünü  veya zarı veya cildi) içinde kalan, W ’in çevresini oluşturan dolgu bilgi-nesnesinin kurguladığı benzetim modelini Y adlı soyut bilgi-nesnesi modeline; (d) Bir W ’in yaşam bulduğu rahim ortamının kılıfını temsil  eden bilgi-nesnesinin kurguladığı benzetim modellerini Z adlı soyut bilgi-nesnesi modeline; (e) Bir  W ’in yaşam bulduğu rahim ortamının kılıfı  dışında kalan, W ’in çevresini oluşturan dolgu bilgi-nesnesi kurgusunun benzetim modelini V adlı soyut bilgi-nesnesi modeline sarmalayan (encapsulation anlamında yükleyen), USTA  U = (AUTOMATA, W, Y, Z, V) sıralı beşlisinin ikinci öğesi olan W’in W-BİLİM’ini bu yazı içeriğinde tanıtacağız. Sonra USTA ’nın W-BİLİM 'ini kısaca USTA W-BİLİM olarak adlandırarak  onun akademik bilişim eğitiminde, bir genelleştirilmiş araç olarak, W-bilim teknolojilerini ve hesapedilebilirlik kavramlarını tasarımlamada, gerçekleştirmede, kontrol etmede ve amacımız doğrultusunda yönlendirilip kullanımında nasıl etkin rol oynayacağına  ışık tutacağız.

Daha önceki yazılarımızda açıkça belirttiğimiz gibi^[16], bir bilim adamını bu ve buna benzer bir konuda araştırma yapmaya yönlendiren çok neden vardır. Biz bu nedenler paketinin algılanmasını okuyuculara bırakarak, hedef olarak tümleşik biçimde paketlenmiş  USTA W-BİLİM adlı bilgi-nesnesinin algılanmasındaki probleme çözüm getiren prensipleri soyut anlamda bulma ve sonra test edilebilir sonuçlar çıkarma yolunda yepyeni bir bilimin  oluşturulması gerektiğine inanıyoruz. Bunu yaparken: (a) Düşüncelerimizin derinliklerinde var olan bilgi-nesnesi modellerini var oluş felsefesi içerisinde tümdengelim ve tümevarım  yöntemleri içeriğinde algılayacağız^[1]. (b) Onun öz yenidenli (recursive) olarak genelleştirilmiş bir bilgi-nesnesi modelini  W adı altında oluşturacağız. (c) Bir W ’in amaç doğrultusunda verimliliğini hangi belli ilkeler altında ve nasıl artırabileceğini bilimsel yöntemlerle değişik süreç ve derinliklerde çalışarak USTA W-BİLİM   adılı bir tıkız bilgi tabanlı tıkız bilgi nesnesi (TBTTBN) içine ustalıkla gömeceğiz. Bir çağdaş temel bilim yapma teknolojisinin olmazsa-olmaz özelliklerini açık ve net biçimde ortaya koyacağız. (d) Gelecek zaman süreçlerinde çok etkin kullanıma sahip olacağını bildiğimiz Sistem Analizi ve Tasarımı ile Sistem Mühendisliği tekniklerini^[6,26], (FLA, HOB) Modelleme Teknolojisinde olduğu gibi^{[12, 13]}, algoritmasal bilgi toplama-algılama-işlevsel kurgulama, gerçekleştirme, kurma, kullanma, ve verimliliği artırma teknoloji dilbilimi olarak algıladığımız W-BİLİM altında denetleyeceğiz. W-BİLİM ’in evrensel bilimi  yönlendirebilmekteki etkin rolünü verimlilik açısından ortaya koyan formal dil kodunu bulmaya yardımcı olacak dilbilim yöntemlerini, hesapedilebilirliğin ruhuna uygun biçimde sezgi yolu ile bulup, matematiksel bir dil ile kurgulayıp, özveri ile güçlendireceğiz. 

Matematiksel düşüncenin yönlendirdiği, USTA W-BİLİM adlı ince uzun bir yolda ilerlerken  düşüncelerimizi isabetli biçimde ortaya koyabilme, test edebilme  ve us bilimsel (mantıksal) sonuç çıkarabilme kararlılığında olacağız.

 

2. USTA W-BİLİM MODELLEME TEKNOLOJİSİNİN AKADEMİK BİLİŞİM EĞİTİMİNDE KULLANILABİLR TEMEL KAVRAMLARI

 Her TBTTBN 'ye kısaca bir bilgi-nesnesi diyeceğiz.  Bilgi-nesnelerinin oluşumunu(tasarımını ve gerçekleştirilmesini) mümkün kılan; oluşmuş bilgi-nesnelerini yerine göre bilgi-nesnesi işliyeni(operator) yerine göre bilgi-nesnesi işleneni(operand) görevi ile yükleyerek kalıtım (inheratance), çokbiçimlilik(polymorphism), soyutlama(abstraction), saklama veya sarmallama (encapsulation), başkalaşım(metamorphism), değişim(variation), evrim(evolution), v.b. mekanizmalar uzayında programlayarak işletime koyan bir rahim ortamı vardır. Bu rahim ortamının algılanabilirliği ile ilgili önemli kavramlar aşağıda verilmiştir.

 

2.1 BİLGİ-NESNESİ

Doğada, verimlilik ilkelerinin germiş olduğu bir verimlilik uzayında, bir doğal dilbilimin denetimi altında bir sistem olarak organize edilmiş amacı, yapısı, anlamı, çevresi, çevre sınırı, iç ve dış derinliği ile  erişim-fonksiyonları, korunması ve kullanımı bir dilbilimle denetlenebilen her nesneye bir  doğal bilgi-nesnesi(veya kısaca bilgi-nesnesi) denir. Her bilgi-nesnesi ve onun yaşam bulduğu çevre, soyut anlamda insan düşüncesinin bir lojik sistem bazında değişik anlatım teknolojileri ile ortaya koyduğu sistem özeliğinde bir alt doğadır. Bu nedenle, bilgi-nesnesi daima sistem bütünlüğü içinde  iç içe sonlu derinlikte ve genişlikte organize olmuş olarak yorumlanacaktır.

 

2.2 İNSAN

Doğa adlı rahim ortamında bir bio-teknoloji ile bir sistem biçiminde organize olarak türetilmiş  ve böylece varoluşu mümkün kılınmış bir canlı türüdür. Bir tümleşik bilgi-nesnesi türü olarak  ele alındığında, doğa dilbilimi ile iyi organize edilmiş olduğundan özellikle düşünce üretmeye programlanmış ama tümleşik(entegre) özdevinimli bilgi-nesnesi özellikleri formal olarak henüz iyi algılanarak gramer yapısı iyi tanımlanamamış bir bilgiişlem sistemidir.

 

2.3 LOJİK(MANTIK)

Özdevinimli formal tanımı iyi yapılamamış insan bilgiişlem  sisteminde, düşüncenin düşünce ile doğrulanmasını formal olarak  mümkün kılan akıl yürütme mekanizmalarını ve bu mekanizmaların kullandığı girdi/çıktı biçimlerini bir verimlilik alt uzayında modellime becerisi kazanmış mekanizmaların  anlatım dilidir.      

2.4 İNSAN DÜŞÜNCESİ

İnsanın, mevcut teknolojilerle, gözleyip algıladığı bilgi-nesneleri ile onların alt bilgi-nesnelerini bir verimlilik uzayında iletişim yapmak amacı ile modelliyen mekanizmaları bir formal lojik üst dilinde ifade edebilen bir tümleşik bilgiişlem mekanizmasıdır.

 

2.5 MODEL VE MODELLİME

(a) Algının, verimliliği artırmak amacı ile, algılanan ortamdan algılanması istenilen ortama(veya ortamlara) aktarılabilmesi için bir dilde ifade edilmiş biçimidir.

(b) Modellime sonunda elde edilen çıktı ürününe model denir. Bu model genelde bir benzetim modelidir. Modellimenin ürünü olan bir modeli yeniden algılama ve yeniden modellime,  modellimede değişim, başkalaşım ve evrim kavramlarını oluşturmuştur.

 

2.6 ÖZDEVİNİM MEKANİZMASI

Bir bilgi-nesnesinin, kendisini kendisi ile gizemli veya formal biçimde, bir durumdan bir başka  duruma geçerek, tanımlama mekanizmasına özdevinim mekanizması denir.

 

2.7 DİL

Bir bilgi-nesnesini bir bilgi-işlem sisteminde sistemin diğer öğelerine tanıtmada kullanılan, bir gramer altında türetilen sözdizisi veya imdizisi(metin veya string) kümesine verilen genel addır. Matematiksel olarak, bir alfabenin yıldız kapanışının her alt kümesine bir dil denir.

 

2.8 DİLBİLİM(GRAMER)

Bir dilin bilgi-nesnesel özelliklerini belirleyen kurallar kümesine verilen addır.

 

2.9 VERİMLİLİK UZAYI

Verimlilik ilkelerinin oluşturduğu bir kümenin güç kümesinde mevcut her alt kümeye verilen addır.

 

2.10 SİSTEM

 Bir rahim ortamında belli kurallarla bir araya gelerek bir amaç doğrultusunda organize olmuş öğeler topluğuna sistem denir. Sistemin her öğesi kendi başına bir sistem olabilir ve bir  amaç doğrultusunda bir programla programlanmış veya programlanabilir özdevinim mekanizmasına sahip olabilir. Bu nedenle rahim ortamında yapısı, anlamı ve kullanımı bilinen; programlandığında ham bilgiden amacı doğrultusunda bilgi türetebilen her organizasyona bir sistem denir.

 

3.    USTA W-BİLİM MODELLEME TEKNOLOJİSİNİN  EĞİTİMDE KULLA-NILABİLİR TEMEL ÖĞELERİ

 

Burada USTA W-BİLİM modellime teknolojisinde, öz-yenidenli olarak yaratılıp kullanılan temel öğeler tanıtılacaktır. Bir bilgi-nesnesinin USTA  W-BİLİM modellime teknolojisi altında öz-yenidenli olarak benzetim modelini oluştururken tasarımlanan (i) “Automata anlamında sarmallı, (FLA, HOB) benzeri modellime yapma gücüne sahip her araç kaynak bilgi ” öğesine AUTOMATA denir. (ii) “Tümleşik veya basit anlamda, rahim ortamının uygun şartlarında yaşam bulan ve bilimin inceleme konusu olarak göz önüne alınan soyut yada somut araç bilgi-nesnesi” öğesine W denir. (iii) “Soyut yada somut anlamda rahim içinde W ’in çevre dolgusunu temsil eden araç bilgi-nesnesi ” öğesine Y denir. (iv) “Tümleşik yada basit rahim bilgi-nesnesinin kılıfını(veya zarfını veya zarını) temsil eden araç bilgi-nesnesi ” öğesine Z denir. “Soyut yada somut anlamda W ‘in rahim dışı çevre dolgusunu temsil eden bilgi-nesnesi ” öğesine V denir.  Tümleşik veya basit bir rahim ortamında göz önüne alınan herhangi bir bilgi-nesnesini AUTOMATA, W, Y, Z ve V kayıtsayarları bazında öz-yenidenli olarak, kurgulama gücüne sahip her teknolojiye bir USTA W-BİLİM modellime teknolojisi denir. Bir USTA W-BİLİM modellime teknolojisi ile türetilen her modele bir USTA benzetim modeli denir.

USTA W-BİLİM modellime teknolojisi altında türetilen her benzetim modelinde temel kurgulayıcı  mekanizmayı üreten öğe AUTOMATA öğesidir. Yani AUTOMATA  öğesi W, Y, Z  ve V modelli yapma gücüne sahiptir. Bu gücünü sahip olduğu kaynak bilgiyi optimal anlamda kullanarak, değişik etkinlikte formal türetme mekanizmaları yaratarak yapar. Bunun için bu öğe en azından, (FLA, HOB) modellime teknolojilerindeki   benzetim modellerinde olduğu gibi, bir genelleştirilmiş makine(öz-devinimcik) ve onu programlamaya muktedir olan  bir formal dil ile veya bir TASIM(Effective Procedure veya fonksiyon) kümesi ile donatılmıştır. Burada, Bilgisayar Bilimcileri ve Matematikçiler tarafından AUTOMATA kavramının Hesap edilebilirlik Teorisi içeriğinde çok iyi çalışılmış olduğunu ve hakkında  yeterli bilgi birikimine sahip olunduğunu kabul ediyoruz.  Bu nedenle, biz bu yazı içeriğinde, önce  ikinci önemli öğe olan W ile  W-BİLİM kavramını çalışmayı öngörüyoruz.

Tanım 1: (i) T = { AUTOMATA, W, Y, Z, V } kümesine USTA modellime teknolojisi(yada kısaca USTA ) temel kümesi denir. (ii) G sembolü T kümesinin gücünü alma operatörü olmak üzere, U = { W: W Î G(T)} küme sınıfına USTA model kurma uzayı denir. (iii)  Her w Î W  Í U Û W Î G(T ) ’ye bir USTA model bazı denir. (iv)  Her W Î U ’ya USTA model taban kümesi denir.

USTA model kurma uzayında, kaynak modellerden yeni model oluşturmanın bu güne kadar Hesaplama  Teorisin içeriğinde öneme haiz değişik kişilerce geliştirilmiş, burada sadece adları kısaca belirtilen sekiz farklı formal mekanizma mevcuttur. Bunlar: 1. PL(Programming Language) Modellime Mekanizması, 2. RF(Recursive Function) Modellime Mekanizması, 3. RM (Register Machine) Modellime Mekanizması, 4. TM (Turing Machine) Modellime Mekanizması, 5. LMA (Labeled Markov Algorithm) Modellime Mekanizması, 6. PPS(Post Production System) Modellime Mekanizması, 7. (FLA, HOB) Machine and Language Pair Design Modellime Mekanizması, (8) Random Access Stored Programs Modellime Mekanizması olarak bilinmektedir.

Bu modellime mekanizmaları derinlemesine incelendiğinde hepsinde, genel bilgi-nesnesi özelliği niteliğinde olmak üzere, bir formal dil mevcuttur ve bu formal dilin türettiği modeller  bir formal dilbilim tarafından denetlenebilmektedir. İşte bu son derce önemli bir özelliktir. Çünkü bu özellikten  formal dilbilim (gramer) en soyut(abstract yada genel) modellime mekanizmasıdır sonucu çıkmaktadır. Şimdi, söz konusu sonucun yönlendirdiği bir anlayış içerisinde,  bir soyut yada somut tümleşik W bilgi-nesnesinin üretim   mekanizması W-BİLİM adlı bir formal dilbilim ile  oluşturulacaktır. Bu süreç içinde oluşturulacak olan  mekanizmanın icra süresinde yapılan iş W-leme ve W-leme  işlemi sonucunda elde edilen ürün  W ile adlandırılacaktır.

 

4. W-BİLİM

Bu kesimde W-leme yolu ile W türetme gücüne sahip W-BİLİM adlı bir formal dilbilim tasarımı yapılacaktır. W-BİLİM 'in türettiği dile W-CE , W-CE 'nin ihtiva ettiği dil öğelerine de W denecektir.

 

4.1 FORMAL W-HÜCRE MODELLERİ

( i) Terminal W-Hücre Modeli, TWHM:Bir W bilgi-işlem ortamında, bilgi-nesnesel sistem özelliğini yitirmeden başka W-modeline parçalanamaz(veya ayrılamaz) kabul edilen her W sembolüne(veya sembol dizisine) bir terminal W-hücre modeli, TWHM, denir.

(ii) Nonterminal W-Hücre Modeli, NWHM:Bir W bilgi-işlem ortamında, bilgi-nesnesel sistem özelliğini yitirmeden başka W-modeline parçalanabilir(veya ayrılabilir) kabul edilen her W sembolüne (veya sembol dizisine) bir nonterminal W-hücre modeli, NWHM, denir.

(iii) Tetiklenebilir Terminal W-Hücre Modeli, T-TWHM:Bir W bilgi-işlem ortamının mevcut şartlarında, bilgi-nesnesel özelliğini yitirmeden  var olan bir terminal W-hücre modeli, TWHM, bu W bilgi-işlem ortamının mevcut şartları değiştiğinde bir NWHM özelliğinde bir başka W-hücre W-modeli yapısına veya W-rahim W-modeli yapısına dönüşüyorsa bu yeni tür W-hücre modeli yapısına bir tetiklenebilir terminal W-hücre modeli, T-TWHM denir.

(iv) Soyut W-Hücre Modeli, SWHM:Bir W bilgi-işlem ortamında gözlenebilen TWHM, NWHM veya T-TWHM  W-hücre modellerine bir soyut W-hücre modeli denir.

 

4.2 W-HÜCRE MODELİ  ALFABELERİ

Bir soyut W bilgi-işlem ortamı verilmiş olsun.

( i)Terminal W-Hücre Modeli Alfabesi, TWHMA: Bir başka bilgi-nesnesel W-modeli türetmede kullanılan, terminal W-hücre modellerinin sembolleri kümesine bir Terminal W-Hücre Modeli Alfabesi, TWHMA  denir.

(ii) Nonterminal W-Hücre Modeli Alfabesi, NWHMA: Bir başka bilgi-nesnesel W-modeli türetiminde kullanılan nonterminal W-hücre modellerinin  sembolleri kümesine bir Nonterminal W-Hücre Modeli  Alfabesi, NWHMA denir.

(iii) Tetiklenebilir Terminal W-Hücre Modeli Alfabesi, T-TWHMA: Bir başka bilgi-nesnesel W modeli türetiminde kullanılan  tetiklenebilir terminal W-hücre modellerinin  sembolleri kümesine bir Tetiklenebilir Terminal W-Hücre Modeli Alfabesi, T-TWHMA denir.

(iv) Soyut W-Hücre Modeli Alfabesi, SWHMA:  TWHMA, NWHMA veya T-TWHMA kümesine bir  Soyut W-Hücre Modeli Alfabesi, SWHMA denir.

 

4.3 SWHMA YILDIZ KAPANIŞI 

 Bir SWHMA’den elde edilen W-hücre dizgilerinin kümesine bu alfabenin yıldız ( veya Kleen) kapanışı denir.  Eğer A bir SWHMA alfabesi  ise A ’nın yıldız(veya Kleen) kapanışı A^* ile temsil edilir. (a) Her W Î A^*  =  SWHMA*  öğesi  bir W-imsi model veya W-modeli olacaktır. (b) Her W Î A^*  Þ W Î TWHMA* öğesine  bir W-modeli denir. ( c) Her W Î A^*  Þ W Î SWHMA* \ TWHMA* öğesine  bir W-imsi model denir.

 

4.4  FORMAL W YAPIMCILIK DİLİ

                Bir formal W-BİLİM 'in kuralları altında gerçekleştirilmiş algoritmalar denetiminde bir SWHMA ’nin yıldız kapanışının bir alt kümesi olarak elde edilen, W-imsi  veya W ’den W türeten, amacı, yapısı, anlamı kesin olarak belli dil yapılarının oluşturduğu kümeye bir formal W yapımcılık dili, FWYD(veya kısaca W-CE) denir.

 

4.5 BNF TÜRÜ W-BİLİM

W-Hücre modelleri  ve W ’lerin bir W-rahim içinde nasıl organize edileceğini inceleyen kalıp kurma (veya kılıf oluşturma) bazında türetim kurallarını içeren her formal dilbilime(gramere) bir BNF türü W-BİLİM  denir.

 

4.6 W-LEME ve W-LEME KODU(veya W-LEME ÇETELESİ)

Önce bir W ile ilgili bilgiyi(W ’in amacını, yapısını, anlamını, iç dış çevresini ve derinliğini, çevre sınırını, alt yapılara erişim fonksiyonunu ve kullanımını ) o W ’in algılayacağı bir  W-dilinde tanımlı, başka W ’ler  aracılığında, bu W ’in içine gömen; sonra onun W-rahim ortamında korunmasını, denetlenmesini,  ve yüklenerek  yürüteceği görevinin belirlen-mesini mümkün kılan her kodu(çeteleyi) oluşturma mekanizmasında yapılan işe  W-leme  denir.  W-leme sonunda elde edilen  tümleşik W’e  W-leme kodu(veya W-leme çetelesi) denir.

 

4.7 W- BİLGİSİ

Bir FWYD’de  amacı, yapısı, anlamı (amaç doğrultusunda yüklenerek yürüttüğü görevi), iç dış çevresi ve derinliği, çevre sınırı, kullanımı ve kimliği (adı veya erişim fonksiyonu) çözümlenebilir her W, birleştirilmiş (veya derlenmiş veya entegre edilmiş)  W  kodları kümesine bir  W-bilgisi denir.

 

4.8 W-BİLİM TÜRLERİ

 Doğa en mükemmel amaç, yapı, anlam, iç dış çevre ve derinlik, çevre sınırı, kullanımı ve kimliğe sahip evrensel bilgi-nesnesidir. İnsan onu her gün daha iyi öğrenmek zorundadır. Bunun için doğayı zahiri ve gerçek alt bilgi-nesnelerine ayırarak bu alt kesimlerin amacının, yapısının anlamının, iç dış çevresinin ve derinliğinin, çevre sınırının ve kullanımının kodlandığı evrensel dili bulmak onun en önemli amaçlarındandır. Bu amaçlar doğrultusunda insan önce doğa ayrımlarını derinlemesine yenidenleyerek çözümler veya birleştirir.  Sonra elde edebileceği her  W-ayrımının,  bir  (veya  birden  çok ) formal  dil aracılığında  bir  sanal  gerçekleme uzayında, formal bilgi-nesnesel  modellerini bulmak ister. Belirtilen amaç doğrultusunda insan düşüncesinin bir W-ayrımı üzerinde oluşturduğu modellerin dönüşüm yöntemlerini (veya  algoritmalarını) kontrol eden  her  kural  veya  mekanizma kümesine W-BİLİM denir. W-BİLİM 'in kontrolü altında türetilen  her dile W-CE, ve W-CE 'nin türettiği her dil öğesine bir sanal W denir.

    W-BİLİM’in ürettiği bilgi-nesnelerinin benzetim modellerini kullanarak, doğa yaşamındaki çelişkileri  doğanın lehine ortadan kaldırmak isterken; belli bilgi-nesnelerinin lehine verimliliği aşağıda  verilen  ilkelerin güç kümesinin her hangi bir alt kümesi üzerinde, iyi tanımlı formal teknolojilerle örgütlenmiş, bir (FLA, HOB) modeli bazında gerçekleştiren, her dilbilime bir gelişmiş(veya evrimleşmiş)  W-BİLİM denir. Her gelişmiş W-BİLİM ’e  kısaca yine bir  W-BİLİM denir.

    W-BİLİM türetiminde verimlilik ilkeleri kümesinin öğeleri:  

  (1)Doğruluk(Correctness),

  (2)Dayanıklılık(Robustness),

  (3)Genişleyebilirlik(EWtendibility),

  (4)Büzülebilirlik(Contractibility),

  (5)Kendi kendini  yenidenliyerek kullanabilirlik(Recursive reuseability),

  (6)Uygunluk(Compatibility),

 ( 7)Sistem elemanlarını en iyi biçimde kullanabilirlik(Eficiency)

 ( 8)Taşınbilirlik (Portability),

 ( 9)Kontroledilebilirlik(verifiability),

 (10)Bütünlülük(Integrety),

 (11)Kolay kullanabilirlik(Easy usability),

 (12)Birlikte çalışabilirlik(Interoperationability),

 (13)Yalınlık(Simplicity),

 (14)Parçalanabilirlik (Decomposeability),

 (15)Birleştirilebilirlik(Composability),

 (16)Anlaşılabilirlik(Understandability),

 (17)Koru-nabilirlik (Protectability),

 (18) Süreklilenebilirlik(Continuablity)

 ve  benzeri  ilkelere W-BİLİM 'in öncelikli verimli W-leme ilkeleri denir. Ilaveten: (i) W-BİLİM 'in W-leme  ilkeleri kümesine W-BİLİM türetiminde verimlilik ilkeleri kümesi denir. (ii) W  türetiminde kullanılan verimlilik ilkeleri kümesinin güç(power) kümesine W-BİLİM'in amaç belirleme uzayı denir. (iii) Amaç belirleme uzayının her alt kümesine bir verimlilik uzayı denir.

 

4.9 W-BİLGİ NESNESİ

                Belli bir zaman sürecinde, doğada veya bir sanal window-rahim ortamı içeriğinde mevcut olan bir W-bilgi nesnesini  göz önüne alalım. W’in anlatımı belli bir amaç doğrultusunda değiştirilmek istensin. Bunun içinde W-BİLİM 'in amaç belirleme uzayı  üzerinde tanımlanmış bir formal dilde kodlanmış bir program veya algoritma mevcut olsun. Bu program veya algoritma ile W-bilgi nesnesini istenen amaç doğrultusunda bir formal dilde kotlayan,  depolayarak işleyen; bu sebeple en az bir adı, yapısı, değeri, iç dış çevresi ve derinliği, erişim fonksiyonu,  kullanım biçimi etkin(effective) olarak gerçekleştirmiş bulunan her W ’e bir W-bilgi nesnesi(veya kısaca W) denir.

 

4.10 W- BELLEK

W-bilgi nesnelerini soğurup depolayabilen ve geçmişte soğurup depoladığı W-bilgi nesnelerini hatırlama kapasitesine sahip her yalın(basit) veya tümleşik(entegre) W-bilgi nesnesine bir W-bellek (memory) denir. Genişleme ve büzülme özelliğine sahip her W-belleğe bir W-rahim(veya W-rahim ortamı) denir.

 

4.11 W-İŞLEM BİLGİ-ORTAMI(Media)

                 Bir W-rahim ortamında, bir W-bilgi kümesini yutarak kılıflıyabilen (veya giyitliyebilen veya depolayabilen), kılıflıyabildiği W-bilgi kümesi uzayında belli sayıda dilde bildirişim(çok yönlü iletişim) yaparak, etkin yordamlar(effective procedures) aracılığında yeni bilgi türetme ve işleme kapasitesine sahip her yalın ve tümleşik W-bilgi nesnesine bir W-işlem bilgi-ortamı denir.

 

4.12 İLETİŞİM(COMMUNICATION)

Bir W-rahim ortamında mevcut bulunan W-bilgiişlem-ortamları arasında(veya arayüzünde) bir veya birden çok dil aracılığında tek yönlü bilgi türetimine ve aktarma faaliyetine(veya faaliyetlerine) iletişim denir.

 

 4.13 BİLDİRİŞİM(Multi-dimentional Communication)

                Bir W-rahim ortamında mevcut bulunan W-bilgiişlem nesneleri arasında bir veya birden çok dil arcılığında  çok yönlü bilgi türetim ve aktarma faaliyetine(veya faaliyetlerine) bildirişim denir.

 

4.14 EFFECTİVE ALGORİTMA(Tasım)

Bir Ortadoğu matematikçisi olan Ebu Abdullah Bin Musa El Harzami'nin problem çözme yöntemini bir işleç W ’inin  icra edebileceği biçimde düzenleme faaliyetine verilen addır.

Bir problemin bir işleç(yalın veya tümleşik) W ’inin  desteğinde çözümünün gerçekleştirilebilmesi için verilen işlemlerin bir sıralı kümesidir.

 Başla ve Dur(veya bitir) anlamında ayırtman parantez çifti ile birbirinden ayrılmış, içeriğinde birbirini izleyen ve icrası bir işleç W ’i  tarafından gerçekleştirilebilinir; formal deyimler, kurallar ve komutlar bulunduran, ve bu nedenle bilgiden bilgi türetme becerisini kazanmış her formal bilgi-nesnesine bir effective algoritma(tasım) denir.

 

4.15 W-PROGRAMI

                Bir teknoloji ile gerçekleştirilmiş bir (FLA, HOB) türü W tarafından icrası yapılabilen her effective algoritmaya(tasıma) bir W-programı denir.

 

 

4.16 W-SABİTİ(veya DEĞİŞMEZİ veya DURAĞANI)

Bir effective algoritmanın(tasımın) gerçekleştirilmesi olan herhangi bir işleyen W ’inin  uygulandığı bir işlenen W ’inin, bu göz önüne alınan işleyen W ’inin icra   zamanında (run time süresinde) bilgi nesnesel özelliği hiç değişmezse o W 'e bir W-sabiti(veya değişmezi veya durağanı) denir.

 

4.17 W-DEĞİŞKENİ(variable)

                Bir effective algoritmanın(tasımın) gerçekleştirmesi olan herhangi bir işleyen W ’inin  uygulandığı bir işlenen W ’inin, bu göz önüne alınan işleyen W ’inin  icra zamanında değeri en az bir kez değişirse, yani en az iki farklı değeri alabilirse, o W ’e  bir W-değişkeni denir.

 

4.18 W-İŞLEMİ, İŞLEÇİ veya İŞLEYENİ(Operatorü) ve İŞLENENİ(Operandı)

Bir bilgi-işlem faaliyetini belli kurallara uygun biçimde yürüten her W ’e   bir W-işlemi  denir. Bir W-işlemini bir bilgi-işlem sistemi içinde temsil eden her W ’e  W-işleyeni veya işleçi(operatorü) denir. Bir W-işleyeninin  uygulandığı her W ’e  bir W-işleneni (operandı)  denir.

 

4.19 W-GİYSİSİ(Kılıfı, Zarfı veya Beden Örtüsü)

                Bir W ’in  değeri çıkarıldıktan sonra geri kalan formal yapıya W-giysisi(kılıfı , zarfı veya beden örtüsü) denir.

               

4.20 W-DURUMU( yada durum W)

                İçeriğinde en az bir W-bellek  ihtiva eden W ’lerden entegre edilerek elde edilmiş entegre W-bellek organizasyonu içinde her alt W-belliği diğerlerinden bağımsız olarak temsil edebilme biçimlerden her birine bir W-durumu  denir.

 

4.21 W-SİSTEMi( yada System W)

                İyi tanımlı olan bir veya birden çok amacı gerçekleştirmek için belli dilbilim kuralları ile bir araya gelerek organize olmuş W-durumlar topluluğuna bir W-sistem denir. Bir W-sistemi içinde mevcut her W-durum bir W-sistem organizasyonu olabilir.

 

 

5. DURUMLU SOYUT W-MAKİNESİ

Durumlu soyut W-Makinesi küme ailesi, kartezyen çarpım, bağıntı, işlem, fonksiyon, sayı, sayma gibi basit matematiksel kavramlar  kullanılarak tanımlanmış bir entegre kavramdır. Burada  bu söz konusu olan baz kavramların iyi bilindiği kabul edilmiştir.

 

Tanım 3:

                (i)   G = { g: girdi(uyaran veya impulse)} W-girdileri kümesi;

                (ii)  D = {d: durum(state) } W-durumları  kümesi;

                (iii) Ç = { ç: çıktı(tepki veya response) } W-çıktılar  kümesi;

                (iv) (a) E = { e },  e: D W G ® D, durum değiştirme fonksiyonu;

                     (b) H = { h },  (i)  h: D ® Ç,  durum atamalı çıktı fonksiyonu;

                             (ii)  h: D W G ® Ç, dönüşüm atamalı çıktı fonksiyonu;

(v)   D_b = { d_b : başlangıç durumu } başlangıç W-durumları kümesi olmak üzere

                       T_M =  ( G, D, Ç, E, H, D_b ) sıralı altılısına bir durumlu soyut W-makinesi denir.

Soyut W-türetim dilleri ile durumlu soyut  W-makinesi arasında mevcut olan ilişki öncelikle, soyut W-recognizer(W-tanırcak), soyut W-generator(W-üretircek) ve soyut W-transducer(W-tanırüretircek) diye adlandırılan üç automata(yönlendirilmiş graf) üzerine kurulabilir. Öyle kurulmuştur.

 

 

6. DOĞRUSAL W-DİZİM MEKANİZMASI

 A bir SWHMA’si ve '.' doğrusal W-hücre benzetim modelleri üzerinde metinsel dizim(concatination) işlemi ve A^{*  '}da A'nın yıldız kapanışı olsun. Aşağıdaki W- hücre benzetim modeli dizim kuralları geçerlidir.

K1: a, b Î A^*  Û a.b Î A^*  Û ab Î A^* ,

K2: a Î A^*  Û a.a Î A^*  Û a² Î A^*  Ûa^m  Î A^*Û a^m .aⁿ  Î A^* Û a ^m+n Î A^*,

K3: a, b Î A^*  Û ab Î A^*  Û a^m.bⁿ Î A^*  , n ve m Î N dir.

 

7. DOĞRUSAL VE SOYUT FORMAL W-BİLİM

Bir soyut W oluşumunu doğrusal olarak formal(ergin) biçimde kontrol eden dilbilime doğrusal ve soyut W-BİLİM (W-grameri) denir. Şimdi bu doğrusal ve soyut formal W-BİLİM'i  matematik bazında tanımlayacağız.

Tanım 4:

N = {n : n yapıca sonuçlanmamış (veya netlik kazanmamış ve değişime açık) değişken W-hücre   model[Dr.FÜ1] ini temsil eden sembol }, NWHMA,

T = {t: t yapıca sonlanmış(veya netlik kazanmış değişime kapalı) durağan ama rahim ortamının şartları değiştiğinde tetikleşebilir W-hücre  modelini temsil eden sembol }, TWHMA,

P = {p : p türetim(production) kuralı adı },

R = {r : r rahim veya anlamlı W-türetimine ev sahipliği yapan kayıtsayar(register) ortamı adı },

kümeleri verildiğinde,  N Ç T =  F = { } ve R Ï ( N È T) olmak üzere   T  = ( N, T, P, R) sıralı dörtlüsüne bir soyut formal W-BİLİM denir. Soyut formal W-BİLİM ile ilgili hususlar:

(a) A bir SWHMA ve A^*  'da bu alfabenin yıldız(Kleen) kapanışı ise A* 'nın her alt kümesine bir soyut formal W-dili denir.

(b) A bir SWHMA ve T bu alfabeden W türeten bir soyut formal W-BİLİM ise T 'nin A 'dan türettiği TWHM dizisine bir doğrusal(veya çubuk) W denir.

                (c) T bir soyut formal W-BİLİM olsun.:

                                (i) W Î (N È  T)* \ T*  ise W 'e bir W 'imsi denir.

                                (ii) W Î (T* È R)  ise W 'e bir W denir.

(d) W Î ( R È (N È  T)*) \ T*  ve y Î (N È  T)* olmak üzere p: W ®  y kuralına bir türetim(production) kuralı denir.

(e) W ve Y iki gelişigüzel seçilmiş doğrusal(veya çubuk) W olmak üzere p: WWY  ®  WyY kuralı ile ç = WWY doğrusal(veya çubuk) W 'inden  ç' = WyY doğrusal(veya çubuk) W 'i elde edilmiş ise bu kısaca ç =pÞ ç' olarak yazılacaktır. Ayrıca ç = p1Þç1 =p2Þ ... ç(n-1) =p(n-1)Þpn = ç' yazımı kısaca ç =*Þ ç' olarak yazılabilecektir.

Tanım 5:

                (a) Her ç =*Þ ç' türetim zincirine bir türetim algoritması denir.

                (b) Her etkin(effective) türetim zinciri mekanizmasına bir TASIM' dır..

 Bir soyut formal W-BİLİM ’i ile türetilmiş her  formal W-dili, D = D(T) ={ ç : ç Î T* ve R =*Þ ç } olarak yazılabilir.

 

 

8. SOYUT FORMAL W TÜRETİM  MEKANİZMALARI

Burda çok basitleştirilmiş bir ¹T  W-BİLİM ile kontrol edilen bir  öz yenidenli 1-boyutlu(satır türü veya çubuk türü) W-türetim mekanizması tanıtılıp incelenecektir.

 

Teorem 1: (a) ¹T  =  (¹N = { S }, ¹T =  { a,b}, ¹P =  { ¹p₁ : R ® S , ¹p₂ : S ® aS b, ¹p₃ : R ® ab }, R ) olmak üzere ¹T  W-BİLİM’i 1-boyutlu( satır türü veya çubuk türü)  Ç = Ç(¹T) = { a^k b^k  : k ³ 1 } W-dilini türetir. (b) ¹T  W-BİLİM’i  altında yazılmış 1-boyutlu( satır türü veya çubuk türü)  Ç = Ç(¹T ) = { a^k b^k: k ³ 1 } W-dilini türeten en az bir TASIM(effective algoritma) mevcuttur.

 

İspat:  (a) Tümevarım ile Türkçe kılgınbilim(Pragmatics) uzayında:

1

k = 1 için  R = ¹p₁Þ S = ¹p₃Þ ab Î Ç = Ç(¹T) ,

k =  2 için  R = ¹p₁Þ S = ¹p₂Þ aSb = ¹p₃Þaabb = a² b² Î Ç = Ç(¹T) ,

k =  3 için R = ¹p₁Þ S = ¹p₂Þ aSb = ¹p₂Þ aaSbb = ¹p₃Þaaabbb = a³ b³ Î Ç = Ç(¹T) ,

k = n-1 için R = ¹p₁Þ S = ¹p₂Þ aSb = ¹p₂Þ aaSbb ... =¹p₂Þa^(n-2) Sb^(n-2) = ¹p₃Þ a^(n-2)a b^(n-)b =  a^n-1 b^n-1 Î Ç(¹T ) ,

k = n için R = ¹p₁Þ S = ¹p₂Þ a S b = ¹p₂Þ aa S bb ... =¹p₂Þ a^(n-1) S b^(n-1) = ¹p₃Þ a^(n-1)a b^(n-1)b = aⁿ bⁿ Π Ç(¹T)

1

1-boyutlu( satır türü veya çubuk türü)  Ç = Ç(¹T  ) = { a^k b^k  : k ³ 1 } dilini türetir.

(b) Bir TASIM olarak yazılan aşağıdaki türetim mekanizması ile:

1

 B0: Başla;

 B1: m = enbüyük(k);

 B2: Eğer m = 0 ise B7’ye git;

 B3: ¹p₁  kuralını uygula;

 B4: m = (m-1) yaz ve  ¹p₂’yi uygula;

 B5: Eğer m > 0 ise B4’e git;

 B6: ¹p₃’ ü uygula ve B8’e git;

 B7: R = e ;

 B8: Dur | Son;

1

1-boyutlu( satır türü veya çubuk türü)  Ç = Ç(¹T  ) = { a^k b^k  : k ³ 1 } W-dili türetilebilir.

 

Sonuç olarak:  (a) Yukarıdaki TASIM ve ondan önce Teorem 1’de verilen  ¹T  altında, 1-boyutlu(veya satır veya çubuk) türü W-türeten bir mekanizma vardır. (b)Genel anlamda düşünüldüğünde, ¹T türü bir W-BİLİM ailesi mevcuttur. Bu ailenin öğelerinin özellikleri Tanım 7’de verilmiştir. Değişik W-BİLİM türleri ile aynı W ’i türeten başka algoritmalar türetebilir.

 

Tanım 6: (a) Boyutsuz W modeline hiçlik W modeli denir ve  e  ile gösterilir. Gelişi güzel seçilmiş bir ¹T türü W-BİLİM ile gelişi güzel seçilmiş bir doğrultuda W türeten her mekanizmaya bir 1-boyutlu ¹W  türetim mekanizması denir.

 (b) Her 1-boyutlu(satır türü, çubuk türü) ¹W,  W kümesini(veya dilini)  bir TWHMA kabul eden ve boş olmayan bir Y NWHMA ile donatılmış olan bir  ²T  = (²N = ¹W, ²Y = Y, ²P = P(¹W), ²R = R(¹W)) W-BİLİM’i ile kontrol edilerek ¹W öğelerinin türetim doğrultusuna dik bir doğrultuda W türeten her mekanizmaya bir 2-boyutlu W-türetim mekanizması denir.

 (c) Her (n-1)-boyutlu ^(n-1)W,  W kümesini(veya dilini)  bir TWHMA kabul eden ve boş olmayan bir Y NWHMA ile donatılmış olan bir ⁿT  = ( ⁿN = ^(n-1)W,   ⁿY = Y,  P = P(^(n-1)W), R = R(^(n-1)W)) W-BİLİM’i ile kontrol edilerek ^(n-1)W öğelerinin türetim doğrultusuna dik bir doğrultuda W türeten her mekanizmaya bir n-boyutlu W-türetim mekanizması denir.

 

Sonuç Teorem 1: Bir T  = {   ¹T = ( ⁰W =  TWHMA , Y, P = P(⁰W), R = R(⁰W)), ²T  = (¹W, Y, P = P(¹W), R = R(¹W)) ,...,  ⁿT  = (^(n-1)W, Y, P = P(^(n-1)W), R = R(^(n-1)W)) } W-BİLİM ailesi ile gerçel dünyanın her formal bilgi-nesnesi bir W-modeli ile modellinebilirdir.

 

İspat: İspat açık olarak hemen görülebilir. Gerçek  dünyanın her formal bilgi-nesnesi hücre-bilgi nesnelerine ayrılabilirdir. Bu hücre bilgi-nesneleri üzerinde  (FLA, HOB) modellime ile bir W-modeli elde edilebilir.

 

Tanım 7: A Î( N È { R }), B Π N,  a  Î T, ve  j, w, y Î ( N È  R)^* olmak üzere:

(i)En az bir p: jAy ® jwy tipi kurala sahip W-BİLİM’e sınırlanmamış, çevre duyarlı(conteWt sensetive) genişletilip büzülebilir W-BİLİM  türü denir. Bu tür W-BİLİM ¹T₀  ile temsil edilir.

 (ii) En az bir p: jAy ® jwy , w ¹ e  tipi  kurala sahip W-BİLİM’e çevre duyarlı (conteWt sensetive) büzülemeyen W-BİLİM türü denir. Bu tür W-BİLİM ¹T₁  ile temsil edilir.

 (iii) En az bir p₁: A ®  w, w ¹ e tipi ve en az bir p₂: R ® e tipi kurala sahip W-BİLİM’e çevre duyarsız (conteWt free) büzülemeyen W-BİLİM türü denir. Bu tür W-BİLİM ¹T₂  ile temsil edilir.

(iv) p = { p₁: A ® aB,          p₂: A ® a,  p₃: R ®  e } olmak üzere p_1, p_{2 ,} p₃ türü kurallarla kurgulanmış bir W-BİLİM’e sağ doğrusal(right linear) uyumlu(regular) büzülmeyen W-BİLİM denir. Bu tür W-BİLİM ¹T₃  ile temsil edilir.

 (v) p = { p₁: A ® Ba,  p₂: A ® a,  p₃: R ®  e } olmak üzere p_1, p_{2 ,} p₃ türü kurallarla kurgulanmış bir W-BİLİM’e sol doğrusal(left linear) uyumlu büzülmeyen W-BİLİM denir. Bu (iv) ve (v) tür W-BİLİM ¹T₃  ile temsil edilir.

 

     Sonuç: Bir W’i farklı algoritmalarla türeten(anlatan) dili kurgulayan  ¹T = {¹T₀, ¹T₁, ¹T₂,¹T₃, ...} kümesi ile temsil edilen bir W-BİLİM ailesi mevcuttur.

9. SONUÇLAR

1.   Bilgi-nesnesi bir W-sistem olarak tanımlanmıştır. Bilgi çağının gereği olarak  bilgiden bilgi ile bilgi türeten  bilgi nesnesi kavramının algılanabilmesi için bu tanıma şiddetle ihtiyaç vardır.

2.   Tümleşik bilgi-nesnelerinin modellime teknolojisini daha iyi algılayabilmek için USTA ’nın  W öğesi  W-Bilim kurgusu altında çalışılmıştır. Çalışmada: W ve W-Bilim kendi başlarına birer soyut W bilgi-nesnesi modelidir. W-Bilim, W-sistem türetiminde kullanılan soyut dilbilimin(gramerin) genelleştirilmiş adıdır. W bir W-Bilim ile türetilebilir ürünsel bilgi-nesnelerinin soyut adı olarak türetilmiş bir adıdır.

                3. USTA U, bir soyut bilgiişlem sisteminin Temel Kümesi olarak tanımlanmıştır. Bu tanımda U kümesinin öğeleri:  AUTOMATA,  W,  Y,  Z, ve  V  olarak  adlandırılmış ve her biri bir soyut yada gerçek bilgi-nesnesi olarak algılanmıştır. Bir türetim ortamında onları türeten soyut gramerler:  AUTOMATABİLİM,  W-BİLİM, Y-BİLİM,  Z-BİLİM,  ve  V-BİLİM de değişik durumlarda  farklı bilginesnesel özelliklere sahip olabilirler ama soyut anlamda birbirine denktirler.

             4. Bu yazıda, bir bilgi-nesnesinin çevresi ve derinliği, çevre sınırı ve çevre sınır ötesi ile birlikte modellenmesi temel ilke olarak kabul edilmiştir. Bu bağlamda: Türetilmesi gerekli her ürün(Bilgi-nesnesi) türünün  türetimini kontrol eden  bir Dilbilimin(Gramerin) olduğu açık ve net olarak ortaya konulmuştur. AUTOMATA Teorisi içeriğinde çalışılmakta olan yedi formalleştirme(erginleştirme) mekanizmasının sahip olduğu ortak özelliklerin iyi çalışılıp değerlendirilebilmesi için bir verimlilik uzayının olması gerektiği sonucu çıkarılmıştır ve bir verimlilik uzayı tanımı yapılmıştır.

5. Sezgi yolu ile kolayca algılanabilen, doğada doğa lehine verimliliği ön plana çıkaran, bir verimlilik uzayının olduğu gözlemlerle ortaya çıkarılmış ve ustalıkla W-BİLİM içine gömülmüştür. Formelleştirme(erginleştirme) mekanizmalarının optimizayonunun, verimlilik uzayının herhangi bir alt uzayında, gerçekleştirilmesinin mümkün olduğu ve olabileceği görülmüştür.

 

KAYNAKLAR:

 

[1] Brainerd W. S. & Landweber L. H. : ‘Theory of Computation,’ John Wiley & Sons, New York, 1974.

[2] Ünlü, F. : ‘USTA : Genelleştirilmiş Bilgi ile Bilgiişlem Nesnelerini Modelleme Teknikleri ve Bilimi Yönlendirmedeki Etkin Rolünü İnceleme Bilimi,’ Balıkesir Üniversitesi Matematik Sempozyumu, Sarımsaklıda Matematik Günleri, 5-8 Haziran 1997.

[3] Ünlü, F. : ‘Kuramsal Lamda-Tasımlaması,’ Atatürk Üniversitesi, Yayın No. 472, Erzurum, 1976.

[4] Ünlü, F. : ‘CITAWIROM Evrensel Logic Cebiri,’ I. Ulusal Matematik Mühendisliği Sempozyumu, sh 21-28, İ.T.Ü. Ayazağa Kampüsü Fen-Edebiyat Fakültesi, TMMOB Fizik Mühendisliği Odası, İstanbul, 25-26 Kasım, 1993.

[5] Ünlü, F. : ‘Automata Teorisine Giriş Ders Notu,’ Ege Üniversitesi Fen Fakültesi Matematik Bölümü, Bahar Dönemi, 1995-1997, Bornova, İzmir.

[6] Ünlü, F. : ‘Bilgisayar Sistemlerinin Matematiksel Modellemesi,’ I. Ulusal Matematik Mühendisliği Sempozyumu, sh 1-20, İ.T.Ü. Ayazağa Kampüsü Fen-Edebiyat Fakültesi, TMMOB Fizik Mühendisliği Odası, İstanbul,  25-26 Kasım, 1993.

 [7] Ünlü, F. :‘A TASIM Logic Realizations in Logical Design,’ DIRASAT: A Learned Research Journal published by the Deanship of Research, The University of Jordan, Vol. WIV, No. 12, pp 61-80, Amman, Jordan, 1987.   

[8] Ünlü, F. : ‘A TASIM Logic Realizations of a Boolean Algebra,’ DIRASAT: A Learned Research Journal published by the Deanship of Research, the University of Jordan, Vol. WIII, No. 7, pp 67-76, Amman, Jordan, 1987.

[9] Ünlü, F. :‘CITALOG: Compact and Integrated TASIM LOGIC Closure,’ JKAU: Science Vol. 2, pp 117 -136 (1410A.H /1990A.D.), King Abdülaziz University, Jeddah, Kingdom of Saudi Arabia, 1990.

[10] Ünlü, F. : ‘Multi-Valued CITALOG Closure,’ Proceeding of the 10^th National Computer Conference, King Abdülaziz University, 28 February -2 March, pp 537-547, Jeddah, Kingdom of Saudi Arabia, 1987.

[11] Denning P. J. B. & Qualitz J. E. : ‘Machines, Languages and Computations,’ Prentice Hall Inc. Englewood Cliffs, New Jersey, 1978.

[12] Ünlü, F. : ‘FLA1 & HOB1: A Virtual Machine and its Language,’ JKAU: Science Vol. 4, Jeddah, Kingdom of Saudi Arabia, 1992.

[13] Ünlü, F. : ‘FLA2 & HOB2: A Pair Design of a Virtual Machine and Language as an EWperimental Computational System,’ DIRASAT: A Learned Research Journal published by the Deanship of Research, the University of Jordan, Vol. WV, No. 9, pp 304-324, Amman, Jordan, 1988.

 [14] Suziki D. , Grifftis A. J. F. , Miller J. H. & Lewontin R. C. : ‘Introduction to Genetics,’ (Third Edition) W. H. Freeman and Company, New York, 1982.

[15] Ünlü, F.: ‘An Optimal Logic Software Construction Engineering Technique by Boolean Type of Algebra on CITAWIROM Closure,’ The Final Report of Research Project No. 1409/048, King Abdülaziz University, Office of Vice Presidency, Post-Graduate Studies & Academic Research, Scientific Research Council, Jeddah, Kingdom of Saudi Arabia, 1989.

[16] Ünlü, F. :  ‘A Construction Engineering Technique For Generating An Algebraic Closure of Software Minimizing CITAWIROM Based On Automata, Virtual Machines and Language,’ The Final Report of Research Project No. 1410/150,King Abdülaziz University, Office of Vice Presidency, Post-Graduate Studies & Academic Research, Scientific Research Council, Jeddah, Kingdom of Saudi Arabia, 1989.

[17] Ünlü, F. : ‘POSgcSDMC: Programmable Optimal Software Generating Compact Software Disk Memory Chip,’ Submitted to IEEE Transactions on Software Engineering, February 23, 1991.

[18] Ünlü, F. : ‘Modellenmiş Bilgisayar Sistemi ile Programlama Dilinin Birlikte Tasarımı ve Gerçekleştirilmesi,’ Ege Üniversitesi Fen Fakültesi Konferansları, Ege Üniversitesi Fen Fakültesi, 8 Nisan 1993, Bornova, İzmir.

 [19] Ünlü, F. : ‘Sistem Mühendisliği İçin Abstract Makinalar ve Abstract Diller,’ I. Sistem Mühendisliği ve Savunma Uygulamaları Sempozyumu, Kara Harp Okulu Sistem Yönetim Bilimleri Bölümü Sistem Mühendisliği Programı Bildirileri-II, sh 499-514, Kara Harp Okulu, Kültür Sitesi, 12-13 Ekim 1995, Ankara.

[20] Ünlü, F. ve Yağcı, F. : ‘(BSM, BSD) Makina ve Dil Sisteminin Matematiksel Tasarımı,’ I. Sistem Mühendisliği ve Savunma Uygulamaları Sempozyumu, Kara Harp Okulu Sistem Yönetim Bilimleri Bölümü Sistem Mühendisliği Programı Bildirileri-I, sh 883-904, Kara Harp Okulu, Kültür Sitesi, 12-13 Ekim 1995, Ankara.

[21] Ünlü, F. ve Yağcı, F. : ‘(BSM, BSD) Makina ve Dil Sisteminin Matrislemesi,’ I. Sistem Mühendisliği ve Savunma Uygulamaları Sempozyumu, Kara Harp Okulu Sistem Yönetim Bilimleri Bölümü Sistem Mühendisliği Programı Bildirileri-I, sh 916-925, Kara Harp Okulu, Kültür Sitesi, 12-13 Ekim 1995, Ankara.

[22] Ünlü, F. : ‘Canlı Oluşumunda Bir Abstraction Denemesi: Kansersiz Dünyanın Doğum Günü Kutlu Olsun’ (a) E. Ü. Fen Fakültesi Konferanslar Serisi No:1, E.Ü. Fen Fakültesi A-Blok Konferans Salonu, Bornova, İzmir. (b) IW Ulusal Matematik Sempozyumu, İ.T.Ü. Fen-Edebiyat Fakültesi, 2-6 Eylül 1996.

 [23] Öner, Y. : ‘Canlıların Diyalektiği,’ Gençlik Basımevi, İstanbul, 1978.

 [24] Ünlü, F. :‘ Sistem Mühendisliği İçin Lojik Fonksiyonel Bilgi Nesneleri’ I. Sistem Mühendisliği ve Savunma Uygulamaları Sempozyumu, Kara Harp Okulu Sistem Yönetim Bilimleri Bölümü Sistem Mühendisliği Programı Bildirileri-II, sh 489-498, Kara Harp Okulu, Kültür Sitesi, 12-13 Ekim 1995,  Ankara.

[25]  Ünlü, F. :  'An Intuitive Differantial Equation Model For Knowledge Based Objects(KBO) Representation of Science,' ISCIS'99 The Fourteenth International Symposium On Computer and Information Sciences,' October 16-20, 1999,  Kusadası, Aydın, Turkey.

[26]                    ' I. Sistem Mühendisliği ve Savunma Uygulamaları Sempozyumu Bildirileri I ve II,' Kara Harp Okulu Sistem Yönetim Bilimleri Bölümü Sistem Mühendisliği, Kara Harp Okulu, Kültür Sitesi, 12-13 Ekim 1995, Ankara.

 

 

 

 

 

 

 

PROF. DR. FEVZİ ÜNLÜ’ NÜN ÖZGEÇMİŞİ

Prof. Dr. Fevzi Ünlü 1942 yılında Mersin-Merkez İlçede doğdu. İlk Öğrenimini Mersin-Kuzucu İlkokulunda-1954, orta öğrenimini Antalya-Aksu İlk Öğretmen Okulunda-1959, yüksek öğrenimini Ankara Yüksek Öğretmen Okulu ve Ankara Üniversitesi Fen Fakültesi Matematik Bölümünde-1964 tamamladı. A.B.D’ nin Full Bright bursunu kazandı-1964. Edinburg-TeWas Pan American Üniversitesi Fizik Bölümüne özel öğrenci olarak kayıtlandı. Fizik Bölümünde Lisans Programını bitirdi-1965. Austin-TeWas Üniversitesi Fen Fakültesi Astronomi Bölümü Yüksek Lisans Programına kayıtlandı ve Araştırma Asistanı oldu-1966. Yarım gün çalıştı yarım gün okula devam etti. Astrofizik dalında Yüksek Lisansını Öğretim programını tamamladı ve Milli Eğitim Bakanlığı Yurt Dışı bursunu kazandı-1969. Austin-TeWas Üniversitesi Bilgisayar Bilimleri Bölümünde Doktora Öğretim Programına kayıtlandı-1970. Matematiksel Programlama dalında doktorasını (Ph. D. in Computer Science) tamamladı-1972. Austin-TeWas Üniversitesi Doktora Okulunda doktora sonrası (Post Doctoral) çalışma yaptı ve Türkiye’ ye döndü-1973. Erzurum Atatürk Üniversitesi Fen Fakültesi Matematik Bölümünde Yard. Doçent olarak çalışmaya başladı-1973. Bilgisayar Bilimleri Doçenti ve Matematik Bölümü Başkanı oldu-1977. İzmir Ege Üniversitesi Fen Fakültesi Matematik Bölümü Teorik Matematik Anabilim dalında Matematik Doçenti olarak çalışmaya başladı-1978. Ege Üniversitesinden istifa etti-1983. Amman-Ürdün Üniversitesi Bilgisayar Bilimleri Bölümünde Bilgisayar Bilimleri Doçenti olarak öğretim, araştırma ve eğitim çalışması yaptı-[1983,1986]. Cidde-Suudi Arabistan King Abdulaziz Üniversitesi Bilgisayar Bilimleri Bölümünde Bilgisayar Bilimleri Doçenti olarak öğretim, araştırma ve eğitim çalışması yaptı-[1986, 1991]. İzmir Ege Üniversitesi Matematik Bölümü Uygulamalı Matematik Anabilim Dalında Uygulamalı Matematik Doçenti olarak çalışmaya başladı-1991. Uygulamalı Matematik Profesörlüğüne yükseltilerek ataması yapıldı.-1992. Bu bölümde Bilgisayar Bilimleri Anabilim Dalının kuruluş çalışmasını Kurucu Anabilim Dalı Başkanı olarak başlattı ve kuruluşuna katkıda bulundu. Bilgisayar Bilimleri Profesörlüğüne yükseltilerek ataması yapıldı-1996. Şimdi bu görevde çalışmaktadır.

A.B.D.’ nin Edindurg-TeWas Pan American Üniversitesinde 1 yıl, A.B.D.’ nin Austin-TeWas Üniversitesinde 4 yıl, İzmir Ege Üniversitesinde (6+9) yıl, Amman-Ürdün Üniversitesinde 2 yıl, Suudi Arabistan Cidde King Abdulaziz Üniversitesinde 5 yıl öğretici, eğitici araştırmacı ve/yada yönetici olarak çalıştı. 1 yıl Matematik Bölümü Başkanlığı, 5 yıl Fakülte Kurulu Üyeliği ve 4 yıl Fakülte Yönetim Kurulu Üyeliği görevlerinde bulundu. Otuz yıla yakın araştırma, öğretim, eğitim ve yönetim deneyimi ile 60’ ın üzerinde, çoğu İngilizce, yayına sahiptir.

(a) 1978 yılında, International Symposium On Applications of Mathematics in System Theory’ ye yaptığı katkılar için,

(b) 1991 yılında, King Abdulaziz Üniversitesinde yaptığı 5 yıllık başarılı araştırma, eğitim ve öğretim görevleri için,

(c) 1995 yılında, 1. Sistem Mühendisliği Sempozyumuna yaptığı katkılar   için şükran plaketleri almıştır.

Şu anda, ikinci kez olarak çalışmaya başladığı, İzmir Ege Üniversitesi Fen Fakültesi Matematik Bölümünde, Bilgisayar Bilimleri Profesörü ve Bilgisayar Bilimleri Anabilim Dalı Başkanı olarak çalışmaktadır. Lojik ve Sistem Tasarımı, Matematiksel Programlama, Formal Dil Tasarımı, Hesapedilebilirlik ve İspat Teorisi uzmanıdır. CCP-W-DPC Olasılıklı Girişim (Probabilistic Convolution) Bilgi İşlem Ortamlarında Matematiksel Programlama Sistemleri, (FLA,HOB) Sistem Tasarım Tekniği ile Benzetim( Simulasyon) Modellime Tekniği, TASIM (effective procedure) Formal Dili, CITALOG Lojik Sistemi ve CITAWIROM Cebiri gibi Yüksek Teknoloji üretimine yönelik sistemlerin orijinal olarak yaratıcısıdır. Değişik ortamlarda hazırlanarak sunulan çok sayıda bilimsel konferans, sempozyum ve seminere dinleyici, bildiri sunucu, oturum başkanı ve değerlendirici olarak katkıda bulunmuştur. Çok sayıda lisans bitirme tezi çalışması, Yüksek Lisans Tezi ve Doktora Tezi çalışmasının yöneticiliğini yapmıştır. Bugüne kadar yurt içinde ve yurt dışında birçok Üniversitenin Matematik Bölümüne, Bilgisayar Bilimleri Bölümüne veya Matematik ve Bilgisayar Bilimleri Bölümüne Lisans, Yüksek Lisans veya Doktora öğrencisi olarak kayıtlanmış yerli ve yabancı öğrencinin eğitim, öğretim ve araştırma çalışmalarına katkıda bulunmuştur. Değişik düzeyde tez, bilimsel araştırma makalesi veya araştırma projesi değerlendirme jürilerinde başkan veya üye olarak görev yapmıştır.