Математическая модель плана трансляции передач средств массовой информации
Автор: Пенский О.Г.
Журнал: Вестник Пермского университета. Математика. Механика. Информатика @vestnik-psu-mmi
Рубрика: Механика. Математическое моделирование
Статья в выпуске: 3 (34), 2016 года.
Бесплатный доступ
Предложены математические модели построения плана выпуска передач длительных проектов СМИ, воздействующих на эмоции человека, с целью обеспечения высокого рейтинга проектов и, как следствие, наиболее эффективного формирования общественного сознания.
Сми, телевизионные передачи, математическое моделирование, рейтинг, математическая теория эмоций
Короткий адрес: https://sciup.org/14730069
IDR: 14730069 | DOI: 10.17072/1993-0550-2016-3-61-65
Текст научной статьи Математическая модель плана трансляции передач средств массовой информации
Одной из задач государства является задача формирования общественного сознания [1]. Немаловажную роль в решении этой задачи играют средства массовой информации. Но зачастую проекты СМИ, например проекты телевидения, которые, прежде всего, воздействуют на эмоции человека и которые первоначально вызывали положительные эмоции и интерес у зрителей, с течением времени начинают вызывать отторжение у тех же зрителей, а поэтому теряют свою эффективность при формировании нужного государству общественного сознания у граждан и даже меняют первоначальную воспитательную цель на противоположную.
Настоящая статья посвящена описанию математического способа оценки популярности программ СМИ и математическим рекомендациям по построению оптимальной "траектории" выпуска передач этих программ в эфир.
Описание математической модели
В работе [2] приведено соотношение, позволяющее вычислять воспитание человека, получаемое им в результате непрерывного воздействия на него телесюжетами, и порож-
дающимися в результате этого у него эмоциями:
R i = r + W- 1 , (1)
где i – порядковый номер сюжета, воздействующего на человека и порождающего у него элементарное воспитание ri ; Ri – суммарное воспитание человека, полученное им в результате воздействия на него общего количества сюжетов, равных величине i ; θi – коэффициент памяти, характеризующий долю предыдущего суммарного воспитания, которую помнит человек к моменту воздействия на него сюжетом с порядковым номером i , 0 i e ( 0,1 - 5 ] , 0 < 5 < 1, 5 = const .
Предположим, что ri = q = const, q > 0, 0i = 0, R0 = 0.
Легко видеть, что в рамках этих допущений соотношение (1) представляет собой сумму членов геометрической прогрессии, которая описывается известной формулой [3]:
R = q
1 - 0
1 - 0 ’
Пусть значение i определяет порядковый номер передачи проекта, транслируемого в СМИ, т. е., каждая передача является сюжетом, порождающим положительное элементарное воспитание q .
Очевидно, что согласно законам геометрической прогрессии суммарное воспитание при непрерывной трансляции передач проекта СМИ имеет предел R , который удовлетворяет соотношению
R = lim Ri i ^w
q
1 - 0 ’
Таким образом, воспитание обладает сходимостью.
Ю.А. Шарапов в работе [4] предложил в качестве показателя α сходимости воспитания к своему предельному значению использовать соотношение, которое для положительной величины q принимает вид
Отметим, что для того, чтобы передачи оставили положительное воспоминание у зрителей после их завершения, их количество не должно превышать величину i , удовлетворяющую равенству (4).
Опишем математическую модель, позволяющую определять величину ожидания зрителями трансляции передачи после ее последнего выпуска в эфир.
Во время перерыва трансляции зритель частично забывает эмоциональное состояние, которое возникло у него после последней передачи в эфире.
Согласно формулам (1) и (2) через j
a = Rt- R i - 1 =
временных пропусков трансляции передач воспитание зрителя Rj будет определяться
= q
\
1 - 0
1 - 0
1 - 0 i 1 ^ 0 i 1 - 0 i
----- = q------
1 - 0 ) 1 - 0
= q0
i - 1
формулой
R j = 0Jq
1 - 0
1 - 0 ’
Отметим, что согласно соотношению (2), с ростом i скорость увеличения значений суммарного воспитания Ri становится мед- ленней, lim a = 0, а поэтому воспитательный t ^w эффект передач на зрителя уменьшается.
Согласно гипотезе грузинского психолога Г.М.Узнадзе [5] эффект от воспитания при неправильном проведении воспитательных мероприятий может мгновенно поменяться на противоположный. В нашем случае гипотеза Г.М. Узнадзе эквивалента тому, что положительный знак суммарного воспитания Ri меняется на отрицательный тогда, когда передача надоела зрителю.
Величину α в формуле (3) назовем параметром "надоело".
Нетрудно заметить, что, зная величины параметра "надоело" α , элементарного воспитания q и коэффициента памяти θ , можно согласно равенству (3) определить порядковый номер i трансляции передачи, начиная с которого положительное отношение зрителей к передаче может поменяться на отрицательное, а, значит, передача может потерять свою популярность, что повлечет собой падение ее рейтинга.
Легко видеть, что этот порядковый номер определяется формулой
α t = 1 + log 0-. (4)
q
Эта формула соответствует формуле расчета фиктивных воспитательных тактов, предложенной К.В. Черниковым в работе [6].
Пусть величина β, задаваемая соотно- шением в = Rj- Rj+1 = q (1 - 0)0J, (5)
определяет величину ожидания передачи после перерыва трансляции передач.
Очевидно, что, чем меньше величина ожидания β , тем с большим желанием зритель воспримет начало трансляции передач в эфире.
Минимальное количество временных пропусков j трансляции передач в эфире, необходимое для доброжелательного восприятия зрителями возобновления трансляции передач, можно получить из равенства (5):
β
J g 0 q ( 1 - 0 i ) .
Предложенная модель является математической записью гипотезы советского психолога Г.М. Узнадзе о так называемых психологических установках человека [5].
Однако для необходимых расчетов встает проблема разработки методов измерения таких психологических параметров, как элементарное воспитание q , коэффициента памяти θ , параметра "надоело" α , величины ожидания β .
В настоящее время К.В. Черниковым предложены методики измерения значений q и θ для эмоциональных роботов [6], Ю.А. Шараповым предложен способ измерения способности человека к обучению [7]. Обе методики могут быть модернизированы для вычисления необходимых входных параметров, описанных в статье математических моделей.
В качестве обобщения предложенных моделей построения плана выпуска передач в эфир на случай неравенства элементарных воспитаний друг к другу могут быть использованы работы Н.В. Попова [8].
В приближенном варианте можно считать справедливым равенство a = в, (6)
так как и α , и β определяют, в общем-то, одно и то же понятие "надоело", только в первом случае "надоело" соответствует наступлению эмоционального отрицания передачи, а во втором случае – ситуации, когда зрителю "надоело" то, что в эфире нет передачи.
Исходя из соотношения (6) и учитывая формулы (3) и (5), можем записать следующее равенство:
qW - = q ( 1 - в ) 0 . (7)
Разрешив уравнение (7) относительно j , получим соотношение
-
j = i - 1 - log e ( 1 - # ' ) . (8)
Отметим, что формула (8) определяет необходимое количество пропусков передачи j при выполнении условий j > 0 и положительного восприятия аудиторией передачи в результате ее непрерывной трансляции i раз, что соответствует выполнению неравенства q > 0 .
Заметим также, что для практического использования можно определять минимальное количество пропусков передач J , большее на единицу расчетного количества пропусков j , при этом величина J вычисляется по формуле
J = ant [ j ] + 1 . (9)
Легко видеть, что в силу выполнения условия 0 g ( 0,1 — 8~ ] при больших значениях величины i соотношение (8) можно записать в приближенном виде следующим образом:
j * i - 1 . (10)
В работе [6] показано, что коэффициенты памяти человека θ в большинстве случаев удовлетворяют условию в g [0,7, 0,9]. Несложные вычисления, выполненные на основе формулы (8), позволяют построить таблицу, описывающую план оптимального количества выходов i и минимального количества пропусков J передач в эфире для этих коэффициентов памяти.
План оптимальной трансляции передач в эфире
Коэффициент Памяти θ |
Количество непрерывных выходов i передач в эфире |
Минимальное количество пропусков J передач в эфире |
0,7 |
3 |
1 |
- |
5 |
4 |
- |
7 |
6 |
- |
9 |
8 |
- |
11 |
10 |
- |
31 |
30 |
0,9 |
9 |
4 |
- |
11 |
7 |
- |
13 |
10 |
- |
15 |
12 |
- |
17 |
15 |
- |
19 |
17 |
- |
21 |
20 |
- |
25 |
24 |
- |
27 |
26 |
- |
29 |
28 |
- |
31 |
30 |
Анализ таблицы позволяет утверждать, что при в = 0,7 , начиная с передачи 5, а при значении в = 0,9 , начиная с передачи 21, формула (9) дает те же результаты вычислений, что и соотношение (10).
Назовем полным воспитательным циклом суммарное количество непрерывных выходов передач в эфире и пропусков передач до их нового возобновления в эфире.
Пусть n – количество полных воспитательных циклов трансляции передачи; mn – количество непрерывных трансляций передачи в воспитательном цикле с номером n ; kn – количество пропущенных трансляций в этом же воспитательном цикле.
Нетрудно заметить, что для вышеописанных соотношений справедливы равенства i = m1, j = k 1.
Согласно работе [2], воспитание Wm ,k , полученное в результате непрерывных трансляций mn в воспитательном цикле n , удовлетворяет соотношению где
W mn ,kn-1
m n
= q —9- + 9 F k , 1 1 9 m n - 1 , k n - 1
Равенство (14) позволяет записать формулу для вычисления kn :
F , m 1 , k 1
= q9k 1
1 - 9 m 1
1 - 9 ’
kn = l0g 9
F , m n - 1 , k„ - 1
= 9 k n - 1
(
q
к
1 - 9 m - 1
1 - 9
I 9 m n - 1
F , m n - 2 ,k n - 2
q9 -1 + 9m-1(9 - 1)Fmn-1,k mn
(1 - 9 q ■+ &m"F m n - 1 , ‘ к 1 - 9
Fm „ = 0 .
m 0 . n 0
Аналогично формуле (3) можем написать соотношение для параметра "надоело" αn для полного воспитательного цикла с по-
рядковым номером n :
a n = W m n , k n - 1 - W m n - 1,k n - 1 =
= q9 mn - 1 + 9 mn - 1 (9 - 1) f - 1 , k n - 1 .
Соотношение (12) позволяет вычислить величину mn :
mn = 1 + loge
αn
q + ( 9 - 1) F mn - 1 , k,
■ m - 1
Аналогично равенству (5) можем запи-
сать формулу величины ожидания βn для
этого же полного воспитательного цикла:
в = F , - F n .
К n m n , k n m n , k n + 1
= »' • (1 - 9 ) f q к
1 - 9 m \ - 9
+ 9m" Fm k m n - 1 , k n - 1
Соотношение (13) дает возможность
вычислить значение kn :
k n = log 9
β n
(
(1 - 9) q--— + 9m"Fm v ' 1 - 9 m-
Пусть справедлива цепочка равенств
a i = P i , l = 1, n ,
которая влечет соотношение q9mn -i + 9mn-1(9 -1)f = m n-1 , k n -1
= 9 k (1 - 9 ) q
к
1_ 9 _1 + 9" p
1 - 9 + 9 F m- - 1 , k. - 1
.
На основе соотношения (15) можно рассчитать приближенное минимальное количество kn необходимых пропусков в трансляции передач, зная коэффициент памяти θ зрителя передачи, количество передач ml , вызывающих положительные эмоции в каждом полном воспитательном цикле и используя рекуррентные формулы (11). Для вычисления параметра kn целесообразно разработать компьютерную программу, позволяющую определять значения kl и Fm , k , последовательно увеличивая l от 1 до n . Очевидно, что эта программа также позволит оперативно управлять планом выхода передач в эфире.
Легко видеть, что при преобразовании соотношения (15) его правая часть перестает зависеть от величины q . Поэтому в программе можно задать входной параметр q равным любому положительному числу.
Заключение
Предложенная математическая модель представляет собой одну из первых попыток построения плана выхода передач в эфир для успешного функционирования долгосрочных проектов СМИ, воздействующих, прежде всего, на эмоциональную сферу человека. В частности, модель позволяет сделать качественный вывод о том, что в любом долгосрочном проекте для хорошего восприятия передач зрителями необходимы перерывы в вещании, и предлагает приближенные формулы для вычисления длительности перерывов в зависимости от памяти зрителя и количества выпущенных в эфир передач проекта.
Список литературы Математическая модель плана трансляции передач средств массовой информации
- Домарев А.В. Информационная безопасность. Донецк, 2005. 485 с.
- Пенский О.Г., Черников К.В. Основы математической теории эмоциональных роботов. Пермь: изд-во Перм. гос. ун-та, 2010. 256 с.
- URL: http://pm298.ru/algeb4.php (дата обращения 28.05.2016).
- Михайлов В.О., Пенский О.Г., Черников К.В. и др. Модели восприимчивости робота к псевдовоспитанию//Вестник Пермского университета. Сер. Математика. Механика. Информатика. 2013. Вып. 3(22). С. 63-67.
- Изард К.Э. Психология эмоций. СПб., 2000. 464 с.
- Черников К.В. Математические модели роботов с неабсолютной памятью: дис.. канд. физ.-мат. наук. Пермь, 2013. 139 с.
- Шарапов Ю.А., Пенский О.Г. Математические модели долговременной и кратковременной памяти робота//Фундаментальные исследования. Пенза: Изд-во РАЕ, 2012. № 11, ч. 6. С. 1509-1513.
- Попов Н.В. Исследование математической модели эмоционального воспитания робота//Современные наукоемкие технологии. Пенза: Изд-во РАЕ, 2015. № 12, ч. 3. С.439-443.