рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Эвристика. Формализация как прием получения нового знания

Эвристика. Формализация как прием получения нового знания - раздел Философия, ФИЛОСОФИЯ МАТЕМАТИКИ   Наличие Глубокого Единства Формы И Содержания, Фактов Переход...

 

Наличие глубокого единства формы и содержания, фактов перехода одного в другое и становится основанием использовать процедуру формализации как прием, как метод выявления нового содержания не путем эксперимента, эмпирических исследований и содержательного теоретизирования, а чисто формально, оперируя


 

со знаковой формой, преобразуя лишь символику. Математика, бучи совокупностью формализованных языков, как раз и способна помочь при добывании информации именно на пути подобного формального оперирования. Предварим более подробному рассмотрению один пример аналогичного подхода.

В период создания матричного варианта квантовой механики физики В. Гейзенберг и его коллеги столкнулись с некоторыми трудностями. За разъяснением поехали к Д. Гильберту. В Геттин-ген. Гильберт их проконсультировал, но при этом заметил, что всякий раз, когда он работает с матрицами, они появлялись в качестве следствия решения некоторого вида краевых дифференциальных уравнений. И посоветовал посмотреть, не являются ли их матрицы подобного рода следствиями. Говорят, физики только переглянулись, сдерживая недоумение, дескать, Гильберт чего-то не понимает. А шесть месяцев спустя появилось уравнение Э. Шредингера. Тогда и наступила очередь посмеяться Гильберту. Он заявил, что если бы физики меня послушались, они по крайней мере на полгода раньше Шредингера смогли бы вывести это волновое уравнение как второй, нематричный вариант квантовой теории. «Видно, физика, – добавил Гильберт, – слишком трудна для физиков». И еще добавил, физика настолько серьезная наука, что ее нельзя оставлять одним только физикам, подчеркивая этим оправданность применений в подобных исследованиях типично математического подхода, опирающегося на чисто формализованное исчисление без обращения к опыту.

Таким образом, обращение к формализованному языку открывает новые возможности для научного поиска дополнительно к тому, что исследователь получает, работая с фактами, добытыми в эксперименте, наблюдением и на пути их теоретических обобщений. В этой связи методологически актуально звучит замечание М. Борна: «Я убежден, что символы составляют существенную часть методов постижения физической реальности».

Представляется, что добывание информации чисто формальным путем осуществляется двумя способами: в движении мысли ученого от содержания к формализованному языку и затем оперирование языковыми формами, а также на основе движения от созданного независимо от какого-либо содержания знаний формализованного языка к содержательным теориям.


 

Первое направление1. Некое содержание в качестве отражения реального мира, будучи выражено совокупностью понятий и их отношениями (законами) формализуется и предстает как система символов и отношений (формул). Это первый шаг, которым открывается возможность сугубо знаковых преобразований – второй шаг. Как советует А. Пуанкаре, запишите все, что вы знаете, на язык математики, символы сами подскажут вам, что надо делать со своим знанием.

Здесь возможны манипуляции двоякого назначения. Осуществимы логические операции на основе зафиксированных отношений, когда получаем новые формы и сочетания, но более эффективным в творческом плане оказывается другой способ.

Переходя к символике, исследователь порывает с заданной содержанием семантикой знака и входит в предметную область, не стесненную однозначно фиксированными значениями. Понятия, будучи облачены в символические одежды, как бы обретают вторую жизнь и могут вступить в отношения, «запрещенные» для того содержания, обозначениями которого они явились. Получив благодаря этому свободу в обращении с символами, ученый может подчинять их совсем другим, а не только исходным отношениям. Это позволяет выявить новые связи, не отраженные первоначальными значениями, скрытые. Интересное замечание в связи с обсуждаемой темой делает Сурьё: «Знает ли алгебраист, что происходит с его идеями, когда с помощью знаков вводит их в свои формулы? – спрашивает Сурье и отвечает: – Без сомнения, нет».

Таким образом, второй шаг – это операции с символами формализованного языка. Результатом подобных преобразований является, если можно так сказать, «формульный сдвиг», то есть получение новых формально-символических структур, новых символов и новых отношений, формул. Вот что писал известный французский математик и видный государственный деятель второй половины XVIII – начала XIX в. Лазар Карно. По его мнению, символы не являются только записью мысли, они воздействуют на самое мысль, до известной степени направляют ее. Потому «достаточно переместить их на бумаге, согласно известным... правилам, чтобы

_________________

1 Алгоритм метода формализации, осуществляемого на этом пути, предложен Г. Клаусом. См.: Klaus G. Die Macht des Wortes. Veb Deutscher Verlag der Wissenschaften. Berlin, 1965. S. 31-35.


 

безошибочно достигнуть новых истин» 1. Операция перемещений на бумаге и несет формульный сдвиг, в процессе чего получают новые символы и новые отношения между ними. То есть первоначально результат выражен на формализованном языке, и его еще предстоит интерпретировать в новых истинах, как об этом говорит Карно.

Интерпретация составляет третий шаг описываемого алгоритма. Полученные новые формулы являются своего рода функциями-высказываниями, их приведение в нормы содержательного характера требует замены переменных на конкретные значения. Процедура поиска новой информации средствами формализации завершается построением гипотетической реальности, утверждения о которой затем проверяются на истинность в ходе последующего доказательного (подтверждающего или опровергающего) развития науки и ее практического использования.

Второе направление эвристических использований приема формализации в познавательных процессах – движение мысли от формализованного языка к содержательному наполнению. В этом случае совершенно безотносительно к какой-либо области знания конструируется по правилам логического или математического исчисления язык. А затем обнаруживается, что язык приложим к решению конкретных познавательных задач и успешно помогает добывать с его помощью новую информацию.

Сравнивая оба означенных направления формализации, проводят такое шутливое сравнение. Первое, то, что идет от содержания к формализованному языку, можно уподобить ситуации, когда перед нами запертая на замок дверь и мы, желая открыть ее, подбираем ключи. Второе же направление сложнее. У нас есть ключи, и к ним надо подобрать, найти дверь, которую удалось бы этими ключами открыть.

Вторым путем обычно идет математика, конструируя теории и методы исчисления на базе имеющихся теорий без обращения к какому-то содержательному знанию. Но полученные чисто умозрительно, формальным способом математические формулы используются учеными конкретных наук. По этому поводу Е. Вигнер и высказал столь же шутливое замечание о безответственности физиков, поскольку они применяют готовые математические формулы, не зная заранее, истинны ли они.

_________________

1 Карно Л. Размышления о метафизике исчисления бесконечно малых. М: Гостехиздат, 1933. С. 218.


 

Математики создают своего рода «заготовки» костюмов для описания будущих, еще неведомых явлений и процессов. Типична, например, созданная английским математиком и логиком XIX столетия Д. Булем алгебра логики. По аналогии с алгеброй были разработаны понятия и операции логического исчисления: переменные, кванторы и действия с объемами понятий. Логическое сложение aÚb есть слабая соединительно-разделительная дизъюнкция, когда новый класс включает элементы, принадлежащие по крайней мере одному из исходных множеств, логическое умножение aÙb, конъюнкция, которая образует новый класс, объем понятия, содержащий только общие элементы исходных понятий. В алгебре логики выполняются, за немногими исключениями, основные законы алгебры.

Созданная вне целевого назначения, без расчета на конкретное приложение, алгебра логики такое приложение вскоре нашла. Она стала успешно применяться при конструировании различного вида автоматов, в теории и практике создания электрических схем и др. То есть алгебра логики и предстала вначале в качестве ключей, под которые еще не были построены двери с неизвестными в них замками.

Еще один пример подобного вида формализации явил в прошлом отечественный ученый А. Лефевр, предложив разработку понятия логического логарифма1. Чему равен логарифм высказывания а при основании b, если b – логический нуль? Логический нуль – это отсутствие общих элементов при логическом умножении, то есть aÙā. Тогда, говорит Лефевр, логарифм высказывания a есть ā. Конечно, идея очень оригинальная, едва ли так быстро она отыщет широкое применение. Но сам Лефевр находит такую возможность при исследовании социальных конфликтов. Один его пример. Он рассматривает поведение работников прилавка в магазине.

Как ведет себя продавщица американского магазина? Она считает ниже своего достоинства ответить грубостью на грубость покупателя. Продавщица же советского магазина, наоборот, считала ниже своего достоинства не ответить тем же на грубость покупателя. Отсюда конфликт, хорошо укладывающийся в структуру логического логарифма, a и его отрицание не-a.

_________________

1 Лефевр В.А. Непостижимая эффективность математики в исследованиях человеческой рефлексии // Вопросы философии. 1990. № 7.


 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

ФИЛОСОФИЯ МАТЕМАТИКИ

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ... А К Сухотин...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Эвристика. Формализация как прием получения нового знания

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Определение философии. Разброс значений
  Существует масса определений философии: от попыток, отлучающих ее от корпуса наук, до признания философии наукой наук. Распространено убеждение (и не только по причине пред

Функции философии в их отношении к математике
  Обычно выделяют два функциональных назначения философии – мировоззренческое и методологическое. Под мировоззрением понимается взгляд на мир и определение места человека в мире.

Философия в математике. Констатации и оценки
  Тезис о взаимных влияниях математики и философии хотелось бы подкрепить высказываниями самих ученых. Еще Платон считал математику необходимым введением в философию. Недаром

Математический объект как абстракция от абстракции
  Нередко особенность математического знания видят в том, что оно оперирует понятиями высокой степени абстрактности, благодаря чему его объекты носят очень общий характер, выражая сам

Математика – наука об отношениях
  Лишая свои объекты каких-либо вещественных характеристик, абстрагируясь от любых материальных, природных свойств, математика все же что-то им оставляет, иначе она не могла бы соотно

Проблема свободы математического творчества
  Определив математику как науку об отношениях, немедленно сталкиваемся с вопросом, а чем или, может быть, кем задаются отношения? В естествознании отношения, то есть законы

Знак и значение
  Специфика математики, ее объектов остро задевает вопрос о математических знаках. Что они обозначают, что за ними скрывается? Мы выходим к общей проблеме – знак и значение, как они п

Проблема существования математического объекта
  Этот вопрос закономерен в силу специфики математики, не являющейся описанием вещей. Венгерский математик А. Реньи ставит проблему так. Врач изучает болезни, астроном – звезды и т.п.

Концепция языковых каркасов Карнапа и два языка математики
  Любая научная теория оперирует, как уже отмечалось, не непосредственно объектами природы, а их концептуальными отображениями в понятиях. Последние находятся поэтому в двойном подчин

Математика и объективный мир. Пифагорейский синдром
  Выключение философского аспекта при решении собственно математических проблем не означает отказа вообще обсуждать философские темы математики, ее языка. Надо только не привносить од

Принцип дихотомии знания
  Научное знание разбивают по способу установления истины на два взаимоисключающих класса – по принципу дихотомического деления (от греч. dicha и tome – сечение на две части), когда о

Математика как язык науки
  Представляя собой тип формального знания, математика занимает особое место в отношении наук фактуального профиля. Она оказывается хорошо приспособленной для количественной обработки

Математическая методология
  Место математики в системе наук определяется также тем, что она' играет для других дисциплин и роль методологии. И не только в отношении естествознания, но и для наук социального, г

Математика – источник представлений и концепций в естествознании
  Еще одно методологическое назначение математики состоит в том, что она вырабатывает для остальной науки, прежде всего для естествознания, структуры мысли, формулы, на основе которых

Понятие обоснования математики
  Под обоснованием математики понимают демонстрацию возможности существования объектов ее теории и возможной истинности предложений об этих объектах. Иначе говоря, это вопрос о соотно

Программа логицизма
  Лидеры логицизма (Г. Фреге, Б. Рассел и др.) видели основания математики в логике. Вообще, возможны четыре типа соотношения математики и логики: 1) математика – часть логики; 2) лог

Этап арифметизации.
По существу, он был завершен до появления программы логицизма, однако, как выяснилось позднее, работал на нее. В известной мере это относится и к этапу аксиоматизации арифметики, хотя проводивший в

Второй этап – аксиоматизация арифметики.
Далее встает задача представить в минимуме понятий сам натуральный ряд, то есть вывести (указав правила перехода) из исходных, простейших элементов всю совокупность целых чисел. Аксиоматизацию начи

Причина неудач
  Выполнение замысла логистов близилось к концу: оставалось лишь выровнять шероховатости, чем и занялся Г. Фреге, который, как пишут авторы известной книги «Основания теории множеств»

Философская оценка
  В реализации логицистской программы ее творцы то и дело выходили на философию, без привлечения которой процедура сведения математики к логике выглядела незавершенной и сами логическ

Критика интуиционистами основ логицизма и проблема бесконечности
  Новая ориентация в обоснованиях, впервые заявившая о себе в 1907 г., представляла реакцию на попытки придать математике чисто логическое истолкование. Интуиционисты (Я. Брауэр, Г. В

Интуитивистская альтернатива
  Все беды обоснования интуиционизм видит не собственно в логике (в несовершенстве ее аппарата), а в самой математике и именно в неточном использовании ее понятий, прежде всего – поня

Ограниченность интуиционизма
  Логико-математические идеи интуиционистов тесно переплетены с известными философскими установками, которые выдают их во многом односторонне-субъективное происхождение. Поск

Конструктивная ветвь
  Попытки спасти интуиционистские идеи и начинания, развить далее оригинальные и продуктивные мысли предприняли сторонники конструктивного течения. Продолжая традицию интуиционистског

Программное заявление
  Кризисные явления в математике, заставившие обратиться к ее обоснованиям, и трудности, вставшие перед логицистами, породили наряду с интуиционизмом еще одно течение – формализм. Пер

Концепция абсолютного доказательства и метод формализованной аксиоматики
  Чтобы доказать непротиворечивость, Гильберт использует метод так называемого абсолютного доказательства, который находит реализацию в идее формализованной аксиоматики. Вооб

Результаты Геделя
  В 1931 г. 25-летний австрийский математик Венского университета Курт Гедель (позднее, после аншлюса, эмигрировавший в США) доказал теоремы, из которых следовало, что программа Гильб

Это предложение недоказуемо.
Допустим, что данное предложение ложно. То есть неверно, что оно недоказуемо. Следовательно, оно доказуемо. Притом оно истинно, поскольку, допустив, что оно ложно, мы получим противоречие. Но от эт

Итоги исканий
  Анализ рассмотренных основных направлений философского обоснования математики показывает, что ни одно из них не принесло удовлетворяющего решения. Вместе с тем каждое, внося что-то

Новые подходы
  Были отмечены результаты, полученные ведущими течениями в области обоснований математики. Но это, так сказать, содержательный аспект исканий. Вместе с ним наметилось и другое.

Обоснование в свете эволюции математики
  Обзор классических, если можно так сказать, направлений (логицизм, интуиционизм и конструктивизм, формалистское течение) и современных подходов (аксиоматический и теоретико-категори

Истина в формализованных языках
  Современные подходы к проблеме истины наряду с традиционной гносеологической истиной (соответствие объекту вне нас) выделяют также онтологическую (истина бытия, то есть его изначаль

Критерий выводимости и понятие корректности
  Являясь совокупностью формализованных языков, математика представляет собой область, в которой реализуется разработанное А. Тарским понятие истины. Напомним, что это так называемый

Математика и методы схоластики
  В характере математического строя мышления и в принципах схоластических рассуждений есть немало общих черт. Мы уже отмечали ранее их тематические точки касаний. Здесь хотелось бы ос

Математическое доказательство
  Теория доказательства разработана в логике и включает три структурных компонента: тезис (то, что предполагается доказать), аргументы (совокупность фактов, общепринятых понятий, зако

Принципы построения дедуктивных теорий
  Дедуктивный путь рассуждения как выведение отличается от индуктивного как наведения (от лат. inductio) рядом особенностей. Дедуктивный вывод является принудительным, его пр

Критерии «внешнего» оправдания
  Как и любая наука, математика руководствуется определенными критериями принятия оперируемыми высказываниями в качестве истинных. Необходимо говорить о внутренних и внешних оправдани

Вторичные показатели истины
  В силу особой природы математики, где эмпирические критерии истины не участвуют в поиске, их оправдательная функция реализуется, как мы пытались это осветить в последнем параграфе п

Критерии «внутреннего совершенства». Эвристика
  Далее мы хотели бы рассмотреть эвристические возможности вторичных показателей истины. Эвристика (от греч. «эврика» – Я нашел) – наука о вспомогательных, дополнительных к основным (

Quot;x(Sx®Px) ® (Px®Sx).
Однако, как нами уже отмечено, подобное умозаключение некорректно. Проиллюстрируем это более прозрачным примером: на основании того, что, скажем, все космонавты спортсмены, вовсе не следует, что вс

Базисные определения. Расстановка позиций
  Творческая деятельность математика осуществляется в режиме логического и интуитивного поиска, которые сочетаются на основе принципа дополнительности в боровском смысле. По

Понятие формализации
  Под формализацией понимается специфический прием исследования, назначение которого состоит в том, чтобы уточнять знание посредством выявления его формы (способа организации, структу

Границы и издержки формализации
  Рекомендуя метод формализации к методологическому использованию, стоит отметить некоторые негативные сопровождения, характеризующие этот прием. Прежде всего, напомним о рез

Проблемная ситуация и алгоритм метода
  Обратимся еще к одному методу, широко применяемому в математическом творчестве. Более того, своими корнями он уходит в математику, появившись именно в ней и находя в ней наиболее ад

Преимущества общего подхода
  Почему же разработка общих методов оказывается столь эффективной? Вначале уточним, что имеют в виду, говоря об общем в науке, познании. Общее – не просто свойство, присущее

Эвристика
  Метод обобщающей переформулировки проблемы может выступать эффективным эвристически-вспомогательным орудием математического поиска, подспорьем в научных поисках. В трудах математико

В СОЦИАЛЬНОМ ИЗМЕРЕНИИ
  Математика занимает особое место в системе общественных ценностей. По существу она во все времена определяла лицо науки, ибо, как заметил А. Пуанкаре, окончательная идеальн

МАТЕМАТИКА: СПЕЦИФИКА, МЕСТО В СТРУКТУРЕ НАУКИ
Глава 1. Предметная область философии математики 5 1. Определение философии. Разброс значений 5 2. Функции философии в их отношении к математ

ФИЛОСОФСКИЕ ОБОСНОВАНИЯ МАТЕМАТИКИ
Глава V. Проблемы обоснования математики и ее решение логицизмом 72 1. Понятие обоснования математики 72 2. Программа логицизма 76 3

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ИСТИНА: СТАТУС, СТРУКТУРА, КРИТЕРИАЛЬНЫЕ ОРИЕНТИРЫ
Глава IX. Специфика истины в математике 140 1. Истина в формализованных языках 140 2. Критерий выводимости и понятие корректности. 145

МЕТОДОЛОГИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОГО ПОИСКА
Глава XII. Интуиция и логика 190 1. Базисные определения. Расстановка позиций 190 2. Этапы творческого процесса 193 а) Постановка пр

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги