«Естественнонаучная культура и гуманитарное образование» Н.В. Белотелов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Статья по теме:

«Естественнонаучная культура и гуманитарное образование» Н.В. Белотелов

Человек живет в языке. Все понимание и объяснение субъектом себя и окружающего мира загадочным образом умещается в языковых конструкциях, которые формируют миропонимание человеком окружающего его мира. Когда мы говорим, что понимаем, как устроен окружающий нас мир, это означает, что мы используем определенные понятия и из них, в соответствии с общепринятыми представлениями в тот или иной момент истории развития человечества, выстраиваем некоторые логически непротиворечивые конструкции, которые, как нам кажется, позволяют объяснить наблюдаемые в окружающем мире явления. Удивительным является то, что вчера мы удовлетворялись одним объяснением наблюдаемых явлений, сегодня другим, а завтра…

Человек живет в языке. Все понимание и объяснение субъектом себя и окружающего мира загадочным образом умещается в языковых конструкциях, которые формируют миропонимание человеком окружающего его мира. Когда мы говорим, что понимаем, как устроен окружающий нас мир, это означает, что мы используем определенные понятия и из них, в соответствии с общепринятыми представлениями в тот или иной момент истории развития человечества, выстраиваем некоторые логически непротиворечивые конструкции, которые, как нам кажется, позволяют объяснить наблюдаемые в окружающем мире явления. Удивительным является то, что вчера мы удовлетворялись одним объяснением наблюдаемых явлений, сегодня другим, а завтра…

Понимание окружающего нас как одушевленного, так и неодушевленного мира происходит в «пространстве» единого языка и теснейшим образом взаимосвязано. Процессы осмысления общественной жизни, также как и закономерностей природных, начинаются у истоков человеческой истории и «отображаются» в человеческих языках.

В настоящее время человечество переживает чрезвычайно сложный период, связанный с всевозрастающим загрязнением биосферы, исчерпанием ресурсов и другими многочисленными кризисными явлениями. Для «объяснения» и «понимания» происходящих процессов широко используются вновь возникающие понятия - направления научного обсуждения: глобализация, постмодернизм, устойчивое развитие, какосфера и т.д. При этом стремительно трансформируются образовательные системы. Гуманитарные образовательные курсы расширяются, тогда как естественнонаучные, наоборот, сокращаются.

Что такое образование? «Образование - это прежде всего общая культура понимания сути проистекающих процессов, глубокие знания, выходящие за узкопрофессиональные рамки…Целью образования является воспроизводство и развитие социальной системы». (И. Шарыгин.). Ясно, что при наблюдаемых кризисных социальных перестройках проблема, чему учить и как, встает «в полный рост».

Обсуждать происходящие процессы с подрастающим поколением необходимо, но вот чему учить?…Безусловно, эти вопросы касаются и других проблем - проблем глобальной политики, целей, которые преследуют политические акторы, их интересов, к которым они стремятся. Мы не будем обсуждать эти вопросы, но постараемся показать важность изучения естественнонаучной культуры в ее историческом развитии и важности включения таких учебных курсов в рамки гуманитарного образования.

«Человек создает миф представлений. Он как бы удваивает природу, в которой каждый предмет оказывается нагружен особой семантикой культурных шифров. Природа перестает быть для человека просто условием средства существования жизни.

Пока мир существует сам по себе, не нагруженный никакой особой культурной семантикой, он принимается живой особью, поскольку является условием и средством ее выживания и продолжения рода. И лишь после появления существ, «нагружающих» его (мир) системой культурных шифров (назовем его «языком»), этот мир, как бы переставший быть самим собой, но ставший проекцией культуры, становится этому существу интересен весь. Весь окружающей человека мир становится сложным культурно -- семантическим шифром, разгадыванию которого можно посвятить жизнь. Природа из средства превращается в цель. Правда, это уже не природа сама по себе, а природа, поставленная в культурный контекст.» (Лобок).

«Задачей науки является увеличение и упорядочивание нашего опыта. Основой такого процесса является язык, выработанный для ориентировки в окружающем и для организации человеческого общества». (Бор, 2) Что такое научная позиция? И чем научная позиция отличается от ненаучной? Естественнонаучные знания опираются на следующие положения. Во-первых, это известное триединство: эксперимент (опыт), теория, практика (повторение опыта). «Наблюдение, размышление и опыт - вот что составляет так называемый научный метод» (Фейнман). А во-вторых, логическая дедукция вывода понятий и утверждений. «Цель теоретической физики состоит в том, чтобы создать систему понятий, основанную на возможно меньшем числе логически независимых гипотез, которая позволила бы установить причинную взаимосвязь всего комплекса физических процессов» (Эйнштейн). Важнейшей характеристикой является количественная измеримость вводимых понятий, их численная объективация.

Проблема измеримости является той гранью, разделяющая естественнонаучный метод от гуманитарных подходов, которые выстраивают системы понятий и утверждений, связывающие эти понятия, но не предлагают количественных методов оценки данных понятий. Условное отделение «естественнонаучной» области знаний от «гуманитарной» прежде всего связано с пространственно-временными характеристиками наблюдателя. Явления и процессы, которые соизмеримы с масштабом наблюдателя, относятся к гуманитарным. Они принципиально отличны от явлений из «естественнонаучной» области, поскольку не позволяют проведение эксперимента (рис.1).

Рис. 1 - Разбиение явлений и процессов по характерным пространственным и временным масштабам. Область явлений и процессов естественнонаучных представлений. Область явлений и процессов гуманитарных представлен

гуманитарный естественный оценка измеримость

Другое отличие гуманитарных наук от естественнонаучных заключается в процедуре доказательства. В первых, -- доминирует дедуктивно-логические выводы, тогда как во вторых, -- экспериментальная проверка. В гуманитарной области знания доказательность больше соответствует убедительности, поскольку измеримость понятий из гуманитарной области осуществляется не в рамках математического, а в рамках естественного языка. В настоящее время наблюдается стремительное внедрение математического моделирования в гуманитарную сферу, но эти модели имеют не доказательный, а иллюстративный характер. (см.ниже)

«Каждый естествоиспытатель постоянно сталкивается с проблемой объективного описания опыта; под этим мы подразумеваем однозначный отчет или словесное сообщение… Всякое новое знание является нам в оболочке старых понятий, приспособленной для объяснения прежнего опыта, и что всякая такая оболочка может оказаться слишком узкой для того, чтобы включить в себя новый опыт. Расширение системы понятий не только восстанавливает порядок внутри соответствующей области знаний, но и раскрывает аналогии в других областях.

…Когда мы говорим о системе понятий, мы имеем в виду просто-напросто однозначное логическое отображение соотношения между опытными данными…Математика, так решительно содействовавшая развитию логического мышления, играет особую роль; своими четко определенными абстракциями она оказывает неоценимую помощь при выражении стройных логических зависимостей…Мы будем считать ее (чистую математику) скорее усовершенствованием общего языка для отображения таких зависимостей, для которых обычное словесное выражение оказалось бы неточным или слишком сложным. В связи с этим можно подчеркнуть, что необходимая для объективного описания однозначность определений достигается при употреблении математических символов именно благодаря тому, что таким способом избегаются ссылки на сознательный субъект, которыми пронизан повседневный язык». (Бор,1).

В 20-ом веке в физике произошли радикальные революционные изменения, которые в настоящее время только начинают осознаваться широкой научной гуманитарной общественностью. Это принцип дополнительности (принцип неопределенности Гейзенберга), принцип соответствия, разрешение корпускулярно-волнового парадокса введением понятия волны Де Бройля и ряд других положений.

Парадоксальность и «контринтуитивность» этих положений доказала свою жизнеспособность с доминирующими в начале 20-го века представлениями в результате развития экспериментальной, теоретической и практической проверки этих положений в естественнонаучной области явлений. Главное, что позволило совершить такой революционный прорыв, заключалось в возможности многократной экспериментальной проверки положений теории за время жизни наблюдателя. Это позволило создать научную базу революционных технологических новаций. В настоящее время человечество намного лучше понимает закономерности в Природе, но, к сожалению, намного хуже осознает закономерности в Обществе. «Единственная проблема современности заключается в том, сумеет ли человек пережить свои собственные приобретения» (Луи де Бройль).

Для описания явлений и процессов в естественнонаучной области разработан «язык» математического - формального описания понятий, разработаны процедуры измерений - нахождение количеств, разработана методика экспериментальных проверок. Развитие количественных методов в гуманитарной области знания заимствуется из естественнонаучной. Как говорилось выше это связано с тем, что, во-первых, объекты, описываемые и изучаемые этими науками, имеют характерные времена изменения, сравнимые со временем жизни наблюдателя, а, во-вторых, сам наблюдатель является элементом изучаемой системы.

Научное познание мира - это процесс формирования понятий, объясняющий устройство мира неживой материи в соответствии с определенными методологическими ограничениями. Эти ограничения в самом общем виде можно уложить в триединство - эксперимент, теория, практика. Но если мы изучаем системы, имеющие пространственно-временные масштабы, много меньшие масштабов наблюдателя, то есть человека, то такой подход показывает чрезвычайную эффективность, а вот если нет? В этом случае под научностью познания сложных систем мы понимаем создание математических моделей изучаемых сложных систем, которые, к сожалению, не поддаются «устойчивой» проверке. Математические модели сложных систем в большинстве случаев являются символами веры или отображением балансовых причинно-следственных связей, понимаемых нами и выделяемых в изучаемой системе.

По существу, построение моделей -- это желание найти казуальности в окружающем нас мире, научиться измерять и предсказывать процессы окружающей жизни. Наблюдатель оперирует, с одной стороны, «научными» категориями (принципами, моделями, методами). С другой стороны, он оперирует языковыми представлениями, сложившимися при феноменологическом изучении таких областей реальной жизни, как экология, этология или социология и экономика, которые находятся в области (2) (рис.1). Наблюдатель организует взаимную трансляцию этих представлений друг в друга. При этом под Наблюдателем мы понимаем не отдельного индивидума, а ансамбль рефлексирующих субъектов.

С развитием вычислительной техники, теории языков программирования мы сталкиваемся с потребностью формального описания в некоторых новых языковых терминах окружающей нас жизни. Мы вынуждены, исходя из сиюминутных потребностей, выделять ключевые классы и объекты изучаемой системы, находить алгоритмы взаимодействий между ними с целью написания программных кодов. В настоящее время этим занимается огромное число программистов с целью автоматизации различных явлений жизни как живой, так и неживой материи. «… в любом случае, к чему действительно сводится человеческое исследование - это к вопрошанию одушевленным неодушевленного. Неудивительно, что результаты неопределенны, еще менее удивительно, что методы и язык, которые мы используем при этом процессе, все больше и больше напоминают исследуемый предмет» (Бродский).

При создании математических моделей мы переносим наш опыт исследования «простых физико-химических систем» на системы биологические и социальные. «Математики изучают не предметы, а лишь отношения между ними; поэтому для них безразлично, будут ли одни предметы замещены другими, лишь бы только не менялись их отношения.» (Пуанкаре) Мы, по существу, транслируем наши представления о неживой материи в представления о живой, и наоборот. Другими словами, находим соответствие между тем, что мы знаем из эксперимента, поскольку его можем поставить, и тем, что всего лишь «чувствуем», поскольку измерить не можем. «Ибо то, что составляет открытие или, шире, истину, как таковую, есть наше признание ее. Сталкиваясь с наблюдением или выводом, подкрепленным очевидностью, мы восклицаем: «Да, это истинно!» Другими словами, мы признаем предложенное к нашему рассмотрению нашим собственным я. Признание в конечном счете есть отождествление реальности внутри нас с внешней реальностью: допуск последней в первую. Однако, чтобы быть допущенным во внутреннюю святая святых (скажем, разум), гость должен обладать, по крайне мере, некоторыми структурными характеристиками, сходными с характеристиками хозяина» (Бродский).

Подводя некоторый итог, можно утверждать следующее. Поскольку математические модели являются следствием физико-математической методологии описания неживой природы, то при моделировании процессов живой природы должен выполняться «принцип соответствия», который был сформулирован при создании квантовомеханической теории.

«Наука для своих нужд должна создавать свой собственный язык, свои собственные понятия. Научные понятия часто начинаются с понятий, употребляемых в обычном языке повседневной жизни, но они развиваются совершенно иначе. Обобщение понятий --процесс, часто применяемый в науке.. Однако при всяком обобщении должно быть строго удовлетворено одно требование: любое обобщенное понятие должно сводиться к первоначальному, когда выполнены первоначальные условия. Это положение составляет суть принципа соответствия» (Эйнштейн)

Ход мыслей, развитый в одной ветви науки, часто может быть применен к описанию явлений, с виду совершенно отличных. Естественнонаучные представления за последние триста лет породили стремительно развивающийся естественнонаучный язык физико-математического описания природы. В основе такого стремительного развития, безусловно, лежала возможность эксперимента. Гуманитарные представления в 20-м веке начали активно использовать аналогии естественнонаучного метода, что, прежде всего, видно в развитии использования методов математического моделирования. Но базовыми конструкциями всех научных гуманитарных дисциплин являются естественные языки, в рамках которых формулируются научные концепции и представления.

Как было отмечено выше человечество в настоящее время переживает сложнейший кризисный период. По-видимому, основная сложность заключается в не понимании происходящего. Действительно ни одна из «локальных» цивилизаций по Тоинби не переживала в своей истории эпохи, похожей нанынешнюю (назовем ее эпохой «плотной упаковки»). То есть, не понимание связано, прежде всего, с тем, что такой ситуации в истории не было, следовательно, она не «описана» в понятиях существующих естественных языков.

Процесс эволюции естественных языков плохо изучен, но можно сказать уверенно, что характерная «скорость эволюции» языка не меньше, чем поколение. С другой стороны, как следует из физического образа фазового перехода, при увеличении плотности системы характерные времена «свободного пробега» элементов системы резко уменьшаются. То есть, при увеличении численности наблюдателей, с увеличением информационного обмена, скорость изменений в окружающем наблюдателя мире существенно возрастает. Отсюда, по-видимому, и следует современное непонимание, возникновение новых терминов. Понятия, описывающие наблюдаемые ситуации, не успевают сформироваться и закрепиться в естественном языке. «Мы слишком много знаем, но слишком мало понимаем» (Эйнштейн).

Возвращаясь к проблеме гуманитарного образования видно из сказанного выше, что одним из путей, если не единственным, является объяснение основополагающих естественнонаучных положений и, по возможности, в их историческом развитии, студентам, специализирующимся в гуманитарных областях. В надежде, что это позволит новым поколениям ускорить понимание процессов, происходящих в мире. Это должно позволить будущим исследователям общественных закономерностей широко использовать естественнонаучные понятия и принципы. Студенты должны понять, что «человек видит Мир через символы, порождаемые его воображением. И мы все время ищем все новые и новые символы для понимания Мира. И сама наука есть не более чем символическое описание Мира. Это особенно хорошо видно на примере развития физики и космогонии. Поставщиком новых символов теперь оказалась математика. Парадокс нашей жизни: новые символы теперь порождаются не религиозной мыслью, не поэзией, не изобразительным искусством, а … математикой.» (Налимов).

Литература

1. Н.Бор Единство знаний, т.2, Наука, 481 - 497 с.

2. Н.Бор, Атомы и человеческое познание, т.2, Наука, 481 - 497 с.

3. А.М.Лобок, Антропология мифа, Екатеринбург, 1997.

4. В.В.Налимов «Спонтанность сознания. Вероятностная теория смыслов и смысловая архитектоника личности», М.Прометей, 1989.

5. И.Бродский, Кошачье мяу, т.6, Санкт-Петербург, 2000, 247-258с.

6. А. Пуанкаре, Наука и Гипотеза, О науке, «Наука», М., 1983

7. А.Эйнштейн, Мир и физика, Тайдек и Ко, М.,2003

8. И.Шарыгин, Образование и глобализация, Новый мир, 10,2004,110-125.

9. Р.Фейнман, Лекции по физике, т.1, 1965

Размещено на Allbest.ru