Главная Обратная связь Поможем написать вашу работу!

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






ЭВРИСТИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ЧЕЛОВЕКА И ПРОБЛЕМЫ СОВРЕМЕННОЙ НАУКИ



Изобретателю казалось, что он перепробовал все возможные комбинации известных ему технических приспособлений, проана­лизировал все способы решения своей задачи, а нужная ему конструкция не приходила в голову. Утомленный бесплодными поисками, он отвлекся и занялся другим делом. И вот однажды, когда он выполнял работу, никак, по-видимому, не связанную с мучившей его технической задачей, решение этой задачи вдруг возникло у него в голове без всякого усилия и напряжения.

Долго бился следователь над раскрытием запутанного пре­ступления. Тщательно осмотрел место происшествия, собрал не­обходимые материалы, опросил всех лиц, так или иначе связан­ных с происшествием. Полученные данные позволили ему наме­тить несколько версий, каждая из которых представлялась более или менее вероятной. Но проверка этих версий привела к разоча­рованию: все они были неверными. Следствие, казалось, зашло в тупик на неопределенное время. Решение пришло неожидан­но— в театре: наблюдая за действием пьесы, следователь вдруг почему-то вспомнил, что один предмет, найденный им на месте происшествия, обладает свойством, которого он раньше в нем не замечал. И вся картина преступления предстала перед ним сов­сем в другом свете. Он понял, в каком направлении нужно ис­кать преступника.

В решении этих двух, казалось бы, таких разных задач много общего. Сначала интенсивная деятельность, не приводящая, од­нако, к успеху, затем тупик, ощущение беспомощности. Потом — решение. Разумеется, решение приходит не всегда; некоторые за­дачи так и остаются нерешенными...

Не только в случаях, подобных приведенным выше, но и в других, менее сложных, в обыденной жизни, перед человеком не­редко возникают такие ситуации, когда обнаруживается конф-


ликт между условиями и требованиями какой-нибудь деятель­ности. Человек должен совершить некоторую совокупность дей­ствий, решить ту или иную задачу, однако наличные условия не подсказывают ему способа решения этой задачи, и весь арсенал прошлого опыта не содержит никакой готовой схемы, которая была бы пригодна для данных условий. Чтобы найти выход из подобной ситуации, человеку необходимо создать новую, не имев­шую у него ранее стратегию деятельности, т. е. совершить акт творчества. Такую ситуацию называют обычно проблемой или проблемной ситуацией, а психический процесс, с помощью кото­рого решается проблема, вырабатывается новая стратегия, обна­руживается нечто новое, носит название продуктивного мышле­ния, или, если употребить термин, идущий еще от Архимеда, эвристической деятельности.



Нетрудно представить, как велико значение продуктивной, творческой деятельности. Научные открытия, создание новых кон­струкций, разработка плана сражения или оперативного меро­приятия на диспетчерском участке, расследование сложного пре­ступления и т. д. — вот далеко не полный список видов труда, в которые в качестве важнейшего компонента входит творческая деятельность. Он показывает, насколько важно изучение этой дея­тельности, раскрытие ее закономерностей.

Наука, которая исследует закономерности эвристической, творческой деятельности человека, может быть названа эвристи­кой. В задачи эвристики входит ие только познание закономер­ностей творческого мышления, но и разработка методов, путей управления эвристическими процессами. В последние годы к эв­ристике относят и исследовательскую работу представителей ки­бернетики, которые пытаются формализовать высшие проявления человеческого интеллекта.



В будущем, когда окончательно определятся контуры этой нау­ки, она станет комплексной отраслью знания, объединяющей ме­тоды и результаты многих наук. Уже и сейчас проблемы эвристи­ки разрабатываются инженерами и математиками, психологами и физиологами, педагогами и организаторами производства. К ней примыкают и некоторые новые науки, например психологи­ческая химия, занятая поисками средств, стимулирующих твор­ческую работу мозга. Но основой эвристики как новой, комплекс­ной отрасли знания служит психология, и в особенности тот ее раздел, который получил название психологии творческого, или продуктивного, мышления.

Понятие эвристической деятельности несколько уже, чем по­нятие мышления. В умственной деятельности человека преобла­дают различные интеллектуальные операции, выработанные в хо­де обучения и развития, умственные штампы и автоматизмы. Посредством такого рода умственных стереотипов обычно реша­ется большинство возникающих перед человеком задач. Эвристи­ческая же деятельность или эвристические процессы, хотя и вклю­чают в себя умственные операции в качестве важного своего ком-


понента, вместе с тем обладают некоторой спецификой. Именно^ поэтому эвристическую деятельность следует рассматривать как такую разновидность человеческого мышления, которая создает новую систему действий или открывает неизвестные ранее зако­номерности окружающих человека объектов.

Одно из самых ярких описаний эвристической деятельности дал в свое время известный французский математик А. Пуанкаре. В его рассказе о том, как он написал свою первую работу (ме-муар) о фуксовых функциях, отчетливо выступают некоторые ха­рактерные особенности этой деятельности.

В продолжение двух недель Пуанкаре пытался доказать, что не существует никаких функций, аналогичных тем, которые он впоследствии назвал фуксовыми функциями. Каждый день он садился к рабочему столу и проводил за ним час или два; он пе­ребирал огромное количество комбинаций и не приходил ни к какому результату. «Однажды вечером, — рассказывает Пуанка­ре,— я выпил черного кофе, вопреки обыкновению, и не мог за­снуть, идеи толпой возникали в мозгу; я ощущал как бы их столкновение до тех пор, пока две из них не сцепились, так ска­зать, между собой, чтобы образовать стойкую комбинацию». Ут­ром часть проблемы была решена. Пуанкаре оставалось только отредактировать выводы, что отняло у него всего несколько ча­сов. Однако тут ему пришлось заняться еще одним вопросом, который тоже не мог быть разрешен сразу. Исследователь так описывает этот процесс: «После этого я оставил Кан, где жил тогда, чтобы принять участие в геологической экскурсии, пред­принятой Горным училищем. Дорожные перипетии заставили ме­ня забыть о математических работах. По приезде в Кутанс мы сели в омнибус для какой-то прогулки; в тот момент, когда я по­ставил ногу на подножку, у меня возникла идея, к которой, ка­залось, я не был подготовлен ни одной из предшествовавших мыслей... Я не сделал проверки; у меня не хватило бы на это вре-глени, так как в омнибусе я возобновил начатый разговор, но у меня уже тогда явилась полная уверенность в правильности идеи. По возвращении в Кан я со свежей головой проверил вывод толь­ко для очистки совести.



После этого я принялся за изучение некоторых арифметиче­ских вопросов, не приходя к особенно значительному результату и не подозревая, что эти вопросы могут иметь хоть малейшее от­ношение к моим предыдущим исследованиям. Обескураженный неуспехом, я отправился на несколько дней на берег моря; голо­ва моя была занята при этом совсем другими вещами. Однажды, когда я гулял по скалистому берегу, у меня явилась, как всегда, внезапная и отрывочная идея, справедливость которой была для меня непосредственно ясна...» После этого началась напряженная работа, в результате которой выяснилось, что решение всей про­блемы связано с решением еще одной задачи.

Попытки ее разрешения привели, по выражению Пуанкаре, лишь к осознанию того, насколько она сложна. Предоставим ему


слово для описания заключительного этапа открытия: «Затем я уехал в Мон-Валериан, где должен был отбывать воинскую по­винность. У меня было тогда много различных забот. Как-то раз, когда я проходил через бульвар, передо мною вдруг предстало раз­решение затруднения, которое раньше остановило меня. Я не ста­рался немедленно разобраться в этом и только после службы сно­ва взялся за этот вопрос. У меня были все элементы, мне остава­лось только собрать и привести их в порядок. Таким образом я окончательно редактировал свой мемуар без всякого труда».

Этот рассказ представляет собой как бы психологический про­токол, в котором четко зафиксированы все звенья интеллектуаль­ного творческого процесса, как он осознается самим ученым. По­пытки проникнуть в механизм этого процесса, раскрыть его за­кономерности предпринимали и предпринимают многие исследо­ватели в различных отраслях науки.

Еще в XVII в. философы-рационалисты Декарт, Спиноза, Лейб­ниц выделили некоторые важные компоненты творческого мышле­ния. Для понимания специфики эвристической деятельности пред­ставляют интерес идеи философов об интуиции. Они обратили внимание на тот факт, что в составе интеллектуальной деятель­ности человека есть истины, которые ум обнаруживает не на ос­нове логического доказательства, рассуждения, а путем своеоб­разного непосредственного «интеллектуального видения». <...;>

Необходимость раскрытия наряду с логической структурой мышления тех его компонентов, которые не могут быть сведены к доказательству и которые составляют важное звено эвристи­ческой деятельности, подчеркивается и современными исследова­телями.

Немалое место отводил роли интуиции в научном творчестве А. Эйнштейн. С его точки зрения, интуитивные процессы — это собственно творческий компонент исследовательской деятельнос­ти в теоретической физике. Логический аппарат, логические рас­суждения, как таковые, сами по себе не дают еще возможности создать нечто новое. <...>

Разумеется, Эйнштейн не ставил своей задачей раскрытие ме­ханизмов интуиции как необходимого звена эвристической дея­тельности, однако роль интуиции в процессе раскрытия новых закономерностей отчетливо им осознавалась.

На роли эвристической деятельности в науке, в педагогиче­ской практике подробно останавливается в своих работах аме­риканский математик Д. Пойа.

В одной из них, в книге «Как решать задачу», Пойа пытается охарактеризовать эвристику как специальную отрасль знания. С его точки зрения, это не совсем четко очерченная область иссле­дования, относимая то к логике, то к философии, то к психоло­гии. Цель эвристики — исследовать правила и методы, ведущие к открытиям и изобретениям. Эта отрасль была охарактеризована в общих чертах целым рядом авторов, в том числе Паппом, зна­менитым греческим математиком, жившим в III в. н. э. <...>


Книга Пойа представляет значительный интерес для понима­ния современной постановки проблемы эвристики, однако она имеет существенные пробелы в конкретном анализе процесса решения задач. Автор пытается вывести некоторые правила, сле­дуя которым можно прийти к открытиям, но он не анализирует той психической деятельности, в отношении которой предлагаются эти правила. Поэтому многие из его рекомендаций носят доволь­но общий характер: «Первое правило—надо иметь способности, а наряду с ними и удачу. Второе правило — стойко держаться и не отступать, пока не появится счастливая идея».

Интересна приводимая в конце книги схема решения задач (речь идет главным образом о математических задачах). Схема указывает, г. какой последовательности нужно совершать дей­ствия, чтобы добиться успеха. Она включает четыре этапа: по­нимание постановки задачи, составление плана решения, осуще­ствление плана, взгляд назад (изучение полученного решения).

В ходе выполнения этих этапов решающий задачу должен от­ветить на следующие вопросы: что неизвестно? Что дано? В чем состоит условие? Не встречалась ли мне раньше эта задача, хотя бы в несколько другой форме? Есть ли какая-нибудь родствен­ная задача? Нельзя ли воспользоваться ею? Нельзя ли приме­нить ее результат или использовать метод решения? Не следует ли ввести какой-нибудь вспомогательный элемент, чтобы можно было воспользоваться прежней задачей? И т. д.

Нетрудно увидеть, что эта схема подчеркивает главным обра­зом один принцип или компонент эвристической деятельности, а именно использование в том или ином виде прошлого опыта. Однако при всем его значении для процесса решения этот прин­цип, как будет показано дальше, не может считаться единствен­ным в структуре творческой мыслительной деятельности. Следует иметь в виду, что в том материале, который рассматривает Пойа, другие механизмы продуктивного мышления не могут выступить с большой отчетливостью, поскольку речь идет об учебных, а не о чисто творческих задачах.

Хотя ядром эвристики, ее основой является психология твор­ческого мышления, однако, как мы видели, многие исследователи, не будучи психологами, так или иначе выдвигали и решали про­блемы эвристики. Последние полтора десятилетия огромный интерес к эвристическому исследованию проявляют представи­тели кибернетики.

Как известно, возникновение и развитие кибернетики поста­вило во весь рост проблему моделирования человеческого интел­лекта. В связи с этим сделался необходимым анализ ряда общих понятий, весьма важных с точки зрения эвристики. Приведем здесь характеристику, которую дал известный английский кибер­нетик У. Р. Эшби понятию «разум»: «Еще несколько лет назад было много споров о том, что понимать под «разумной машиной». Сейчас положение прояснилось, и ответ на этот вопрос известен. Разумной следует считать систему, способную выполнять подхо-


дящий отбор. Эта способность является критерием разумности. Иными словами, разумен тот, кто разумно действует». И далее: «Таким образом, разумная машина может быть определена как система, которая использует информацию и обрабатывает ее так, чтобы достигнуть высокой степени подходящего отбора». Итак, с точки зрения Эшби, разум — это деятельность, с помощью ко­торой осуществляется выбор определенного способа действия из совокупности имеющихся у данной системы готовых способов действия. Нет сомнения, что такая деятельность существует и в некоторых случаях она очень важна. Но является ли она если не единственной, на чем настаивает Эшби, то хотя бы наиболее типичной формой мыслительной деятельности человека? И отку­да берутся способы действия, из которых делается выбор? Спо­собна ли система сама формировать их? Нетрудно увидеть, что отбор не может рассматриваться как механизм появления у субъ­екта чего-то совершенно нового. А этот механизм как раз и ха­рактерен для эвристической деятельности. Он предполагает фор­мирование, создание новой схемы (нового способа) действия, а не просто отбор одной из готовых схем.

Идея отбора как основы мышления нашла свое выражение во многих кибернетических исследованиях процесса решения за­дач. Именно на этой идее основывается широко распространен­ный вероятностно-статистический подход к мышлению. При та­ком подходе мышление рассматривается как выбор того или ино­го действия. Этот выбор делается с учетом того, какова вероят­ность возникновения тех или иных задач и вероятность их ре­шения в прошлом. Очевидно, что и в этом случае даже не ста­вится проблема продуктивности (творческого характера) мыш­ления. Процесс решения задач в условиях отбора различных ва­риантов действия выступает лишь как воссоздающая, репродук­тивная деятельность. <...>

Анализ эвристических методов решения задач содержится в книге Дж. Миллера, Ю. Галантера, К. Прибрама «Планы и структура поведения». Исследуя значение планов в интеллекту­альной деятельности, авторы выделяют две разновидности этих планов — систематические и эвристические. Систематические пла­ны отождествляются с алгоритмами. Примером такого плана мо­жет быть решение задачи: найти мяч, лежащий где-то на лужай­ке. Самым верным способом решения этой задачи была бы опе­рация систематического прощупывания лужайки шаг за шагом. Но, как справедливо указывают авторы, люди не всегда исполь­зуют систематические планы для поиска, потому что, несмотря на их разумность, эти планы скучны и неэффективны.

В качестве альтернативы к этому виду решения задачи вы­ступает путь не систематических, но эффективных поисков. Ав­торы характеризуют план решения задачи как эвристический, если систематический план сокращается за счет догадки, попыт­ки вспомнить, где в последний раз встречался искомый предмет, и т. д. В чем отличие систематического плана от эвристического?

Щ


Первый, если только он вообще возможен в том нлн ином слу­чае, оказывается надежным, но он может занять слишком много времени нлн стоить слишком дорого, а второй может оказаться дешевым и коротким, но он не гарантирует, что ожидаемые ре­зультаты будут наверняка достигнуты.

Список современных исследователей, занимающихся ана­лизом эвристических методов, можно продолжить. Но и приве­денный обзор исследований, связанных с эвристикой, показывает, что проблемы творческой мыслительной деятельности привле­кают все большее внимание представителей различных специаль­ностей. Помимо чисто научного интереса, эти проблемы имеют большое значение для практики. В последние годы оказалось, что их разработка может оказать серьезное влияние на развитие тех­ники, в связи с чем возникло эвристическое программирование как один из новых и перспективных разделов кибернетики, осно^ ванный на анализе реальной мыслительной деятельности чело­века.

Однако в эвристике, как молодой, развивающейся науке, не все понятия достаточно четко определены. Это прежде всего от­носится к понятию «эвристический метод». Многие исследова­тели, как мы видели, понимают под ним определенный эффек­тивный, но недостаточно надежный способ решения задач. On позволяет ограничивать перебор вариантов решения, т. е. сокра­щать число вариантов, изучаемых перед тем, как выбрать окон­чательное решение. Нетрудно увидеть, что это определение по­нятия «эвристический метод» не может быть признано удовлет­ворительным: в нем представлена лишь внешняя характеристика явления, но не раскрыты существенные его черты.

Чтобы раскрыть существо этого понятия, необходимо иметь в виду, что сам термин «эвристический» применим к явлениям двоякого рода. Во-первых, можно рассматривать как эвристиче­скую такую деятельность человека, которая приводит к решению сложной, нетипической задачи, во-вторых, эвристическими мож­но считать и специфические приемы, которые человек сформиро­вал у себя в ходе решения одних задач и более или менее созна­тельно переносит на другие задачи. Реальный процесс продук­тивного мышления, т. е. деятельность, связанная с решением нетнпнческих задач, описана в рассказе Пуанкаре. Она неотдели­ма от интуиции, как непосредственного усмотрения связей и от­ношений между явлениями и предметами. Примером эвристиче­ских приемов могут служить наводящие вопросы, приводимые в схеме Пойа. Эвристические приемы как готовые схемы действия составляют объект эвристической логики, а реальный процесс эвристической деятельности — объект психологии.

Пушкин В. Н. Эвристика — наука о творческом мышлении. М., 1967, с. 3—22.


О. К. Тихомиров


Просмотров 499

Эта страница нарушает авторские права




allrefrs.ru - 2021 год. Все права принадлежат их авторам!