План
1. Аналогияи гипотеза: общая характеристика и виды
Список литературы
1. Аналогия и гипотеза: общая характеристика и виды
Познаниелюбого явления действительности, как известно, начинают с собирания инакопления отдельных фактов, относящихся к этому явлению. Фактов, которымирасполагают в начале познания, всегда недостаточно, чтобы полностью и сразуобъяснить это явление, сделать достоверный вывод о том, что оно собойпредставляет, каковы причины его возникновения, законы развития и т.п. Поэтомупознание предметов и событий внешнего мира протекает часто с использованиемгипотезы. Не ожидая пока накопятся факты для окончательного, достоверноговывода (например, о характере и причине развития исследуемого явления), даютвначале предположительное их объяснение, а затем это предположение развивают идоказывают. Что же такое гипотеза?
Гипотеза,как и понятие, суждение, умозаключение />отра/>жает объективный мир. И в этом онасходна с названными формами мышления. Вместе с тем гипотеза отличается от них.Специфика ее заключается не в том, что она отражает в материальном мире, а втом,как отражает, т.е.предположительно, вероятно, а некатегорически, не достоверно. Поэтому неслучайно сам термин«гипотеза» в переводе с греческого языка означает«предположение».
Известно, чтопри определении понятия через ближайший род и видовое отличие необходимоуказать на существенные признаки, отличающие данный вид от других видов,входящих в тот же ближайший род. Ближайшим родом для гипотезы как некоегорезультата познавательной деятельности "являетсяпонятие «предположение». В чем же специфическое отличие данного видапредположения — гипотезы — от других видов предположения, скажем догадки,фантазии, допущения, предсказания, житейского предположения или угадывания? Какпредставляется, видовое отличие для гипотезы нужно искать в ответе не на вопрос"О чем предложение", а на вопрос«Какое предложение».
Исходя изэтого, необходимо выделить следующиесущественные признаки гипотезы.
Во-первых, гипотеза является особой формойразвития научных знаний. Построение гипотез в науке дает возможность переходитьот отдельных научных фактов, относящихся к явлению, к их обобщению и познаниюзаконов развития этого явления.
Во-вторых, построение научной гипотезы всегдасопровождается выдвижением предположения, связанного с теоретическимобъяснением исследуемых явлений. Она всегда выступает в форме отдельногосуждения или системы взаимосвязанных суждений о свойствах единичных фактов илизакономерных связях явлений. Суждение это всегда проблематично, в немвыражается вероятностное теоретическое знание. Иногда гипотеза возникает наоснове дедукции. Например, гипотеза К.А. Тимирязева о фотосинтезе была выведенапервоначально дедуктивно из закона сохранения энергии.
В-третьих, гипотеза — это обоснованное,опирающееся на конкретные факты, предположение. Поэтому возникновение гипотезы- это не хаотический и не подсознательный, а закономерный и логически стройныйпознавательный процесс, который приводит человека к получению новых знаний обобъективной действительности. Например, новая гелиоцентрическая система Н.Коперника раскрывающая идею о вращении Земли вокруг Солнца и изложенная им втруде «О вращении небесных сфер», опиралась на реальные факты идоказывала несостоятельность господствующей в то время геоцентрическойконцепции.
Данныесущественные признаки в своей совокупности вполне достаточны для того, чтобы наих основе отличить гипотезу от других видов предположения и определить еесущность. Гипотеза (от греч. gypothesis — основание, предположение) — этовероятностное предположение о причине каких-либо явлений, достоверностькоторого при современном состоянии производства и науки не может быть проверенаи доказана, но которое объясняет данные явления, без него необъяснимые; один изприемов познавательной деятельности.
Важно иметь ввиду, что термин «гипотеза» употребляется в двояком значении.Во-первых, под гипотезой понимают само предположение, объясняющее наблюдаемоеявление (гипотеза в узком смысле). Во-вторых, как прием мышления в целом, включающийв себя выдвижение предположения, его развитие и доказательство (гипотеза вшироком смысле).
Второе,собственно, и есть сложный процесс мысли, ведущий от незнания к знанию.Исследование логической формы этого процесса составляет одну из задач логики.«С полным устранением гипотезы, — отмечал К.А. Тимирязев, — наукапревратилась бы в нагромождение голых фактов».
Гипотезанередко строится как предположение о причине прошлых явлений, о закономерномпорядке, который уже прекратился, но его предположение объясняет определеннуюсовокупность явлений, хорошо известных из истории или наблюдаемых в настоящеевремя. Гипотетическим является наше знание, например, о формирование Солнечнойсистемы, о состоянии земного ядра, о происхождении жизни на Земле и т.д.
Гипотезапрекращает свое существование в двух случаях: во-первых, когда она, получивподтверждение, превращается в достоверное знание и становится частью теории;во-вторых, когда гипотеза опровергнута и становится ложным знанием.
Гипотезапредставляет собой систему понятий, суж/>дений и умозаключений. При этом в отличие от нихструктураона носит сложный, синтетический характер. Ни одно отдельно взятое понятие, суждение, умозаключениев своем содержании не составляет еще гипотезы. Обратимся, например, к известнойгипотезе академика А.И. Опарина о происхождении жизни на Земле. Ее положения неограничиваются каким-либо одним суждением, например, о том, что жизнь возниклав воде или началась с появлением сложных надмолекулярныхбелковых структур. Данная гипотеза, как и любая другая, пытается объяснитьпроцесс возникновения жизни на Земле во всей его сложности. Естественно, чтоэто невозможно сделать одним суждением или умозаключением. Даже более узкаягипотеза, касающаяся какого-либо одного явления, например, гипотеза обавторстве вновь найденной художественной картины, состоит не из одногосуждения, а из целой системы суждений и умозаключений, которая обосновываетвероятность выдвинутого предположения. При этом характер таких сужденийобосновывается на взглядах различных экспертов (специалистов) в своей отраслизнания.
Вструктуре гипотезы различают следующие элементы.
Во-первых, основание гипотезы — совокупностьфактов или обоснованных утверждений, на которых основывается предположение.
Во-вторых, форма гипотезы — совокупностьумозаключений, которая ведет от основания гипотезы к основному предположению.
В-третьи/>х, предположение (или гипотеза в узком смысле слова) — выводы из фактов и утверждений, обосновывающих гипотезу.
Будучиодинаковыми по логической структуре, гипотезы тем не менее различаются посвоему содержанию и выполняемым функциям. Выделяют несколько видовгипотез по следующим основаниям:
/>
Общаягипотеза — это вид гипотезы, объясняющей причину явления или группы явлений вцелом.
Частнаягипотеза — это разновидность гипотезы, объясняющая какую-либо отдельную сторонуили отдельное свойство явления или события.
Так,например, гипотеза о происхождении жизни на Земле — это общая гипотеза, агипотеза о генезисе сознания человека — частная.
При этомнеобходимо иметь в виду, что деление гипотезы на общую и частную имеет смысл,когда мы соотносим одну гипотезу с другой. Это деление не является абсолютным,гипотеза может быть частной по отношению к одной гипотезе и общей по отношениюк другим гипотезам.
Разновидностьючастной гипотезы являетсяверсия. Версия (лат. versio — оборот,видоизменение; франц. version — перевод, истолкование) — одно из несколькихвозможных, отличительное от других объяснение или толкование какого-либо факта,явления, события. Примером могут служить различные версии о личности«Железной маски» — узнике />Бастилии. Версии могут возникать при чтениикакого-либо текста, когда отсутствует его общепринятое понятие. Так, например,в литературоведении широко распространены версии былин. Часто используетсягипотеза в судебно-следственной практике при объяснении отдельных фактов илисовокупности обстоятельств.
Кроме общих ичастных гипотез различают еще научные и рабочие гипотезы. Научная — этогипотеза, объясняющая закономерности развития явлений природы, общества имышления. Чтобы быть научной, гипотеза должна отвечать следующим требованиям:а) она должна быть единственным аналогом данного процесса, явления; б) онадолжна давать объяснение как можно большему числу связанных с этим явлениемобстоятельств; в) она должна быть способной предсказывать новые явления, невходящие в число тех, на основе которых она строилась. Так, например, научнаягипотеза А. Эйнштейна в области относительности предметов, явлений и их связи спространством и временем превратилась в стройную научную теорию, инициирующуюряд направлений в физике.
Рабочаягипотеза — это временное предположение или допущение, которым пользуются припостроении гипотезы. Рабочая гипотеза выдвигается, как правило, на первыхэтапах исследования. Она непосредственно не ставит задачу выяснить действительные причины исследуемых явлений, а служитлишь условным допущением, позволяющим сгруппировать и систематизироватьрезультаты наблюдений и дать согласующееся с наблюдениями описание явлений.Рабочие гипотезы, в частности, с успехом применяются в социологии. Особенно ониважны, например, на первых этапах конкретных исследований в областиобщественного мнения, выяснения приоритетности тех или иных политическихдеятелей, анализе межличностных отношений в микрогруппах и т.д.
Такимобразом, использование гипотез в теории и практике имеет большое значение.Гипотеза является формой развития научных знаний. С точки зрения логическойструктуры она не сводится к какой-то одной форме мышления: понятию, суждениюили умозаключению, а включает в свой состав все эти формы.
Термин“аналогия” означает сходство двух предметов (или двух групп предметов) вкаких-либо свойствах или отношениях. Например, Земля (модель) и Марс (прототип)сходны в том отношении, что они вращаются вокруг Солнца и вокруг своей оси ипотому имеют смену времен года, смену дня и ночи. По аналогии умозаключаем,что, возможно, и на Марсе есть жизнь. Посредством аналогии осуществляетсяперенос информации с одного предмета (модели) на другой (прототип). Посылкиотносятся к модели, заключение — к прототипу.
Схемааналогии свойств в традиционной логике такова:
Предмет Аобладает свойствами а, b, с, d, е, f.
Предмет Вобладает свойствами а, b, с, d.
Вероятно,предмет В обладает свойствами е, f.
Аналогия —умозаключение о принадлежности предмету определенного признака (т. е. свойстваили отношения) на основе сходства в признаках с другим предметом.
В зависимостиот характера информации, переносимой с модели на прототип, аналогия делится надва вида: аналогия свойств и аналогия отношений. В аналогии свойстврассматриваются два единичных предмета или два множества однородных предметов(два класса), а переносимыми признаками являются свойства этих предметов (аналогиямежду Марсом и Землей, аналогия в симптомах протекания болезни у двух людей идр.). Проиллюстрируем аналогию свойств на примере. В одном и том же городе Nбыли зафиксированы три случая хищения радиодеталей из магазинов, совершенныхпутем пролома в потолке, через который преступники проникли в помещениемагазина. На основании умозаключения путем аналогии у расследующих преступлениевозникла версия, что это были одни и те же преступники. Аналогияпросматривалась в трех случаях:
· в характересовершенного преступления (кража);
· в однотипностиукраденных предметов (радиодетали);
· в путипроникновения в магазин (пролом в потолке).
Версия подтвердилась.Преступники были задержаны.
В аналогииотношений информация, переносимая с модели на прототип, характеризует отношениямежду двумя предметами или двумя классами однородных предметов. Имеем отношение(aRb) и отношение (mR1n). Аналогичными являются отношения R и R1, но а неаналогично т, а b — n. На уроке физики учитель расскажет о том, что примероманалогии отношений является предложенная Резерфордом “планетарная” модельстроения атома, которую он построил на основании аналогии отношения междуСолнцем и планетами, с одной стороны, и ядром атома и электронами, которыеудерживаются на своих орбитах силами притяжения ядра, — с другой. Здесь R —взаимодействие противоположно направленных сил — сил притяжения и отталкивания— между планетами и Солнцем, а R1 — взаимодействие противоположно направленныхсил — сил притяжения и отталкивания — между ядром атома и электронами, нопланеты не аналогичны электронам, а Солнце не аналогично ядру атома. На основеаналогии отношений бионика занимается изучением объектов и процессов живойприроды с целью использования полученных знаний в новейшей технике. Приведемряд примеров. Летучая мышь при полете испускает ультразвуковые колебания, затемулавливает их отражения от предметов, безошибочно ориентируясь в темноте:обходит ненужные ей предметы, чтобы не натолкнуться на них в полете, находитнужные ей предметы, например, насекомых или место, где она хочет сесть, и т. д.Человек, используя этот принцип, создал радиолокаторы, обнаруживающие объекты иопределяющие их местоположение в любых метеорологических условиях. Построенымашины-снегоходы, принцип передвижения которых заимствован у пингвинов.Используя аналогию восприятия медузой инфразвука с частотой 8-13 колебаний всекунду (что позволяет медузе заранее распознавать приближение бури поштормовым инфразвукам), ученые создали электронный аппарат, предсказывающий за15 часов наступление шторма. Изучено значительное количество биологическихобъектов, представляющих большой технический интерес. Например, гремучие змеиобладают термолокаторами, обеспечивающими измерение температуры с точностью до0,001°С. Караси могут обнаруживать вещества по запаху, если в 100 кубическихкилометрах воды будет растворен всего один грамм этого вещества.Кроме деленияаналогий на эти два вида — свойств и отношений, — умозаключения по аналогии похарактеру выводного знания (по степени достоверности заключения) можноразделить на три вида:
1. Строгая аналогия,которая дает достоверное заключение;
2. Нестрогаяаналогия, дающая вероятное заключение;
3. Ложная аналогия,дающая ложное заключение.
/>Характернымотличительным признаком строгой аналогии является наличиенеобходимой связи между сходными признаками и
переносимым признаком. Схема строгой аналогии такая:
Предмет Aобладает признаками а, b, с. d, е.
Предмет Вобладает признаками а, b, с, d.
Изсовокупности признаков в, b, с, d необходимо следует е.
Предмет Вобязательно обладает признаком е.
Строгаяаналогия применяется в научных исследованиях, в математических доказательствах.Например, формулировка признаков подобия треугольников основана на строгойаналогии: “Если три угла одного треугольника равны трем углам другоготреугольника, то эти треугольники подобны” (подобие — вид аналогии). На строгойаналогии основан метод моделирования.
Известно, чтоединство природы обнаруживается в “поразительной аналогичности”дифференциальных уравнений, относящихся к разным областям явлений. В физике этианалогичные явления весьма часты. Например, аналогичными уравнениямиописываются корпускулярно-волновые свойства света и аналогичные свойстваэлектронов. Закон Кулона, определяющий силу электростатического взаимодействиядвух неподвижных друг относительно друга точечных зарядов q1 и q2, расстояниемежду которыми r, выражается формулой:
F = +/- k(q1* q2 / r2)
Аналогичной формулойвыражен закон всемирного тяготения Ньютона:
F = -y * (m1* m2 / r2)
Здесь мывидим строгую аналогию, в которой переносимыми признаками являются не свойства,а отношения между разными объектами (электрическими зарядами и массамивещества), выраженные аналогичной структурой формул. Строгая аналогия даетдостоверный вывод, т. е. истину, обозначаемую в многозначных логиках, вклассической логике, в теории вероятностей через 1. Вероятность вывода построгой аналогии равна 1./>
В отличие отстрогой аналогии нестрогая аналогия дает не достоверное, а лишьвероятное заключение. Если ложное суждение обозначить через 0, а истину через1, то степень вероятности выводов по нестрогой аналогии лежит в интервале от 1до О, т. е. 1 > Р(а) > 0, где Р(а) — вероятность заключения по нестрогойаналогии.
Примераминестрогой аналогии являются, в частности, следующие: испытание модели корабля вбассейне и заключение, что настоящий корабль будет обладать теми жепараметрами, испытание прочности моста на модели, затем построение настоящегомоста. Если строго выполнены все правила построения в испытания модели, то этотспособ умозаключения может приближаться к строгой аналогии и давать достоверноезаключение, однако чаще заключение бывает вероятным. Разница в масштабах междумоделью и прототипом (самим сооружением) иногда бывает не толькоколичественной, но и качественной. Также не всегда можно учесть различие междулабораторными условиями (испытания) модели и естественными условиями работысамого сооружения, поэтому возникают ошибки.
Примеры такиханалогий многочисленны. Возрождение старых идей при создании новой техники — сейчасзакономерный процесс. В настоящее время, например, парусные суда и дирижаблиснова выходят на сцену, но они связаны с прошлой техникой лишь по отдаленнойаналогии, так как создаются теперь по последним техническим достижениям иоснащены современным оборудованием и ЭВМ.
Человек вцелях управления часто использует аналоговые машины. На корабле, чтобы в шторммаксимально снять действие бортовой качки, устанавливаются специальные ласты,движением которых управляет аналоговая машина. Решая дифференциальное уравнениедвижения волн, она как бы заранее “предвидит” набегающую волну и с помощью ласткорректирует положение корабля. Аналоговые машины успешно применяются и дляуправления полетом самолета, в том числе при посадке, выполняя функции пилотапри густом тумане над аэродромом.
Вматематических доказательствах используется только строгая аналогия, а прирешении задач (арифметических, геометрических и др.) применяется либо алгоритм,либо нестрогая аналогия с уже решенными однотипными задачами. Значительное числоинтересных примеров использования аналогий в математике содержится в книге Д.Пойа “Математика и правдоподобные рассуждения”.
Аналогия вматематике используется и тогда, когда, пытаясь решить предложенную задачу, мыначинаем с другой, более простой. Например, при решении задачи из стереометриимы находим подобную задачу в планиметрии; в частности, решая задачу о диагоналипрямоугольного параллелепипеда, мы обращаемся к задаче о диагоналипрямоугольника. В геометрии имеется аналогия между кругом и шаром. Существуютдве аналогичные теоремы: “Из всех плоских фигур равной площади наименьшийпериметр имеет круг” и “Из всех тел равного объема 1 наименьшую поверхностьимеет шар”. Д. Пойа пишет: “… Сама природа расположена в пользу шара. Дождевыекапли, мыльные пузыри, Солнце, Луна, наша Земля, планеты шарообразны или почтишарообразны”.
Д. Пойаприводит забавную аналогию из области биологии: когда в холодную ночь котприготовляется ко сну, он поджимает лапы, свертывается и таким образом делаетсвое тело насколько возможно шарообразным, очевидно, для того, чтобы сохранитьтепло, сделать минимальным его выделение через поверхность своего тела. “Кот, —продолжает Д. Пойа, — не имеющий ни малейшего намерения уменьшить свой объем,пытается уменьшить свою поверхность. Он решает задачу о теле с данным объемом инаименьшей поверхностью, делая себя возможно более шарообразным”.
Эту аналогиюможно использовать как на уроках математики, так и на уроках биологии. Дляповышения степени вероятности выводов по нестрогой аналогии следует выполнитьряд условий:
1. число общихпризнаков должно быть возможно большим;
2. необходимоучитывать степень существенности сходных признаков, т. е. сходные признакидолжны быть существенными. Аналогия на основе сходства несущественных признаковтипична для ненаучного и детского мышления. Дети могут съесть ядовитые ягоды наоснове их внешнего сходства со съедобными. Но иногда и на основе чисто внешнегопризнака можно сделать открытие, как это было в случае открытия алмазов вЯкутии;
3. общие признакидолжны быть по возможности более разнородными;
4. необходимоучитывать количество и существенность пунктов различия. Если предметыразличаются в существенных признаках, то заключение по аналогии может оказатьсяложным; переносимый признак должен быть того же типа, что и сходные признаки.
/>Принарушении указанных выше правил аналогия может дать ложное заключение, т. е.стать ложной. Вероятность заключения по ложной аналогии равна 0.Ложные аналогии иногда делаются умышленно, с целью запутывания противника, т.е. являются софистическим приемом, или делаются неумышленно, в результатенезнания правил построения аналогий или отсутствия фактических знанийотносительно предметов А и В и их свойств, на основании которых осуществляетсяаналогия. И. П. Павлов пишет о ложной аналогии доктора А. Т. Снарского,являвшегося его сотрудником: “В то время как Вульфсон собрал новый, придавшийбольшую важность предмету материал относительно подробностей психическоговозбуждения слюнных желез, Снарский предпринял анализ внутреннего механизмаэтого возбуждения, стоя на субъективной точке зрения, т. е. считаясь своображаемым, по аналогии с нами самими, внутренним миром собак (опыты нашиделались на них), с их мыслями, чувствами и желаниями. При этом-то и произошелнебывалый в лаборатории случай. Мы резко разошлись друг с другом в толкованииэтого мира… Д-р Снарский остался при субъективном истолковании явлений, я же,пораженный фантастичностью и научной бесплодностью такого отношения кпоставленной задаче, стал искать другого выхода из трудного положения”. ДалееИ. П. Павлов отмечает: “В самом деле, трудно же, неестественно было бы думать иговорить о мыслях и желаниях какой-нибудь амебы или инфузории”. Известно, чтосознание человека качественно отличается от психики животных. В результатеигнорирования или непонимания этого коренного различия Снарский и пришел кложной аналогии и ложному заключению, которые И. П. Павлов характеризовал как“фантастичность и научная бесплодность”.
В философииподобную ошибку делали в XIX в. “вульгарные” материалисты Л. Бюхнер, К. Фогт иЯ. Молешотт, которые, проведя аналогию между печенью и мозгом, заключили, чтомозг, выделяет мысль так же, как печень выделяет желчь. Примером ложнойаналогии является организмическая аналогия Г. Спенсера, который выделял вобществе различные административные органы и приписывал им функции, аналогичныетем, которые возникают при разделении функций между органами живого тела.
На ложныханалогиях основаны и суеверия. Например, считается, что разбитое зеркало — к несчастью,что если перед охотой проткнуть чучело зверя, то будет удача на охоте, т. е.удастся убить животное.
Список литературы
1. Бузук Г.Л., ИвинА.А., Панов М.И. Наука убеждать: логика и риторика в вопросах и ответах. М.,1992.
2. Гжегорчик А. Популярнаялогика. М., 1979.
3. Ивин А.А. Позаконам логики. М., 1983.
4. Кириллов В.И.,Старченко А.А. Логика. Учебник. М., 1987.
5. Краткий словарьпо логике. М., 1991.
6. Уемов А.И.Логические ошибки: как они мешают правильно мыслить. М., 1958.