Инженерная эвристика
Шрифт:
«Биографы А. Эйнштейна повествуют об одном поучительном разговоре. Когда молодой Вернер фон Гейзенберг поделился с Эйнштейном планами создания физической теории, которая целиком основывалась бы на наблюдаемых фактах и не содержала бы никаких домыслов, Эйнштейн с сомнением покачал головой:
— Сможете ли вы наблюдать данное явление, зависит от того, какой теорией вы пользуетесь. Теория определяет, что именно можно наблюдать.
Проще всего объявить высказывание Эйнштейна идеалистической ошибкой. Однако значительно интересней подойти к реплике Эйнштейна без высокомерной убежденности в своем мировоззренческом превосходстве и под парадоксальной формой отыскать зерно истины.
20 апреля 1590 года на знаменитую Пизанскую башню поднялся человек. Он нес тяжёлое пушечное ядро и лёгкую свинцовую мушкетную пулю. Человек сбросил свою ношу с башни; ученики его, стоявшие внизу, и сам он, глядя сверху,
Около двух тысяч лет, со времен Аристотеля, считалось, что скорость падения пропорциональна весу. Оторвавшийся от ветки сухой листок опускается долго, а налитой плод камнем падает на землю. Это видели все. Но ведь не раз приходилось видеть и другое: две глыбы, сорвавшиеся со скалы, достигают дна ущелья одновременно, несмотря на разницу в размерах. Однако этого никто не замечал, потому что смотреть и видеть — совсем, как известно, не одно и то же. Выходит, прав Эйнштейн: то, что люди наблюдали, определялось теорией, которой они пользовались. И если Галилей обнаружил, что скорость падения ядер не зависит от их веса, то потому, что он прежде других усомнился в правильности аристотелевой механики. Тогда и возникла идея опыта. Результаты эксперимента не были для него неожиданными, а лишь подтвердили уже сложившуюся гипотезу о независимости ускорения свободного падения от массы падающего тела.
Залезть на крышу и сбросить пулю и ядро мог всякий, но никому не приходило это в голову на протяжении девятнадцати веков. Галилей увидел проблему там, где для других всё было ясно, освящено авторитетом Аристотеля и тысячелетней традицией.
Кстати сказать, на ту же особенность задолго до Эйнштейна указал Генрих Гейне: „Каждый век, приобретая новые идеи, приобретает и новые глаза“» (Лук, 1973).
Уже в конце 1970-х годов авторитет Генриха Альтшуллера оказался столь велик, что было крайне неосмотрительным без отсылки к его теории пытаться выстраивать что-то своё, как говорится «с нуля». Немногие разработчики старались использовать собственные глаза, куда больше подпало под очарование построений реально эффективной школы ТРИЗ. Тут вспомним разве лишь Генриха Язеповича Буша, который активно работал в те же 70-е и дал обзор разработок коллег по цеху. Некоторое время его программа рассматривалась ЦС ВОИР и Госкомизобретений как альтернативная тризовским программам обучения изобретателей. Автор писал: «По признаку детерминированности методы изобретательства можно делить на эвристические и алгоритмические. Жестко детерминированные алгоритмические методы принципиально непригодны для нахождения решения изобретательской задачи, хотя и могут быть использованы в творческом процессе изобретателя для осуществления операций репродуктивного типа. Эвристические методы (неполные алгоритмы, рекомендации, предписания, не обладающие свойствами детерминированности и обязательной результативности) в настоящее время являются основными при решении изобретательских задач…» (Буш, 1972).
ТРИЗ сегодня — это признанная арифметика изобретательства, его азы. Каждый уважающий себя инженер не может пройти мимо этой выдающейся во многих отношениях, хотя и исторически сложившейся за добрых полвека, системы. А согласно диалектической логике на новом витке спирали развития должно произойти обновление. Даже раскрученная Теория Решения Изобретательских Задач стала постепенно заложницей избыточности информации, улучшений и дополнений. Потому ещё в 1982–1985 гг. была предпринята дерзкая попытка вернуться к максиме, которую приписывают Клоду Гельвецию: «Знание некоторых принципов легко возмещает незнание многих фактов», и собственно к диалектике как системному видению мира!
«Основное положение диалектики, её „универсальное уравнение“ или „единый закон“ состоит в том, что каждый объект изучения, каким бы он ни был, выступает в виде противоположностей, причем именно единство этих противоположностей (противоречие) составляет саму суть объекта. Универсальность этого закона, применимость ко „всему и вся“, естественным образом, приводит к его рекурсивности, применимости к самому же себе. Утверждаемое единство противоположностей приводит к своей собственной противоположности, к различию-противоположению. Противоположности не только едины, но и различны, а именно, „противоположны“. Тем самым возникает универсальное „порождающее правило“ для понятий, знаменитый „метод триад“ Гегеля. Продолженный рекурсивно в бесконечность, он порождает саму систему, объемлющую весь мир…
Радикальная, революционно рушащая все устои, система Гегеля не была понята его современниками (Гегель, 1997). Не понята она большинством ученых и до сих пор, более чем 180 лет спустя. Немалую роль сыграло в
В то же время предельно мощными понятиями современной науки, которые можно поставить наравне с диалектическими понятиями единства и различия противоположностей, являются понятия симметрии и инвариантности. Именно, под симметрией какого-либо объекта сегодня понимают наличие некоторого преобразования, трансформирующего одну из форм (ипостасей, проекций) объекта в некую другую. Основным инвариантом преобразования, то есть, сущностью, не изменяемой при преобразовании симметрии, оказывается, таким образом, сам объект. Теперь нетрудно изложить в современной трактовке саму суть диалектики: она в утверждении наличия некоей „симметрии противоположностей“ у каждого объекта и его инвариантности при трансформации одной из противоположностей в другую. Иначе говоря, каждый объект фундаментально имеет две „стороны“, „проекции-ипостаси“ которые обычно и выглядят для нас, его „противоположностями“.
Поскольку наличие и повсеместная распространенность противоположных сторон вещей, процессов и явлений, по-видимому, ни у кого не вызывает сомнений, такая „симметрия противоположностей“ вполне может претендовать на статус фундаментальной симметрии нашего мира, присутствующей везде и всюду, на всех уровнях познания.
…Примером эффективности данного подхода стал созданный в 80-е годы прошлого века универсальный фрактальный язык обмена идей и междисциплинарного общения „Диал“ [53] .
53
Далее для удобства чтения по всему тексту название языка употребляется единообразно, без кавычек и с заглавной буквы, хотя в публикациях, на которые мы ссылаемся, могут быть разночтения.
Этот „философский“ язык был построен строго, согласно порождающему правилу (нарушения и преобразования симметрии. — Авт. ), в котором базой было выбрано „бытие звука“ или, иначе, переходы симметрии типа „молчание-звук“, и далее, порождающие: ударения, ритмы, интонации, фонемы и полную грамматику вместе со словарным ресурсом языка» (Ёлкин, Куликов и др., 2006; см. тж.: Куликов и др., 1994; Ёлкин, Гаврилов, 1998).
«Новые сапоги всегда жмут» — сообщал Козьма Прутков. Но именно такой подход через речь необходим ещё и потому, что математика, кроме несомненных достоинств высокоструктурированного орудия и языка науки, представляет потрясающий по высоте барьер, в том числе из-за своего письменного, бесчувственного характера. А в том-то и парадокс, что хотелось бы мыслить математически строго и диалектически ярко — одновременно!
ВОПРОС№ 21
В древности математика имела сугубо практический характер. Сформулируйте хотя бы приблизительно правила индийского учёного Брахмагупты, жившего в VII веке, имея перед собой их современную символьную запись, если «а» — это «имущество» (Глейзер, 1981, С. 63): ax2 + b = c, a > 0.
Польский методолог и фантаст, автор «Суммы технологий» Станислав Лем писал: «В древние времена каждый человек знал и назначение и устройство своих орудий: молотка, лука, стрелы. Прогрессирующее разделение труда уменьшало это индивидуальное знание, и в современном промышленном обществе существует отчетливая граница между теми, кто обслуживает устройства (рабочие, техники) или пользуется ими (человек в лифте, у телевизора, за рулем автомашины), и теми, кто знает их конструкцию. Ни один из ныне живущих не знает устройства всех орудий, которыми располагает цивилизация. Тем не менее, некто, знающий все, существует — это общество. Знание, частичное у отдельных людей, становится полным, если учесть всех членов данного общества. Однако процесс отчуждения, процесс изымания сведений об орудиях из общественного сознания развивается…» Но и Станислав Лем указывал на особую значимость речи и языка, как того, что объединяет социум со всем им созданным и окружающим: «Законы действительности запечатлелись в человеческом языке, как только он начал возникать… Мудрость языка настолько же превосходит любой человеческий разум, насколько наше тело лучше ориентируется во всех деталях жизненного процесса, протекающего в нем, чем мы сами».