Когнитивное моделирование будущего что это
Моделирование будущего : развиваем навык
Человеку проще сделать то, что ему знакомо. То, что он уже умеет. Наш мозг похоже устроен. Уже есть нейронные связи. И пропускать импульсы проще по существующим нейронам, чем прокладывать новые. Моделирование будущего по собственному желанию: осваиваем навык.
Наши результаты — следствие наших действий и стратегий.
Действия — следствия того, на основании чего мы принимаем решения…
Наши логические фильтры “рисуют” нашу “реальность”.
Также наше бессознательное рассчитывает риски и делает подсказки в виде интуиции и различных предчувствий.
Эмоции окрашивают наше состояние. Мы получаем “знакомый” гормональный коктейль.
Есть еще мнение, что бактерии в кишечнике тоже оказывают воздействие на наш выбор.
И мы считаем что, понимая сколько факторов воздействуют на нас, мы можем принимать разумные взвешенные решения?
У каждого из нас есть свои стандарты и нам в уши заливают тонны информации СМИ, реклама, соц. сети.
В книге “Путеводитель по лжи” автор показывает развернутую ситуацию: вокруг нас много шума.
Внутри нас шума тоже не меньше:
Все воздействует на нас здесь и сейчас. Мы хотим, чтобы наше будущее выглядело иначе.
Тогда сегодня, шаг за шагом мы что-то должны начать делать иначе.
Условия для моделирования будущего
Чтобы наше «иначе» произошло, необходимо внести достаточное количество подтверждающих моментов:
У нас есть привычные сюжеты в жизни. Они ежесекундно подкрепляют нашу Я-идентичность, поддерживают наш баланс могу/не могу, способен/не способен.
В наши привычные события постепенно или резко, в зависимости от подготовки, шаг за шагом начинаем вносить регулярные изменения. Как горная речка формируется из горных ручьев, так и наша новая реальность формируется из маленьких фрагментов.
Новая нейронная сеть. Критическая масса новых связей будет накоплена. У нашей личности появится новый “привычный” опыт.
Предположим, речь идет о новых отношениях.
Мы собираем необходимый набор ситуаций, слов, картинок. Из набора создаются новые сценарии. Новые сценарии мы визуализируем в своем воображении. Тем самым мы запускаем процесс формирования новых нейронных связей и моделирование будущего.
Наступает момент, когда мы замечаем за собой иные реакции, иные поступки.
Формирование необратимых изменений
Время. В привычном понимании времени мы находимся в настоящем.
Прямо сейчас вы читаете эти строки и в связи с темой у вас появляются определенные мысли.
Даже если это всего лишь эпизод, одна или несколько мыслей и идей вызвала у вас некоторую эмоциональную реакцию. Вы несколько раз возвращались к этим мыслям.
Возможно, вы захотите прочесть отрывок статьи еще раз, чтобы поглубже осознать подсказку.
Ваше бессознательное при нескольких обращениях к той или иной мысли воспримет саму мысль как заслуживающую внимания и через время вы получите подтверждение своим предположениям и гипотезам.
На момент подтверждения вы получите следующий сигнал к продолжению интереса к теме. Как вариант, вы вспомните про статью, но это неважно. Важно то, что ваш интерес разобраться с алгоритмом запуска необратимых изменений начал разгораться.
Моделирование будущего во времени
Время. Мы живем в настоящем.
Из точки настоящего мы можем взглянуть в прошлое и наблюдать свой опыт.
Из точки настоящего мы можем представить будущее и понаблюдать за будущими событиями. Сейчас это только фантазия, но дело в другом.
Теперь мы можем мысленно переместиться в прошлое и вспомнить, какие у нас были представления о будущем, которое уже стало настоящим.
Далее, мы представляем грань, которая отделяет прошлое от настоящего. То, что с нами было час или два назад — это еще настоящее или уже прошлое?
А предыдущие пять минут?
Как мы поймем, что наше сильное переживание в настоящем превратится в прошлое?
Событие уже произошло и завершилось, а переживания продолжаются.
Можем ли мы событие считать прошлым, а переживание настоящим?
В каждую единицу времени каждое событие связано с другими событиями и может еще долгое время оказывать влияние на наши эмоции и реакции.
В прошлом мы имеем событие, которое оставило сильный эмоциональный отпечаток. Какой-то объект вызвал у нас воспоминания и заставил вновь пережить те самые эмоции.
Получается, из прошлого какое-то событие вызвало реакцию в настоящем. На этом уровне ментальных и других связей нет ни прошлого, ни будущего.
Надеюсь, пример был понятен. И я его привел с целью подвести вас к мысли:
События из прошлого могут влиять на наши поступки в настоящем.
Поэтому из настоящего мы можем запланировать событие, которое точно с нами случиться в будущем.
Осталось понять, как это реализовать.
Д ля тренировки мы берем маленький фрагмент в будущем и интервал в одну неделю. Планируем, что должно случится через неделю. Что-то, что раньше не происходило. Если попробуем сделать всего одну попытку, ничего не произойдет.
Моделирование будущего: упражнение
Первый подход
Мы представляем себе событие, где происходит то, что мы хотим. Стремимся представить все в деталях. Как будто мы смотрим фильм. Мы наблюдаем за сюжетом.
Мы наполняем наше кино цветами и звуками, ощущениями и другими переживаниями. Запах и вкус.
Можно представить себя в кинотеатре и посмотреть какой-то короткий трейлер.
Потом представить, что у вас есть пульт и вы можете перематывать в любой момент ваш фильм.
Второй подход
По второму кругу начинаем просматривать фильм и стремимся обратить внимание на детали. Запомнить максимально все в деталях. Все максимально в деталях.
Третий подход
Включить перемотку назад и просмотреть как вы оказались в той ситуации.
Если вам не хватает ясности, придума йте три-четыре варианта развития событий.
Допускаем, что события могут развиваться по-разному.
Четвертый подход
Мы включаем эмоции и представляем себя не зрителем, а участником событий.
Пятый подход
Мы опять перематываем вперед и смотрим: к чему привело это событие в будущем. Выстраиваем причинно-следственную связь.
Шестой подход
Мысленно перемещаемся в будущее.
Еще раз просматриваем это событие, уже как воспоминание.
Седьмой подход
Оставаясь в будущем, мы рассказываем о своем эпизоде в прошлом.
Мы заново переживаем события и заново переживаем эмоции.
По прошествии этих семи шагов мы заканчиваем моделирование будущего и возвращаемся к привычной жизни.
Закрепляем ожидаемый результат
Через 4 часа мы повторяем процедуру.
Что важно: мы внимательно отслеживаем, что изменилось во втором выполнении упражнения.
Детали, эмоции. Возможно, появлялись другие персонажи.
Главное, наблюдать и позволить вашему внутреннему сценаристу и режиссеру корректировать развитие сюжета.
Затем делаем упражнение через 12 часов, затем через 24 и 48 часов.
В каждом следующем повторе упражнения мы наблюдаем за изменениями и пробуем изменить эмоциональный фон, чтобы проверить, возможно, какая-то реакция подойдет больше.
Таким образом, мы даем картинке объем и широту вариативности.
Также мы позволяем сценарию развиваться иначе.
Мы даем свободу своему бессознательному выбирать оптимальные решения. Мы говорим себе, что мы согласны на любое развитие событий, которое приведет нас к ожидаемому результату с учетом наших ценностей.
Все должно быть в рамках ваших ценностей и убеждений.
Не нарушаем свою экологию.
Техника безопасности такая.
Что мы имеем в итоге?
Мы имеем пятикратный перепросмотр из разных временных точек события и из разных точек времени. Это уже создает некий вихрь внимания.
После прохождения всех повторов мы напоминаем себе о временной точке. После нескольких перепросмотров мы скорректировали свою стратегию реализации.
Через неделю фиксируем, что случилось:
Какие фрагменты реализовались, а какие получились иначе?
Что сработало раньше?
Какие эмоции вы пережили?
Ведем подробный дневник событий на протяжении всего упражнения.
Если событие реализовано, повторяем процедуру еще раз.
Если нет, отправляемся в кинотеатр и корректируем сценарий и исполнение. Так мы на практике изучаем моделирование будущего.
Удачи и интересна обратная связь от вас, напишите здесь.
Когнитивное моделирование будущего что это
1. Определение основных понятий: «Когнитивное моделирование» и «Классическая когнитивная карта», их связь с когнитивной психологией и гносеологией.
2. Когнитивная (познавательно-целевая) структуризация знаний об исследуемом объекте и внешней для него среды на основе PEST-анализа и SWOT-анализа.
3. Разработка программы реализации стратегии развития исследуемого объекта на основе динамического имитационного моделирования (при поддержке программного пакета Ithink ).
1.3.7.1. Определение основных понятий: «Когнитивное моделирование» и «Классическая когнитивная карта», их связь с когнитивной психологией и гносеологией
Термин: «Когнитивный» происходит от » cognition » – «познание» (англ.) и используется для обозначения нового перспективного направления психологии (когнитивная психология), а также направления развития систем искусственного интеллекта (когнитивное моделирование и системно-когнитивный анализ), в которых ставится и решается задача автоматизации некоторых функций, реализуемых человеком, в процессе познания.
Однако, философский анализ процессов познания не касается исследования естественно-научными методами конкретных форм сознания и характерных для них методов познания, а также конкретных способов их достижения и реализации.
Когнитивная психология – это область психологии, непосредственно теоретически и экспериментально изучающая процессы познания у конкретных людей, различного пола, возраста, социального статуса и т.д.
Когнитивное моделирование – это способ анализа, обеспечивающий определение силы и направления влияния факторов на перевод объекта управления в целевое состояние с учетом сходства и различия в влиянии различных факторов на объект управления.
Классическая когнитивная карта – это ориентированный граф, в котором привилегированной вершиной является некоторое будущее (как правило, целевое) состояние объекта управления, остальные вершины соответствуют факторам, дуги, соединяющие факторы с вершиной состояния имеют толщину и знак, соответствующий силе и направлению влияния данного фактора на переход объекта управления в данное состояние, а дуги, соединяющие факторы показывают сходство и различие в влиянии этих факторов на объект управления.
Ведущей научной организацией России, занимающейся разработкой и применением технологии когнитивного анализа, является Институт проблем управления РАН, подразделение: Сектор-51, ученые Максимов В.И., Корноушенко Е.К., Качаев С.В., Григорян А.К. и другие. На их научных трудах в области когнитивного анализа и основывается данная лекция.
В основе технологии когнитивного анализа и моделирования (рисунок 86) лежит когнитивная (познавательно-целевая) структуризация знаний об объекте и внешней для него среды.
Когнитивная структуризация предметной области – это выявление будущих целевых и нежелательных состояний объекта управления и наиболее существенных (базисных) факторов управления и внешней среды, влияющих на переход объекта в эти состояния, а также установление на качественном уровне причинно-следственных связей между ними, с учетом взаимовлияния факторов друг на друга.
Результаты когнитивной структуризации отображаются с помощью когнитивной карты (модели).
1.3.7.2. Когнитивная (познавательно-целевая) структуризация знаний об исследуемом объекте и внешней для него среды на основе PEST-анализа и SWOT-анализа
Отбор базисных факторов проводится путем применения PEST-анализа, выделяющего четыре основные группы факторов (аспекта), определяющих поведение исследуемого объекта (рисунок 87):
– Society – общество ( социокультурный аспект);
Для каждого конкретного сложного объекта существует свой особый набор наиболее существенных факторов, определяющих его поведение и развитие.
PEST-анализ можно рассматривать как вариант системного анализа, т.к. факторы, относящиеся к перечисленным четырем аспектам, в общем случае тесно взаимосвязаны и характеризуют различные иерархические уровни общества, как системы.
В этой системе есть детерминирующие связи, направленные с нижних уровней иерархии системы к верхним (наука и технология влияет на экономику, экономика влияет на политику), а также обратные и межуровневые связи. Изменение любого из факторов через эту систему связей может влиять на все остальные.
Эти изменения могут представлять угрозу развитию объекта, или, наоборот, предоставлять новые возможности для его успешного развития.
Следующий шаг – ситуационный анализ проблем, SWOT-анализ (рисунок 88):
– S trengths – сильные стороны;
– Weaknesses – недостатки, слабые стороны;
Он включает анализ сильных и слабых сторон развития исследуемого объекта в их взаимодействии с угрозами и возможностями и позволяет определить актуальные проблемные области, узкие места, шансы и опасности, с учетом факторов внешней среды.
Возможности определяются как обстоятельства, способствующее благоприятному развитию объекта.
Угрозы – это ситуации, в которых может быть нанесен ущерб объекту, например может быть нарушено его функционирование или он может лишится имеющихся преимуществ.
На основании анализа различных возможных сочетаний сильных и слабых сторон с угрозами и возможностями формируется проблемное поле исследуемого объекта.
Проблемное поле – это совокупность проблем, существующих в моделируемом объекте и окружающей среде, в их взаимосвязи друг с другом.
Наличие такой информации – основа для определения целей (направлений) развития и путей их достижения, выработки стратегии развития.
Когнитивное моделирование на основе проведенного ситуационного анализа позволяет подготовить альтернативные варианты решений по снижению степени риска в выделенных проблемных зонах, прогнозировать возможные события, которые могут тяжелее всего отразиться на положении моделируемого объекта.
Этапы когнитивной технологии и их результаты, представленные на рисунке 86, конкретизированы в таблице 38:
Таблица 38 – ЭТАПЫ КОГНИТИВНОЙ ТЕХНОЛОГИИ
И РЕЗУЛЬТАТЫ ЕЕ ПРИМЕНЕНИЯ
Форма представления результата
1. Когнитивная (познавательно-целевая) структуризация знаний об исследуемом объекте и внешней для него среды на основе PEST-анализа и SWOT-анализа:
Анализ исходной ситуации вокруг исследуемого объекта с выделением базисных факторов, характеризующих экономические, политические и др. процессы, протекающие в объекте и в его макроокружении и влияющих на развитие объекта.
1.1. Выявление факторов, характеризующих сильные и слабые стороны исследуемого объекта
1.2. Выявление факторов, характеризующих возможности и угрозы со стороны внешней среды объекта
1.3. Построение проблемного поля исследуемого объекта
Отчет о системном концептуальном исследовании объекта и его проблемной области
2. Построение когнитивной модели развития объекта – формализация знаний, полученных на этапе когнитивной структуризации
2.1. Выделение и обоснование факторов
2.2. Установление и обоснование взаимосвязей между факторами
2.3. Построение графовой модели
Компьютерная когнитивная модель объекта в виде ориентированного графа (и матрицы взаимосвязей факторов)
3. Сценарное исследование тенденций развития ситуации вокруг исследуемого объекта (при поддержке программных комплексов «СИТУАЦИЯ», «КОМПАС», «КИТ»)
3.1. Определение цели исследования
3.2. Задание сценариев исследования и их моделирование
3.3. Выявление тенденций развития объекта в его макроокружении
3.4. Интерпретация результатов сценарного исследования
Отчет о сценарном исследовании ситуации, с интерпретацией и выводами
4. Разработка стратегий управления ситуацией вокруг исследуемого объекта
4.1. Определение и обоснование цели управления
4.2. Решение обратной задачи
4.3. Выбор стратегий управления и упорядочивание их по критериям: возможности достижения цели; риска потери управления ситуацией; риска возникновения чрезвычайных ситуаций
Отчет о разработке стратегий управления с обоснованием стратегий по разным критериям качества управления
Отчет о разработке стратегий достижения цели в стабильных или изменяющихся ситуациях
6. Разработка программы реализации стратегии развития исследуемого объекта на основе динамического имитационного моделирования (при поддержке программного пакета Ithink )
6.1. Распределение ресурсов по направлениям и во времени
6.3. Контроль за исполнением
Программа реализации стратегии развития объекта.
Компьютерная имитационная модель развития объекта
1.3.7.3. Разработка программы реализации стратегии развития исследуемого объекта на основе динамического имитационного моделирования (при поддержке программного пакета Ithink )
Технология когнитивного анализа и моделирования поддерживается программными комплексами «Ситуация», «Компас», «КИТ» (рисунок 86), созданными в ИПУ РАН, которые позволяют в сложных и неопределенных ситуациях быстро, комплексно и системно охарактеризовать и обосновать сложившуюся ситуацию и на качественном уровне предложить пути решения проблемы в этой ситуации с учетом факторов внешней среды.
Применение когнитивных технологий открывает новые возможности прогнозирования и управления в различных областях:
– в экономической сфере это позволяет в сжатые сроки разработать и обосновать стратегию экономического развития предприятия, банка, региона или даже целого государства с учетом влияния изменений во внешней среде;
– в сфере финансов и фондового рынка – учесть ожидания участников рынка;
– в военной области и области информационной безопасности – противостоять стратегическому информационному оружию, заблаговременно распознавая конфликтные структуры и вырабатывая адекватные меры реагирования на угрозы.
Когнитивные технологии автоматизируют часть функций процессов познания, поэтому они с успехом могут применяться во всех областях, в которых востребовано само познание. Вот лишь некоторые из этих областей:
1. Модели и методы интеллектуальных информационных технологий и систем для создания геополитических, национальных и региональных стратегий социально-экономического развития.
2. Модели выживания «мягких» систем в изменяющихся средах при дефиците ресурсов.
3. Ситуационный анализ и управление развитием событий в кризисных средах и ситуациях.
4. Информационный мониторинг социально-политических, социально-экономических и военно-политических ситуаций.
5. Разработка принципов и методологии проведения компьютерного анализа проблемных ситуаций.
6. Выработка аналитических сценариев развития проблемных ситуаций и управления ими.
7. Подготовка рекомендаций по решению первоочередных стратегических проблем на основе компьютерной системы анализа проблемных ситуаций.
8. Мониторинг проблем в социально-экономическом развитии корпорации, региона, города, государства.
9. Технология когнитивного моделирования целенаправленного развития региона РФ.
10. Анализ развития региона и мониторинг проблемных ситуаций при целенаправленном развитии региона.
11. Модели для формирования государственного регулирования и саморегулирования потребительского рынка.
12. Анализ и управление развитием ситуации на потребительском рынке.
Технология когнитивного моделирования может быть широко использована для уникальных проектов развития регионов, банков, корпораций (и др. объектов) в кризисных условиях после соответствующего обучения.
Контрольные вопросы
1. Определение основных понятий: «Когнитивное моделирование» и «Классическая когнитивная карта», их связь с когнитивной психологией и гносеологией.
2. Когнитивная (познавательно-целевая) структуризация знаний об исследуемом объекте и внешней для него среды на основе PEST-анализа и SWOT-анализа.
3. Разработка программы реализации стратегии развития исследуемого объекта на основе динамического имитационного моделирования (при поддержке программного пакета Ithink ).
Рекомендуемая литература
2. Максимов В.И., Корноушенко Е.К. Знание – основа анализа. Банковские технологии, № 4, 1997.
5. Максимов В.И., Качаев С.В., Корноушенко Е.К. Концептуальное моделирование и мониторинг проблемных и конфликтных ситуаций при целенаправленном развитии региона. В сб. «Современные технологии управления для администраций городов и регионов». Фонд «Проблемы управления», М. 1998.
6. Максимов В.И., Корноушенко Е.К., Качаев С.В. Анализ ситуации и компенсация теневых аспектов в свободной торговле. В сб. «Современные технологии управления для администраций городов и регионов». Фонд «Проблемы управления», М. 1998.
9. Райков А.Н. Гносеологическая декомпозиция процессов рефлексивного управления. /»Рефлексивное управление». Тезисы международного симпозиума (17-19.10.2000). – М.: Ин-т психол. РАН, 2000. – С.89-90.
Когнитивное моделирование будущего что это
Библиографическая ссылка на статью:
Альбертин С.В. Когнитивное моделирование как способ научного познания и творчества // Гуманитарные научные исследования. 2016. № 8 [Электронный ресурс]. URL: https://human.snauka.ru/2016/08/16289 (дата обращения: 23.12.2021).
Исследование сложных процессов когнитивной деятельности невозможно без анализа возможностей человека как сознательно рефлексирующего субъекта, анализирующего результаты реагирования в процессе выстраивания в своем сознании модельной картины окружающего мира и активно использующего механизм моделирования в различных сферах жизнедеятельности.
Известно, что при планировании и осуществлении любой деятельности человек в своем соз-нании мысленно выстраивает возможные варианты (модели) поведения, “проигрывая” на них различные варианты будущих действий и их возможные результаты, так как всю последова-тельность событий можно предвидеть заранее путем мысленного моделирования. Мысленное (когнитивное) моделирование событий и их интерперетация, по определению П. Линдсея и Д. Нормана [1], составляет сущность мышления. Человек активно использует моделирование при выстраивании картины окружающего мира, формирует разнообразные модели, позволяющие решать различные социальные, производственные и технические проблемы, применяет моделирование в профессиональной и творческой деятельности, а также конструирует научные модели с использованием когнитивного моделирования – мысленного создания искусственных систем, которые воссоздают определенные свойства изучаемых объектов.
Модель – это система, заменяющая в процессе познания объект и дающая в результате исследования информацию о самом объекте. Математически формализованные мысленные модели называют также математическими моделями. Мысленные (когнитивные) модели могут быть воплощены в виде физических материальных моделей, которые используются в эксперимен-тальной и практической деятельности человека. При этом материальная модель может создаваться или из элементов той же физической природы, что и объект исследования, например, модель нейронально-изолированной коры головного мозга, предложенная М.М. Хананашвили [2], или из элементов другой физической природы (модель мозга – нейрокомпьютер, модель почки – искусственная почка и т.п.).
Воображаемая модель – важная форма научно-исследовательского творческого мышления, которая является основой мысленного эксперимента и эффективным средством получения новых знаний о мире, широко использовалась различными учеными (Н. Бор, М. Планк, А. Эйнштейн, С.И. Вавилов, Ч. Шеррингтон) для выяснения природы наблюдаемых явлений.
В отличие от мысленного эксперимента реальный эксперимент обычно имеет определенные ограничения. В ряде случаев он не осуществим из-за своей сложности или высоких расходов на его проведение. Следует также учесть, что возможности реального эксперимента ограничены уровнем развития знания и техники. Сочетание в мысленном эксперименте творческого воображения и логического мышления исследователя с экспериментальным и теоретическим материалом, позволяет временно отойти от реальной действительности и перейти к ее вообра-жаемым, виртуальным конструктам для того, чтобы глубже понять и исследовать природу изучаемых объектов и явлений. Следует отметить, что между мысленным и материальным экспериментом имеется определенная аналогия.
«Мы не только можем создавать образы более или менее произвольно, мы их можем также видоизменять и затем выяснять, какие изменения могут вытекать в качестве ре-зультата тех или других особенностей», – отмечает В.А. Штофф. «… Мы можем осущест-влять воображаемый эксперимент, вводя превращения в образы и затем, отмечая, какое даль-нейшее содержание может получить образ с точки зрения этих изменений. Эта процедура во многом аналогична физическому эксперименту; образы поддаются манипулирования так же, как и физические объекты» [3].
В мысленном эксперименте изучаемый объект и составляющие его элементы вводятся в новые взаимодействия и разнообразные условия, что позволяет учитывать новые причинно-следственные отношения, пространственно-временные и другие изменения, которые вирту-ально совершаются в объекте, сравнивать их с первоначальными условиями и связями. В ре-зультате совершаемых действий обнаруживаются новые, ранее неизвестные свойства изуча-емого объекта.
В процессе творческого воображения исследователь имеет возможность предварять многие действия, мысленно создавать разнообразные связи и удалять их, если они не дают необ-ходимого эффекта. Исследователь мысленно проверяет многие варианты предварительных ги-потез, прежде чем положить их в основу эксперимента.
Мысленный эксперимент обязательно связан с созданием наглядных моделей объектов и процессов изменения этих объектов. Следует подчеркнуть, что мысленный эксперимент рас-сматривается как относительно самостоятельная форма познания.
“Представляется неправильным сведение мысленного эксперимента к обдумыванию планируемого результата эксперимента”, – считает А.О. Вальт. “… Мысленный эксперимент является относительно самостоятельной познавательной операцией. Если обдумывается и планируется реальный эксперимент, то исследователь строит свои калькуляции исходя из наличной ситуации, стараясь охватить ее наиболее полным образом. Результаты такого рассуждения проверяются проведением самого реального эксперимента. В случае же мысленного эксперимента как прибор, так и “экспериментальная” ситуация являются предметно “искаженными”, идеализированными и полученные выводы проверяются опосредованно в ходе восхождения к конкретному. Мысленный эксперимент отличается от дискурсивного, чисто логического умозаключения тем, что он не протекает в одних только понятиях. Тут в познавательном процессе участвует конкретный чувственный образ – модель, идеальный объект, абсолютно твердое тело, идеальные газы и жидкости, абсолютно черное тело и так далее” [4].
Значение и ценность мысленного эксперимента заключается в том, что в нем в ряде случаев осуществляются познание и проверка истинности знаний, не прибегая каждый раз к реальному экспериментированию. Кроме того, мысленный эксперимент позволяет исследовать ситуации, не осуществимые практически, хотя принципиально возможные.
Следует отметить, что единство чувственного и логического, наглядного образа и научной абстракции составляет то необходимое условие, благодаря которому на основе мысленного эксперимента нередко совершаются важные научные открытия.
Если материальный эксперимент сам служит подтверждением истинности теоретических предположений и рабочих гипотез, то этого нельзя сказать об эксперименте мысленном: свою окончательную оценку мысленный эксперимент может получить только в процессе проверки его результатов на практике.
Известно, что В. Гарвей (1578-1657), выдвинув на основе мысленных рассуждений предпо-ложение (модель) о замкнутом круге кровообращения, не мог этого практически доказать, пока М. Мальпиги (1628-1694) не использовал изобретенный А. Левенгуком (1632-1723) микроскоп, наглядно продемонстрировав движение крови по мельчайшей сети капиллярных сосудов. Английский нейрофизиолог Ч. Шеррингтон (1859-1952), испытывая трудности при объяснении механизма передачи возбуждения с нерва на мышцу ввел в модельную схему своих рассуждений необходимость существования специфической структуры, получившей название – синапс, который объяснял задержку в скорости проведения импульса с нерва на мышцу. Однако реально увидеть синапс и детально изучить его анатомическую структуру ученые смогли значительно позже, благодаря использованию электронной микроскопии. Приведенные примеры являются иллюстрацией известного положения К. Поппера о том, что «Открытие начинается с проблемы, а не с теории – хотя теории (или догадки, ожидания) всегда присутствуют при этом, формируя тот фон, на котором возникает проблема» [5]. При этом следует отметить, что ранее неизвестные различные природные явления и материальные объекты невидимого мира, открываемые учеными, с онтологической точки зрения не являются новыми. Они существовали (и ныне существуют) до их фактического открытия, но только в неявной, скрытой для человека форме бытия, рассматриваемой, по терминологии немецкого философа М. Хайдеггера, как «потаенное» бытие, в «поставе» (выявлении) которого важная роль принадлежит языку. Любое слово языка уводит за его пределы. За языком стоит бытие, как явленное, так и неявленное. «Слово – намек, а не знак в смысле простого обозначения». Корневая функция языка, по Хайдеггеру [6], «дарить» бытие, «выводить, выносить его в присутствование и в нем хранить».
С.Л. Рубинштейн, анализируя процесс совершения научных открытий К. Гауссом, Г. Гельм-гольцем, А. Пуанкаре, П. Ферма и другими исследователями с психологической точки зрения, отмечал большую роль напряженной мыслительной деятельности ученых, предшествующей решению проблемы: «… момент внезапного решения задачи, когда без усилий вдруг осеняет счастливая мысль, следует обычно за длительной большой работой, без которой он был бы невозможен. При этом необходимо было так овладеть проблемой, чтобы не нуждаться уже ни в каких записях, ни в каких материалах, не освоенных мыслью; работа мысли над задачей должна была настолько продвинуться, чтобы можно было легко, свободно «пробежать в уме» всевозможные ее усложнения и вариации. К тому времени, когда это достигнуто, часто наступает столь значительное утомление, что приходится работу оборвать. В таком случае в ближайший момент полной физической и духовной свежести сразу приходит решение…» [7].
Известно, что при решении различных творческих задач важную роль играет мобилизация психических и интеллектуальных возможностей человека. При этом в психической сфере человека в механизм, который интегрирует отдельные физиологические процессы и мобилизует все системы организма в единое целое на решение возникающих перед ним задач, активно вовлечены процессы установки и концентрации внимания субъекта на объекте исследования. И.П. Павлов неоднократно подчеркивал, что основным условием успешности в выполнении научного исследования является способность исследователя к постоянной концентрации внимания на решаемой проблеме. «Это постоянное сосредоточение мысли на определенном вопросе, предмете. С предметом, в области которого вы работаете, вы не должны расставаться ни на минуту. Поистине вы должны с ним засыпать, с ним пробуждаться, и только тогда можно рассчитывать, что настанет момент, когда стоящая перед вами загадка раскроется, будет разгадана…. Когда ум направлен к действительности, он получает от нее разнообразные впечатления, хаотически складывающиеся, разрозненные. Эти впечатления должны быть в вашей голове в постоянном движении, как кусочки в калейдоскопе, для того, чтобы после в вашем уме образовалась та фигура, тот образ, который отвечает системе действительности, являясь верным ее отпечатком» [8].
Примечательно, что физиолог И.П. Павлов так же, как и психолог С.Л. Рубинштейн [7], подчеркивают важность напряженной мысленной работы, постоянного внимания, сосредо-точения на объекте исследования для формирования продуктивной модели («фигуры», «образа» по И.П. Павлову), необходимой для решения задачи.
Мысленный эксперимент – форма мышления, объективно возникшая как результат актив-ного воздействия человека на природу. Специфика этой формы состоит в том, что абстрактное и конкретное, рационально-понятийное и чувственно-наглядное составляют в ней неразрывное единство. Мысленный эксперимент, в котором моделирование, основанное на творческом во-ображении, играет ведущую роль, является эффективным средством получения новых знаний о мире.
Мысленное экспериментирование широко применяется в изобретательской деятельности, где основной задачей изобретателя является создание определенного устройства, или способа действий, улучшающих полезные свойства ранее применяемых аналогов и прототипа (бли-жайшего по своим характеристкам к предполагаемому изобретению аналогу). При мысленном моделировании можно с помощью наглядных образов совершать в голове идеальные операции с мысленно конструируемым объектом, его аналогами и прототипом, дополнять объект новыми элементами, выделять их отдельные свойства, включать их в новые связи, использовать новые конструктивные материалы.
Точное описание психологической сути и основных этапов изобретательской деятельности дано С.Л. Рубинштейном: «…в процессе изобретения мысленное экспериментирование тес-нейшим образом связано с деятельностью воображения, поскольку изобретателю нужно най-ти не абстрактную идею, разрешающую теоретическую проблему, а конкретную вещь, меха-низм и т.п. Поэтому решение задачи изобретателя должно быть дано в образе, и в той или иной мере оно в образах, в деятельности воображения и совершается. Решение обычно перво-начально не дается в конкретно-образной форме. Оно зарождается в уме в виде некоторой идеи, которая получает лишь схематическое выражение; часто сначала лишь как бы угадан общий принцип решения. Его нужно в таком случае перевести в схему. Но в конечном счете изобретателю нужна не схема, а нечто конкретное, что вошло бы в контекст прео-бразованной таким образом действительности. С этим связано своеобразие интеллектуаль-ной работы на заключительных этапах изобретательской деятельности. Отсюда часто необходимость в расчетах, калькуляциях и в чертежах. Чертеж, «проект», детализированное графическое изображение, или модель служат не только для того, чтобы довести мысль изобретателя до другого человека, но и конкретизировать, уточнить ее. Лишь, когда это до-стигнуто, изобретение сделано, работа изобретателя закончена…. Специфика изобретения, отличающая его от других форм интеллектуальной деятельности, заключается в том, что оно должно создать вещь, реальный предмет, механизм или прием, который разрешает определенную проблему. Этим определяется своеобразие творческой деятельности изобре-тателя: изобретатель должен ввести что-то новое в контекст действительности, в реаль-ное протекание какой-то деятельности. Это нечто существенно иное, чем разрешить Тео-ретическую проблему, в которой нужно учесть ограниченное количество абстрактно выде-ленных условий» [7].
В процессе изобретательской деятельности наглядно-образное мышление тесно связано с дискурсивным (абстрактно-теоретическим) мышлением. В этой связи С.Л. Рубинштейн отмечал: «Мы… различаем наглядно-образное мышление и абстрактно-теоретическое не только как два уровня, но и как два вида, или два аспекта единого мышления; не только понятие, но и образ выступают на всяком, даже самом высшем, уровне мышления» [7].
О.К.Тихомиров [9] рассматривает наглядно-образное мышление как самостоятельный вид мышления, функции которого связаны с представлением ситуаций и изменений в них, которые человек хочет получить в результате своей деятельности, преобразующей ситуацию, с конкретизацией общих положений. Следует отметить, что существует также третий вид мышления – наглядно-действенное, которое играет важную роль на заключительной стадии изобретательства, связанного с реальным, практическим конструированием объекта изобретения.
Примечательно, что процесс когнитивного моделирования в науке и изобретательской деятельности прямо, или скрыто предполагает наличие субъекта в виде его модельного “Я”. При этом исследователь не только критически наблюдает за процессом преобразования объекта, но и мысленно сопереживает преобразуемому объекту, отождествляет себя с объектом, или одним из компонентов этих преобразований. По мнению некоторых исследователей [10], мысленное сопереживание преобразуемому объекту (личная аналогия, субъективное уподобление, эмпатия) способствует более наглядному восприятию объекта и, в ряде случаев, является необходимым приемом для нахождения успешного технического решения. А.Н. Лук [11], исследуя психологию творческого мышления в науке, сообщает, что многие физики, размышляя над своими проблемами, воображают себя электроном, или другой элементарной частицей и задают вопрос: как бы я вел себя, будь я этой частицей. Французский биохимик Нобелевский лауреат Ж. Моно [12] рассматривал «субъективное уподобление» при моделировании проблемной ситуации важным фактором творческого научного процесса, позволяющим внутренне осознать природу изучаемого объекта или явления.
Отметим, что согласно представлению С.Л. Рубинштейна [13] метод субъективного уподобления (личной аналогии, эмпатии) связан с приемом изменения «точки отсчета» при ориентировании субъекта в пространстве, который играет ведущую роль в процессе наглядно-образ-ного моделирования, так как позволяет воспринимать, анализировать и преобразовывать мысленно представляемый объект с различных точек отсчета воображаемого 3-х мерного пространства.
Рассматривая важную роль когнитивного моделирования в научном познании следует от-метить имеющиеся у разработанных моделей ограничения. Учитывая, что модель производит не все, а лишь некоторые свойства оригинала, то не всякий вопрос может быть выяснен с помощью предложенной исследователем модели. Например, модель атома Резерфорда не могла объяснить феномен устойчивости атома. Это оказалось возможным только с появлением модели атома Бора.
Известно, что предложенная И.П. Павловым модель условного рефлекса не могла удовле-творительно объяснить механизм сложного целенаправленного поведения у обезъян, связанно-го с постройкой пирамиды из ящиков, необходимой для доставания приманки, которая была подвешена к потолку экспериментального помещения. В. Келер [14], впервые исследовавший эту форму поведения, а также другие виды орудийной деятельности приматов, оказался ближе к пониманию природы наблюдаемого поведения, объяснив конструктивное поведение обезьян способностью этих животных к инсайту – своеобразной форме эвристического решения задачи, фактически предсказал способность приматов к элементарному моделированию ситуации и ее решению с помощью имеющихся орудийных средств. Отметим, что в опытах В. Келера шимпанзе должны были решать задачу (получить недоступное лакомство, используя подручные средства) только в случае, если животное «выявляло объективные отношения между элементами ситуации, существенные для успешного решения» [14].
И.П. Павлов, повторив позднее опыты В. Келера в своей лаборатории, признал непригод-ность в данном случае разработанной им модели условного рефлекса, практически согласив-шись с трактовкой В. Келера для объяснения данной формы поведения. Наблюдая за поведе-нием высших обезьян, И.П. Павлов пришел к следующему заключению «…Когда обезьяна строит вышку, чтобы достать плод, то это «условным рефлексом» назвать нельзя», – гово-рил он. «Это есть случай образования знания, уловления нормальной связи вещей. Это – другой случай» [15].
Вышеприведенные примеры показывают, что одновременно с вводом модели, объясняющей природу изучаемого явления, необходимо определять и границы ее применимости.
Академик А.Ф. Иоффе, говоря о сущности моделирования, его роли в познании явлений в естествознании и границах его применения, писал: «Нельзя отрицать пользы моделей при изучении физических явлений. Удачно построенная модель упрощает выводы из известных фактов и позволяет ставить новые опыты, ведущие науку вперед. Однако модель – вовсе не точный образ явления, а упрощенная схематическая картина, основанная на аналогии. Хорошо, если сходство охватывает достаточно большую и существенную для данного явления группу свойств… Подобранные по этим признакам модели позволяют перенести хорошо нам знакомые закономерности процессов внутри модели на новую, еще не достаточно изученную область явлений. В тех пределах, в которых аналогия действительно имеет место, удачная модель позволяет предсказывать результаты опытов, искать новые проявления изучаемых процессов и на их основе уточнять модель. Часто на протяжении длительного времени модель служит путеводной нитью научного исследования; тогда появляются ее адепты, под-меняющие ею истинное многообразие реального мира. Но чаще всего модель только попутчик до одного из поворотов, где пути изучаемого явления и его модели расходятся» [16].
Следует отметить, что для удовлетворительного объяснения природы какого-либо явления иногда может быть недостаточно применения одной модели, при этом допускается возмож-ность “комбинации” какой-нибудь из известных моделей с другими, кажущихся взаимоисклю-чающими, моделями.
Известно, что физикам для объяснения природы света пришлось использовать дуалисти-ческую модель (рассмотрение света как волны в энергетическом поле, или частиц, движущиеся с огромной скоростью). При формировании В. Гейзенбергом известного принципа неопре-деленности – фундаментального положения квантовой теории, он писал: «По мере развития квантовой теории стало очевидно, что определенные характеристики спарены таким образом, что определить одну характеристику значит сделать невозможным определение другой…» [17]. Обе эти, казалось бы, взаимоисключающие модели взяты из квантовой механики, но ни одна из них в отдельности не могла удовлетворительно объяснить природу света.
При рассмотрении свойств отдельных видов моделирования в физиологии и эксперимен-тальной медицине возникает вопрос, существуют ли четкие границы между мысленным (иде-альным) и физическим (материальным) моделированием?
Прежде чем создать какую-либо реальную физическую модель, например, модель нейро-нально-изолированной коры мозга [2], она должна в идеальной форме сформироваться в процессе мысленных рассуждений в виде некоей воображаемой модели и лишь затем, в экспериментах на животных воплотиться в продуктивную реальную физическую модель, с помощью которой исследователь будет способен получать объективные научные данные. Таким образом, продуктивная реальная физическая модель (добывающая экспериментальным путем научные факты) и когнитивная модель (объясняющая полученные данные и одновременно строящая новые продуктивные физические модели при появлении новых, не поддающихся объяснению фактов), сменяя и дополняя друг друга находятся в неразрывном единстве, являясь основой процесса непрерывного познания человеком окружающего мира и поддержания неравновесных отношений между мыслящим субъектом и окружающей его средой.
Следует отметить, что результативность в выстраивании продуктивных рабочих моделей зависит не только от способности исследователя к постоянному сосредоточению внимания на изучаемом объекте, но, прежде всего, от качественных особенностей общей модельной карти-ны окружающего мира, сложившейся в сознании конкретного исследователя во всей полноте и многообразии связей на основе личного и коллективно полученного научного опыта, а также его религиозного мировоззрения, которое определяет целостное восприятие окружающего мира. Важно подчеркнуть, что, в отличие от религиозных представлений, понятия об устройстве мира, предлагаемые отдельными науками, не могут дать необходимую каждому человеку полную и целостную онтологическую картину мироздания, четко определить свою идентичность и сформировать мировоззрение человека, как Духовной личности.
Следует признать, что наука, которая основана на принципах строгого детерминизма (уче-ные понимают, что мир не хаотичен, а упорядочен, иначе законы, лежащие в основе его ус-тройства, нельзя было бы изучать), до сих пор не может дать удовлетворительные ответы на многие важнейшие вопросы: Как возник мир? Как произошел человек и в каком направлении он будет развиваться в дальнейшем? Что такое сознание, духовность, личность? Как форми-руется сознание и личность человека, его мотивации и эмоции? Что лежит в основе субъек-тивных переживаний? Насколько и каким образом психическое детерминируется физичес-ким…? Если при изучении физического мира ограниченные возможности науки объясняются наличием имеющихся методических, или технических трудностей, то при исследовании пси-хических явлений, связанных с внутренним миром человека, у ученых возникают принци-пиальные затруднения. Современные объективные научные методы мало пригодны для ана-лиза субъективных переживаний человека, которые трудно оценить с помощью количествен-ных инструментальных измерений.
Нейрональные механизмы, лежащие в основе процесса научного творчества мало изучены. Некоторые подходы намечены в отдельных работах отечественных ученых [18, 19], которые подчеркивали связь творческого акта с результатами экспериментального изучения феномена доминанты А.А. Ухтомского и исследованиями межполушарной асимметрии мозга. Интересным подходом является использование концептуальной структуры психической деятельности, состоящей из 3-х взаимодействующих уровней: «Подсознание» – «Сознание» – «Сверхсознание» [20, 21, 22]. В соответствии с этой моделью верхний уровень психики «Сверхсознание» рассматривается как механизм творческой интуиции, который порождает принципиально новую информацию, оригинальные идеи и открытия. «Сверхсознание», тесно связанное с другими уровнями сознания, продуцирует новое знание благодаря рекомбинации и актуализации информации, находящейся в памяти человека [20].
Следует отметить, что при обсуждении вопроса о соотношении физического и психического при исследовании сознания человека серьезные затруднения испытывают не только физиологи, но и психологи [23, 24, 25, 26]. Неоднократные попытки физиологов и нейропсихологов [27, 28, 29, 30, 31], направленные на то, чтобы выяснить, какие физиологические механизмы лежат в основе формирования сознания человека, его когнитивной деятельности (мысленного моделирования событий) и субъективных переживаний, используя новейшие технологии регистрации и анализа активности нервных клеток различных образований мозга, ставят под сомнение решение вопроса о «возможности найти в движении нервных импульсов, передающих мысль, ту «высшую логику», которая привносится содержанием сообщения, и определить пути ее реализации в процессах физиологического уровня» [32]. К аналогичному выводу пришли сотрудники Института мозга человека им. Н.П. Бехтеровой РАН по результатам исследований мнестической деятельности испытуемых с использованием магнитно-резонансного сканирования и позитронной томографии активности мозга, показав, что «… одна и та же область мозга может вовлекаться в обеспечение целого спектра исследуемых видов деятельности. В результате сейчас мы многое можем сказать о функциональной специализации той или иной области мозга, но мало знаем о том, как именно они работают» [32].
Проведенные исследования показывают, что в физиологическом рисунке, сопутствующему мысленному процессу, не отражается высокая логика субъективного переживания, а также то,
что между выстраиваемым мысленным образом (моделью) и сопутствующими этому акту физиологическими процессами, отсутствует однозначное соответствие, что подтверждает результаты исследований Н.А. Бернштейна [33], который впервые экспериментально показал, что одно и то же предметное действие может сопровождаться различными физиологическими характеристиками. Эти исследования дают основание полагать, что объективное изучение психических процессов и субъективных переживаний, которые играют важную роль в формировании в сознании человека модельной картины окружающего мира и своего места в этом мире, в настоящее время ограничено техническими возможностями естественных и точных наук. Рассмотрение этих вопросов, в известной мере, остается в компетенции так называемой Понимающей психологии, – научного направления, основанного В. Дильтеем (1833 – 1911) и Э. Шпрангером (1882 – 1963), которая рассматривает явления душевной жизни в их интуитивно постигаемых смысловых связях и культурно-историческом содержании.
Количество просмотров публикации: Please wait
