Интуиция и понимание абстрактных моделей: вызов реалистам

Димитрис Килакос

Вполне вероятно, что для того, чтобы активно использовать модели в своих исследованиях, ученые должны знать об их существовании. В случае абстрактных моделей этот вопрос особенно озадачивает реалистов, поскольку не совсем понятно, как это возможно. Интересно, однако, что этому вопросу уделяется мало внимания в соответствующей литературе. Возможно, наиболее очевидный выбор для реалиста - это обращение к интуиции. В этой статье я утверждаю, что если бы научные модели были абстрактными сущностями, их нельзя было бы познать интуитивно. Я развертываю свою аргументацию, основываясь на разработке Чуднова об интуитивном осознавании. Кроме того, я вкратце обсуждаю некоторые другие варианты, к которым реалисты могут обратиться, чтобы обратиться к вопросу осознания.

Ключевые слова: интуиция ; осведомленность ; научные модели ; абстрактные объекты ; абстрактные модели ; интуитивное осознание ; неявное знание

1. Введение

Некоторые философы выступают за реалистичное понимание научных моделей, утверждая, что они постулируют абстрактные сущности. Хотя я не собираюсь здесь подробно обсуждать этот вопрос 1, есть момент, представляющий особый интерес, на котором я хотел бы сосредоточиться. Вместо того чтобы спорить о том, можно ли думать о научных моделях как о абстрактных объектах или нет и как это возможно, я сосредотачиваюсь на том, как можно узнать об их существовании, если они являются абстрактными объектами.

Проблема осознания возникает, поскольку правдоподобно думать, что нужно осознать абстрактную сущность, чтобы активно использовать ее в научном исследовании. Я утверждаю, что проблема осведомленности представляет собой проблему для любого реалистичного подхода к абстрактным моделям. По довольно очевидным причинам аргументы в пользу интуитивной осведомленности об абстрактных объектах кажутся реалистам более перспективными, чем аргументы в пользу их перцептивной осведомленности.

Этот вопрос вызывает больший интерес, поскольку интуиция правдоподобно связана с тем, что можно было бы назвать «творческим мышлением», и эта связь возникла очень давно. Например, это можно было проследить еще у Пуанкаре [ 2 ]. Таким образом, с учетом растущего числа публикаций, посвященных подходу «модели как фикции» 2, в котором тщательно исследуются творческие особенности построения моделей, возникают законные вопросы относительно интуиции. Однако довольно удивительно, что проблема интуитивного осознания еще не привлекла большого внимания в соответствующей литературе.

Конечно, не следует отрицать тот факт, что термин интуиция используется в качестве общего ярлыка для различных форм знания, процессов и результатов [ 8 ]. Большинство этих определений согласны с тем, что интуиция основана на автоматических процессах, которые полагаются на структуры знаний, полученные в результате различных видов обучения [ 8 ] (стр. 47–48). 3 Я считаю, что для моих текущих целей достаточно использовать такое широкое понимание. В конце концов, разные типы интуиции используют частично бессознательные процессы, такие как распознавание образов, следы памяти и текущую воспринимаемую информацию, и часто единственное осознание - это результат [ 8 ] (стр. 53).

В этой статье я утверждаю, что если бы научные модели были абстрактными сущностями, их нельзя было бы познать интуитивно. Я занимаюсь этим вопросом, опираясь на проницательную разработку Чуднова по проблеме осведомленности об абстрактных сущностях. В частности, сначала я кратко обрисовываю текущую философскую дискуссию о научных моделях. В следующем разделе я кратко обсуждаю взгляд Чуднова на интуицию как на полезный с эпистемологической точки зрения интеллектуальный опыт. Затем я перехожу к обсуждению его взглядов на интуитивное понимание абстрактных объектов и утверждаю, что его разработка, по крайней мере, неприменима в случае научных моделей, если бы они были абстрактными объектами. Наконец, я вкратце обсуждаю возможные альтернативные подходы, которые могли бы поддержать реалисты, чтобы учесть понимание моделей как абстрактных сущностей.

2. План обсуждения научных моделей.

Чтобы правильно сформулировать основной вопрос, с которым я имею дело в этой статье, может быть полезно краткое изложение некоторых аспектов продолжающейся философской дискуссии о научных моделях.

Из-за многозначности этого понятия нелегко определить, что такое научная модель; на самом деле, нет единства в этом даже среди философов науки, которые занимаются этим вопросом. Эта многозначность затрудняет исследование каждого аспекта их роли и природы, а также того, как они используются в научных рассуждениях и практике и т. Д. Тем не менее, бесспорно, что моделирование и взаимодействие ученых с моделями является одним из наиболее важных направлений научной деятельности. . Ученые используют связь между моделью и ее целевой системой - какими бы ни были эти отношения и, возможно, независимо от их успеха в правильном определении цели - для того, чтобы теоретизировать о последнем, используя результаты своих исследований по первому.

Большая часть философских дискуссий о научных моделях посвящена тому, как они выполняют свою эпистемическую функцию. Хотя и реалисты, и антиреалисты признают, что модели не идентичны их целям, обсуждение моделей ортогонально обсуждению репрезентации в науке. Обычно считается, что модели облегчают как путь от опыта к теории, так и наше вмешательство в реальные процессы, которые они представляют (по крайней мере, в определенной степени и в определенных отношениях) или символизируют. В последние два десятилетия растет число философов, которые утверждают, что модели не представляют (или не обязательно) представляют и / или оспаривают точку зрения, согласно которой репрезентация предполагает (или сводится к) структурные отношения между моделью и ее целью. По их мнению, репрезентативный статус научных моделей не только сомнительный или неоднозначный, но они также не нужны для той роли, которую они играют в научной практике. Эти философы делают акцент на эпистемической функции моделей и склонны думать о них как о посреднических артефактах, сосредотачиваясь либо на их посреднической роли (т. Е. [10 ]) или их артефактный характер (т. Е. [ 11 ]). Альтернативный подход сформулирован в [ 12 ], в которой я пытаюсь описать, как модели опосредуют научное познание, переплетая их артефактный характер с правильным пониманием их репрезентативного статуса.

Независимо от того, кто из них предпочитает позицию по ряду вопросов, возникающих в ходе соответствующей дискуссии, существует консенсус в отношении того очевидного факта, что существуют модели, которые не являются материальными, возможно, во многих различных смыслах. Например, ни один ученый не может экспериментировать с электронами, которые движутся по кругу вокруг ядра в атомной модели. Другой пример - модель простого маятника, которая не содержит представления для трения, поэтому любая точная реализация будет вечным двигателем, который повсеместно считается физически невозможным [ 13 ] (стр. 248).

Следовательно, поскольку некоторые модели не нуждаются в физической реализации, чтобы их можно было использовать в научных исследованиях, некоторые философы предпочитают рассматривать их как вымышленные сущности. Согласно Гиеру и другим реалистам, наоборот, неконкретные модели - это «абстрактные сущности» [ 14 ] (стр. 81), которые представляют собой человеческие конструкции, которые не следует отождествлять с языковыми сущностями, такими как слова или уравнения [ 15 ]. (стр.747). Согласно Псиллосу, модели, будучи продуктами идеализации и абстракции, не являются мирскими системами; хотя, что именно модели все еще может быть предметом споров, основная мысль заключается в том, что модели (или, по крайней мере, некоторые модели) являются абстрактными объектами [ 16] (стр. 3). Как объясняет Псиллос, утверждение, что модели являются абстрактными сущностями, подразумевает, что они не являются конкретными и что они не являются причинно эффективными в смысле «абстрактных физических объектов» Даммета [ 17 ] (стр. 300). Несмотря на спорную двусмысленность, я предпочитаю принять эту терминологию в качестве locus communis в соответствующем обсуждении, не вдаваясь в подробности о том, является ли моделируемое объектом, структурой, отношением, свойством или чем-то еще.

Выполняя свои исследования, ученые работают с моделями, как если бы они были объектами, стремясь сделать выводы о своих целях. В самом деле, как утверждает [ 18 ], манипулирование моделями является важной частью процесса научного исследования. Однако манипулировать чем-либо можно только в том случае, если оно существует или, по крайней мере, если он / она считает это существующим. Следовательно, те, кто обращается к реалистическим представлениям о моделях, должны рассказывать нам историю об их существовании как абстрактных сущностях; этот вопрос уже поднимался в соответствующем обсуждении. Как я утверждаю в этой статье, они также должны спорить о том, как можно осознать их существование как абстрактных сущностей, если они будут использоваться в реальной научной практике.

3. Эпистемическая роль интеллектуальных переживаний.

В своей работе [ 19 ] Чуднов утверждает, что интуиция - это интеллектуальный опыт, играющий эпистемическую роль, параллельную роли восприятия. В частности, интеллектуальный опыт заставляет нас осознавать абстрактные объекты; это осознание основывает знание утверждений, сделанных этими объектами, аналогично перцептивный опыт заставляет нас осознавать конкретные объекты, и это осознание, в свою очередь, дает возможность познания [ 20 ] (стр. 105).

Более того, Чуднов утверждает, что причинная связь между объектами интуитивного осознания и интеллектуальным опытом не является необходимой для того, чтобы ввести нас в эпистемический контакт с абстрактными объектами. По его словам, существует метафизическая связь между интуитивным опытом и абстрактными объектами, так что интеллектуальный опыт может зависеть от соответствующего абстрактного объекта и может служить для того, чтобы отличить этот объект от других.

Это основная идея, лежащая в основе формулировки Чуднова того, что он называет «формальным наивным реализмом»: если S интуитивно осознает абстрактный объект o, имея интуитивный опыт e, то e зависит от o в том смысле, что: в соответствии с сущностью e , o является частью принципа единства, который воплощают (материальные) части е, и тем самым определяет феноменальный характер е [ 19 ] (стр. 223).

Согласно Чуднову, опыт интуиции состоит из различных ментальных эпизодов (например, воображения, внимания и т. Д.), Которые являются «материальными» частями такого опыта. Сущность определенного интуитивного опыта, заставляющего осознать абстрактный объект, требует, чтобы его части были расположены таким образом, чтобы это отражалось в его феноменологии. Феноменология, требуемая сущностью интуиции, должна отличать соответствующий абстрактный объект от других, так что части конкретного опыта позволяют субъекту опыта различать сходства (или сходства) и различия между различными абстрактными объектами и противопоставлять соответствующий абстрактный объект. от других.

Как объясняет Уитмер, следует принимать во внимание объясняющую роль сущностей, чтобы понять, почему эти конкретные схемы возможны, а другие - нет; абстрактный объект должен быть упомянут при формулировании того, что должно быть этим конкретным событием, поскольку часть того, что должно быть этим конкретным событием, должна быть опытом, части которого расположены таким образом, чтобы допускать дифференциацию, позволяющую субъекту отличать этот абстрактный объект от других [ 20 ] (стр. 107).

4. Два вопроса для осознания

Чуднов [ 21 ] защищает точку зрения, согласно которой некоторые математические интуиции заставляют своих субъектов осознавать абстрактные объекты. По его словам, отношение осознания, которое он обсуждает, близко к «сознанию вещей» Тая [ 22 ] (стр. 14): если мое феноменально сознательное состояние таково, что оно, по крайней мере, позволяет мне спросить: «Что это такое? ? ' по отношению к некоторой сущности только на основе ее феноменального характера, тогда я осознаю эту сущность.

Чуднов ставит два вопроса, на которые нужно ответить, чтобы аргументировать понимание абстрактного объекта. Первый вопрос - это «вопрос существования»: есть ли у нас (мог бы) опыт, который заставляет нас осознать абстрактные объекты. Второй вопрос - это «обосновывающий вопрос»: если существуют такие виды переживаний, в силу того, что они заставляют своих субъектов осознавать абстрактные объекты, когда они это делают.

В оставшейся части этого раздела я буду рассматривать каждый из этих вопросов в том виде, в каком они были поставлены Чудновым [ 21 ], применительно к научным моделям.

Начнем с «вопроса существования». Поскольку традиционная точка зрения состоит в том, что не существует чувственного опыта, который бы осознавал существование абстрактных объектов, кажется рациональным думать, что такое осознание происходит в интуиции. Это интуитивное осознавание в некотором смысле феноменологически аналогично чувственному осознанию конкретных объектов. Путем феноменологической аналогии Чуднов утверждает, что именно интуитивный опыт дает своим субъектам возможность узнать, что интуитивно кажется им истинным, и заставляет их (субъектов) осознавать абстрактные объекты.

Если это верно, то проблематично рассматривать научные модели (или их части) как абстрактные сущности, поскольку причина, по которой они используются в научных исследованиях, заключается в предоставлении когнитивного доступа к ранее неизвестным (или непонятным с конкретной точки зрения) ) области реальности. Следовательно, то, что в них интуитивно кажется истинным, не может быть так, чтобы агент узнал о них, поскольку последнее должно быть скорее предпосылкой для первого, пока агент сознательно создает или использует их.

Прежде чем подробно остановиться на «вопросе заземления», я должен упомянуть, что, согласно логике рассуждений Чуднова, бессмысленно ставить его после того, как отброшен «вопрос существования». Тем не менее, даже если, как я утверждал, нельзя дать положительный ответ на вопрос о «существовании» в случае научных моделей, я буду исследовать его, как если бы он был автономным.

Чуднов, после тщательного изучения и убедительного отказа от ряда других вариантов, утверждает, что есть только один способ ответить на «обосновывающий вопрос». По его словам, если агент интуитивно осведомлен об абстрактном объекте, имея интуитивный опыт, то: (i) этот опыт зависит от объекта, а также; (ii) феноменология этого опыта отличает объект от фона.

Давайте обсудим этот ответ с точки зрения научных моделей. Предположим, что научная модель A - абстрактный объект. Затем, согласно хорошо аргументированному подходу Чуднова, наш интуитивный опыт, который заставил нас осознать существование А, должен зависеть от А, и феноменология этого опыта отличает А от его фона. Первая часть кажется беспроблемной; пожалуй, нет веских оснований возражать против того, что осознание существования А зависит от самого А. Однако не очевидно, что следует обязательно учитывать и вторую часть. Ибо маловероятно изолировать A от контекста любого возможного - а значит, и любого действительного - научного исследования, в котором используется A. В этом смысле можно утверждать, что в случае научных моделей

Позвольте мне попытаться прояснить это утверждение на примере. Предположим, что A - простой гармонический осциллятор. Как можно было думать об этом вне контекста реальных колебаний? Вероятно, можно было бы утверждать, что это может быть просто временно не осциллирующий осциллятор. Однако в вышеупомянутом контексте это неприемлемый ответ, поскольку даже в таком случае, если бы он колебался, наш интуитивный опыт был бы о колебании, которое можно было бы легко изолировать от его фактического фона, а не об осцилляторе. Следовательно, в странном смысле этого слова можно было бы возразить, что с этой точки зрения такой осциллятор не может колебаться!

Конечно, нет необходимости до такой степени растягивать рассуждения Чуднова. Чуднов утверждает, что математическая интуиция - единственный возможный успешный кандидат, удовлетворяющий требованиям правдоподобия его предложения. Следовательно, поскольку в этой статье я воздерживаюсь от выхода за рамки аргументации Чуднова, для моих целей достаточно подчеркнуть, что вышеупомянутый вид предполагаемого осознания A как абстрактного объекта не является осознанием, которое возникает в математической интуиции, что Чуднов аргументирует.

5. Альтернативы для реалистов.

До сих пор, используя рассуждения Чуднова, я утверждал, что, если бы научные модели были абстрактными объектами, мы не могли бы осознавать их интуитивно. Следовательно, реалист должен предложить альтернативный способ понимания моделей как абстрактных сущностей.

В таком альтернативном изложении можно было бы, возможно, сохранить особое место интуиции. Например, как утверждает Подниекс в отношении математических теорий, в них мы имеем наиболее элементарный тип интуиции - некие бессознательные «разумные принципы», управляющие нашими рассуждениями. Таким образом, мы можем сказать, что теория (или модель) может быть зафиксирована не только благодаря некоторой системе аксиом, но также благодаря особой интуиции [ 23 ] (стр. 50). Я считаю, что это понимание можно расширить в отношении научных моделей в целом. При таком рассуждении кажется разумным утверждать, что модель может быть исправлена ​​благодаря особой интуиции.

Учитывая связь между интуицией, творческим мышлением и моделями-вымыслами, прослеживаемую во вводном разделе этой статьи, попытка предложить альтернативную версию, вероятно, может быть основана на обсуждении внимательного осознания и интуиции в отношении вопроса об абстрактных моделях. в науке. Теперь я перейду к описанию такой попытки.

Франсиско Варела и его партнеры утверждают, что современная наука «обладает потенциалом для глубокого преобразования человеческого сознания» [ 24 ] (стр. 6). По их мнению, неосведомленность - это не проблема сама по себе, а «отсутствие различения и внимательности к привычной тенденции к схватыванию», о которой человек может осознать [ 8 ] (с. 60). Чтобы добиться в этом успеха, Варела и его партнеры выделяют пять основных компонентов, которые необходимо осознавать и практиковать: контакт между умом и объектом, его чувственный тон, распознавание, намерение по отношению к нему и внимание к нему. . Внимание и намерение взаимодействуют таким образом, что намерение направляет сознание, а внимание фокусируется, а также удерживает сознание на объекте.

Такое рассуждение, возможно, могло бы предложить альтернативный способ решения вопроса осведомленности об абстрактных моделях. Например, можно утверждать, что абстрактные модели - это интеллектуальные конструкции, дающие ученым возможность взаимодействовать со своей областью исследования, манипулируя ими инструментальным способом. В таком случае, возможно, можно было бы учесть пять компонентов, на которых Варела и его партнеры сделали упор. Однако неясно, сможет ли реалист легко поддержать эту альтернативу, поскольку тогда ему / ей придется столкнуться с проблемой извечного вопроса о том, как интеллектуальные конструкции находят свои аналоги в реальности.

Если реалист настаивает на апелляции к интуиции, другая альтернатива может быть вдохновлена ​​точкой зрения Поланьи о том, что интуиция связана с неявным знанием [ 25 ]. Неявное знание, как объясняет Рами, часто формируется вместе с профессиональным опытом в течение длительного периода времени [ 8 ] (с.60). Таким образом, можно утверждать, что абстрактные модели предоставляют неявное знание, поскольку научное сообщество, которое занимается данной областью исследования, конструирует и использует их в научных исследованиях, овладело тем, что уже известно об этой данной области.

Как уже было сказано, неявные знания раскрываются на практике в конкретном контексте и передаются через социальные сети [ 26 ]. В нашем случае можно утверждать, что ученые используют абстрактную модель в своем взаимодействии со своей конкретной областью исследования, в контексте которой они выполняют свою работу. Эта работа, а также ее результаты доводятся до сведения соответствующего научного сообщества, которое можно рассматривать как социальную сеть.

На этом основании интуиция может быть связана с профессиональным опытом и неявным знанием или, иначе говоря, неявное знание может рассматриваться как интуиция, основанная на эксперте. Таким образом, вместо того, чтобы напрямую обратиться к проблеме интуитивного понимания абстрактных моделей, реалист мог бы утверждать, что ученые, конструирующие абстрактные модели, намеренно получают доступ к интуитивной информации. Однако реалист должен затем сосредоточиться на том, как неявное знание передается (или, если желательно, воплощается в) научными моделями, и учитывать его таким образом, чтобы реалистичные онтологические обязательства лежали в основе эпистемологической роли, которую научные модели выполняют в реальной научной практике.

6. Послание

В этой статье я утверждал, что любой подход к моделям как абстрактным объектам должен учитывать их осведомленность. Кажется, этот вопрос может волновать реалистов. Проблема может быть более серьезной, если, как я утверждаю, интуитивное осознавание не могло дать ответа.

Несмотря на успех моей аргументации в этой статье, я утверждаю, что оказывается, что эпистемическая функция абстрактных научных моделей неизбежно переплетается с их онтологическим статусом в любой попытке сформулировать всеобъемлющий реалистический подход к проблеме осознания.

Однако если это верно, то вышеупомянутая проблема, поставленная перед реалистами, могла бы стать для них прекрасной возможностью познакомиться с взглядами и разработками, развернутыми в других интеллектуальных контекстах, чтобы заняться ею и даже приспособить их для своих целей. Я попытался указать в этом направлении двумя описанными мною альтернативами. В ходе таких попыток, возможно, наиболее интересным результатом было бы приближение реализма к точке зрения, одобренной теми, кто сосредотачивается на социальных аспектах научного познания. Как я попытался показать, интуиция может служить средством, которое приведет реалистов в этом направлении.