М атем ати ч еск и й ф ак у льтет
К аф едра ф у нк ци ональног о анали за Л О ГИК О -М ЕТО Д О Л О ГИЧЕСК ИЙ АНАЛ ИЗ РА...
2 downloads
176 Views
207KB Size
Report
This content was uploaded by our users and we assume good faith they have the permission to share this book. If you own the copyright to this book and it is wrongfully on our website, we offer a simple DMCA procedure to remove your content from our site. Start by pressing the button below!
Report copyright / DMCA form
М атем ати ч еск и й ф ак у льтет
К аф едра ф у нк ци ональног о анали за Л О ГИК О -М ЕТО Д О Л О ГИЧЕСК ИЙ АНАЛ ИЗ РАБО ТЫ И.Л АК АТО СА «Д О К АЗАТЕЛ ЬСТВА И О ПРО ВЕРЖ ЕНИЯ » У ч ебно-м етоди ч еск и еу к азани я по тем е «М атем ати ч еск ая лог и к а. Л ог и к а роста и разви ти я м атем ати ч еск ог о знани я » Д л я сту д ен то в старш их ку рсо в у н ив ерситето в и асп иран то в
Состави тель:
М ои сеев В.И.
2
В спецк у рсе по м атем ати ч еск ой лог и к е, к оторы й автор ч и тал на протя ж ени и ря да лет на 4-м и 5-м к у рсах м атем ати ч еск ог о ф ак у льтета ВГУ , одной и з важ ны х тем я вля ется тем а «Л ог и к а роста и разви ти я м атем ати ч еск ог о знани я » , в рам к ах к оторой рассм атри ваю тся разли ч ны е соврем енны ем одели разви ти я нау ч ног о знани я . О дни м и з вли я тельнеш и х направлени й в э той области я вля ется подход у ч ени к а К .Поппера, создателя поня ти я «нау ч но-и сследовательск ая прог рам м а» , Им реЛ ак атоса. О днак о, к ак
прави ло,
им я
и
направлени е и сследовани й
э тог о
ви дног о
представи теля соврем енной лог и к и и ф и лософ и и нау к и преи м у щ ественно и ог рани ч и вается и зу ч ени ем у к азанног о вы ш епоня ти я . В то ж еврем я на ру сск ом я зы к еи м еется зам еч ательная работа И.Л ак атоса «Д ок азательства и опроверж ени я » , в к оторой автор, к ак м непредставля ется , постарался во м ног ом подня ться над разли ч ны м и враж ду ю щ и м и ш к олам и в соврем енной ф и лософ и и нау к и и лог и к и , представи в в сж атом ви де рек онстру к ци ю разви ти я раци ональног о знани я , ег о лог и к у и ди нам и к у . С э той точ к и зрени я работа Л ак атоса представля ет собой п ри м ер редк ог о соч етани я г лу бок ог о лог и к о-м етодолог и ч еск ог о анали за и у дач ной попу ля ри заци и . Так ог о рода особенность э той работы стави т, по м оем у м нени ю , задач у ак ти вног о ееи спользовани я в у ч ебном процессе. О днак о следу ет отм ети ть, ч то даж е несм отря на больш у ю работу в направлени и п опу ля ри заци и , проделанну ю Л ак атосом , м атери ал к ни г и опи рается на м нож ество поня ти й и невсег да м ож ет бы ть охвач ен в своем еди нствесту дентам и . В свя зи с э ти м
су щ еству ет насу щ ная п роблем а своег о рода к онцентраци и
и
си стем ати заци и основны х и дей э той работы . В предлаг аем ы х ни ж е м атери алах к ак раз и проводи тся подобная си стем ати заци я . К ак надеется автор, так ог о рода представлени е основны х и дей И.Л ак атоса в к ни г е «Д ок азательства и опроверж ени я » позволи т сту денту , аспи ранту и ли преподавателю бы стро вой ти в проблем ати к у к ни г и и постоя нно и м еть перед собою своег о рода к онспек т э той зам еч ательной работы . В к онце
3
сж атог о и злож ени я основны х и дей Л ак атоса я делаю ря д вы водов и обобщ ени й , позволя ю щ и х г овори ть о нек отором еди ном м етодеразви ти я раци ональног о знани я . Так ог о рода обобщ ени е, с м оей точ к и зрени я , м ож ет пом оч ь сту денту охвати ть лог и к у разви ти я знани я и непотону ть в разног о рода ч астностя х. К ни г а И.Л ак атоса «Д ок азательства и опроверж ени я » (1) п остроена в ф орм еполи лог а м нож ества у ч ени к ов и у ч и теля в нек отором воображ аем ом к лассе. У ч ени к и обознач аю тся названи я м и г реч еск и х бу к в: «Альф а» , «Д ельта» , «Си г м а» , и т.д. О бсу ж дается теорем а Э й лера «Д ля лю бог о м ног ог ранни к а верно, ч то V-E+F=2» , г де V – ч и сло верш и н, E – ч и сло ребер, F – ч и сло г раней м ног ог ранни к а. Послевы дви ж ени я э той дог адк и у ч и тель предлаг ает док азательство, затем
нач и нается
к ри ти к а к ак
док азательства, так и сам ой дог адк и в ф орм е вы дви ж ени я разны м и у ч ени к ам и тех и ли и ны х к онтрпри м еров. В ди ск у сси и у ч ени к ов и у ч и теля Л ак атос
в
сж атой ,
к онцетри рованной
ф орм е
рек онстру и ру ет
дей стви тельное разви ти е м атем ати к и , ч то подтверж дается постоя нны м и ссы лк ам и на и стори ч еск и е ф ак ты в подстроч ны х при м еч ани я х. Л ак атос вы деля ет три ви да к онтрпри м еров: 1)лок альны е, но не г лобальны е – к онтрпри м еры для док азательства (лем м ы ), но недля основной дог адк и , 2)лок альны е и
г лобальны е к онтрпри м еры
– к онтрпри м еры
и
для
док азательства и для основной дог адк и , 3)г лобальны е и не лок альны е к онтрпри м еры
– проти в основной
дог адк и , но не док азательства.
М нож ество п ри води м ы х к онтрпри м еров разног о ви да п роблем ати зи ру ю т первонач альну ю
дог адк у и док азательство, в резу льтате прои сходи т
постоя нное у точ нени е и переф орм у ли ровк а си стем ы находи тся
в
подробней ш и м
постоя нном образом
знани я , знани е
процессе трансф орм аци и ,
и
Л ак атос
отслеж и вает все ню ансы э той трансф орм аци и ,
вы дви г ает разли ч ны е возни к аю щ и е по ходу м етоды трансф орм аци и
4
знани я , постепенно дви г ая сь к о все более слож ном у образу расту щ ег о знани я . При веду
внач але сж ату ю
сводк у
основног о хода
и злож ени я
в
“Д ок азательствах и опроверж ени я х” (названи я ч астей и м етодов невсег да соответству ю т так овы м у Л ак атоса). 1. Задач а и дог адк а. Возни к ает основная дог адк а. 2. Д ок азательство. У ч и тель предлаг ает док азательство для основной дог адк и (и дея э тог о док азательства, к ак пи ш ет Л ак атос, восходи т к О .К ош и ). Предполаг ается , ч то м ног ог ранни к м ож но представи ть к ак бы сделанны м и з рези ны . Из нег о м ож но вы резать одну г рань и растя ну ть оставш у ю ся ч асть на
доск е, к ак
плоск у ю
сеть. Тог да для сети
соотнош ени еV-E+F у м еньш и тся на 1 (у далена одна г рань) по сравнени ю с V-E+F для м ног ог ранни к а. Затем проводя тся ди аг онали в г раня х, пок а не бу ду т полу ч ены треу г ольны е г рани (три анг у ля ци я г раней ). Нак онец, треу г ольны е г рани нач и наю т у даля ться , п ок а не останется последня я треу г ольная г рань. У тверж дается , ч то при отбрасы вани и треу г ольни к ов соотнош ени еV-E+F неи зм еня ется относи тельно так ог о для п лоск ой сети . Д ля последнег о треу г ольни к а V-E+F=1. Следовательно, для всей сети VE+F=1. Следовательно, для м ног ог ранни к а V-E+F=2. Э то док азательство опи рается на следу ю щ и етри лем м ы : Л ем м а 1. Л ю бой м ног ог ранни к после у странени я одной г рани м ож ет бы ть растя ну т плоск о на доск е. Л ем м а 2. При три анг у ля ци и сети всег да полу ч ается новая г рань п ри проведени и новой ди аг онали . Л ем м а 3. При лю бом отбрасы вани и треу г ольни к ов и з три анг у ли рованной сети к аж ды й раз возни к аю т тольк о двеальтернати вы : 1)ли бо E у м еньш ается до Е-1 и F у м еньш ается до F-1, 2)ли бо V у м еньш ается до V-1 и E у м еньш ается до E-2 и F у м еньш ается до F-1. В лю бом слу ч аеобщ еесоотнош ени еV-E+F нем еня ется . 3. К ри ти к а док азательства при пом ощ и к онтрпри м еров, я вля ю щ и хся лок альны м и , но нег лобальны м и . Нач и нается вы дви ж ени ек онтрпри м еров.
5
У ч ени к “Гам м а” вы дви г ает к онтрпри м ер проти в третьей лем м ы – э то так ой поря док вы ни м ани я треу г ольни к ов и з три анг у ли рованной сети для к у ба, к ог да внач але вы ни м ается вну трення я г рань. У ч и тель у точ ня ет ф орм у ли ровк у третьей лем м ы , требу я к аж ды й раз вы ни м ать тольк о г рани ч ны е треу г ольни к и . Так Л ем м а 3 зам еня ется Л ем м ой 3*. Затем “Гам м а” вы дви г ает новы й к онтрпри м ер теперь у ж е для Л ем м ы 3*, предлаг ая специ альны й поря док вы ни м ани я г рани ч ны х треу г ольни к ов и з три анг у ли рованной сети для к у ба, при к отором несвя зны х
треу г ольни к а,
для
к оторы х
в к онце остаю тся два
V-E+F=2,
т.е. нару ш ается
соотнош ени еV-E+F. У ч и тель вы ну ж ден вновь у точ ни ть теперь у ж еЛ ем м у 3* до Л ем м ы
3**, вводя у слови е свя зности
сети
при
вы ни м ани и
треу г ольни к ов. Но возни к ает вопрос, а м ож но ли обеспеч и ть так ой поря док вы ни м ани я треу г ольни к ов для лю бой сети лю бог о м ног ог ранни к а, и тог да у ч и тель предпоч и тает при ня ть неболееп роблем ати ч ное, но более су щ ественное у слови е (обобщ аю щ ее и у слови е вы ни м ани я г рани ч ны х треу г ольни к ов и у слови е свя зности сети ) так ог о поря дк а вы ни м ани я треу г ольни к ов и з сети , при к отором нем еня ется соотнош ени еV-E+F на к аж дом э тапе. М ож но сч и тать, ч то в к ач ествеЛ ем м ы 3** при ня та теп ерь Л ем м а 3 и м енно с э ти м доп олни тельны м обобщ енны м у слови ем . 4. К ри ти к а дог адк и при пом ощ и г лобальны х к онтрпри м еров. У ч ени к “Альф а” п редлаг ает г лобальны й к онтрпри м ер “влож енны й к у б” (к у б в к у бе, Cb2). Э то к онтрп ри м ер для основной дог адк и , т.к . здесь V-E+F=4. И э то к онтрпри м ер для Л ем м ы 1, т.к . в Cb 2 есть г рани (напри м ер, г рани вну треннег о к у ба), после у далени я к оторы х оставш у ю ся поверхность нельзя бу дет растя ну ть на плоск ости . а) М етод сдач и (М et1). Возм ож на так ая точ к а зрени я , при к оторой м ож но посч и тать, ч то на основани и г лобальног о к онтрпри м ера следу ет отброси ть основну ю дог адк у . Так ая пози ци я вы раж ает нек отору ю м етодолог и ю , обознач аем у ю Л ак атосом к ак «м етод сдач и » .
6
б) О тбрасы вани е к онтрпри м ера. М етод у странени я м онстров (Met2). О днак о возм ож на и дру г ая м етодолог и ч еск ая пози ци я по отнош ени ю к г лобальном у
к онтрпри м еру ,
обознач аем ая
Л ак атосом
«м етодом
у странени я м онстров» . Ее в данном слу ч ае вы раж ает у ч ени к «Д ельта» , у тверж даю щ и й , ч то Cb2 – э то ненастоя щ и й м ног ог ранни к , э то «м онстр» , не и м ею щ и й отнош ени я к м ног ог ранни к ам
и потом у не способны й
опроверг ну ть основну ю дог адк у . Здесь нач и нается спор об определени я х. «Д ельта» г овори т, ч то м ног ог ранни к (М ) – э то всег да поверхность к ак си стем а
м ног оу г ольни к ов
(определени е-1
«Гам м а»
у тверж дает, ч то м ног ог ранни к
м ног ог ранни к а,
Df1(М )).
– э то тело, и ли , точ нее:
поверхность тела (определени е-2, Df2(М )). По первом у оп ределени ю Cb2 нея вля ется м ног ог ранни к ом , по втором у определени ю – я вля ется . Затем «Альф а»
вы дви г ает г лобальны е и
лок альны е к онтрпри м еры
и
для
определени я -1 – э то «тетраэ дры -бли знецы » , ск леенны епо одном у ребру (Td21) и по одной верш и не(Td22). «Д ельта» п родолж ает отстаи вать ч есть настоя щ и х м ног ог ранни к ов, дополня я оп ределени е-1 дву м я новы м и у слови я м и (первоеу слови е(С1) – ч тобы на к аж дом ребрем ног ог ранни к а встреч али сь тольк о два м ног оу г ольни к а, второеу слови е(С2) – ч тобы бы ло возм ож но и зну три одног о м ног оу г ольни к а п рой ти во вну трь дру г ог о лю бы м пу тем , к оторы й ни к ог да не п ересек ает ребра в верш и не) – так полу ч ается
определени е-3
м ног ог ранни к а
(Df3(М )).
Но
и
пы л
опроверг ателей не осты вает: «Гам м а» вы дви г ает новы й к онтрпри м ер – «м орск ой еж » (Echino feci, EF), и ли «м алы й звездч аты й додек аэ др» с 12 верш и нам и , 30 ребрам и и 12 пя ти у г ольны м и звездч аты м и г раня м и . «Д ельта» вновь отк азы вается при ни м ать э тот объ ек т к ак м ног ог ранни к , отверг ая возм ож ность п ересеч ени я ребер без образовани я верш и ны , к ак э то предполаг ается звездч аты м пя ти у г ольни к ом . Д и ск у сси я обращ ается к определени ю м ног оу г ольни к а (Mn), и «Д ельта» оп ределя ет м ног оу г ольни к к ак си стем у ребер, располож енны х т.о., ч то (1) в к аж дой верш и не
7
встреч аю тся тольк о два ребра, (2) ребра не и м ею т общ и х точ ек , к ром е верш и н (определени е-1 м ног оу г ольни к а, Df1(Mn)). Так к ак определени е м ног ог ранни к а зави си т от оп ределени я м ног оу г ольни к а, то и зм енени е второг о при води т и к и зм енени ю первог о. О пределени е-3 м ног ог ранни к а, строя щ ееся на основе определени я -1 м ног оу г ольни к а, обознач и м Df3(Df1)(M), и ли
определени е-4 м ног ог ранни к а (Df4(M)). Но и
к ак по
отнош ени ю к э том у определени ю «Альф а» вы дви г ает новы й к онтрпри м ер – «к арти нну ю рам у » (К Р) (см . 1, С.30, ри с.9). «Д ельта» вновь вводи т нек оторое у точ ня ю щ ее у слови е, и ск лю ч аю щ ее К Р к ак м ног ог ранни к и добавля ем ое к определени ю -4 м ног ог ранни к а, - так возни к ает новое определени е, к оторое я обознач у (Df5(M)).
Нак онец,
«Гам м а»
к ак
определени е-5 м ног ог ранни к а
предлаг ает
рассм отреть
в
к ач естве
м ног ог ранни к а ци ли ндр (Cyl), т.е. к ак к онтрпри м ер даж епо отнош ени ю к определени ю -5. Анали зи ру я э тот к онтрпри м ер, «Д ельта» у к азы вает на при су тстви е в э том
объ ек те безверш и нны х ребер, в то врем я к ак
настоя щ и й м ног оу г ольни к всег да и м еет ребра с дву м я верш и нам и – так новы м
у слови ем
у точ ня ется
определени е-1
определени я -2 (Df2(Mn)), в свя зи
с ч ем
м ног оу г ольни к а
прои сходи т и
до
и зм енени е
определени я -5 м ног ог ранни к а до оп ределени я -6 (Df6(M)). Так все новы е атак и
опроверг ателей
основной
дог адк и
у спеш но
отраж аю тся
у страни теля м и м онстров налож ени ем всеболееог рани ч и ваю щ и х у слови й на определени я . При ч ем , у страни тели м онстров сч и таю т, ч то они не и зм еня ю т определени й , а тольк о у точ ня ю т и х, я вно прог овари вая , в свя зи с тем и ли и ны м к онтрпри м ером , то, ч то с сам ог о нач ала подразу м евалось и м и нея вно и к азалось оч еви дны м . Поэ том у и основная дог адк а не отбрасы вается . О тсю да и
и х отнош ени е к
к онтрп ри м ерам
к ак
к
«м онстрам » . О проверг атели , наоборот, с сам ог о нач ала предполаг аю т возм ож ность распространени я определени я на к онтрпри м еры , и с и х точ к и зрени я у страни тели м онстров м еня ю т оп ределени я , хотя и не хотя т
8
при знаться в э том . Следовательно, и основная дог адк а к аж ды й раз отбрасы вается , зам еня я сь новой , в к оторой ф и г у ри ру ет новоеопределени е. в) У лу ч ш ени е дог адк и
м етодом
у странени я
и ск лю ч ени й
(Met3).
Недостаток м етода у странени я м онстров состои т в м етодолог и и ad hoc, т.е. в необходи м ости к аж ды й раз вноси ть нек оторы еу точ ня ю щ и еу слови я в определени я при поя влени и к аж дог о новог о к онтрпри м ера. У ч ени к «Бета» предлаг ает
преодолеть
э тот
недостаток
в
«м етоде у странени я
и ск лю ч ени й » , к ог да составля ется спи сок к онтрпри м еров и находи тся так ое ог рани ч и ваю щ ее у слови е на
определени е м ног ог ранни к а,
к оторое
заведом о и ск лю ч и т все э ти к онтрп ри м еры и обеспеч и т своег о рода «безопасну ю область» для основной дог адк и . В к ач естветак ог о у слови я он предлаг ает
рассм отреть
свой ство
«вы пу к лости »
м ног ог ранни к а,
сф орм у ли ровав основну ю дог адк у не для м ног ог ранни к ов вообщ е, но тольк о для вы пу к лы х м ног ог ранни к ов. В м етодеу странени я и ск лю ч ени й предполаг ается у ж еболееу важ и тельноеотнош ени ек к онтрпри м ерам , не к ак к «м онстрам » , а к ак к «и ск лю ч ени я м » . При знается , ч то прои сходи т отк аз от первонач альной дог адк и , ч ем у ч и ты вается м етод сдач и , и доп у ск ается более ради к альное ог рани ч ени е на м ног ог ранни к , ч то в нек оторой
более см я г ч енной ф орм е у ч и ты вает и м етод у странени я
м онстров. Т.о. Met3 вк лю ч ает в себя м ом енты и Met1 и Met2, вы сту пая вы раж ени ем болееп олной м етодолог и ч еск ой пози ци и . М етод у странени я и ск лю ч ени й – э то вы раж ени е стрем лени я к безопасности , своег о рода «стратег и ч еск оеотсту плени ев область, к оторая , к ак ду м аю т, для данной дог адк и бу дет тверды ней » (1, С.42). О днак о и в э том слу ч аем ы ни к ог да до к онца не м ож ем бы ть у верены в том , ч то оч ерч енная нам и безопасная область в сам ом
деле ок азалась так овой , и не см ож ет возни к ну ть
к онтрпри м ер и для нее. К ром е тог о, возм ож ен и «перелет» , к ог да м ы сли ш к ом
ради к ально
отсту пи м ,
остави в
за
собой
ещ е м ног о
м ног ог ранни к ов, для к оторы х основная дог адк а бы ла бы ещ еверна.
9
г ) М етод и справлени я м онстров (Met4). У ч ени к «Ро» вы раж ает ещ еодну возм ож ну ю у становк у по отнош ени ю к к онтрпри м ерам , к отору ю Л ак атос назы вает «м етодом и справлени я м онстров» . К онтрпри м ер «м орск ой еж » (EF) м ож но п ереи нтерпрети ровать к ак при м ер для основной дог адк и . Им енно, «м орск ог о еж а» м ож но трак товать не к ак м алы й звездч аты й додек аэ др с пя ти у г ольны м и звездч аты м и г раня м и , но к ак треу г ольны й г ек сак онтаэ др, состоя щ и й и з треу г ольны х г раней . В э том слу ч аедля нег о вы полня ется ф орм у ла Э й лера V-E+F=2. Э тот м етод вы сту пает к ак своег о рода м етод «леч ени я от ош и бок » , у тверж даю щ и й , ч то «су щ еству ю т не м онстры , а тольк о м онстрообразны етолк овани я . Ну ж но оч и сти ть свой у м от и звращ енны х и ллю зи й , надо нау ч и ться ви деть и прави льно определя ть, ч то ви ди ш ь» (1, С.46). В э том слу ч аем ы ви ди м возм ож ность разли ч ны х и нтерп ретаци й одног о объ ек та – и к ак к онтрпри м ера, и к ак при м ера – для основной дог адк и . М етод и справлени я м онстров предполаг ает в э том слу ч ае неравноправность всех э ти х толк овани й , на тех и ли
и ны х
основани я х вы деля я ту и з ни х, к оторая соответству ет основной дог адк е. Наоборот, для оп роверг ателей достаточ но у ж е возм ож ности толк овани я объ ек та
к ак
к онтрпри м ера,
ч тобы
допу сти ть и
реальность э той
возм ож ности . Зам еч у , ч то для м етодов 1-4 важ на тольк о г лобальность к онтрпри м ера, т.к . в э ти х м етодах реч ь и дет тольк о о вли я ни и к онтрпри м ера на основну ю дог адк у . Поэ том у здесь м ог у т рассм атри ваться и тольк о г лобальны е, и г лобальны еи лок альны ек онтрп ри м еры . д) М етод вк лю ч ени я
(и нк орпораци и ) лем м
(Met5). Здесь важ ны
г лобальны еи лок альны ек онтрпри м еры . У ч и тель предлаг ает новы й м етод –
«м етод
вк лю ч ени я
док азательства
п ри
лем м » ,
позволя ю щ и й
ф орм и ровани и
подк лю ч и ть
ог рани ч и ваю щ ег о
анали з
у слови я
на
определени е м ног ог ранни к а, и вы званног о необходи м остью и ск лю ч и ть г лобальны й
и
лок альны й
к онтрпри м ер.
У ч и тель
рассм атри вает
к онтрпри м ер «к арти нная рам а» (К Р). Э тот к онтрпри м ер я вля ется и
10
г лобальны м
и
лок альны м . К ак
лок альны й
к онтрпри м ер, К Р – э то
к онтрпри м ер для Л ем м ы 1 «Л ю бой м ног ог ранни к послеу странени я одной г рани м ож ет бы ть растя ну т плоск о на доск е» (э то у слови еэ к ви валентно у слови ю г ом еом орф ности м ног ог ранни к а сф ере, в то врем я к ак К Р г ом еом орф на тору ). Д алеев опроверг аем ой лем м евы деля ется то у слови е, к оторое не вы п олня ется для к онтрпри м ера, и оно добавля ется – к ак ог рани ч и ваю щ ее у слови е – к определени ю м ног ог ранни к а. Зам ети м , однак о, ч то, в отли ч и е от м етода у странени я м онстров, в м етоде и нк орпораци и лем м (к ак , впроч ем , и в м етоде у странени я и ск лю ч ени й ) ог рани ч и ваю щ ее у слови е рассм атри вается не к ак составля ю щ ая ч асть определени я м ног ог ранни к а, а к ак нек оторое у слови е, ог рани ч и ваю щ ее поня ти ем ног ог ранни к а до нек оторог о ви да м ног ог ранни к ов. Правда, и в э том
слу ч ае не и ск лю ч ена возм ож ность трак товк и ог рани ч и ваю щ ег о
у слови я и к ак составля ю щ ей определени я м ног ог ранни к а вообщ е. В наш ем при м ере в к ач естве у слови я у ч и тель берет вы п олни м ость всей первой лем м ы , назы вая ег о свой ством «бы ть просты м » для м ног ог ранни к а. Тог да первонач альная основная дог адк а «Д ля лю бог о м ног ог ранни к а верно, ч то V-E+F=2» (г и потеза-0, H0) отбрасы вается и зам еня ется на ог рани ч енну ю дог адк у «Д ля лю бог о простог о м ног ог ранни к а верно, ч то V-E+F=2» (H1). В э том
слу ч ае док азательство м ы м ож ем сохрани ть неи зм енны м , м еня я
тольк о дог адк у . Так лем м а вк лю ч ается в у точ ненну ю дог адк у . Д алее у ч ени к «Альф а» вы дви г ает новы й г лобальны й и лок альны й к онтрп ри м ер и для у точ ненной дог адк и – «у венч анны й к у б» (CbCb), т.е. м алы й к у б, при пая нны й сверху к больш ом у к у бу (при п ая нная г рань м алог о к у ба у далена). К ак лок альны й к онтрпри м ер, у венч анны й к у б опроверг ает Л ем м у 2 «При три анг у ля ци и сети всег да полу ч ается новая г рань при проведени и новой ди аг онали » . Анали з основани я лож ности э той лем м ы для данног о к онтрпри м ера при води т к вы я влени ю нали ч и я в у венч анном к у бе к ольцевы х г раней , т.е. так и х г раней , для к оторы х проведени е
11
ди аг онали не при води т к поя влени ю новой г рани . Так и е г рани ещ е назы ваю т м ног освя зны м и . О тсю да станови тся я сны м (основани е нелож ности ), при к отором
и
то у слови е
Л ем м а 2 остается верной для
м ног ог ранни к а, - э то нали ч и ев м ног ог ранни к етольк о односвя зны х г раней . Так новоесвой ство «и м еть тольк о односвя зны ег рани » вновь добавля ется к ч и слу у слови й на м ног ог ранни к и в основной дог адк е, в свя зи с ч ем возни к ает новая у точ ненная дог адк а «Д ля лю бог о простог о м ног ог ранни к а с односвя зны м и г раня м и верно, ч то V-E+F=2» (H 3). К ак и в м етоде у странени я и ск лю ч ени й , в м етоде и нк орпораци и
лем м
дости г ается
объ еди нени е средств м етодов сдач и и у странени я м онстров. О днак о преи м у щ ество м етода вк лю ч ени я лем м , в отли ч и еот м етода у странени я и ск лю ч ени й , состои т в том . ч то здесь «прои зводя т тщ ательны й анали з док азательства и на э том запрещ енной
п лощ ади »
взаи м оопределени е
основани и даю т оч ень тонк ое ог рани ч ени е (1, С.53). К ром е тог о, в Met5 дости г ается
«лог и к и
отк ры ти я »
(дви ж ени е
от
анали за
док азательства к и справлени ю дог адк и ) и «лог и к и оправдани я » (дви ж ени е от основной дог адк и к еедок азательству ). О днак о и м етод вк лю ч ени я лем м нем ож ет бы ть полностью г аранти рованны м от недостатк ов м етодолог и и ad hoc, бу ду ч и вы ну ж денны м к аж ды й раз и нк орпори ровать лем м у для к онтрпри м ера, хотя , по-ви ди м ом у , он обладает более г аранти ру ю щ ей и точ ной способностью ог рани ч ени я области и сти нности основной дог адк и , ч ем м етод у странени я и ск лю ч ени й . 5. К ри ти к а г лобальны м и , но нелок альны м и к онтрпри м ерам и . а) М етод э к спли к аци и нея вны х лем м (Met5.1). Э тот м етод и м еет дело с г лобальны м и и нелок альны м и к онтрпри м ерам и , для к оторы х не бы л определен м етод и нк орпораци и лем м . Так и е к онтрпри м еры , опроверг ая основну ю дог адк у , неопроверг аю т к ак у ю -ли бо лем м у . О днак о подобну ю си ту аци ю всег да м ож но представи ть к ак слу ч ай г лобальног о и лок альног о к онтрпри м ера,
предполаг ая
э к спли к аци ю
нек оторой
лем м ы
в
12
док азательстве, к оторая ранее бы ла дана нея вно. В остальном Met5.1 не отли ч ается от Met5. Так и м образом , специ ф и к а м етода э к спли к аци и лем м сравни тельно с м етодом
вк лю ч ени я лем м
состои т ли ш ь в том , ч то
и нк орпори ру ем ая лем м а одноврем енно э к сп ли ци ру ется , делается я вной , к онтрпри м ером . Д ля у точ ненной дог адк и H3 у ч ени к «Гам м а» вновь вы дви г ает свой к онтрпри м ер ци ли ндр (Cyl). «Гам м а» сч и тает, ч то ци ли ндр – э то простой м ног ог ранни к с односвя зны м и г раня м и , но для нег о VE+F=1. Здесь п редп олаг ается , ч то для просты х м ног ог ранни к ов м ож но док азать вы полнени е Л ем м ы 3**, в свя зи с ч ем третья лем м а для док азательства H 3 специ ально не ну ж на. Т.о. ци ли ндр, не опроверг ая перву ю и втору ю лем м ы , не опроверг ает ни одной я вной лем м ы , и не я вля ется лок альны м
к онтрпри м ером . О днак о здесь возраж ает у ч ени к
«Альф а» , пы тая сь у тверж дать, ч то ци ли ндр опроверг ает Л ем м у 1, не я вля я сь просты м . М ож но вы ну ть бок ову ю г рань и з ци ли ндра, и тог да оставш ая ся ч асть распадется на два несвя зны х к у ск а. Э то не бу дет, по м нени ю «Альф ы » , растя г и вани ем на плоск ости , т.к . «растя г и вать» означ ает в том ч и сле«бы ть одни м к у ск ом » , «бы ть свя зны м » . «Гам м а» ж е зам еч ает, ч то «Альф а» добавля ет новое у слови е «свя зности » к сетк е, э к спли ци ру я тем сам ы м э то у слови е. Э то тот ж е ход, ч то и в м етоде у странени я м онстров, но при м еня ем ы й нек определени ю м ног ог ранни к а, а к
нек отором у
определени ю
(в
данном
слу ч ае
определени ю
«растя г и вани я » ) и з лем м ы , док азательства. То ж есам оеп рои сходи т и для слу ч ая , к ог да «Альф а» п ы тается у тверж дать, ч то ци ли ндр оп роверг ает и втору ю
лем м у ,
не обладая
односвя зны м и
г раня м и .
Свой ство
«односвя зности » , по м нени ю «Альф а» , - э то непросто у вели ч ени еч и сла г раней
при
проведени и
ди аг онали , но э то ещ е и
у тверж дени е о
су щ ествовани и ди аг оналей у г рани , в то врем я к ак для г раней ци ли ндра поня ти еди аг онали нем ож ет бы ть определено. Но э то вновь э к спли к аци я доп олни тельног о у слови я «су щ ествовани я ди аг оналей у г рани » , к оторое
13
ранее ли ш ь нея вно предполаг алось. Итак , тот ж е сам ы й
процесс
э к спли к аци и нея вны х допу щ ени й , к оторы й ранее м ы м ог ли ви деть в м етоде у странени я м онстров для оп ределени я м ног ог ранни к ов, теп ерь возни к ает для
определени й
и з док азательства
основной
дог адк и .
Э к спли ци рованны е определени я и з док азательства всег да м ог у т бы ть сф орм у ли рованы
в
ви де нек оторы х
новы х
лем м ,
опроверг аем ы х
к онтрпри м ером , ч то обеспеч и вает превращ ени еMet5.1 в Met5. б) М етод док азательств и опроверж ени й (Met6). Э тот м етод объ еди ня ет в себем етоды и нк орп ораци и лем м (Met5) и м етод э к спли к аци и лем м (Met5.1). О днак о пок а здесь Л ак атос представля ет си ту аци ю так и м образом , ч то все к онтрпри м еры (в том
ч и сле лок альны е и не г лобальны е) м ог у т бы ть
сведены к г лобальны м и лок альны м к онтрпри м ерам , для к оторы х у ж е определен м етод вк лю ч ени я лем м . К ром етог о, м етодом док азательств и опроверж ени й
предполаг ается
более
тесное
взаи м оопределени е
док азательств и опроверж ени й (к онтрпри м еров). Д ок азательство, лем м ы нач и наю т рассм атри ваться нетольк о к ак средства обосновани я основной дог адк и , но и к ак средства г енераци и лок альны х к онтрпри м еров, к оторы е затем необходи м о п ы таться сделать и г лобальны м и . Та ж е м етодолог и я поп ы тк и оп роверж ени я предлаг ается и для основной дог адк и – ну ж но пы таться нетольк о вы дви г ать, но и опроверг ать основну ю дог адк у ч ерез пои ск г лобальны х к онтрпри м еров, к оторы е затем
опя ть необходи м о
представи ть
О днак о
и
к ак
док азательств и
лок альны е к онтрпри м еры .
опроверж ени й
в
представленном
и
м етод
вы ш е вари анте
ок азы вается неи збавленны м от недостатк ов м етодолог и и ad hoc, бу ду ч и вы ну ж денны м
к аж ды й раз переф орм у ли ровать основну ю дог адк у и ли
док азательство п ри поя влени и к онтрпри м еров. К ром е тог о, к оль ск оро подобная атак а к онтрпри м еров м ож ет продолж аться беск онеч но, то и сч езает вообщ е возм ож ность дости ч ь к ог да-ли бо
ок онч ательног о
док азательства и ок онч ательны х ф орм у ли ровок теорем ы . М ож но ли
14
останови ть э тот рег ресс в беск онеч ность? Предлаг аем ы е основани я остановк и – рели г и озны й ск епти ци зм и отк аз от познани я вообщ е(и сти на тольк о для Бог а), отк аз от строг ости (введени е «более-м енее строг и х» су ж дени й ), праг м ати зм (и сти на – средство п рак ти к и ), и стори зм (и сти на – средство «ду ха врем ени » ), к ак к аж ется , отверг аю тся Л ак атосом . Проблем а в том , ч тобы вы рази ть основани еостановк и раци ональны м и средствам и , в рам к ах нек оторой новой э пи стем олог и и . Подводя нек оторы й и тог м етоду док азательств и опроверж ени й , Л ак атос к асается к ратк ог о анали за и стори и м атем ати к и в 19-20 вв. с точ к и зрени я соотнош ени я док азательства (м атем ати к и ) и анали за док азательства (лог и к и ). О т наи вной веры в абсолю тность м атем ати ч еск ог о док азательства к ак нек оторог о м ы сленног о э к спери м ента в нач але 19 в. (Э й лер, К ант) прои сходи т постепенны й переход к осознани ю важ ности анали за док азательства под давлени ем разног о рода к онтрпри м еров. Здесь Л ак атос вы деля ет три револю ци и строг ости . Первая бы ла свя зана с и м енем К ош и и вы рази ла себя в состоя ни и м етода анали за док азательства на у ровне м етода у странени я и ск лю ч ени й . Вторая револю ци я строг ости свя зана с и м енем Вей ерш трасса, разви в м етод анали за док азательства до у ровня м етода док азательств и опроверж ени й . Строг ость анали за док азательства стала стави ться вы ш е строг ости сам ог о док азательства. Новы й у рож ай к онтрпри м еров в нач але 20 век а, свя занны й с теори ей м нож еств К антора, при вел к осознани ю рег ресса в беск онеч ность в анали зедок азательства и постави л проблем у основани я остановк и э тог о рег ресса. Третья револю ци я строг ости – э то и нту и ци они стск ая к онтрреволю ци я , реш и вш ая отброси ть разру ш аю щ и й лог и к о-ли нг ви сти ч еск и й п еданти зм анали за док азательства и разработать новы еэ к стрем и стск и естандарты строг ости для док азательства. Л ог и к а и м атем ати к а вновь бы ли разведены . В к ач естве основани я остановк и Ги льбертом
бы ло
вы дви ну то
требовани е
«к ри стально
я сной
совм ести м ости док азательств с и нту и ци они стск ой м етатеори ей » (1, С.80).
15
При
к аж дой
револю ци и
прони к новени е
строг ости
к ри ти ци зм а,
прои сходи т все более г лу бок ое
позволя ю щ ег о
подверг ать
к ри ти к е
к онтрпри м ерам и все более г лу бок и е слои знани я , ранее сч и тавш и еся непри к основенны м и . При последней револю ци и строг ости и нту и ци они зм сделал попы тк у
останови ть к ри ти к у
у
сам ог о порог а м ы сленны х
э к спери м ентов м атем ати к и к ак «обосновательног о слоя » (foundational layer) «хорош о знак ом ог о основног о знани я »
(familiar background
knowledge). Пози ци я Л ак атоса, к ак э то ви дно и з всей к ни г и , состои т, п ови ди м ом у , в том , ч то дальней ш ееразви ти ек ри ти ци зм а в 20 в. при води т к атак е и на э тот последни й оп лот дог м ати зм а, вп ервы е распространя я к ри ти ци зм на сф еру всег о м атем ати ч еск ог о знани я в целом . 6. М етод трансф орм аци и лем м (Met0). Д и ск у сси я вновь возвращ ается к лок альны м и нег лобальны м к онтрпри м ерам , и возни к аю щ и й здесь м етод я у словно обознач у к ак «м етод трансф орм аци и лем м » . О г рани ч ени елем м в э том слу ч ае (см . вы ш е) при анали зе основани я и х лож ности (напри м ер, ог рани ч ени е Л ем м ы 3 до Л ем м ы 3*) п ри води т к вк лю ч ени ю в объ ем теорем ы к онтрпри м еров к ак при м еров. Так и м
образом , если в м етоде
док азательств и оп роверж ени й ог рани ч ени я на док азательство и основну ю дог адк у су ж аю т область при м еров, то в м етоде трансф орм аци и лем м ог рани ч ени я док азательства при водя т к расш и рени ю области при м еров. Д алее Л ак атос предполаг ает два вари анта м етода трансф орм аци и лем м , к оторы е я бу ду у словно обознач ать к ак «слабы й » (Met00) и «си льны й » (Met10) вари анты . В слабом предполаг ается
так ая
вари анте м етода трансф орм аци и
трансф орм аци я
лем м ы , при
к оторой
лем м
на нее
нак лады вается ли ш ь нек оторое ог рани ч и ваю щ ее у слови е. В си льном вари антеодна лем м а м ож ет зам еня ться при нци пи ально дру г ой лем м ой , и даж е одно док азательство – дру г и м
док азательством , ли ш ь бы тольк о
расш и ря лась область при м еров теорем ы . В к ач естве и ллю страци и си льног о вари анта м етода трансф орм аци и лем м Л ак атос при води т при м ер
16
перехода от док азательства Ж ерг онна к док азательству К ош и для дог адк и Э й лера. В док азательстве Ж ерг онна вы полнени е свой ства V-E+F=2 (свой ства
э й леровости )
док азы вается
для
«к вази вы пу к лы х»
м ног ог ранни к ов, г де«бы ть к вази вы пу к лы м » для м ног ог ранни к а означ ает, «и м еть г рань, с к оторой м ож но у ви деть всю вну тренность м ног ог ранни к а» . Свой ство
«к вази вы п у к лости » ,
к ак
затем
ок азалось,
я вля ется
несу щ ественны м для э й леровости , в свя зи с ч ем для перехода к более су щ ественном у
док азательству
К ош и
необходи м о бы ло прои звести
ради к альны й пересм отр док азательства, отк азавш и сь вообщ е от старог о вари анта док азательства (при ч ем , в э том
слу ч ае новое док азательство
бу дет одноврем енно и новой основной дог адк ой ). На основепредлож енной вы ш е верси и м етода док азательств и опроверж ени й так ог о п ерехода ни к ог да нельзя бы ло бы соверш и ть, т.к . э тот м етод м ож ет тольк о су ж и вать область
при м еров,
но
не
расш и ря ть
ее.
У ч ени к
«О м ег а» ,
пропаг анди ру ю щ и й м етод трансф орм аци и лем м , при зы вает так разви вать теорем у , ч тобы нетольк о и ск лю ч ать и з неег лобальны ек онтрпри м еры , но и вк лю ч ать в неепри м еры к ак лок альны ек онтрпри м еры , стрем я сь вообщ е к вы я влени ю необходи м ог о и достаточ ног о (а не тольк о достаточ ног о) у слови я для свой ства э й леровости . М етод док азательств и опроверж ени й позволя ет
дви г аться
к
нек оторой
предельной
области
анали за
док азательства (терм и н Л ак атоса) сверху вни з, су ж ая область при м еров. Слабы й
вари ант м етода трансф орм аци и
дви г аться к
нек оторой
предельной
лем м , наоборот, позволя ет
области
док азательства (терм и н
Л ак атоса) сни зу вверх, расш и ря я область п ри м еров. Си льны й вари ант м етода трансф орм аци и лем м , образу я расш и ря ю щ и е области при м еров последовательности областей
док азательств,
док азательств для
образу ет
и
последовательность
к аж дог о и з ни х. Возм ож но, ч то э та
последовательность областей док азательств в свою оч ередь стрем и тся к нек оторой предельной области – области наи вной дог адк и (терм и н
17
Л ак атоса). В и деале область наи вной дог адк и – э то одноврем енно и область анали за док азательства, при бли ж аем ая так и м образом и сверху м етодом док азательств и опроверж ени й , и сни зу - м етодом трансф орм аци и лем м . Зам еч у , ч то, хотя Л ак атос не ф орм у ли ру ет э тог о я вно, но, п ови ди м ом у , подобны еж еслабы й и си льны й вари анты возм ож ны и в м етоде док азательств и опроверж ени й , к ог да м ы м ож ем непросто ог рани ч и вать основну ю
дог адк у
(ви д
м ног ог ранни к ов,
обладаю щ и й
свой ством
э й леровости ), но и более-м енееради к ально трансф орм и ровать достаточ ное у слови еэ й леровости , нек оторы й при м ер ч ег о м ы м ог ли ви деть в м етоде у странени я и ск лю ч ени й . 7. М етоды анали за (MetA) и си нтеза (MetS). Все рассм отренны е вы ш е м етоды относи ли сь к м етоду анали за, поск ольк у и м и предполаг алось основноедви ж ени еанали за в док азательствеот у ровня основног о объ ек та, м ног ог ранни к а, к у ровню
ег о э лем ентов – м ног оу г ольни к ов, ребер,
верш и н. Сам о док азательство в э том слу ч аестрои тся анали ти ч еск и - к ак переход
от
м ног ог ранни к а
к
три анг у ли рованной
сети ,
далее к
треу г ольни к ам . К ром етог о, сам о свой ство э й леровости ни к ог да ни одни м анали ти ч еск и м
м етодом
не подверг алось сом нени ю . У ч ени к «Д зета»
предлаг ает постави ть более общ у ю соотнош ени е f(V,E,F)=0
проблем у – и сследовать общ ее
к оли ч ества
верш и н,
ребер
и
г раней
м ног ог ранни к ов, и спользу я м етод си нтеза. Э тот последни й зак лю ч ается в том , ч то м ы нач и наем с у становлени я нек оторог о соотнош ени я f(V,E,F)=0, к ак V-E=0, для м ног оу г ольни к ов (для м ног оу г ольни к а ч и сло верш и н равно ч и лсу ребер), и затем , вы страи вая (си нтези ру я ) и з м ног оу г ольни к ов по определенны м
прави лам
си стем ы
м ног оу г ольни к ов и
к онтроли ру я
соотнош ени еf(V, E, F)=0 для к аж дог о э тапа так ог о к онстру и ровани я , м ы затем м ож ем перей ти к м ног ог ранни к ам к ак нек отором у ч астном у слу ч аю си стем м ног оу г ольни к ов, полу ч ая нек отороесоотнош ени еf(V, E, F)=0 и для э тог о последнег о э тапа. В э том слу ч аесоотнош ени еf(V, E, F)=0 для
18
м ног ог ранни к а полу ч ается нек ак наи вная дог адк а, резу льтат озарени я , но к ак деду к ти вная дог адк а, полу ч енная в м етоде си нтеза. Но и наи вная дог адк а, сч и тает Л ак атос, - э то нерезу льтат и нду к ци и . О на полу ч ена на основе вы дви ж ени я и опроверж ени я ещ еболееранни х наи вны х дог адок (так ч то с э той точ к и зрени я су щ еству ю т, по-ви ди м оу , более и м енее наи вны едог адк и ). М ож но дви г аться от дог адк и к дог адк ебез вы дви ж ени я док азательств и и х анали за. Л ак атос при зы вает м и ни м и зи ровать так ог о рода
у ч астк и ,
по-ви ди м ом у ,
сли ш к ом
п рои звольны е, и
поск орее
переходи ть к м етоду док азательств и опроверж ени й вм есте с м етодом трансф орм аци и лем м , а затем
и к
м етоду си нтеза, порож даю щ ем у
деду к ти вну ю дог адк у . По-ви ди м ом у , Л ак атос так ж е полаг ает, ч то м етод си нтеза обладает больш ей достоверностью и надеж ностью , ч ем м етоды анали за, хотя и м етод си нтеза в к онеч ном и тог енем ож ет г аранти ровать от дальней ш ей к ри ти к и к онтрпри м ерам и . Постепенно Л ак атос нач и нает трак товать м етод док азательств и оп роверж ени й к ак наи более полну ю м етодолог и ю , вби раю щ у ю в себя отдельны ем етоды – к ак м етоды анали за, так и си нтеза. В э той тенденци и м ож но отм ети ть стрем лени е опи сать нек оторы й наи более полны й и нвари ант познавательной дея тельности , всег да дем онстри ру ю щ и й себя в познани и в разнообрази и свои х сторон к ак более ч астны х дея тельностны х рег у ля ти вов. Д алее я бу ду и м енно в э том см ы слеи спользовать поня ти е“м етод док азательств и опроверж ени й ”, вы деля я в нем м етоды анали за и м етод си нтеза. М етод си нтеза м ож ет бы ть продолж ен соотнош ени я
на
си стем ы
м ног ог ранни к ов,
при водя
f(V,E,F)=0 на разног о рода к лассы
к
обобщ ени ю
м ног ог ранни к ов,
вы ходя щ и е за рам к и э й леровы х м ног ог ранни к ов и вк лю ч аю щ и й в э ти более ш и рок и е к лассы наработанны ена э тапах м етодов анали за разног о рода к онтрп ри м еры . Здесь возни к аю т следу ю щ и епоследовательны еэ тапы м етода си нтеза, если ег о нач и нать вообщ е с вы я снени я соотнош ени я f(V,E,F)=0 для верш и ны :
19
1)
V=1 для одной верш и ны
2)
V=E для всех соверш енны х м ног оу г ольни к ов
3)
V-E+F=1
для
всех
норм альны х
отк ры ты х
си стем
для
всех
норм альны х
зак ры ты х
си стем
м ног оу г ольни к ов 4)
V-E+F=2
м ног оу г ольни к ов (для (зак ры ты х) норм альны х м ног ог ранни к ов) 5)
V-E+F=2 – 2(n-1) для норм альны х n-свя зны х м ног ог ранни к ов
6)
V-E+F=2 – 2(n-1) +
F
∑l K =1
K
для норм альны х n-свя зны х с F lK-
свя зны м и г раня м и м ног ог ранни к ов P
V-E+F= ∑ {2 – 2(n-1) +
7)
j =1
F
∑l K =1
K
} для норм альны х n-свя зны х с F lK-
свя зны м и г раня м и м ног ог ранни к ов и Р полостя м и Здесь: Соверш енны й
м ног оу г ольни к
– м ног оу г ольни к
с n ребрам и
(n-
у г ольни к ), к оторы й м ож ет бы ть построен, и сходя и з одной верш и ны , при к лады вани ем к ней снач ала (n-1) ребер без и зм енени я V-E (я сно, ч то в э том слу ч аеV-E=1) и , нак онец, последнег о зак ры ваю щ ег о ребра, к оторое у м еньш ает V-E на еди ни цу . Норм альны й (зак ры ты й ) м ног ог ранни к – м ног ог ранни к с n г раня м и (nг ранни к ), к оторы й
м ож ет бы ть построен, и сходя и з соверш енног о
м ног оу г ольни к а, при к лады вани ем к нем у (а) п ервы х F-2 г раней без и зм енени я V-E+F (э то бу дет отк ры ты й норм альны й м ног ог ранни к , и в э том
слу ч ае V-E+F=1) и (б) нак онец, зак ры ваю щ у ю г рань, к оторая
у вели ч и вает V-E+F на еди ни цу (и превращ ает отк ры ты й м ног ог ранни к в зак ры ты й ). n-свя зны й м ног ог ранни к – м ног ог ранни к , к оторы й распадается на два норм альны х м ног ог ранни к а м и ни м у м п ослеn рассеч ени й . n-свя зная г рань – г рань, даю щ ая нову ю г рань п осле проведени я м и ни м у м n ди аг оналей
20
(так ова к ольцевая г рань в «у венч анном к у бе» ). М ног ог ранни к с полостью –
норм альны й
м ног ог ранни к ,
вну три
к оторог о
находи тся
дру г ой
м ног ог ранни к (так ов «к у б в к у бе» ). 8. О бразовани епоня ти й . Су м м и ру я опи санны евы ш ем етоды , Л ак атос отм еч ает, ч то в основе процесса трансф орм аци и знани я леж и т процесс расш и рени я поня ти й . В анали ти ч еск и х м етодах к ри ти к а к онтрп ри м ерам и к аж ды й раз заставля ет пересм отреть то и ли и ное поня ти е - поня ти е м ног ог ранни к а и ли ег о ч астей , поня ти я и з док азательств (напри м ер, «растя г и вани есетк и » , «односвя зность г рани » ), и т.д. Здесь м ож но стать на лю бу ю и з дву х возм ож ны х точ ек зрени я : 1) опроверг атели сч и таю т, ч то они
не расш и ря ю т
расш и ри тельном
поня ти я ,
толк овани и ,
но
поня ти я
способном
и знач ально
даны
распространя ться
в на
к онтрпри м еры , и с и х точ к и зрени я у страни тели м онстров су ж аю т поня ти я . К онтрпри м еры
в э том
слу ч ае пони м аю тся к ак
лог и ч еск и е
к онтрпри м еры , т.е. способны еопроверг ну ть по modus tollens то и ли и ное су ж дени е,
содерж ащ ее соответству ю щ ее п оня ти е.
2)
наоборот,
у страни тели м онстров сч и таю т, ч то э то не они су ж аю т поня ти я , а, наоборот, опроверг атели недопу сти м о расш и ря ю т и х. В э том к онтрпри м еры
слу ч ае
заставля ю т тольк о у точ ни ть и знач альное пони м ани е
поня ти я , к оторое не распространя ется на к онтрпри м ер и нем ож ет бы ть опроверг ну то и м возм ож ностью
в составе тог о и ли и,
по
больш ом у
и ног о су ж дени я . В свя зи
сч ету ,
равноправностью
с
э ти х
альтернати вны х подходов, ни оди н к онтрпри м ер нем ож ет у ж ебезу словно сч и таться лог и ч еск и м , вы сту пая ск ореек ак э ври сти ч еск и й к онтрпри м ер, доп у ск аю щ и й свою трак товк у и к ак к онтрп ри м ера, и к ак и ск лю ч ени я . Так находи т свое оправдани еи м етод у странени я м онстров. Я п ри м у теп ерь болееобщ и й терм и н «обог ащ ени епоня ти я » , к оторы й вк лю ч ает в себя к ак возм ож ность ог рани ч ени я , так и расш и рени я поня ти я . И ог рани ч ени е, и расш и рени е– э то ф орм ы обог ащ ени я поня ти я . О бог ащ аться , по-ви ди м ом у ,
21
м ог у т и у ж е ранее обог ащ енны е поня ти я . Так постепенно в резу льтате к ри ти к и к онтрпри м ерам и наи вная си стем а поня ти й всеболеезам ещ ается обог ащ енной си стем ой поня ти й . Так ой рост знани я сопровож дается , по м нени ю Л ак атоса, постоя нной см еной я зы к ов. Нап ри м ер, он пи ш ет: «О бы ч но при поя влени и к онтрпри м ера вы м ож ете вы би рать: и ли вы отк азы ваетесь зани м аться и м , так к ак на ваш ем д ан н о м я зы к еL1 он совсем не к онтрпри м ер, и ли вы сог ласи тесь и зм ени ть ваш я зы к при пом ощ и расш и рени я поня ти я и при ня ть э тот к онтрпри м ер на ваш ем новом я зы к е L2» (1, С.129). И далее: «По м ерероста знани я м еня ю тся я зы к и . «К аж ды й творч еск и й пери од я вля ется одноврем енно пери одом и зм енени я я зы к а» (ссы лк а на Felix. L’aspect moderne des mathematiques. Paris. P.10. – В.М .). Рост знани я нельзя п ром одели ровать на лю бом
заданном
я зы к е…
Л и нг ви сти к а зани м ается ди нам и к ой я зы к а, а лог и к а ег о стати к ой » (1, С.129-130). Т.о. здесь у Л ак атоса я вно вы раж ена пози ци я отож дествлени я лог и к и и стати к и знани я . Нак онец, м етод си нтеза предлаг ает третью альтернати ву обог ащ ени я п оня ти я – создани еновог о, болееи нтег ральног о, поня ти я , способног о объ еди ни ть в себе и при м еры и к онтрпри м еры (так ово, нап ри м ер, поня ти еn-свя зног о м ног ог ранни к а). Л ак атос отм еч ает, ч то и нтег ральны епоня ти я м ог у т отли ч аться разной «г лу би ной си нтеза» , ослаблени е к оторой
проя вля ет
себя
в
довольно
поверхностны х
обобщ ени я х соотнош ени я f(V, E, F)=0 для 6-г о и 7-г о э тап ов м етода си нтеза. В ли це у ч ени к а “К аппы ” ф орм у ли ру ется пози ци я нек оторог о м етодолог и ч еск ог о анархи зм а, у тверж даю щ ег о ни ч ем не ог рани ч енну ю возм ож ность расш и рени я лю бы х поня ти й , в том
ч и сле и поня ти й
м етая зы к а, так и х, напри м ер, к ак поня ти е “к онтрпри м ер”, “расш и рени е поня ти й ”, и
т.д. Так ог о рода неог рани ч енное обог ащ ени е поня ти й
представля ется “К ап пой ” к ак несовм ести м оес и дея м и “док азательство” и “и сти на”. Здесь Л ак атос ф орм у ли ру ет своег о рода дополни тельность точ ности (достоверности ) и осм ы сленности поня ти я : “Если вы хоти те, -
22
г овори т он у стам и “К аппы ”, - ч тобы м атем ати к а и м ела см ы сл, то вы долж ны отк азаться от достоверности . Если вы хоти те достоверности , и збавьтесь от см ы сла. Вы нем ож етеи м еть и то и дру г ое. Тарабарщин а безо п асн а о т о п ро в ерж ен ий, имеющие смысл п ред л о ж ен ия мо гу т быть о п ро в ергн у ты расш ирен ием п о н ятий” (1, С.142). Проти вя сь так ой пози ци и , у ч ени к “Гам м а” пы тается сф орм у ли ровать ря д м етодолог и ч еск и х прави л для нек оторог о вари анта “см я г ч енног о расш и рени я ” поня ти й . Здесь предлаг аю тся следу ю щ и е ог рани ч ени я на расш и рени е: 1)расш и рени е долж но бы ть “небольш и м , ч тобы м ы нем ог ли ег о зам ети ть; если бы ег о дей стви тельная – расш и ря ю щ ая – при рода бы ла у ви дена, то оно м ог ло не бы ть при ня то к ак зак онная к ри ти к а” (1, С.142), 2) расш и рени е долж но сосредоточ и ваться “на одном ч астном поня ти и ”, не затраг и вая до п оры остальны х
п оня ти й ,
3)
п редп олаг ается
нали ч и е неопроверг аем ы х
составны х ч астей у поня ти я , напри м ер, лог и ч еск ая ф орм а поня ти я . О днак о у ч и тель сч и тает, ч то м атем ати к а при ня ла и более ради к альну ю ф орм у расш и рени я поня ти й : “Эта рев о л юц ия в математическо м критиц изме измен ил а п о н ятие о математическо й истин е, измен ил а стан д арты математическо го д о казател ьств а, измен ил а характер математическо го ро ста” (1, С.145). О днак о совм ести м а ли э та новая си стем а к ри ти ци зм а с поня ти я м и и сти ны , док азательства, и т.д., и , если да, то в к ак ой ф орм е, всеэ ти вопросы остаю тся Л ак атосом неразреш енны м и . Переходя теперь к попы тк еобобщ ени я опи санног о процесса обог ащ ени я поня ти й , введем нек оторы епредвари тельны еопределени я . 1. М ентальная онтолог и я . Во-первы х, м ы ви ди м , ч то процесс м ы ш лени я и обог ащ ени я поня ти й протек ает в нек отором «пространствем ы сли » , вк лю ч аю щ ем в себя : - объ ек ты :
основны е (м ног ог ранни к ),
объ ек ты -целы е (си стем ы
м ног ог ранни к ов), объ ек ты -ч асти (м ног оу г ольни к , ребро, верш и на), - преобразовани я объ ек тов, напри м ер, вы резани ег рани , растя ж ени е.
23
- Преди к аты
объ ек тов,
п реобразовани й ,
напри м ер,
«бы ть
м ног освя зны м » , «бы ть э й леровы м » . - Ги потезы :
основная
(основная
дог адк а),
вспом ог ательны е
(ф орм у ли ровк и лем м ). - Д ок азательство, лем м ы . - О п ределени я объ ек тов, преобразовани й , преди к атов. - К онтрпри м еры для г и потез: г лобальны еи ли лок альны е. Все подобног о рода к онцепты п ок а м ог у т бы ть вполне вы раж ены в рам к ах той и ли и ной ф орм альной теори и Т в обы ч ном ее п они м ани и (напри м ер, к ак
теори и
первог о поря дк а и ли
ф орм альной
теори и ,
и спользу ю щ ей теори ю ти пов). 2. Процесс обог ащ ени я знани я на основек онтрпри м еров. Д алее, неоднок ратно наблю дая вы ш е, к ак и м
образом
прои сходи т
обог ащ ени етог о и ли и ног о поня ти я в резу льтатеатак и к онтрпри м ерам и , м ож но отм ети ть во всех подобны х слу ч ая х нек оторы й м ехани зм , к оторы й я бу ду назы вать процессом
ти пи ч ны й
обог ащ ени я знани я на
основек онтрпри м еров. Э тап ы э тог о процесса следу ю щ и е: 1. Есть нек оторое су ж дени е p и к онтрпри м ер k для нег о, т.е. k – э то так ая су щ ность, ч то для k неверно р. Су ж дени е р м ож ет бы ть основной
дог адк ой
ф орм у ли ровк ой
(тог да k – г лобальны й
к ак ой -ли бо
лем м ы
(тог да
к онтрпри м ер) и ли k
–
лок альны й
к онтрпри м ер). 2. О су щ ествля ется анали з основани я нелож ности су ж дени я р для к онтрпри м ера k, т.е. вы я вля ется то основани е, благ одаря к отором у р перестает бы ть лож ны м для k. Введем внач алепроцеду ру вы делени я ч астног о основани я лож ности р для k, обознач и в ееч ерез «basL(p,k)» . Предполаг ается , ч то резу льтатом э той процеду ры я вля ется нек оторое поня ти еn, к отороем ож ет бы ть п редставлено и к ак п реди к ат Р «бы ть n» . Напри м ер, п ы тая сь вы я сни ть, поч ем у у венч анны й к у б я вля ется
24
к онтрпри м ером для Л ем м ы 2, м ы м ож ем поня ть, ч то у венч анны й к у б содерж и т к ольцеву ю г рань. Поня ти е«к ольцевая г рань у венч анног о к у ба» – э то и есть ч астное основани е лож ности для Л ем м ы 2 в данном
слу ч ае к ак резу льтат процеду ры basL(p,k). Д алее ч астное
основани е лож ности обы ч но обобщ ается до общ ег о основани я лож ности .
Напри м ер,
к ольцевая
г рань
обобщ ается
до
и деи
м ног освя зной г рани вообщ е. Процеду ру обобщ ени я обознач и м ч ерез «gen» , т.е. от basL(p,k) переходя т к gen(basL(p,k)) = BasL(p,k), и , нак онец, от общ ег о основани я лож ности , BasL(p,k), переходя т к нек отором у ег о у словном у отри цани ю , т.е. отри цани ю в рам к ах нек оторог о у ни версу м а U (отри цани еп оня ти я n пони м ается к ак так ое поня ти е n, к оторое м ож ет бы ть вы раж ено преди к атом
P -
отри цани ем преди к ата Р «бы ть n» . Д алее, г оворя о п оня ти я х n, я бу ду пони м ать и х к ак преди к аты Р. В том ч и слеу ни версу м U – э то так ж е нек оторы й преди к ат). В наш ем п ри м ере так и м у ни версу м ом бу дет пространство «односвя зность - м ног освя зность» , в свя зи с ч ем у словны м
отри цани ем
м ног освя зности
ок аж ется
поня ти е
«односвя зности » . Если у словноеотри цани ев рам к ах у ни версу м а U обознач и ть ч ерез U, г де UР = (Р) ∧ U, г де ∧ - к онъ ю нк ци я , то ок онч ательно процеду ру анали за основани я нелож ности су ж дени я р для к онтрпри м ера k, (BasТ(p,k)), м ож но запи сать в ви де: BasТ(p,k) = Ugen(basL(p,k)) = С. Резу льтатом
анали за основани я нелож ности
к онтрпри м ера k для су ж дени я р бу дет основани е нелож ности С су ж дени я р для к онтрпри м ера k, т.е. нек оторое ог рани ч и ваю щ ее поня ти е (преди к ат) (в наш ем при м ере С – «бы ть односвя зны м » ), добавлени ек оторог о к нек отором у поня ти ю в су ж дени и р при ведет к так ом у ог рани ч ени ю э тог о поня ти я , ч то р у ж еперестанет относи ться к к онтрпри м еру k. В наш ем п ри м еретак и м поня ти ем в Л ем м е2 бу дет поня ти е«г рань» . О бознач и м п оня ти е, к ри ти к у ем оек онтрп ри м ером k
25
в су ж дени и р, ч ерез N (N так ж епони м ается к ак нек оторы й п реди к ат). Тог да су ж дени е р, содерж ащ ее поня ти е N, м ож но обознач и ть к ак p[N]. В и тог е для
у страни телей
м онстров поня ти е N ог рани ч и вается
основани ем нелож ности С – так обог ащ ени епоня ти я вы раж ается в данном слу ч ае в ег о ог рани ч ени и . Посм отри м
теперь более при стально на
отнош ени епоня ти й N и С. Д ля наш ег о при м ера N – э то «бы ть г ранью » , С – «бы ть односвя зной г ранью » . О сновани енелож ности С и общ ееосновани е лож ности UС («бы ть м ног освя зной г ранью » в наш ем при м ере) образу ю т вм есте у ни версу м U = С ∨UС, г де ∨ - ди зъ ю нк ци я . Поня ти е N м ож ет при обретать дальней ш у ю ди ф ф еренци ровк у в рам к ах у ни версу м а U, при ни м ая ли бо свой ство С, ли бо свой ство UС. Так и м образом , поя влени е к онтрпри м ера k заставля ет отк ры вать нек оторы й у ни версу м U возм ож ной дальней ш ей ди ф ф еренци аци и к ри ти к у ем ог о п оня ти я N. В э том у ни версу м е поня ти еN м ож ет при ня ть на себя разли ч ны есоставля ю щ и е: у страни тели м онстров полаг аю т, ч то п оня ти е N и знач ально несет в себе основани е нелож ности С, в то врем я к ак оп роверг атели , наоборот, предполаг ая возм ож ность при м ени м ости поня ти я N к к онтрпри м еру k, для к оторог о верно к ак ч астное, так и общ ее основани е лож ности UС, тем сам ы м доп у ск аю т, ч то поня ти еN и знач ально расш и рено в своем определени и до обои х альтернати вны х определени й у ни версу м а U= C ∨ UС. Э ти си ту аци и м ож но вы рази ть специ альной рассм атри ваем ое в свя зи с тем
си м воли к ой . О бознач и м и ли и ны м
свои м
поня ти е N,
определени ем
из
у ни версу м а U, в ви депары (N, Х ), г деХ – э то та и ли и ная составля ю щ ая у ни версу м а U. Напри м ер, для у страни телей м онстров поня ти еN дано к ак пара (N, С), для опроверг ателей – к ак п ара (N, U). Т.к . С – ч асть у ни версу м а U, то с точ к и зрени я у страни телей м онстров опроверг атели «растя г и ваю т» (от С до U) поня ти я ; с точ к и зрени я опроверг ателей ,
26
наоборот, у страни тели м онстров «сж и м аю т» (от U до С) поня ти я . Д ля опроверг ателей в я вном ви деобог ащ ени езнани я вы рази тся в переходеот N к (N, U) – э то бу дет обог ащ ени ек ак расш и рени епоня ти я (сравни тельно с пози ци ей у страни телей м онстров, к оторы епереходя т от N к (N, С)). Рассм отри м
с э той точ к и все основны е м етоды анали за, опи санны е
Л ак атосом . 1. М етод трансф орм аци и
лем м
(Met0). Здесь м ы
и м еем
дело с
лок альны м и нег лобальны м к онтрпри м ером k, т.е. к онтрпри м ером для нек оторой лем м ы L в рам к ах нек оторой теори и Т. В процеду рах BasL(L,k) = UС и BasТ(L,k) = С вы я сня ю тся основани я лож ности (UС) и нелож ности (С) данной лем м ы для к онтрпри м ера. В резу льтате э тог о анали за лем м а L ог рани ч и вается основани ем нелож ности С, ч то м ож но обознач и ть к ак L↓C – «лем м а L при у слови и С» . Если N – ог рани ч и ваем ое поня ти е в лем м е L, то м ож но запи сать: L[N]↓C = L[N↓C], т.е. ог рани ч ени елем м ы L, в к отору ю входи т поня ти еN, - э то то ж есам ое, ч то вхож дени ев лем м у L и свя занны х с э ти м вхож дени й в теори ю Т ог рани ч енног о поня ти я N, т.е. поня ти я N↓C – «N при у слови и С» . О бъ ек т N↓C я бу ду пони м ать к ак пару (N,C) (см . вы ш е). Во всем остальном теори я Т не и зм еня ется . Теори ю Т, в к оторой прои зош ли опи санны е процеду ры , обознач и м
так ж е ч ерез Т↓С,
пони м ая под э ти м тольк о опи санноевы ш еи зм енени елем м ы (ни ж ев м етоде и нк орп ораци и лем м
теори я Т↓С п они м ается аналог и ч но).
Построени етеори и Т↓С при води т к вк лю ч ени ю к онтрп ри м ера k для теори и Т к ак при м ера теори и Т↓С. 2. М етод сдач и (Met1). В э том слу ч ае м ы и м еем дело с г лобальны м к онтрпри м ером
k, т.е. к онтрп ри м ером для основной дог адк и H в
нек оторой теори и Т. В процеду рах BasL(H,k) = UС и BasТ(H,k) = С м ог у т бы ть вы я снены основани я лож ности (UС) и нелож ности (С)
27
основной дог адк и для к онтрп ри м ера (хотя сам и «опроверг атели » в э том незаи нтересованы ). О проверг аем оек онтрпри м ером k поня ти е N, входя щ еев основну ю дог адк у , трак ту ется к ак пара (N,U), г деU = UС ∨ С, ч то делает опроверж и м ой к онтрпри м ером
и основну ю
дог адк у . О сновну ю дог адк у H, содерж ащ у ю поня ти е N к ак пару (N,U), я обознач у ч ерез H[(N,U)] = H[N]↓U. Если бы ть точ ны м , то м ы долж ны г овори ть все-так и о новой теори и Т↓U и в э том слу ч ае, отли ч ной от первонач альной теори и Т (под теори ей Т↓U я п они м аю здесь ту ж е теори ю Т, в к оторой тольк о вхож дени е п оня ти я N в основну ю дог адк у и свя занны ес э ти м вхож дени я поня ти я N в теори и Т
зам енены
на
вхож дени е N↓U).
Поэ том у
оп роверг ается
к онтрпри м ером k и м енно теори я Т↓U. 3. М етод у странени я м онстров (Met2). В э том слу ч аем ы так ж еи м еем дело с г лобальны м
к онтрпри м ером
k, т.е. к онтрп ри м ером
для
основной дог адк и H в нек оторой теори и Т. В процеду рах BasL(H,k) = UС и BasТ(H,k) = С вы я сня ю тся основани я лож ности (UС) и нелож ности (С) основной дог адк и для к онтрпри м ера. О проверг аем ое к онтрпри м ером
k поня ти е N, входя щ ее в основну ю
дог адк у ,
трак ту ется у страни теля м и м онстров к ак пара (N,С), ч то делает неопроверж и м ой к онтрпри м ером
основну ю дог адк у . К ром е тог о,
ог рани ч ени е поня ти я N до (N,C) рассм атри вается в данном м етоде к ак ог рани ч ени е в рам к ах определени я п оня ти я N, т.е. м нож ество объ ек тов, ранее обознач аем ы х поня ти ем
N, теперь сч и таю тся
охваты ваем ы м поня ти ем (N,C). О сновну ю дог адк у H, содерж ащ у ю поня ти еN к ак пару (N,С), я обознач у ч ерез H[(N,С)] = H[N]↓С. Т.о. теори я Т ог рани ч и вается у страни теля м и до теори и Т↓С, г деТ↓С – э то та ж етеори я Т, за и ск лю ч ени ем тог о, ч то вхож дени я поня ти я N в основну ю дог адк у H и свя занны ес э ти м вхож дени я э тог о поня ти я в
28
теори и Т м еня ю тся на (N,С) (аналог и ч но пони м аю тся теори и Т↓С и ли Т↓С* в м етодах у странени я и ск лю ч ени й и и справлени я м онстров – см . ни ж е). В резу льтатетак ог о рода процеду ры к онтрпри м ер k для теори и Т↓U ок азы вается и ск лю ч ени ем для теори и Т↓С. 4. М етод у странени я
и ск лю ч ени й
(Met3). Д ан нек оторы й
набор
г лобальны х к онтрпри м еров k1, k2,… ,kn, т.е. к онтрпри м еров для основной
дог адк и
H.
Бу дем
сч и тать,
ч то
всем и
э ти м и
к онтрпри м ерам и опроверг ается одно п оня ти еN, входя щ еев дог адк у H. Проводя тся
процеду ры
вы я снени я
основани й
лож ности
и
нелож ности , BasL(H,ki) = UiСi и BasТ(H,ki) = Сi, основной дог адк и для к аж дог о и з к онтрп ри м еров ki, i = 1,2,… , n. Затем и щ ется так ое поня ти е С*, ч то С* влеч ет к аж дое и з най денны х основани й нелож ности Сi. Поня ти е С* вы раж ает своег о рода «безопасну ю область» , позволя ю щ у ю , по м нени ю
у страни телей и ск лю ч ени й ,
и збави ть дог адк у H от к онтрпри м еров. По к рай ней м ере, ог рани ч ени е поня ти я N до (N,C*) позволя ет сделать основну ю
дог адк у Н
неопроверж и м ой для к аж дог о и з к онтрпри м еров ki. К ром е тог о, ог рани ч и ваю щ ее у слови е С*, в отли ч и е от м етода у странени я м онстров, рассм атри вается
в данном
слу ч ае не к ак
э лем ент
определени я поня ти я N, но к ак ви довой при знак , нак лады ваем ы й и звнена поня ти еN. В остальном э тот м етод неотли ч ается от м етода у странени я м онстров: теори я Т ог рани ч и вается до теори и Т↓С*, и к онтрпри м еры k1, k2,… ,kn становя тся и ск лю ч ени я м и и з теори и Т↓С*. 5. М етод и справлени я м онстров (Met4). Нач альны еу слови я здесь теж е, ч то и в м етодеу странени я м онстров. Д ан г лобальны й к онтрпри м ер k, т.е. к онтрп ри м ер для основной дог адк и H (т.е. нек оторог о поня ти я N, входя щ ег о в Н) в нек оторой теори и Т. В процеду рах BasL(H,k) = UС и BasТ(H,k) = С вы я сня ю тся основани я лож ности (UС) и нелож ности
29
(С) основной дог адк и для к онтрп ри м ера. О днак о затем ок азы вается , ч то су щ ность k м ож ет трак товаться двоя к о – к ак I1(k) и I2(k). При ч ем , одна и нтерпретаци я , напри м ер, I1(k), свя зана с основани ем лож ности UС, а дру г ая , I2(k), - с основани ем нелож ности С. Интерпретаци я су щ ности k к ак к онтрпри м ера для теори и Т↓U – э то и м енно I1(k). Вторая и нтерпретаци я , I2(k), - э то и нтерпретаци я су щ ности k к ак при м ера теори и Т↓С. Т.о. здесь ог рани ч ени етеори и Т до теори и Т↓С так ж е, к ак и в м етодетрансф орм аци и лем м , при води т к при ня ти ю k в к ач естве при м ера теори и Т↓С. При ч ем , к ак и в м етоде у странени я м онстров, ог рани ч и ваю щ ееу слови еС рассм атри вается к ак э лем ент определени я поня ти я N. 6. М етод и нк орпораци и
лем м
(Met5). Здесь м ы
и м еем
дело с
г лобальны м и лок альны м к онтрпри м ером k, т.е. к онтрпри м ером и для основной дог адк и Н и для нек оторой лем м ы L. Д алее проводи тся анали з основани я лож ности BasL(L,k) = UС и нелож ности BasТ(L,k) = С лем м ы L для к онтрпри м ера k. Вы я сня ем оеу слови енелож ности С лем м ы L для к онтрпри м ера k ог рани ч и вает далеенек отороепоня ти е N, входя щ еев основну ю дог адк у Н и опроверг аем оек онтрпри м ером k к ак
г лобальны м
к онтрпри м ером . В резу льтате п оня ти е N
ог рани ч и вается до (N,C). Соответственно, теори я Т ог рани ч и вается до теори и Т↓С, и к онтрпри м ер k ок азы вается и ск лю ч ени ем для теори и Т↓С. При ч ем , к ак и в м етоде у странени я и ск лю ч ени й , ог рани ч и ваю щ ее у слови е С
рассм атри вается
к ак
ви довое
ог рани ч ени е, нак лады ваем оеи звнена поня ти еN. 7. М етод
э к спли к аци и
лем м
(Met5.1).
Э тот м етод
отли ч ен
от
преды ду щ ег о тольк о одни м – тем , ч то к онтрпри м ер k одноврем енно с анали зом основани й лож ности и нелож ности при води т к э спли к аци и нек оторой ранеенея вной лем м ы L.
30
Итак , в лю бом
и з опи санны х м етодов м ы
м ож ем
ви деть, ч то
первонач альная теори я Т зам еня ется нек оторой теори ей Т*, г деТ* и м еет ви д Т↓Х для нек оторог о ог рани ч и ваю щ ег о поня ти я Х . Су щ ность k в э том слу ч ае я вля ется к онтрп ри м ером тольк о для теори и Т↓U и и ск лю ч ени ем для теори и Т↓С и ли Т↓С*. Поэ том у , если бы ть точ ны м , то следу ет зам ети ть, ч то су щ ность k вообщ е не определена к ак к онтрпри м ер и ли и ск лю ч ени е для теори и Т. То и ли и ное ее оп ределени е у ж е тем сам ы м предполаг ает рассм отрени е не теори и Т, но Т↓Х . В переходе ж е от Т к Т↓Х нет лог и ч еск ой необходи м ости , п о к рай ней м ере, в обы ч ном см ы сле ф орм альной лог и к и . Поэ том у Л ак атос и у тверж дает, ч то всек онтрпри м еры я вля ю тся
э ври сти ч еск и м и ,
всег да
предполаг ая
внелог и ч еск у ю
предпосы лк у зам ены теори и Т на теори ю Т↓Х . О тсю да ж е вы тек ает и постоя нная см ена я зы к ов в п роцессепознани я , т.к . новая теори я Т↓Х – э то всег да и новы й я зы к п о отнош ени ю к я зы к у теори и Т. Теори я Т м ож ет обог ащ аться по м ног и м поня ти я м Рi, неоднок ратно обог ащ ая сь в рам к ах одног о поня ти я с образовани ем всеновы х поня ти й Pji, j= 1, ni . В свя зи с оч ередны м
при ня ти ем поня ти я Pji образу ется и
соответству ю щ ая теори я Тj и з предш еству ю щ ей теори и Тj-1. В резу льтате опи санны х вы ш е неоднок ратны х обог ащ ени й теори я Т трансф орм и ру ется в теори ю Тj, и возни к ает м нож ество и ск лю ч ени й для э той теори и , бы вш и х ранее г лобальны м и к онтрп ри м ерам и для более ранни х верси й теори и Тj. О дноврем енно теори я Тj и вк лю ч ает в себя лок альны е и нег лобальны е к онтрпри м еры свои х более ранни х верси й . Так ов и тог дей стви я м етода анали за. Д алее, нач и ная с нек оторог о м ом ента, м ож ет возни к ну ть нек оторая новая теори я Т*, к оторая на основе м етода си нтеза вк лю ч и т в себя к ак при м еры теори и Тj, так и ееи ск лю ч ени я . Затем , теперь у ж епо отнош ени ю к теори и Т*, вновь м ож ет повтори ться вся опи санная процеду ра. М етод
31
си нтеза дает надеж ду
на преодолени е э тог о ди ссонанса, стрем я сь
вк лю ч и ть в теори ю Т* по возм ож ности м ак си м альноеч и сло у ни версу м ов обог ащ ени й поня ти й . Нап ри м ер, в при води м ом си нтеза
для
м ног ог ранни к ов,
вы ш е при м ере м етода
поня ти е “n-свя зности ”
ок азы вается
вк лю ч енны м в теори ю ч ерез к онстру и ровани еновог о основног о объ ек та “норм альны й
n-свя зны й
м ног ог ранни к ”, способног о содерж ать к ак
односвя зны е, так и м ног освя зны ег рани . Итак , в разви ти и знани я теперь м ож но бы ло бы г овори ть о следу ю щ и х основны х э тапах: 1. Э тап анали за, к ог да преобладает м етод анали за и прои сходи т неоднок ратноеобог ащ ени ена основек онтрпри м еров первонач альной теори и Т до нек оторой теори и Тj. 2. Э тап си нтеза, на к отором
м етодом
си нтеза создается нек оторая
теори я Т*, вк лю ч аю щ ая , к ак свои при м еры , при м еры и и ск лю ч ени я теори и Тj. Д алеелог и к а разви ти я знани я м ож ет воспрои зводи ть себя у ж ена более вы сок ом у ровнетеори и Т*. Разви ти езнани я в э той м одели предполаг ает рассм отрени епоня ти й не к ак зак онч енны х образовани й , но к ак ц еп ей, возм ож но беск онеч ны х, у ни версу м ов п оследу ю щ ей ди ф ф еренци аци и первонач альног о поня ти я . Так и е цепи тя ну тся и з лю бог о поня ти я . Теори я вк лю ч ает в себя всег да тольк о нек оторы е отрезк и поня ти й ны х цепей . При ч ем , так ое вк лю ч ени е м ож ет бы ть двоя к и м : теори я м ож ет вк лю ч ать в себя ли бо тольк о ч асти у ни версу м ов последу ю щ ей
ди ф ф еренци аци и
к онтрпри м еры ), ли бо у ни версу м ы в целом
(продолж ая
и ск лю ч ать
(вк лю ч ая в себя и бы вш и е
к онтрпри м еры ). О бразно теорети ч еск оезнани ем ож но представи ть в ви де своег о рода еж а, в к ач ествеи г олок к оторог о вы сту п аю т поня ти й ны ецепи , а сам а теори я дана к ак тот сг у сток м ентальной плоти , на м еру к оторой у дается п ог ру зи ть вну трь себя , в состав теорети ч еск и х си нтезов, отрезк и
32
поня ти й ны х цеп ей . По м ере разви ти я знани я , по-ви ди м ом у , растет к ак ч и сло и г олок (э к спли к аци я лем м в Met5.1), так и объ ем теорети ч еск ог о тела, всеполнеепог ру ж аю щ ег о в себя э ти и г лы . К ласси ч еск ая ф орм альная м одель нау ч ной теори и ок азы вается в э том слу ч аерезу льтатом ф и к саци и определенног о э тапа разви ти я нау ч ног о знани я , вы раж аем ог о в обрезани и поня ти й ны х цепей до нек оторы х проя вленны х к онтрпри м ерам и отрезк ов э ти х цепей и представлени и нау ч ной теори и в м еру дости г ну тог о ею си нтеза на так и х поня ти й ны х отрезк ах. Зам еч у ,
нак онец,
ч то
процесс разви ти я
знани я
протек ает к ак
к ом плек сная дея тельность м нож ества су бъ ек тов. О тдельны еболееч астны е м етодолог и и м етода анали за – э то одноврем енно вы раж ени я дея тельностей тех и ли и ны х су бъ ек тов. М ож но, так и м
образом , г овори ть о так и х
су бъ ек тах, к ак «трансф орм атор лем м » (Met0), «опроверг атель» (Met1) и «у страни тель м онстров» (Met2), «у страни тель и ск лю ч ени й » (Met3) и «и справи тель
м онстров»
(Met4),
«и нк орпоратор
лем м »
(Met5)
и
«э к сп ли к атор лем м » (Met5.1). Все э ти су бъ ек ты – подсу бъ ек ты су бъ ек та «анали ти к а» (MetА), к оторы й дополня ется су бъ ек том «си нтети к ом » (MetS). Нак онец,
все у к азанны е су бъ ек ты
и нтег ральног о
су бъ ек та
нау ч ног о
дея тельность в к ом плек сном
–
подсу бъ ек ты
познани я ,
нек оторог о
вы раж аю щ ег о
свою
«м етоде док азательств и оп роверж ени й » .
О сновная задач а, к отору ю стави л перед собой Л ак атос, - э то, по-ви ди м ом у , стрем лени епо возм ож ности м ак си м ально при бли зи ться к образу наи более и нтег ральног о су бъ ек та познани я , продолж аю щ ем у бы ть сам и м собой , но во все новы х образах нау ч ной м етодолог и и . Нак онец, и нтег ральны й су бъ ек т реали зу ет себя на м нож естве э м пи ри ч еск и х су бъ ек тов, роль к оторы х и г рали у ч ени к и и у ч и тель воображ аем ог о к ласса. Х отя нек оторы е и з у ч ени к ов при бли ж али сь к вы раж ени ю тог о и ли и ног о ч и стог о су бъ ек та, напри м ер, у ч ени к «Альф а» во м ног ом вы сту пает к ак «опроверг атель» , у ч ени к «Д ельта» - к ак «у страни тель м онстров» , и т.д., но рано и ли поздно
33
к аж ды й
и з ни х
обнару ж и вает зави си м ость п ри верж енности
своей
м етодолог и и от нек оторой си стем ы у слови й , и за г рани цам и э ти х у слови й они оди нак ово ок азы ваю тся ск лонны м и к обращ ени ю в «у страни телей м онстров» (ещ е более и зм енч и вой ок азы вается здесь реальная и стори я м атем ати к и , п рослеж и ваем ая Л ак атосом
в п одстроч ны х п ри м еч ани я х).
Просто у к ог о-то си стем а у слови й ок азы вается болеепросторной , у к ог о-то – м енее. Наи болееи нвари антны м вы сту пает в э том слу ч аеу ч и тель и сам автор. Зам еч у , ч то подобног о рода м етам етодолог и я , и ду щ ая ск возь все прои зведени е Л ак атоса, оч ень напом и нает м етод «к ри ти к и отвлеч енны х нач ал» в ру сск ой ф и лософ и и всееди нства (см . напр. (2, 3)), к ог да для к аж дог о и з относи тельны х нач ал рано и ли поздно обнару ж и ваю тся ег о г рани цы , и всеболееу стой ч и вы м к э той реля ти ви заци и ок азы вается ли ш ь си нтез («всееди нство» ) всех ранеевы я вленны х нач ал.
34
Л и терату ра 1. Л ак атос И. Д ок азательства и опроверж ени я . К ак док азы ваю тся теорем ы . -М .: Нау к а, 1967. - 152 с. 2. М ои сеев
В.И.
Феном ен
“си льной ”
си нерг ети к и :
м ентальное
м одели ровани е “к той ности ” и сам оразви ти я // Си нерг ети ч еск ая паради г м а. М ног ообрази е п ои ск ов и подходов. – М .: Прог рессТради ци я , 2000. – С.382 – 399. 3. М ои сеев В.И. Л ог и к о-ф и лософ ск ая рек онстру к ци я к онцепту альны х основани й ру сск ой ф и лософ и и всееди нства. – Воронеж : Изд-во Вор. ГУ , 2000. – 106 с. Состави тель - М ои сеев Вя ч еслав Иванови ч Редак тор Бу ни на Т.Д .