Open
Close

Уровни абстрагирования в представлениях об объекте называют. Что такое абстракция и абстрагирование

Исследования

Методы эмпирического и теоретического

¨ абстрагирование

¨ анализ и синтез

¨ индукция и дедукция

¨ моделирование и использование приборов

¨ исторический и логический методы научного познания

Понятие "абстрагирование" произошло от понятия "абстракция" (лат. abstractio - отвлечение). Абстрагироваться - это значит мысленно отвлечься от несущественных, частных свойств и связей предмета, с тем чтобы выделить существенные его признаки. Понятие "абстрактное" противопоставляется понятию "конкретное".

Абстрагирование носит в умственной деятельности человека наиболее универсальный характер, ибо каждый шаг мысли связан с этим процессом или с использованием его результата. Сущность этого метода - в мысленном отвлечении от несущественных свойств, связей, отношений предметов и в одновременном выделении, фиксировании одной или нескольких интересующих исследователя сторон этих предметов.

В практике исследования различают процесс абстрагирования и результат абстрагирования, называемый абстракцией. Под результатом абстрагирования понимается знание о некоторых сторонах объектов.

Процесс абстрагирования - это совокупность операций, ведущих к олучению результата (абстракции).

Примеры абстракции: шар, дом, море, дерево, дорога, воздух, газ, жидкость и т.п.

Процесс абстрагирования имеет сложный, двухступенчатый характер.

Первая ступень - отделение существенного от несущественного, вычле-наиболее важного в интересующих исследователя явлениях. Именно осуществляется оценка различных сторон явления, различных факторов и т.п., идет подготовка абстракции (отвлечения), которая включает:

а) установление того, что является общим для многих предметов определенного класса;

б) установление независимости или слабой зависимости изучаемых
явлений от определенных факторов, которой можно пренебречь, и др.

Вторая ступень состоит в реализации возможности абстрагирования установленной ранее. Это и есть в собственном смысле абстрагирование или отвлечение: некоторый объект А1 замещается другим, менее богатым свойствами объектом А2, выступающим в качестве "модели" первого.

Абстрагирование может применяться как к реальным, так и абстрактным объектам, т.е. к таким, которые сами уже являются результатом предшествующего абстрагирования. Следовательно, это процесс многоступенчатый (в том смысле, что абстрагирование может применяться к объекту многократно). Переходя от одного уровня абстрагирования к другому, мы получаем абстракции все возрастающей степени общности.

Например, постепенно отвлекаясь от все большего числа конкретных свойств определенного человека, можно получить подобный ряд абстракций:



мужчина ® человек ® живое существо ® материальный объект.

При этом познание как бы отходит, удаляется от действительности, взятой в ее целостности, конкретности и богатстве. Однако такой подход есть непременное условие познания глубинных, внутренних связей этой действительности.

Результатом процесса абстрагирования, как уже отмечалось выше, являются абстракции. Основная их функция состоит в том, что они позволяют заменить в познании сравнительно сложное простым, помогают разобраться во всем бесконечном многообразии явлений действительности путем их дифференциации, выделения в них самых различных сторон и свойств, установления отношений и связей между этими сторонами и свойствами, фиксации их в процессе познания и т.п.

В практике исследований наиболее широкое применение нашли абстракции следующих основных видов: абстракция отождествления, изолирующая абстракция, абстракция конструктивизации, абстракция актуальной бесконечности, абстракция потенциальной осуществимости.

Под абстракцией отождествления понимается образование понятия путем объединения в их особый класс, отождествления предметов, связанных отношениями типа равенства. При этом обязательным является отвлечение от ряда индивидуальных свойств таких предметов.

Изолирующая абстракция - это выделение свойств и отношений, неразрывно связанных с предметами, и обозначение их определенными «именами», что придает таким абстракциям статус самостоятельных предметов. примерами таких абстрактных предметов могут служить понятия "надежность", "устойчивость", "управляемость", "растворимость" и т.д.

Между абстракцией отождествления и изолирующей абстракцией есть пределенная общность, поскольку в обоих случаях производится, по существу, изоляция некоторых свойств объектов.

Однако разница между ними существенная, и состоит она в том, что первом случае "изолируется" комплекс свойств объекта, а во втором - единственное его свойство.

Сущность абстракции конструктивизации состоит в отвлечении от зыбкости и неопределенности границ реальных объектов, в "огрублении" действительности. Это позволяет сформулировать по отношению к этой "огрубленной" действительности некоторые законы, понять ее "в первом приближении" с тем, чтобы двинуться в познании дальше, глубже. В результате такого движения исходное упрощение действительности снимается, мы обнаруживаем в ней новые, более точные границы, стороны, этапы и т.п.

Абстракция актуальной бесконечности - это одна из основных абстракций математики и логики. Сущность ее состоит в отвлечении от незавершенности (и незавершимости) процесса образования бесконечного множества, от невозможности задать его полным списком всех элементов. Такое множество просто рассматривается как данное, как существующее.

Абстракция потенциальной осуществимости тоже широко используется в математике и логике и состоит в отвлечении от реальных границ человеческих возможностей, обусловленных ограниченностью нашей жизни в пространстве и времени. С этой точки зрения бесконечность уже выступает не как непосредственно данная, актуальная, а как потенциально осуществимая.

Наименование параметра Значение
Тема статьи: Абстрагирование
Рубрика (тематическая категория) Программирование

ОБЪЕКТНАЯ МОДЕЛЬ

Объектно-ориентированный подход основывается на совокупности ряда принципов, называемой объектной моделью .

Главными принципами являются: абстрагирование, инкапсуляция, модульность, иерархичность. Главные они в том смысле, что без них модель не будет объектно-ориентированной.

Кроме главных, назовем еще три дополнительных принципа: типизация, параллелизм, сохраняемость. Называя их дополнительными, мы имеем в виду, что они полезны в объектной модели, но не обязательны.

Люди развили чрезвычайно эффективную технологию преодоления сложности. Мы абстрагируемся от нее. В случае если мы не в состоянии полностью воссоздать сложный объект, то приходится игнорировать не чересчур важные детали. В результате мы имеем дело с обобщенной, идеализированной моделью объекта.

К примеру, изучая процесс фотосинтеза у растений, мы концентрируем внимание на химических реакциях в определœенных клетках листа и не обращаем внимание на остальные части – черенки, жилки и т.д.

Абстракция – совокупность существенных характеристик некоторого объекта͵ которые отличают его от всœех других видов объектов и, таким образом, четко определяют особенности данного объекта с точки зрения дальнейшего рассмотрения и анализа.

Абстрагирование – процесс выделœения абстракций в предметной области задачи.

Абстрагирование концентрирует внимание на внешних особенностях объекта и позволяет отделить самые существенные особенности поведения от несущественных. Такое разделœение смысла и реализации называют барьером абстракции . Установление того или иного барьера абстракции порождает множество различных абстракций для одного и того же предмета или явления реального мира. Абстрагируясь в большей или меньшей степени от различных аспектов проявления реальности, мы находимся на разных уровнях абстракции .

Для примера рассмотрим системный блок компьютера. Пользователю, использующему компьютер для набора текста͵ не важно, из каких частей состоит данный блок. Стоит сказать, что для него это – коробка с кнопками и возможностью подсоединœения внешних запоминающих устройств. Он абстрагируется от таких понятий, как ʼʼпроцессорʼʼ или ʼʼоперативная памятьʼʼ. С другой стороны, у программиста͵ пишущего программы на языках низкого уровня, барьер абстракции лежит намного ниже. Ему крайне важно знать устройство процессора и команды, понимаемые им.

Является полезным еще один дополнительный принцип, называемый принципом наименьшего удивления . Согласно ему абстракция должна охватывать всœе поведение объекта͵ но не больше и не меньше, и не привносить сюрпризов или побочных эффектов, лежащих вне ее сферы применимости.

Все абстракции обладают как статическими, так и динамическими свойствами. К примеру, файл как объект требует определœенного объёма памяти на конкретном устройстве, имеет имя и содержимое. Эти атрибуты являются статическими свойствами. Конкретные же значения каждого из перечисленных свойств динамичны и изменяются в процессе использования объекта: файл можно увеличить или уменьшить, изменить его имя и содержимое.

Будем называть клиентом любой объект, использующий ресурсы другого объекта͵ называемого сервером . Мы будем характеризовать поведение объекта услугами, которые он оказывает другим объектам, и операциями, которые он выполняет над другими объектами. Этот подход концентрирует внимание на внешних проявлениях объекта и реализует так называемую контрактную модель программирования . Эта модель состоит в следующем: внешнее проявление объекта рассматривается с точки зрения его контракта с другими объектами, в соответствии с этим должно быть выполнено и его внутреннее устройство (часто – во взаимодействии с другими объектами). Контракт фиксирует всœе обязательства, которые объект-сервер имеет перед объектом-клиентом. Другими словами, данный контракт определяет ответственность объекта – то поведение, за ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ он отвечает.

Каждая операция, предусмотренная контрактом, однозначно определяется ее сигнатурой – списком типов формальных параметров и типом возвращаемого значения (в языке С++ тип возвращаемого значения не является частью сигнатуры). Полный набор операций, которые клиент может осуществлять над другим объектом, вместе с правильным порядком, в котором эти операции вызываются, принято называть протоколом . Протокол отражает всœе возможные способы, которыми объект может действовать или подвергаться воздействию. Тем самым протокол полностью определяет внешнее поведение абстракции.

Пример.
Размещено на реф.рф
В тепличном хозяйстве, использующем гидропонику, растения выращиваются на питательном растворе без песка, гравия и другой почвы. Управление режимом работы парниковой установки – очень ответственное дело. Оно зависит как от вида выращиваемых культур, так и от стадии выращивания. Нужно контролировать целый ряд факторов: температуру, влажность, освещение, кислотность и концентрацию питательных веществ. В больших хозяйствах для решения этой задачи часто используют автоматические системы, которые контролируют и регулируют указанные факторы. Цель автоматизации состоит здесь в том, чтобы при минимальном вмешательстве человека добиться соблюдения режима выращивания.

Одна из ключевых абстракций в данной задаче – датчик . Известно несколько разновидностей датчиков. Все, что влияет на урожай, должно быть измерено. Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, нужны датчики температуры воды, температуры воздуха, влажности, кислотности, освещения и концентрации питательных веществ.

С внешней точки зрения датчик температуры - ϶ᴛᴏ объект, который способен измерять температуру там, где он расположен. Температура - ϶ᴛᴏ числовой параметр, имеющий ограниченный диапазон значений и определœенную точность и означающий число градусов по Цельсию.

Местоположение датчика - ϶ᴛᴏ неĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ однозначно определœенное место в теплице, температуру в котором крайне важно знать. Таких мест, вероятно, немного. Для датчика температуры при этом существенно не само местоположение, а только то, что данный датчик расположен именно в данном месте.

Рассмотрим элементы реализации нашей абстракции на языке С++.

typedef float Temperature; // Температура по Цельсию

typedef unsigned int Location; // Число, однозначно определяющее

// положение датчика

Здесь два оператора определœения типов Temperature и Location вводят удобные псевдонимы для простейших типов, и это позволяет нам выражать свои абстракции на языке предметной области. Temperature - ϶ᴛᴏ числовой тип данных в формате с плавающей точкой для записи температур.
Размещено на реф.рф
Значения типа Location нумеруют места͵ где могут располагаться температурные датчики.

Рассмотрим обязанности датчика температуры. Датчик должен знать значение температуры в своем местонахождении и сообщать ее по запросу. Клиент по отношению к датчику может выполнить такие действия: калибровать датчик и получать от него значение текущей температуры. Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, объект ʼʼДатчик температурыʼʼ имеет две операции: ʼʼКалиброватьʼʼ и ʼʼТекущая температураʼʼ.

struct TemperatureSensor { // Датчик температуры

Temperature curTemperature; // текущая температура в

// местонахождении датчика

Location loc; // местонахождение датчика

void calibrate(Temperature actualTemperature); // калибровать

Temperature currentTemperature(); // текущая температура

Данным описанием вводится новый тип TemperatureSensor. Важным здесь является то, что, во-первых, данные и функции, изменяющие их, объединœены вместе в одном описании, и, во-вторых, мы не работаем непосредственно с данными, а только посредством соответствующих функций. В частности, здесь мы использовали так называемые set- и get-функции , соответственно устанавливающие и возвращающие значения переменных (calibrate – set-функция, currentTemperature – get-функция).

Объекты данного типа вводятся аналогично тому, как и переменные стандартных типов:

TemperatureSensor TSensors; // массив из ста объектов типа

// TemperatureSensor

Функции, объявленные внутри описания, называются функциями-членами . Их можно вызывать только для переменной соответствующего типа. К примеру, калибровать датчик можно так:

TSensors.calibrate(20.); // калибруется датчик номер 3

Поскольку имя объекта͵ для которого вызывается функция-член, неявно ей передается, в списках аргументов функций отсутствует аргумент типа TemperatureSensor, задающий конкретный датчик, над которым производятся действия. К этому объекту внутри функции можно явно обратиться по указателю this. К примеру, в телœе функции calibrate можно написать один из двух эквивалентных операторов

this -> curTemperature = actualTemperature;

Центральной идеей абстракции является понятие инварианта. Инвариант - ϶ᴛᴏ неĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ логическое условие, значение которого (истина или ложь) должно сохраняться. Для каждой операции объекта можно задать предусловия (ᴛ.ᴇ. инварианты, предполагаемые операцией) и постусловия (ᴛ.ᴇ. инварианты, которым удовлетворяет операция).

Рассмотрим инварианты, связанные с операцией currentTemperature. Предусловие включает предположение, что датчик установлен в правильном месте в теплице, а постусловие – что датчик возвращает значение температуры в градусах Цельсия.

Изменение инварианта нарушает контракт, связанный с абстракцией. В случае если нарушено предусловие, то клиент не соблюдает свои обязательства и сервер не может выполнить задачу правильно. В случае если нарушено постусловие, то свои обязательства нарушил сервер, и клиент не может ему больше доверять.

Для проверки условий язык С++ предоставляет ряд специальных средств.

В случае нарушения какого-либо условия следует сгенерировать исключительную ситуацию (исключение) . Объекты могут генерировать исключения, чтобы запретить дальнейшее выполнение операции и предупредить о проблеме другие объекты, которые в свою очередь могут принять на себя перехват исключения и справиться с проблемой. Причиной такого разделœения является то, что объект-сервер, обнаруживший ошибку, может не знать, что предпринимать для ее исправления, а объект-клиент может знать, что делать, но не уметь определить место возникновения.

С++ имеет специальный механизм обработки исключений, чувствительный к контексту. Контекстом для генерации исключения является блок try (пробный блок). В случае если при выполнении операторов, находящихся внутри блока try, происходит исключительная ситуация, то управление передается обработчикам исключений, которые задаются ключевым словом catch и находятся ниже блока try. Синтаксически обработчик catch выглядит подобно функции с одним аргументом без указания типа возвращаемого значения. Для одного блока try должна быть задано несколько обработчиков, отличающихся типом аргумента.

try{ // пробный блок

catch(char * error){. . .} // имя аргумента используется в обработчике

catch(int){. . .} // имя аргумента не используется в обработчике

catch(…){. . .} // обрабатываются всœе исключения

Исключение генерируется посредством указания ключевого слова throw с необязательным аргументом-выражением.

Исключение будет обработано посредством вызова того обработчика catch, тип параметра которого будет соответствовать типу аргумента throw. При поиске подходящего обработчика всœе обработчики просматриваются в порядке их записи.

При наличии вложенных блоков try (к примеру, из-за вложенности вызовов функций) будет использован обработчик самого глубокого блока. В случае если обработчика, соответствующего типу аргумента throw, на данном уровне не будет найдено, будет осуществлен выход из текущей функции (с уничтожением всœех локальных объектов) и поиск в блоке try с меньшей глубиной вложенности и т.д. После обработки исключения управление передается на оператор, следующий за описаниями обработчиков catch.

Пример.
Размещено на реф.рф
Рассмотрим стек, реализованный с использованием массива фиксированной длины.

int stack ; // не более ста элементов в стеке

int top=0; // номер доступного места для помещения элемента

void push(int el) {

if(top = = 100) throw 1; // проверить на переполнение

// (предусловие top < 100)

else stack = el; // поместить элемент в стек

if(top = = 0) throw 0; // проверить на пустоту

// (предусловие top > 0)

else return stack[--top]; // извлечь элемент из стека

try{ // пробный блок

if(i!=k) throw 2; // нарушено постусловие

catch(int error){. . .} // если error = 0, то стек пуст;

// если error = 1, то стек полон; если error = 2, то стек неработоспособен

В примере аргументом throw является целое число – ʼʼномер исключенияʼʼ. В сложных программах разрабатываются специальные типы для исключений, позволяющие передать в обработчик исключения больше информации.

Абстрагирование - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Абстрагирование" 2017, 2018.

Абстрагирование - это способ замещения некоторого чувственно данного объекта его мысленным конструктом, моделью, образом (абстрактным объектом). Это замещение осуществляется с помощью двух мыслительных процедур: 1) посредством фиксации только некоторых наблюдаемых свойств чувственно данного объекта и отвлечения от остальных его свойств как «несущественных» в данном познавательном контексте; 2) путем объективации выделенного содержания и придания ему статуса самостоятельного существования, независимого от других свойств наблюдаемого объекта и самого объекта. Результаты абстрагирования называются абстрактными объектами или абстракциями. Необходимо отметить, что содержание многих абстракций, особенно научных, может «поставляться» не только чувственной ступенью познания, но и рациональной. Например, конструктивной деятельностью воображения («продуктивного воображения», по Канту) и мышления, либо аналитической деятельностью мышления, когда могут создаваться абстракции от абстракций различной степени общности. Если на начальной стадии эмпирического познания в науке методом образования общих понятий является фиксация отдельных свойств и отношений содержания чувственного опыта («дерево», «стол», «тяжелый», «тяжесть», «громкий», «светлый», «цвет», «свет» и т.д.), то на зрелой стадии эмпирического познания используется уже метод мысленного конструирования «абстракций от абстракций». С его помощью переходят от менее общих абстракций к абстракциям более общим, вплоть до наиболее общих понятий науки и философии. Например: «береза -> дерево -» растение», или «пять -> натуральное число -» число», или «повторение -» последовательность -> закон» и т.д. Одной из главных

«философских тайн» процесса абстрагирования, ставшей одной из причин идеализма, была онтологизация, или объективирование содержания различных абстракций, особенно абстракций высокого уровня («абстракций от абстракций»). В результате абстракциям более высокого уровня неправомерно придается статус, равнозначный объективному статусу менее общих абстракций, из которых они были получены, а иногда и объективному статусу самой материальной действительности. В логике и методологии науки эта познавательная ситуация известна как проблема отношения вещи и ее свойств, или как проблема «вещь - свойство - отношение». Правильное решение этой проблемы состоит в понимании того, что категории «вещь», «свойство» и «отношение» - это абстракции разных уровней, что абстракция «вещь» является исходной по отношению к абстракциям «свойство» и «отношение». Хотя различение онтологического статуса абстракций весьма полезно, необходимо, однако, помнить, что любое такое различение всегда относительно и конкретно, а его целесообразность и правильность в каждом конкретном случае зависят как от познавательных задач, так и от конструктивной свободы мышления и возможностей языка. Необходимость и методологическую эффективность различения абстракций разных уровней убедительно продемонстрировал в свое время в отношении языка математики видный британский философ, математик и логик Б. Рассел. Он разработал семантическую теорию типов (или уровней) математических абстракций для теории множеств, распределив все основные понятия этой теории, такие как «множество», «элемент множества», «свойство множества», «множество нормальных множеств», «множество множеств», «множество всех множеств», но различным уровням абстрактности (абстракции нулевого уровня - имена объектов, абстракции первого уровня - имена свойств объектов, абстракции второго уровня - имена свойств свойств объектов и т.д.). Рассел показал, что распределение абстракций теории множеств по разным уровням позволяет избежать образования в этой теории предикативных функций, т.е. таких функций, элементом которых является сама эта функция. Это делает невозможным образование в теории множеств таких предикативных понятий, как «множество множеств» или «множество всех множеств». Наличие последних неизбежно приводило теорию множеств к логическим парадоксам типа парадокса «наибольшего кардинального числа» или «множества всех множеств», или к формулированию семантических парадоксов типа «лжец». Именно не различение в философии и теоретическом естествознании абстракций разных уровней лежало в основе возникновения таких неверных концепций, как энергетизм, релятивизм, тепловая смерть Вселенной, а также философского иррационализма, разного рода социальных утопий типа коммунизма, технократизма и т.п. Все эти концепции основаны на отождествлении онтологического статуса объекта и его свойств и придания свойствам объектов самостоятельного и первичного по отношению к ним онтологического статуса.

Необходимо помнить, что любая абстракция (понятие) и любая концепция (а последняя состоит из определенного множества абстракций) всегда имеет ограниченную сферу своей применимости или, лучше сказать, своей эффективной и корректной применимости. Это касается и всех философских концепций и теорий. Дело в том, что любой отдельный объект, не говоря уже о реальности в целом, имеет (как показывает опыт познания, в том числе и научного) неограниченное число свойств, аспектов, отношений как внутри себя, так и во взаимодействии с другими объектами. Любые же понятия именно благодаря своей определенности имеют ограниченное содержание и, как следствие, конечную разрешающую силу по отношению к «высвечиванию» тех или других сторон познаваемой с их помощью действительности. В литературе по логике и методологии науки ограниченная сфера эффективной (и разумной) применимости любых понятий получила название «интервал абстракции» |6]. С позиций интервального подхода любые попытки объявить какое-либо конкретное (всегда конечное по своему содержанию) описание познаваемого объекта абсолютно полным, универсальным или единственно адекватным являются методологически неправомерными. К этому, правда, надо добавить, что как отдельная абстракция, так и теория не являются и абсолютно адекватным, абсолютно истинным описанием объекта даже в своем интервале, так как ни одно понятие не обладает абсолютной определенностью своего содержания. Все понятия и теории так или иначе всегда опираются в своем содержании на некую интуитивную и не до конца артикулируемую основу, имеющую контекстуальный характер и статус «неявного знания» (неважно при этом - личного или коллективного). В развитии физического познания эта ситуация гносеологической неполноты любой теории была четко зафиксирована в квантовой механике Н. Бором введением принципа дополнительности в отношении корпускулярного и волнового описания поведения электрона и других элементарных частиц. В математике это стало фактом после доказательства К. Геделем принципиальной неполноты любых формализованных представлений математических теорий. Из признания ограниченной области применимости любой абстракции и теории следуют два важных методологических вывода: 1) необходимо фиксировать для каждого понятия и теории конкретную область их эффективной применимости; 2) необходимо считать вполне естественным и закономерным явлением в развитии науки плюрализм научных построений, оказывая всемерную поддержку процессу пролиферации научных концепций и теорий как важнейшему ресурсу развития науки и повышения ее информационной емкости в целом (П. Фейерабенд). При этом важно еще раз подчеркнуть, что ограниченную область своей эффективной применимости имеют не только конкретно-научные абстракции, но и все философские понятия, включая самые общие категории (мир, объект, субъект, сознание, бытие, система, материя и др.).

В истории философии и методологии науки издавна обсуждается вопрос о том, чем определяется характер абстрагирующей деятельности познания и содержание эмпирических (абстрактных) объектов и понятий. На этот вопрос были даны два альтернативных ответа, которые и поныне остаются предметом философских разногласий. Первый ответ известен как позиция сенсуализма и материализма. Эта позиция состоит в утверждении, что единственным фактором, детерминирующим содержание эмиирических понятий, является чувственный опыт (сенсуализм) или содержание «вещи в себе» (материализм): Аристотель, Дж. Локк, сторонники трактовки процесса познания как отражения. Второй ответ гласит: содержание эмпирических понятий и объектов детерминируется не только чувственным опытом субъекта и взаимодействием познающего сознания с миром объектов (миром «вещей в себе»), но и всей структурой сознания познающего субъекта. Она включает: а) некоторые априорные формы чувственного восприятия (пространство и время) и мышления (категории) как необходимые условия осуществления самого акта научного познания (Г. Лейбниц, И. Кант, Э. Гуссерль); б) накопленный ранее запас знаний, а также цели, задачи и установки познания (культурно-исторические концепции познания, деятельностная трактовка сознания, постструктурализм, постпозитивизм и др.); в) интуицию познающего субъекта как некий интеграл всего наличного опыта познающего сознания (Р. Декарт, А. Пуанкаре, Л. Брауэр, А. Гейтинг, Г. Вейль и другие). Гносеологической максиме сенсуалиста Дж. Локка - «В мышлении человека нет ничего, что бы раньше не содержалось в чувствах» - рационалист Г. Лейбниц противопоставил глубокий и неопровержимый ответ: «Кроме самого мышления». С нашей точки зрения более правы сторонники второго ответа, отрицающие сенсуа- листекую трактовку сознания познающего субъекта как tabula rasa («чистую доску»). Дело в том, что любому акту чувственного познания, по крайней мере в науке, всегда предшествует некоторое ранее накопленное рациональное знание. Можно, в принципе, согласиться с эпистемологической позицией таких философов, как Кант, Гуссерль и другие, которые утверждают, что бесструктурного сознания не может быть но определению, как не может быть бесструктурных вещей вообще, иначе о какой-либо их качественной специфике и идентификации говорить просто абсурдно. Видимо, и целостность сознания во всем богатстве его содержания, представленного интуицией, оказывает существенное влияние на формирование абстракций и особенно - на процесс сортировки всей информации на существенную, менее существенную, несущественную или вообще не имеющую никакого отношения к данной познавательной задаче. Антисенсуалистская теория эмпирического познания привела к разработке достаточно богатой архитектоники сознания познающего субъекта. Она включает в себя такие элементы, как априорное знание, категориальная апперцепция, когнитивная установка, предвосхищение, предпонимание, горизонт ожидания и т.д.

В терминах современной эпистемологии и философии науки две отмеченные выше альтернативы в трактовке природы образования абстракций на уровне эмпирического познания известны, с одной стороны, как концепция наивного реализма, а с другой - как противостоящая ей концепция предпонимания. Для наивных реалистов сознание познающего субъекта абсолютно прозрачно для воздействующего на него объекта и никак не опосредовано миром человеческой субъективности, накопленным субъектом знанием, в том числе и имеющимися у него теоретическими представлениями и идеями, окружающей познающего субъекта социокультурой и т.н. Точку зрения наивного реализма когда-то активно отстаивали и обосновывали французские материалисты XVIII в. (Ж. Ламетри, П. Гассенди и другие), позднее - позитивисты и некоторые представители марксистско-ленинской теории познания как отражения (Т. Павлов, Ф. Георгиев и другие). В современной западной эпистемологии точка зрения наивного реализма представлена сторонниками эволюционной эпистемологии, такими как Г. Фоллмер, Э. Ойзер и другие. Однако подавляющее большинство современных эпистемологов и философов науки не разделяют позицию наивного реализма по вопросу образования эмпирических понятий. Эту позицию резко критикуют сегодня представители других эпистемологических направлений: сторонники радикального конструктивизма (П. Вацлавик, Е. Глазерфельд, У. Матурана и другие), постструктурализма (Ж. Деррида, Ж. Лакан, Р. Барт, Ю. Кристева и другие), постпозитивизма (К. Поппер, Т. Кун, Ст. Тулмин, М. Полани, П. Фейерабенд), социокультурной и деятельностной интерпретации результатов процесса научного познания (В. Лекторский, М. Мамардашвили, В. Библер, Н. Мотроши- лова, П. Гайденко и другие). Все они, так или иначе, но разделяют теорию «предпонимания», согласно которой познание любого фрагмента бытия, осуществляемого как индивидуальным, так и коллективным субъектом, всегда опирается на некоторое предшествующее знание. Предпо- нимание, в отличие от понимания, дорефлексивно и часто бессознательно, в его основе лежат некоторые объективные структуры, данные субъекту либо вместе с его генотипом, либо усваиваемые субъектом в процессе его обучения и социализации через язык и поведение. Структуру предпонимания образуют такие элементы, как «пред-мнение», «пред-рассудок», «нред-видение», «предвосхищение» и др. В своей главной функции пред- понимание выступает как соотнесение и оценка любого нового объекта, попадающего в горизонт жизненного мира субъекта, со всем имеющимся у познающего субъекта внутренним миром и жизненным опытом. Их содержание во многом определяет сам способ отношения субъекта к познаваемому объекту, постановку вопросов к объекту, тем самым во многом предопределяя и его истолкование.

Следующим методом эмпирического познания (после формирования эмпирических объектов и их именования с помощью соответствующих терминов) является описание наблюдаемых свойств и отношений объектов на определенном языке.

Развитие научного знания во всех его сферах неразрывно связано с построением теоретических систем все более высокого уровня абстракции, вынуждая ученого задумываться над природой используемых абстракций.
Метод абстрагирования – универсальный метод научного познания, логическая основа понимания природы и общества. Существуют абстракции, общие для всех естественных и социально-гуманитарных наук, практики. Это – простейшие абстракции свойств, классов и отношений, тождества и различия, индивидуации и др., необходимые как на первых ступенях образования понятий, идентификации и классификации объектов познания, так и на последующих уровнях формирования знаний о природе и обществе.
Абстракция (лат. – отвлечение) понимается как: 1) сторона, момент, фрагмент действительности, нечто одностороннее, одномерное по отношению к объекту; 2) процесс мысленного отвлечения от каких-либо свойств и отношений объекта с целью выделения его общих или специфических характеристик и последующего анализа их в «чистом виде» (абстрагирование). В этом случае абстракция является результатом процесса абстрагирования в форме общего понятия.
Если в логике абстрагирование понимается как способ мысленного расчленения объекта, создающий абстрактные понятия, то в современной методологии дается более широкая трактовка – как человеческой способности расчленения и синтеза свойств, отношений, объектов в самых разных видах человеческой деятельности.
Каковы онтологические основания абстрагирования? Во-первых, любой объект познания обнаруживает свои свойства при взаимодействии со сферой своего существования, ее многообразными факторами. На эмпирической стадии познания (в опыте, эксперименте) происходит сведение (редукция) всего разнообразия потенциальных свойств объекта к конечному числу его актуальных свойств. Эта редукция является исходной ступенью процесса абстрагирования. Во-вторых, более высокая степень абстрагирования отражает инвариантные свойства объекта. Поиск нового инварианта ведет к формированию нового понятия (абстракции), нового смысла. В-третьих, объект, взаимодействуя с другими объектами, обнаруживает определенные закономерности протекания процессов, выражаемые в понятиях.
Абстракции выступают в виде различного рода «абстрактных предметов», начиная с отдельно взятых понятий и категорий («цвет», «движение», «скорость», «масса» и т.п.) и заканчивая системами абстракций высочайшего уровня – математика, логика, философия и др., являющихся по сути теориями об абстракциях.
Процесс абстрагирования никогда не бывает безграничным. Достижение границ объяснительной силы абстракции, определяющих интервал абстракции, означает необходимость перехода к новой абстракции с более широким интервалом.
В процессе абстрагирования возможны два основных способа действия: 1) анализ чего-либо как самодостаточной реальности через выделение ее наиболее общих свойств и отношений, либо 2) выделение объекта из его естественных связей, контекста существования и т.п. Обе операции взаимодополнительны, хотя может быть сделан акцент на одной из них. В первом случае абстракцию рассматривают как средство постижения объективной сущности явления; во втором подчеркивают субъективность, односторонность, бедность абстракции по сравнению с конкретной реальностью. Именно в этом случае абстрактность связывается с умозрительностью, формальностью, поверхностностью.
Цели, средства и объективные условия абстрагирования определяют, что нужно выделить, а что исключить в познаваемом объекте, особенно – те условия, при которых свойства, включенные в результат абстрагирования, можно считать фактически независимыми от свойств, посторонних для абстракции. Определение того, какие именно свойства можно исключать для формирования абстракции, является главным вопросом абстрагирования. Его оборотной стороной является вопрос о сущностных свойствах объекта, которые способны достаточно полно представить его в модели абстрагирования, практически подтверждающих объективную правильность предпосылок абстрагирования.
Научное абстрагирование предполагает не только способность упрощать познавательную ситуацию, отвлекаться от избыточной информации, но и видеть в результатах отвлечения знания, необходимые для общего метода решения множества однотипных задач, прогнозирование теоретической и практической деятельности, предвидение результатов экспериментов.
Результат научного абстрагирования – обобщенный образ, обладающий объяснительной силой для широкого класса типических явлений, процессов и т.п. – области значений абстракции. Если эта область слишком мала, абстракция теряет концептуальный статус, если же ее нельзя определить, абстракция является семантически бессодержательной. В норме абстракция имеет локальный характер, ограничена интервалом абстракции – информацией о свойствах возможных моделей абстракции, извлеченных из нее самой.
Абстракции, создаваемые обработкой непосредственных чувственных данных, называются абстракцией первого порядка, абстракции от абстракций первого порядка дают абстракции второго порядка и т.д.
Познавательное значение имеют абстракции любого порядка, но особой ценностью обладают абстракции, содержание которых может быть осмыслено на материальных моделях. Такие абстракции называются реальными, остальные – идеальными.
В абстракциях происходит выделение и закрепление типовых схем человеческой деятельности, отвлечение от конкретных ситуаций и обстоятельств. В абстракциях «стираются» следы их социального происхождения, связь с порождающими эти схемы способностями и качествами людей. В результате абстракции существуют и действуют как надындивидуальные формы, схемы и механизмы социальной организации. Именно так возникают абстракции реальные – как практическое обобщение схем человеческой деятельности в предметной и знаковой форме. Например, различные системы мер, деньги, структуры языка, нормы морали, религии, права и т.д. Абстракции реальные возникают в повседневной практике как необходимое условие социальной организации, неосознаваемое средство ориентации человека в мире.
Важнейшая задача научной методологии – соотнесение абстракций высокого порядка через абстракции более низкого порядка, замена идеальных абстракций реальными.

) с целью выделения их существенных, закономерных признаков. Результат абстрагирования - абстрактные понятия, например: цвет, кривизна, красота и т. д.

Потребность в абстракции определяется ситуацией, когда становятся явными отличия между характером интеллектуальной проблемы и бытием объекта в его конкретности . В такой ситуации человек пользуется, например, возможностью восприятия и описания горы как геометрической формы , а движущегося человека - в качестве некой совокупности механических рычагов .

Виды абстракции

Некоторые типы абстракции:

  • примитивная чувственная абстракция - отвлекается от одних свойств предмета или явления, выделяя другие его свойства или качества (выделение формы предмета, отвлекшись от его цвета или наоборот). В силу бесконечного многообразия действительности никакое восприятие не в состоянии охватить все её стороны, поэтому примитивная чувственная абстракция совершается в каждом процессе восприятия и неизбежно связана с ним.
  • обобщающая абстракция - даёт обобщённую картину явления , отвлечённую от частных отклонений. В результате такой абстракции выделяется общее свойство исследуемых объектов или явлений. Данный вид абстракции считается основным в математике и математической логике .
  • идеализация - замещение реального эмпирического явления идеализированной схемой, отвлечённой от несущественных для данного исследования реальных атрибутов. В результате образуются понятия идеализированных (идеальных) объектов («идеальный газ », «абсолютно чёрное тело », «прямая » и др.
  • изолирующая абстракция - тесным образом связана с непроизвольным вниманием, поскольку при этом выделяется то содержание, на котором сосредоточивается внимание.
  • абстракция актуальной бесконечности - отвлечение от принципиальной невозможности зафиксировать каждый элемент бесконечного множества [ ] , то есть бесконечные множества рассматриваются как конечные [ ] .
  • конструктивизация - отвлечение от неопределённости границ реальных объектов, их «огрубление».

По целям:

  • формальная абстракция - выделение таких свойств предмета, которые сами по себе и независимо от него не существуют (форма или цвет). Этот тип абстракции служит основой усвоения детьми знаний, описывающих предметы по их внешним свойствам, что служит предпосылкой теоретического мышления.
  • содержательная абстракция - вычленение тех свойств предмета, которые сами по себе обладают относительной самостоятельностью (клетка организма). Этот тип абстракции у учащихся развивает способность оперировать ими.

Абстрактное и конкретное

Абстрактное мышление подразумевает оперирование абстракциями («человек вообще», «число три», «дерево», и т. д.), конкретное мышление имеет дело с конкретными объектами и процессами («Сократ», «три банана», «дуб во дворе», и т. д.). Способность к абстрактному мышлению является одной из отличительных черт человека, которая, вероятно, сформировалась одновременно с языковыми навыками и во многом благодаря языку (так, нельзя было бы даже мысленно оперировать «числом три» вообще, не имея для него определённого языкового знака - «три», поскольку в окружающем нас мире такого абстрактного, ни к чему не привязанного понятия, попросту не существует: это всегда «три человека», «три дерева», «три банана» и т. п.).

Определение через абстракцию

Определение через абстракцию - способ описания (выделения, «абстрагирования») не воспринимаемых чувственно («абстрактных») свойств предметов путём задания на предметной области некоторого отношения типа равенства (тождества , эквивалентности). Такое отношение, обладающее свойствами рефлексивности , симметричности и транзитивности , индуцирует разбиение предметной области на непересекающиеся классы (классы абстракции, или классы эквивалентности), причём элементы, принадлежащие одному и тому же классу, неотличимы по определяемому таким образом свойству.