Абстрагирование - метод научного познания в форме операции мысленного отвлечения от ряда свойств, связей и отношений иссле­дуемого объекта, которые несущественны для решения поставленных задач. Операция отвлечения равносильна операции выделения в объ­екте существенных свойств, связей и отношений. Результат процес­са абстрагирования называют абстракциями (с лат. - отвлечение) или абстрактными предметами.

Разовый цикл абстрагирования носит двухступенчатый характер. На первой ступени абстрагирования определяются несущест­венные свойства и связи, которыми можно пренебречь, отделить су­щественное от несущественного, вычленить наиболее важное и инте­ресное для исследователя. Объективным основанием для такого вы­членения является относительная независимость или пренебрежимо слабая зависимость изучаемых явлений и их составляющих от опре­деленных факторов.

Подготовка акта абстрагирования (отвлечения) состоит, во-­первых, в установлении того, что является общим для многих пред­метов определенного класса. Так, например, подготовка к формирова­нию абстракции «живое существо» требует обнаружения общего для всех живых существ и в то же время отличающего их от неживых объектов. Таким свойством является способность к обмену веществ. Для абстракции «человек» общим и существенным будут отличи­тельные признаки сознательного отражения среды; для всех сущест­вующих товаров, которые могут обмениваться друг на друга, будет понятие меновой стоимости и т.д.

Во-вторых, в установлении независимости или пренебрежимо слабой зависимости изучаемых явлений от определенных факторов. Так, для решения задачи о моменте встречи движущихся друг к другу автомобилей отвлекаются от географического расположения исход­ных пунктов движения. Здесь важно только расстояние. Решающий задачу отвлечется от марки автомобилей, их масс и вообще от автомобиля, заменив их точками на отрезке пути, поскольку для решения задачи нужна только скорость. Более того, любые задачи окажутся неразрешимыми без процесса абстрагирования.

Вторая ступень абстрагирования, в собственном смысле акт от­влечения, состоит в замещении исследуемого объекта другим, экви­валентным, менее богатым по свойствам, выступающим в качестве «модели» первого. Так, в рассмотренном выше примере задача с ав­томобилями замещается схемой движения двух точек, которая упро­щает исследуемое явление и позволяет рассмотреть процесс в «чистом» виде.

Операция абстрагирования может применяться многократно как к реальным, так и абстрактным объектам. Переходя от одного уровня абстрагирования к другому, постепенно отвлекаясь от ряда свойств получают (в зависимости от задачи) абстракции все возрастающей степени общности, Так, например, отвлекаясь от множества свойств конкретного человека, можно построить абстрактную цепочку: муж­чина - человек - живое существо - материальный объект - биологи­ческая форма материи - материя. Как видно, высшие формы абстракции - это философские категории и их системы.

Исходя из различия целевых характеристик, в современной нау­ке наиболее широкое применение находят абстракции следующих основных типов:

1. Изолирующая абстракция. Предполагает выделение свойств и отношений, присущих тому или иному предмету, мысленное отделение этих свойств и отношений от самого предмета, придание им ста­туса самостоятельного существования. Примерами таких абстрактных предметов могут служить понятия: растворимость, устойчивость надежность, красота, простота, белизна и т.д.

2. Обобщающая абстракция. Здесь отвлекаются от индивидуальных особенностей и черт предметов с выделением таких их общих признаков, которые позволяют вводить в рассмотрение классы предметов. Так, используемые в металлообработке резцы, сверла, фрез протяжки, напильники, ножовки и т.п. с помощью обобщающей абстракции образуют понятие класса «металлорежущий инструмент».

3. Абстракция потенциальной осуществимости, при которой отвлекаются от реальных границ конструктивных возможностей человеческого сознания, связанных с ограниченностью жизни человека в пространстве и времени. С этой точки зрения бесконечность выступает уже не как непосредственно данная, актуальная, а как потенциально осуществимая. Эта абстракция лежит в основе конструктивной математики, теории алгоритмов, абстрактных автоматов и других теорий.

4. Абстракция как продукт идеализации, образованная посредством предельного абстрагирования от свойств реальных предметов. Полученные абстракции (идеализированные объекты) широко рас­пространены в науке: точка, прямая, инерция, точечный электриче­ский заряд, абсолютно черное тело, несжимаемая жидкость, сплош­ная среда, идеальный газ. Идеализированные объекты составляют важный арсенал понятий научного знания, без которого оно функцио­нировать не может.

Система абстракций образует научный язык, посредством кото­рого формируются и формулируются понятия: научный факт, научная проблема, научная идея, научная гипотеза, научный закон, научная теория.

Методология - учение о структуре, логической организации, методах и средствах деятельности методология естествознания - это учение о принципах построения, формах и способах естественно-научного познания.

Метод - это совокупность приемов, или операций, практической или теоретической деятельности.

Любая система объективного знания может стать методом. Связь метода и теории выражается в методологической роли естественно-научных законов. Законы сохранения в естествознании составляют методологический принцип, требующий обязательного их учета при соответствующих теоретических операциях; рефлекторная теория высшей нервной деятельности служит одним из методов исследования поведения животных и человека. Характеризуя роль правильного метода в научном познании, Ф. Бэкон (1561 - 1626) сравнивал его со светильником, освещающим путнику дорогу в темноте.

Различные методы отраслей естествознания (физики, химии, биологии и т. п.) являются частными по отношению к общему диалектическому методу познания. Каждая отрасль естествознания, имея свой предмет изучения и свои теоретические принципы, применяет свои специальные методы, вытекающие из того или иного понимания сущности ее объекта. Применяемые специальные методы, например, в археологии или географии, обычно не выходят за пределы этих наук.

Еще древние мыслители утверждали: сравнение - мать познания. Все познается в сравнении. Чтобы узнать, что представляет собой тот или иной предмет, необходимо, прежде всего, выяснить, в чем он сходен с другими предметами и чем отличается от них.

Сравнение это установление сходства и различия объектов. Сравнение лежит в основе многих естественно-научных измерений, составляющих неотъемлемую часть любых экспериментов. Сравнивая объекты между собой, человек может правильно познавать их и тем самым правильно ориентироваться в окружающем мире, целенаправленно воздействовать на него. Будучи необходимым приемом познания, сравнение играет важную роль, в практической деятельности человека сравнивая действительно однородные и близкие по своей сущности объекты. Сравнение является важным звеном познания в различных отраслях естествознания.

Анализ представляет собой мысленное или реальное разложение объекта на составляющие его части. Анализ - также и один из элементов процесса познания. Если разлагать сущность объекта на элементы, из которых он состоит, сущность объекта не познать. Анализ фиксирует внимание на том, что отличает части друг от друга. Синтез вскрывает то общее, что связывает части в единое целое.

Анализ и синтез находятся в диалектическом единстве между собой: в каждом своем движении наше мышление столь же аналитично, сколь и синтетично. Каждый изучаемый объект характеризуется множеством свойств и связан множеством нитей с другими объектами.

Абстрагирование

Абстрагирование - мысленное выделение какого-либо предмета, в отвлечении от его связей с другими предметами, какого-либо свойства предмета в отвлечении от других его свойств, какого-либо отношения предметов в отвлечении от самих предметов. Первоначально абстрагирование выражалось в выделении руками, взором, орудием труда одних предметов и отвлечении от других. «Абстрактный» - удаление, отвлечение. Абстрагирование составляет необходимое условие возникновения и развития любой науки и человеческого познания вообще. Абстрагирование - это движение мысли вглубь предмета, выделение его существенных элементов. В живой ткани логического мышления абстракции позволяют воспроизвести более глубокую и точную картину мира, чем это можно сделать с помощью восприятия.

Важным приемом естественно-научного познания мира является идеализация как специфический вид абстрагирования.

Идеализация - это процесс образования понятий, реальные прототипы которых могут быть указаны лишь с той или иной степенью приближения.

Важной задачей любого естественно-научного познания является обобщение - процесс мысленного перехода от единичного к общему, от менее общего к более общему.

Абстрактное и конкретное. Процесс естественно-научного познания осуществляется двумя взаимосвязанными путями: путем восхождения от конкретного, данного в восприятии и представлении, к абстракциям и путем восхождения от абстрактного к конкретному. На первом пути наглядное представление «испаряется» до степени абстракции, на втором пути мысль движется снова к конкретному знанию, но уже к богатой совокупности многочисленных определений.

Аналогия

В природе самого понимания фактов лежит аналогия, связывающая нити неизвестного с известным. Аналогией называется вероятное, правдоподобное заключение о сходстве двух предметов в каком-либо признаке на основании установленного их сходства в других признаках. Чем больше сходных признаков у сравниваемых предметов и чем эти признаки существеннее, тем точнее вывод. Аналогии дают лишь вероятные заключения, которые играют огромную роль в познании, так как ведут к образованию гипотез - научных догадок и предположений, которые в ходе последующего этапа исследований и доказательств могут превратиться в научные теории. Аналогия с тем, что нам известно, помогает понять то, что неизвестно. По аналогии с искусственным отбором лучших пород домашних животных Ч. Дарвин сформулировал принцип естественного отбора в животном и растительном мире. Аналогии с механизмом действия мышц, мозга, органов чувств животных и человека подтолкнули к изобретению многих технических сооружений: экскаваторов, роботов, логических машин.

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 - процесс мысленного отвлечения от ряда свойств и отношений изучаемого явления с одновременным выделением интересующих исследователя свойств (прежде всего существенных, общих). В результате этого процесса по­лучаются различного рода «абстрактные предметы», которы­ми являются как отдельно взятые понятия и категории («бе­лизна», «развитие», «противоречие», «мышление» и др.), так и их системы. Наиболее развитыми из них являются матема­тика, логика, диалектика, философия. Таким образом, в основе построения абстракций две процедуры - отвлечения и пополнения , при которых, с одной стороны, в содержание конструкта включается лишь часть из множества соответствующих чувственных данных, с другой стороны, в это содержание привносится новая информация, никак не вытекающая из этих дан­ных. Так, формируя такой абстрактный объект геомет­рии как треугольник, квадрат, куб и т. п., на первом этапе отвлекаются от всех чувственно данных характеристик пространственных объектов, кроме их формы и разме­ров, а на втором этапе наделяют их такими свойствами как абсолютная прямизна линий, неизменность, непре­рывность и т. п. Результаты абстрагирования принято на­зывать абстракциями.

В ходе своего исторического развития наука восходит от одно­го уровня абстрактности к другому, более высокому. Развитие на­уки в данном аспекте - это, по выражению Гейзенберга, «развер­тывание абстрактных структур». Решающий шаг в сферу абстрак­ции был сделан тогда, когда люди освоили счет и тем самым открыли путь, ведущий к математике и математическому есте­ствознанию.

Хотя наука всегда пользовалась абстракциями, однако их особое место в концептуальной структуре научных теорий стало достаточно очевидным лишь в свете тенденций современной научной революции. Наука прошлого, в сущности, была «земной» наукой, т. е. эмпирическим обобщением обыденного опыта лю­дей, окружающих человека макроскопических усло­вий. В числе исходных принципов этой науки поэто­му важную роль играл принцип наглядности . Исполь­зуемые абстракции легко находили более или менее прямую интерпретацию или аналогию на языке чув­ственных восприятий. Выход научного познания за рамки макромира и земных условий (обычных скоро­стей, давлений, температур и т. п.) породил процесс элиминации наглядности из содержания научных теорий. С этого момента знание становится все более «абстрактным», все более удаленным по своему со­держанию от мира непосредственно воспринимаемых вещей и явлений. Прогресс знания во многих облас­тях науки характеризуется переходом к построению теоретических систем все более высокого уровня аб­стракции с использованием абстракций первого, вто­рого, третьего и т. д. порядков. Таким образом, в силу самой логики развития современного знания ученый оказывается перед необходимостью задумываться над природой используемых им абстракций, равно как и других элементов теоретической системы.

Разли­чают несколько типов абстракции:

1) аб­стракция отождествления , или обобщаю­щая абстракция, в результате которой выделяется обшее свойство исследуемых объектов. Данный вид абстракции счита­ется основным в математике и математи­ческой логике. Например, взаимноодно­значное соответствие между множества­ми характеризуется тремя важнейшими свойствами; симметричностью, транзи­тивностью и рефлексивностью. Если между определенными объектами суще­ствуют отношения с данными свойства­ми, то с помощью такого отношения, аналогичного равенству, выделяется не­которое общее свойство, присущее всем этим объектам;

2) абстракция аналити­ческая, или изолирующая , в результате которой четко фиксируются свойства объектов, обозначаемые определенным именем («теплоемкость», «раствори­мость», «непрерывность», «четность», «наследственность» и др.);

3) абстракция идеализирующая , или идеализация, в ре­зультате которой образуются понятия идеализированных (идеальных) объектов («идеальный газ», «абсолютно черное те­ло», «прямая» и др.);

4) абстракция акту­альной бесконечности (отвлечение от принципиальной невозможности зафик­сировать каждый элемент бесконечного множества, т. е. бесконечные множества рассматриваются как конечные);

5) абст­ракция потенциальной осуществимости (отвлечение от реальных границ наших возможностей, нашей ограниченности собственной конечностью, т. е. предпола­гается, что может быть осуществленолю­бое, но конечное число операций в про­цессе деятельности).

Важнейший вопрос – каковы границы абстрагирования, ее пределы (интервалы)? Необходи­мость введения в методологию понятия интервала абст­ракции связана с идеей обоснования научной абстрак­ции - как самого процесса абстрагирования, так и его результата. Абстрагируя в процессе познания, исследо­ватель действует отнюдь не произвольно, а по определен­ным правилам и согласно поставленной познавательной задаче. Поскольку цель любых актов отвлечения и попол­нения связана в науке в конечном счете с достижением истины, то возникает необходимость учитывать в позна­вательной деятельности те ограничения и те регулятивы, которые имеют место в отношении самой человеческой способности к абстракции.

Во-первых , то, отчего отвле­каются в процессе постижения объекта, должно быть по­сторонним (по четко оговоренным критериям) для ре­зультата абстракции, а то, чем пополняется содержание абстрактного объекта, должно быть релевантным.

Во-вторых , исследователь должен знать, до какого преде­ла данное отвлечение имеет законную силу (т.е. не переходит в иное качество).

В-третьих , при исследовании сложных объектов следует произво­дить концептуальную развертку объекта в виде сово­купности его проекций в многомерном пространстве интервалов.Концептуальная развертка- отображение одного и того же исходного объекта исследования в разных теоретических плоскостях (картинах) и соответственно нахождение множества интервалов абстракции. Так, например, в кванто­вой механике один и тот же объект (элементарная части­ца) может быть попеременно представлен в рамках двух картин - то как корпускула (в одних условиях экспери­мента), то как волна (в других условиях). Эти картины логически несовместимы между собой, но лишь взятые вместе они исчерпывают всю необходимую информа­цию о поведении микрочастиц. Подобно этому в социо­логии индивид может рассматриваться в разных социо­культурных контекстах, в которых он играет разные социальные роли. Каждый такой контекст может быть основанием для выработки понятия с соответствующим интервалом абстракции.

В-четвертых , на определенном этапе необ­ходимо осуществлять концептуальную сборку относя­щихся к делу интервалов абстракции в единую конфигу­рацию и отвлечение от посторонних перспектив видения данного объекта. Концептуальная сборка- представление объекта в много­мерном когнитивном пространстве путем установления логических связей и переходов между разными интервала­ми, образующими единую смысловую конфигурацию. Так, в классической механике одно и то же физическое событие может быть отображено наблюдателями в раз­ных системах отсчета в виде соответствующей совокуп­ности экспериментальных истин. Эти разные картины тем не менее могут образовывать некое концептуальное целое благодаря «правилам преобразования» Галилея, регулиру­ющим способы перехода от одной группы высказываний к другой.

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.