Мирон Силинг - Как учиться с толком для карьеры и удовольствием для себя

История науки содержит немало важного и интересного. Она позволяет проследить, как пришла наука к современному уровню, причем история ошибок и заблуждений бывает не менее поучительной, чем повествование об успехах.

Первостепенная роль принадлежит методам, какие использует наука для получения экспериментальных данных, построения теорий, решения конкретных задач. Развитие науки в огромной мере обязано появлению новых более совершенных методов. Так, изобретение микроскопа привело к открытию клетки, а это – новый этап науки о жизни.

Значительную часть науки составляют факты. Их получают с помощью наблюдений и экспериментов. В фактический материал науки входит также практический опыт тех, кто достиг больших успехов в данной дисциплине. Замечу еще, что научный подход требует не только учесть тот или иной факт, но и оценить степень его достоверности.

Факты, выступая в роли примеров, очень важны в обучении. По мнению великого Ньютона, при изучении наук примеры важнее правил. По этому поводу английский ученый Герберт Спенсер писал: «Учение должно начинаться с конкретного и кончаться отвлеченным. только после того, как накопится обширный запас наблюдений, должно начаться рассуждение». Можно также заметить, что практическое использование науки во многом основывается на фактическом материале.

Послушайте, однако, что писал еще один выдающийся англичанин, Бертран Рассел. «Цель науки состоит в открытии общих законов, и факты ее интересуют, в основном, в той мере, в какой они представляют собой свидетельства „за“ или „против“ этих законов». Это высказывание одного из ведущих философов XX в. подводит нас к важнейшей составной части науки – теории. (Здесь полезно заглянуть в раздел 5.3.3.2, где говорится о текстах типа «Т».)

Действительно, даже обширное собрание фактов вряд ли можно считать истинной наукой. Факты нужно классифицировать, выстроить в систему, установить законы, ею управляющие, и объяснить их. Этим занимается теория. Объяснение устройства какой-то части мира – главное предназначение теории.

Теория строится обычно исходя из определенных утверждений (постулатов). На их основе создается модель действительности, которая, как правило, упрощает, идеализирует реальность. Такой подход позволяет теоретическим путем вывести законы, выражающие связи между явлениями.

В развитых науках законы представлены в виде математических формул. К примеру, Эйнштейн на основе созданной им теории относительности получил знаменитое уравнение, связывающее массу тела с содержащейся в нем полной энергией, { Е=ше2 , где с – скорость света. Когда закон выражен уравнением, он поддается количественной проверке. Имеется в виду, что можно оценить, насколько точно закон описывает факты и в какой мере оправдываются предсказания, сделанные на основе теории.

Часто законы выводят не теоретическим, а эмпирическим путем, т. е. как обобщение множества фактов. С развитием науки эмпирические законы могут получить теоретическое обоснование. Например, периодический закон Менделеева спустя несколько десятилетий после его открытия удалось объяснить на основе законов квантовой механики.

Важной частью учебной дисциплины является решение задач. Именно здесь теории находят выход в практику. На основе теоретических представлений и законов формулируются общие принципы решения прикладных задач. Далее для конкретных типов задач строятся алгоритмы решения.

Итак, мы вкратце ознакомились с основными частями учебной дисциплины. При этом специально пропустили язык науки, так как эта тема заслуживает более подробного разговора.

6.1.3. Язык учебной дисциплины

Язык науки создается для описания той части мира, которую изучает данная наука. Ученые используют этот язык в своих размышлениях и при решении задач. Можно сказать, что с помощью языка науки информация порождается, хранится, используется и передается.

Следовательно, без знания языка учебной дисциплины освоить ее невозможно. Вообще образование в немалой мере сводится к овладению языком различных учебных дисциплин.

Для описания фактического материала науки большей частью хватает обычного, естественного языка. Другое дело – теория: здесь, как правило, без специального языка науки не обойтись. Более того, язык сам является важной частью теории.

Из чего складывается язык учебной дисциплины? Сюда входят понятия, термины, символы, условные обозначения, математический аппарат, в общем, все, что использует наука сверх обычного языка.

Понятие характеризует в обобщенной форме свойства предметов и явлений. Примеры понятий – «вещество», «энергия», «движение», «жизнь», «любовь».

Термин – слово или словосочетание, смысл которого определен довольно строго. Число научных и технических терминов огромно. Назову, к например «атом», «бит», «вакуум», «ген», «депозит». Такое движение по буквам алфавита можно без труда продолжить.

Значение термина в пределах данной науки однозначно и стандартно. В то же время смысл одного и того же слова в различных областях знания и сферах деятельности может быть разным. Скажем, термин «мультипликатор» обозначает в технике устройство для усиления действия механизма, в экономике – коэффициент, который характеризует зависимость между ростом капиталовложений и национального дохода, а в кино это художник, создающий мультфильмы.

Частью языка науки являются символы или символические знаки. Их применяют для обозначения каких-то объектов или понятий. Так, химики договорились обозначать химические элементы начальными буквами их латинских названий. Например: кислород (Oxygenium) – О, водород (Hydrogenium) – Н, сера (Sulfur) – S.

Важный компонент языка науки – математический аппарат. Роль математики как языка научной дисциплины, а также как средства мышления ученого, возрастает по мере развития данной науки. Чем более зрелой становится наука, тем шире использует она математику. На этом пути дальше других наук продвинулась физика, для которой математика стала основным языком.

С ростом сложности изучаемых систем математизация науки делается все более трудной. Применение математического языка сужается при переходе от физики к химии, далее к экономике и биологии, психологии и медицине, еще дальше – к педагогике, истории, искусствоведению.

Как освоить язык учебной дисциплины? В этом деле опять-таки упор надо делать не на зубрежку, а на понимание. Главное – отчетливо понимать смысл термина и область его применения. Кроме того, прислушайтесь к тому, что рассказывает лектор или учебник о происхождении термина или символа.

В качестве символов и обозначений часто используют первые буквы соответствующих слов. Скажем, энергию обозначают буквой Е, давление – Р, температуру – Т, что отвечает английским словам energy, pressure, temperature. Впрочем, применяются и чисто условные обозначения.