Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Философский материализм 8 страница



3. Отличительной особенностью М. является непре­ложность ее выводов. Логически допустимо наруше­ние законов физики, но невообразимо, чтобы, напр., дважды два не было четыре. Эта непреложность выво­дов М. объясняется не более как их логич. связью с принятыми посылками. Они логически необходимы лишь постольку, поскольку приняты посылки. «Дваж­ды два — четыре» следует из определения умножения. Следовательно, во-первых, указанная особенность М. вытекает из предыдущих, а во-вторых, она относи­тельна: вывод обязателен лишь постольку, поскольку приняты его основания.

4. Для М. характерно наличие ряда ступеней аб­стракции и образование новых понятий на базе уже сложившихся. Уже понятия о бесконечно продолжав-


330 МАТЕМАТИКА


мом ряде целых чисел, о любом вещественном числе суть результаты ряда абстракций; затем уже внутри самой М. возникли понятия комплексного и, далее, гиперкомплексного числа. Аналогично возникли по­нятия о неэвклидовых и многомерных пространствах и др. Для совр. М. вообще характерно сознат. введе­ние новых понятий на базе уже имеющихся. Эта черта М. естественно связана с ее основной,определяющей особенностью, потому что, во-первых, достаточно полное отвлечение тех или иных форм и отношений от содержания происходит не сразу, а через ряд абст­ракций, а во-вторых, придавая своим понятиям само­довлеющие значения, М. уже тем самым делает их основанием для образования новых понятий, для но­вых ступеней абстракции.

5. Особенностью М. является также универсаль­
ность ее применений. В любой области, где только уда­
ется поставить задачу математически, М. дает резуль­
тат с точностью, соответствующей точности поста­
новки задачи. Мы одинаково считаем любые предме­
ты, лишь бы они были строго разграничены. Одни и
те же уравнения могут описывать совершенно разные
по существу явления. Т. о., в абстрактности М. за­
ключается ее сила: чем больше отвлечение от содержа­
ния, тем шире возможности приложений. Но по той
же причине универсальность приложений М. не аб­
солютна, а относительна: правомерность ее приме­
нения в данной области, к данной задаче должна быть
обоснована анализом содержания.

6. М. занимает особое положение среди других наук,
т. к. исследуя формы и отношения, встречающиеся
в природе, обществе, а также в мышлении, она отвле­
кается от содержания и исключает из допускаемых
внутри нее аргументов наблюдение и эксперимент.
Поэтому ее нельзя причислить к естествознанию или
к общественным наукам.

Тем не менее М. зародилась из практики как естеств. наука и только в результате достаточно длит.накоп-ления знаний, выяснения понятий и связей между отд. результатами превратилась в «чистую» М., дальнейшее развитие к-рой, продолжая идти в тесной связи с есте­ствознанием, включало существенное расширение ее предмета, восхождение к более высоким ступеням абстракции. Так, если у Эвклида имеются в виду геометрич. объекты в их обычном наглядном, хотя и отвлеченном от материального содержания, смысле, то теперь в основаниях геометрии говорят о «любых объектах», лишь бы они удовлетворяли соответствую­щим аксиомам. Словом, отвлечение от содержания исследуемых М. форм и отношений шло постепенно и продолжается. Хотя определения математич. поня­тий все более уточняются, они не становятся абсолют­но точными; математич. точность и строгость выводов также развивается, и то,что считалось строгим прежде, уже не считается таким теперь.

В этом отношении хорошим примером может слу­жить арифметика. Предмет ее составляет система натуральных чисел 1, 2, 3,... с их отношениями: большего к меньшему, суммы к слагаемым и т. д. Отд. число само по себе не имеет свойств; если мы спрашиваем о свойствах, напр., числа 6, то замечаем, что 6=5+1, 6=2x3 и т.п., так что свойства данного числа состоят в его отношениях к др. числам. Отноше­ния же эти суть отвлеченные образы реальных коли­честв, отношений между совокупностями предме­тов. Каждое отд. число («два», «пять» и т. п.) есть свойство совокупности предметов — общее у сово­купностей, предметы к-рых можно сопоставить по одному, и различное у таких, для к-рых такое сопо­ставление невозможно. Наличие такого свойства уста­навливалось в процессе практич. счета предметов. Первоначально число определялось сравнением с к.-л. конкретным предметом (напр., «пять»—«рука»). Первая


ступень абстракции состояла в отвлечении от такого конкретного предмета, когда число выделилось как свойство совокупности; так, говорили: «три камня» и т. д. Следующая ступень абстракции состояла в том, что появилось понятие о числах самих по себе, без связи с к.-л. предметами; числа выступили как само­стоятельные идеальные объекты. (Ср. образование понятий о др. свойствах, напр.: «как уголь», «черный», «чернота»; здесь грамматич. форма существительного придает свойству характер самостоят, объекта.) Одновременно возникали действия над числами как абстрактное отображение реальных действий над со­вокупностями предметов; напр., умножение происхо­дит из счета совокупностями по два, по три и т. п. В процессе практич. счета люди открывали не только связи между отд. числами, но и общие законы, как, напр., то, что сумма не зависит от порядка слагаемых. Так формировалась система чисел. История ее фак-тич. возникновения служит прямым подтверждением правильности материалистич. понимания М. Материа­лизм признает как факт идеальный характер непо­средственного объекта арифметики, но, в противопо­ложность идеализму, признает также, что «...идеаль­ное есть не что иное, как материальное, пересажен­ное в человеческую голову и преобразованное в ней» (М арке К., Капитал, т. 1, 1955, с. 19). В становле­нии арифметики важную роль играло введение обо- . значений для чисел. Они позволили оперировать с числами, лежащими за пределами наглядного пред­ставления. Как понятие вообще выражается словом, так отвлеченное число — словом или знаком. Как «язык есть непосредственная действительность мыс­ли» (Маркс), так и математич. обозначения есть «непосредственная действительность» математич. аб­страктных понятий.

Следующая ступень абстракции состояла в образо­вании понятия о любом целом числе вообще, в от­влечении от практич. ограниченности счета и, следо­вательно, в осознании потенциальной возможности неогранич. продолжения числового ряда, закономер­ности к-рого, естественно, выводятся логически из понятия об этом ряде как бесконечной последователь­ности, образуемой с помощью единств, операции — прибавления единицы. Так, арифметика как искусство счета переросла в теоретич. арифметику, что знамено­вало возникновение чистой, дедуктивной М. Следую­щая ступень абстракции, ясно выявившаяся лишь в 19 в., состояла в формировании понятия о множест­ве всех целых чисел, к-рое мыслится как целое (как актуальная бесконечность, в отличие от п о-тенциальной бесконечности неограниченно продолжаемого ряда чисел; см. Абстракция актуаль­ной бесконечности, Абстракция потенциальной осу­ществимости). Такое понимание бесконечности на­турального ряда послужило естеств. основой для введе­ния существенно нового понятия трансфинитных порядковых чисел, на основе к-рого, в свою очередь, метод математич. индукции был дополнен новым ме­тодом доказательства и определения, т. н. трансфи-питной индукцией (см:. Математическая индукция). Далее были подвергнуты более глубокому анализу самое понятие о целом числе и логич. средства теоре­тич. арифметики.

Развитие М. История М. делится на ряд этапов. Формирование на основе повседневной практики простейших понятий арифметики и геометрии восхо­дит к очень ранним ступеням развития человеческого общества. Моментом зарождения собственно М.— превращения накопл. знаний в науку — следует счи­тать систематизацию этих знаний и формулировку законов и правил (в данном случае — правил реше­ния арифметич. задач и определения простейших •площадей и объемов; само слово «геометрия» означает


МАТЕМАТИКА 331


«землемерие»). Это произошло в 3—2-м тысячелетиях до н. э. в ряде стран: Египте, Вавилоне, Китае, Ин­дии. В то время математич. правила формулирова­лись на основе практики. Но постепенно наряду с накоплением математич. знаний, с установлением связей между получаемыми результатами и унифика­цией правил решения задач складывались теоретич. способы вывода новых результатов, складывались первые математич. доказательства. В конечном итоге это привело к качеств, скачку: сложилась «чистая» М. с ее дедуктивным методом. Конечно, этот «скачок» был достаточно длительным. Насколько известно, это произошло в 7 — 5 вв. до н. э. в Греции, куда матема­тич. знания перешли из Египта. Есть указания на то, что простейшие теоремы геометрии доказывались уже Фалесом. В 5 в. до п. э. появляется системами, изложение геометрии, тогда же Демокрит дал глу­бокие для своего времени выводы, содержавшие как бы первый зародыш интегрального исчисления. Открытие несоизмеримых отрезков и последовавшее за ним создание теории отношений несоизмеримых величин было большим достижением греч. М. Это логич. построение, явно выходившее за пределы эмпи­рически данного, очень четко обозначало окончат, оформление чистой М. (Следует различать знание ма­тематич. фактов от установления их логич. доказа­тельств. Так, составляющее содержание теоремы Пифагора соотношение между квадратами, построен­ными на сторонах прямоугольного треугольника, было Известно до Пифагора, но соответствующая теорема не была доказана.) Принципиальное значение для развития М. имело появление понятия о бесконечно­сти, к-рое играет в М. такую роль, что М. порой даже определяют как «науку о бесконечности». Помимо понятия о бесконечно продолжаемом ряде целых чисел и неограниченно продолжаемой прямой, возникло так­же представление о неогранич. делимости геометрич. фигур. Непрерывное, первоначально не подвергавшее­ся анализу, выступает как неограниченно делимое, содержащее неогранич. число частей, точек, моментов. [Дальнейшее развитие М. идет в следующих направ­лениях: 1) накопление новых результатов в рамках уже определившихся понятий; 2) расширение предме­та М., включение в него новых форм и отношений и, следовательно, формирование принципиально новых понятий; 3) изобретение новых методов решения задач и доказательства теорем; 4) восхождение к более вы­соким абстракциям и более широким обобщениям; 5) углубление осн. понятий. Соответственно, развитие М. не сводится к количеств, росту, но включает качеств, изменения, связанные с существенным расши­рением ее предмета и образованием новых понятий и теорий. При этом, однако, не происходит отказа от существующих теорий; они лишь углубляются и обобщаются. Так, геометрия Лобачевского не опро­вергает геометрию Эвклида, но обе теории включают­ся в нек-рую общую систему. В этом состоит одно из своеобразий развития М. Развитие М. идет как под влиянием др. наук и техники, так и «внутренним» путем.' Роль каждого из этих факторов различна в каждом конкретном случае. В конечном счете, решаю­щим является влияние др. наук и—гл. обр. через них— практики. Если последовательность развития опреде­ляется объективной логикой предмета М., то скорость его определяется обществ, условиями.] Первый этап развития «чистой» М. после ее оформления в 7 — 5 вв. до н. э.— это эпоха элементарной М. Она продолжается до 17 в. и делится, в свою очередь, на два существенно различных периода. Первый (период греч. М.) харак­теризуется глубоким развитием и господством гео­метрии, к-рую греки подвели вплотную к аналитич. геометрии и интегральному исчислению; второй — характеризуется преимуществ, развитием элемен-


тарной алгебры и формированием общего понятия (вещественного) числа (Индия, Ср. Азия, страны арабского Востока, Зап. Европы) и завершается, когда Декарт ввел совр. алгебраич. символику, так что алгебра обрела форму, наиболее адэкватную ее содержанию.

Следующий этап в развитии М. охватывает период с начала 17 в. до сер. 19 в. Его обычно определяют как эпоху переменных величин, тогда как элементар­ную М. определяют как науку о постоянных величи­нах и простейших геометрич. фигурах. Такое опреде­ление неточно. Скорее элементарную М. нужно определять как конструктивную М. В ней изучаются не только связи между постоянными, но и между переменными величинами, т. е. функции (за­висимость площади круга от радиуса, синус угла и т. п.), кривые линии и поверхности; используется, по суще­ству, понятие предела (напр., при определении длины окружности). Все это было в греч, М. Но при этом речь шла о конструктивно заданных фигурах и функ­циях, об определенном процессе приближения к пределу. Общие же понятия кривой, функции, предела в элементарной М. просто отсутствуют. У гре­ков кривая, не заданная определенным геометрич. построением, считалась «механической». Переворот, знаменовавший новую эпоху, состоял прежде всего именно в том, что в предмет М. были включены зависи­мости между переменными величинами вообще, появи­лось соответственно общее понятие функции и воз­ник аппарат исследования функций (дифференциаль­ное и интегральное исчисления, ряды), т. е. возникла теория функций — анализ бесконечно малых. Созда­ние анализа подготовлялось с нач. 17 в. в работах ряда ученых и было оформлено Ньютоном и Лейб­ницем. Это новое направление М. имело три источни­ка. Первый составляло изучение движения, зависи­мостей между переменными в природе (астрономич. законы Кеплера, законы падения, открытые Галилеем, и др.). Решающее влияние задач механики на развитие анализа видно из след. примера. Второй закон дина­мики в формулировке самого Ньютона утверждает, что изменение количества движения пропорционально силе; но это «изменение» есть производная по времени, так что закон приобретает точную форму, только если ввести понятие производной. Для определения же дви­жения по его «изменению» необходимо интегрирова­ние. Поэтому Ньютон, можно сказать, был вынужден изобрести анализ, чтобы дать общие методы формули­ровки законов и решения задач механики. Второй источник представляла геометрия с ее задачами вы­числения площадей и объемов и проведения касатель­ных. Третий — алгебра, дававшая удобную символику и формальный аппарат, приведший, напр.,к представ­лению функций в виде рядов. Метод координат свя­зал геометрию с алгеброй (Декарт, 1637), а затем и с анализом — кривые задаются функциями, функции изображаются кривыми. Этот синтез сыграл важную роль в становлении и развитии как анализа, так и гео­метрии. Предметом этой последней также становятся любые (достаточно «гладкие») кривые. После Ньютона и Лейбница получил чрезвычайно интенсивное раз­витие математич. анализ. Его идеи и методы про­никли в более старые области М- (геометрию, алгебру, теорию чисел), возникли новые его при­ложения и ответвления (теория дифференциальных уравнений, вариационное исчисление, дифферен­циальная геометрия). Выяснение основ анализа (об­щее определение функции, теория пределов и др.) совпало с началом следующего периода в развитии М. Следующий этап длится с 1-й пол. 19 в. до сер. 20 в. и характеризуется тем, что в предмет М. включаются формы и отношения, не являющиеся уже пространст­венными и количественными в первоначальном смыс-


332 МАТЕМАТИКА


ле слова, причем нек-рые из этих форм и отношений определяются внутри самой М. Одновременно интен­сивно развиваются и подвергаются воздействию новых идей ранее определившиеся области М. В результате всего этого М. превращается из науки о количеств. и пространств, отношениях и формах, какой она была прежде, в науку о логически возможных чистых фор­мах только сходных, вообще говоря, с количественны­ми и пространственными. Этот переворот идет неск. путями. Появляется неэвклидова геометрия (Лоба­чевский, 1826; Я. Бойай, 1832), формируется понятие многомерного пространства, выделяются теории отд. свойств фигур (проективная геометрия, топология и др.). На место одной эвклидовой геометрии появляется бесконечное множество разных «геометрий» — теорий возможных, формально сходных с пространственными, форм и отношений. Из них важнейшие: риманова гео­метрия (Б. Риман, 1854) и топология. Полученная на пороге 19 в. геометрич. интерпретация введенных еще в 16 в. мнимых (точнее—комплексных) чисел сняла с них покров таинственности и дала толчок дальнейшему расширению понятия числа и величины (гиперкомплексные числа, векторы, тензоры и др.), а также созданию новой области анализа — теории функций комплексной переменной. Одновременно (начиная от Э. Галуа) складываются совершенно новые направления алгебры: теория групп и др. алгебраич. систем. Каждая такая система есть множество к.-л. элементов, между к-рыми имеются отношения, фор­мально сходные с отношениями между числами (меж­ду слагаемыми и суммой, сомножителями и произве­дением, отношение порядка «больше» — «меньше» и др.). Алгебра из учения о формальных действиях с числами и решении уравнений превратилась в науку о любых таких системах.

В этот же период идет бурное развитие сохраняющего свою центр, роль в М. математич. анализа, а также уточнение его осн. понятий: предела, функции пере­менной (т. е. произвольного вещественного числа). Ставшие общепринятыми к 1870 представления, что «числовая прямая» должна рассматриваться как мно­жество чисел, а любая геометрич. фигура как множе­ство точек, привели к созданию Кантором теории мно­жеств, в т. ч. специально теории точечных множеств, оказавшей громадное влияние на М. Во-первых, на почве теории точечных множеств были обобщены осн. понятия анализа (функция, производная, интег­рал и др.), вошедшие затем в аппарат теорий, непо­средственно связанных с приложениями (напр., тео­рии дифференц. уравнений), а также в геометрию, где теперь исследуются фигуры гораздо более общие, чем прежде. Во-вторых, теория множеств породила в М. общую теоретико-множественную т. зр., согласно к-рой всякий объект М. трактуется как множество каких-то элементов, в к-ром имеются те или иные от­ношения (между элементами, между элементами и под­множествами — частями этого множества, между под­множествами). Пространство определяется как мно­жество точек (тогда как, напр., Риман определял его как «протяженность»); область изменения перемен­ной — как множество ее допустимых значений; функ­ция может быть определена как множество упорядоч. пар (значение х и соответствующее значение у) и т. д. Это придало М. большую ясность и единообразие и облегчило точные определения вновь вводимых поня­тий. Вершиной рассматриваемого этапа в развитии М. явился функциональный анализ, возникший в начале 20 в. В нем соединились идеи и методы совр. ана­лиза, геометрии и алгебры. Он дал новую постанов­ку многим задачам теории функций, теории дифференц. и интегр. уравнений и вариационного исчисления, открыл новые сильные методы их решения и явился адэкватным аппаратом для квантовой механики.


Середина 20 в. является началом нового этапа в развитии М., к-рый опять-таки характеризуется су­щественным расширением ее предмета и развитием принципиально новых идей. Приобретают особую роль разделы, посвященные исследованию самих спо­собов и возможностей математич. вывода (математич. логика, теория алгоритмов). Эти математич. дисципли­ны оказывают существенное влияние на более старые области М.: ищутся схемы решений, к-рые можно осу­ществлять на машинах, оформилось целое конструк­тивное направление в М., изучающее проблемы алго-ритмич. решения задач, доказательства теорем и по­строения математич. теорий. Возникли новые дис­циплины: теория информации, теория автоматов, тео­рия игр (помимо игр в собственном смысле, эта теория рассматривает вопросы военной тактики, производств, и экономич. задачи, вопросы выбора системы экспе­риментов и др.; к ней примыкают также спец. методы планово-экономич. расчетов). Характерным является также усиление роли и расширение приложений тео­рии вероятностей (с к-рой связана теория информации и др. указанные новые дисциплины), зародившейся еще в 17 в. и развивавшейся с нарастающей интенсив­ностью, особенно по мере того как со 2-й пол. 19 в. стало все более выясняться значение статистических закономерностей (см. Вероятность). Все это связано с распространением применений М. на биологию, лин­гвистику, новые области техники, практич. задачи планирования произ-ва, обществ, науки и др. Можно сказать, что новый предмет М. составляют «сложные» системы, их структура и «поведение», т. е. переходы из одних состояний в другие (см. Кибернетика).

Основания М. Основание всякой науки лежит в действительности, к-рую она отражает. Однако М. имеет своим непосредств. предметом не сами объекты и явления действительности, а идеальные объекты, к-рые она рассматривает умозрительно, исключая из своих аргументов ссылку на опыт. Отсюда проистекает особая, характерная именно для М. постановка вопро­сов о ее основаниях. Задачу оснований М. составляет анализ ее осн. понятий, осн. посылок ее теорий и спо­собов доказательства. Сюда же примыкают вопросы об истинности математич. утверждений и существовании математич. объектов. Основания М. стали предметом исследования вместе с формированием чистой М. Гре­ки, приведя геометрию в логич. систему, выявили те осн. положения (аксиомы), к-рые могли быть поло­жены в ее основу. Теперь ясно, что система аксиом Эвклида была далеко не полной, но важен самый факт сознательного и уже довольно тонкого анализа осно­ваний геометрии. (Для арифметики подобный анализ явился делом уже 19 в., что естественно, т. к. понятие целого числа представляется более очевидным и более ясным, чем осн. понятия геометрии.) Греки же начали исследование возможной зависимости одних аксиом геометрии от других: они стремились вывести аксиому о параллельных из др. аксиом Эвклида. Двухтысяче-летняя история этих попыток завершилась построе­нием геометрии Лобачевского, в основе к-рой лежит отрицание этой аксиомы. Возникновение неэвклидовой геометрии и др. абстрактных теорий, знаменовавшее в 19 в. новый этап в развитии М., вместе с анализом основ более старых теорий привело к существенно более глубокому исследованию оснований М. На почве этих исследований оформилось следующее понимание аксиоматич. «обоснования» математич. теорий. Предмет любой данной теории составляет нек-рое множество объектов с нек-рыми отношениями между ними, при­чем природа объектов никак не определена. Свойства же отношений точно формулируются в соответств. аксиомах. В этом виде аксиоматика данной теории составляет определение ее предмета. Конкретным же предметом теории может служить любое множество


МАТЕМАТИКА 333


объектов с отношениями, для к-рых выполняются аксиомы, если входящие в них термины истолкованы соответств. образом (подробнее см. Метод аксиома­тический). Важнейшим из относящихся к любой аксио-матич. системе вопросов является вопрос о ее непро­тиворечивости (т. е. попросту осмысленности, т. к. противоречивая теория заведомо не может иметь никакого реального смысла). Она доказывается тем, что дается какая-нибудь интерпретация (модель) системы аксиом. Такая модель строится на основе к.-л. др. математич. теории, и тем самым вопрос сводится к не­противоречивости последней. Так, геометрия Лобачев­ского истолковывается в эвклидовой геометрии, а этой последней дают аналитич. интерпретацию, в к-рой точка плоскости определяется как пара чисел. Однако понятие (аксиоматика) вещественного числа также нуждается в выяснении непротиворечивости. В общем, метод интерпретаций не дает окончат, доказательства непротиворечивости никакой теории, а лишь сводит одну теорию к другой, так что вопрос о непротиворечи­вости математич. теорий не может быть решен на этом пути в рамках самой М. В конечном счете, убеждение в состоятельности таких теорий М., как, напр., арифме­тика, оказывается той же природы, что и убеждение в состоятельности теорий естествознания: оно основа­но на том, что в этих теориях при всем их долгом развитии не обнаруживаются противоречия, что эти теории имеют громадное поле приложений, что они отражают действительность.

Однако анализ оснований М. породил др. путь ре­шения той же проблемы, состоящий в исследовании самих логич. средств математич. доказательства, что составляет задачу математич. логики. Если мы отвле­каемся от какой бы то ни было интерпретации, то единственным критерием правильности теоремы оказы­вается то, что она строго доказана. Математич. объект (напр., решение к.-л. уравнения) считается сущест­вующим, если доказано его существование. Речь идет не об истине как соответствии утверждения действительности, не об объективном существовании, а о логич. доказуемости. Но что значит точное доказа­тельство? Противоречия, обнаружившиеся в нек-рых далеких выводах теории множеств, обострили этот вопрос, поскольку идеи этой теории пронизали все основания М. Убеждение в истинности М., основанное на ее гигантских достижениях, но могло снять указан­ного вопроса. Отказ от его решения означал бы под­рыв доверия к строгости дедуктивного метода М. Стре­мясь спасти положение, нем. математик Д. Гильберт поставил проблему оснований М. следующим образом. Математич. теория трактуется чисто формально (отсю­да название учения Гильберта — формализм), т. е. она строится на основе: перечня основных понятий; точного описания правил формулирования допустимых (считающихся осмысленными в этой теории) утвержде­ний и определений; формулировок исходных утверж­дений (аксиом); указания правил вывода одних утвер­ждений из других. Тогда утверждения теории можно записывать в подходящих символах и рассматривать правила формулирования и вывода просто как правила оперирования с этими символами. Теория превращает­ся в формальную схему, и вопрос о непротиворечиво­сти, о доказуемости в ее пределах той или иной теоре­мы сводится к исследованию этой схемы. Значение этой т. зр. состоит не только в том, что она очень четко ставит вопрос о математич. доказательстве, но и в том, что, превращая теорию в схему механич. выкладок, позволяет, хотя бы в принципе, передать осуществле­ние этих выкладок машине. В этой связи особое зна­чение приобретает теория алгоритмов (см. Алгоритм). Машина же есть объективный предмет и ее работа — объективный процесс, а не теория, так что здесь осно­вания М. опять приходят к объективной действитель-


ности, хотя и др. образом. (М. как совокупности таких формальных схем противопоставляется метаматема­тика как учение о самих этих схемах, но на самом деле формальная схема уже не есть наука, так что мета­математика и есть М.)

Однако очень скоро выяснилось, что указанный подход не решает проблемы: было доказано, что ника­кая формальная теория не может исчерпать даже ариф­метику; доказательство непротиворечивости формаль­ной теории не может быть получено в рамках самой этой теории. Всегда неизбежен переход от данной теории к более широкой и т. д. Напр., непротиворечи­вость обычной арифметики доказана с помощью т. н. конструктивных трансфинитных чисел. Но хотя такое доказательство удается провести средствами, убедительность к-рых весьма велика (логич. их база есть минимальная логика), относи­тельно них также может быть поставлен вопрос о непротиворечивости и т. д. (см. Метатеория). Т. о., дедуктивный метод М. был спасен не в том окончат, смысле, как надеялся Гильберт. Перед основаниями М. лежит путь бесконечного развития и уточнения, а окончат, основания М. так или иначе упираются в отношение ее к действительности.

Отношение М. к действительности ик другим нау­кам.Возникнув из прямого отражения природы, по­стоянно заимствуя из нее новые понятия, М. отделяет их от действительности, закрепляет их и идет дальше в значит, мере путем внутр. развития, путем логич. доказательства теорем, образования новых понятий, построения новых теорий. А эти теоремы, понятия, теории применяются потом к исследованию действи­тельности. По мере восхождения ко все более высоким абстракциям связь М. с практикой, с действитель­ностью становится все менее непосредственной и осу­ществляется через др. науки. Во-первых, она черпает в них новые задачи, новые понятия, источники новых теорий и импульсы к развитию. Напр., вся теория дифференц. уравнений возникла и развивается под ре­шающим влиянием механики и физики. Во-вторых, М. выступает по отношению к др. наукам как метод фор­мулировки количеств, закономерностей, как аппарат для построения и разработки теорий, как средство ре­шения задач. Влияние М. распространилось в наст, время не только на точные науки (механику, астро­номию, физику), но и на др. естеств. науки и нек-рые области обществ, наук. При этом М. служит не только средством исследования отд. вопросов (напр., мате­матич. статистика применялась в обществ, науках уже давно), но также влияет на формирование новых понятий и теорий. М. приобретает все большее эври-стич. значение, особенно в физике, где порой сначала пишутся уравнения, а потом выясняется их физич. смысл. Так было, напр., с квантовой механикой.

Значение М. состоит именно в том, что она оказы­вается методом, своего рода «идеальной техникой», создающей аппарат для др. наук. Это ясно видно из таких выражений, как, напр., «математический аппа­рат квантовой механики», или из отношения римановой геометрии к общей относительности теории, для к-рой она явилась готовым аппаратом. Понимание М. как идеальной техники не противоречит ее определе­нию как науки о «чистых» формах, поскольку дедук­тивное исследование логически возможных чистых форм и есть построение математич. аппарата.

Отделяя формы действительности от их содержания и придавая им характер самостоят, объектов, М. не просто копирует действительность, она упрощает и вместе с тем дополняет ее (напр., математич. кон­тинуум включает свойства, которыми не облада­ют реальные величины, т. к. они не имеют абсо­лютно точных значений). Это тем более верно в отношении логически возможных форм, определяв-

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.