Часть II. Профессиональный химический язык

Часть II. Профессиональный химический язык

Прагматика ПХЯ

В первой части нашего курса было выяснено, что язык является конституирующим фактором любого человеческого сообщества, что обусловлено тремя… 1) мыслительным (персональные мысли любого отдельного индивида могут быть… 2) когнитивным (познание внешнего мира, его упрощение, расчленение и структурирование осуществляется только языковыми…

Quot;Для того чтобы уравнение с замкнутым оператором было d‑нормальным, достаточно, а если его нуль-пространство имеет замкнутое дополнение, то и необходимо, чтобы у него существовал замкнутый регуляризатор. Для того чтобы существовал правый регуляризатор необходимо и достаточно, чтобы уравнение было нетеровым и имело неположительный индекс. Уравнение является нетеровым, если оно n‑нормально. Уравнение является n-нормальным, если прообраз каждого компактного множества является локально компактным".

Смысл этого предложения, не содержащего никаких специальных математических символов, вряд ли доступен даже специалистам-филологам, в совершенстве владеющим русским языком. В то же время это высказывание вовсе не имеет целью заморочить читателям голову. Напротив, оно составлено для максимального прояснения понятия "d‑нормальности". Такой профессиональный язык, весьма "заумный" с точки зрения обычного человека (не математика), необходим для решения математических задач.

Таким образом, язык специалистов, хотя и похож внешне на обычный (например, русский) язык, но все же в некоторых отношениях принципиально отличается от него.

Ясно, что таких профессиональных языков существует много, и все они не только отличаются от обычного языка, но и различны между собой, даже если речь идет о смежных и тесно взаимосвязанных областях науки. Так, физик, присутствующий при защите химической диссертации по синтезу азотистых гетероциклов, вряд ли сможет оценить содержание, смысл и значение работы. Ясно, что и химик на физическом семинаре по симплектическим гамильтоновым многообразиям будет чувствовать себя не лучше.

Бывают и весьма сложные ситуации подобного типа. Одну из них отметил философ и писатель С. Лем: "Если заполнить расшифровкой генотипа тома энциклопедии, то прочесть подобную энциклопедию можно будет, лишь потому, что читателю известны физика, химия, биохимия, теория эмбриогенеза, теория самоорганизующихся систем и т.д. Одним словом, если ему известны соответствующий язык и правила его использования".

Следует отметить важную особенность, касающуюся профессионалов, подготавливаемых по естественнонаучным специальностям. Их профессиональная деятельность, в конечном итоге, представляет собой практическую реализацию достижений и методов соответствующих наук. Поэтому профессиональные языки таких специалистов, в отличие от специалистов-практиков (военных, милиционеров, сантехников, строителей, врачей, художников и т.д.) являются, по существу, разновидностями языка науки. Именно единство языка ученых и практиков обеспечивает тесную и неразрывную связь науки и профессиональной практической деятельности специалистов-естественников.

Характер и особенности любого профессионального языка, его семантика и синтаксис обусловлены спецификой соответствующего вида профессиональной деятельности. Поэтому, если мы хотим научиться понимать, например, химический язык, мы должны обратиться к вопросу о том, кто такие химики и к тем задачам, которые они вынуждены решать, т.е. к анализу химической профессиональной деятельности.

Только таким образом мы сможем получить содержательные ответы на ряд принципиальных вопросов, таких как:

1) зачем нужны специальные языки математикам, физикам, химикам и другим специалистам, почему они не могут обойтись средствами обычного языка — русского, английского, китайского и т.д.?

2) почему языки физиков, химиков и т.д. должны отличаться друг от друга так сильно, что дело доходит до полного непонимания? ­

3) почему химический (физический, биологический и т.д.) язык устроен именно так, а не иначе?

Проблема профессиональной деятельности включает в себя три стороны, одинаково важные для понимания ее языкового аспекта: 1) СУБЪЕКТ деятельности, 2) ОБЪЕКТ деятельности, 3) МЕТОДЫ деятельности.

Субъект деятельности — СПЕЦИАЛИСТ

Сама постановка данной проблемы приводит к нескольким принципиальным вопросам. Первый можно сформулировать так: зачем вообще нужны специалисты? Действительно, не может ли любой человек, если он достаточно развит в интеллектуальном и культурном отношении (умный и…

СПЕЦИАЛИСТ КАК ЛИЧНОСТЬ

Хотя профессиональная деятельность вырастает из общечеловеческой деятельности, она имеет ряд специфических особенностей. Эти особенности… Следует подчеркнуть, что профессиональное личностное развитие не следует… Профессиональная личность, как и личность вообще, с одной стороны, обладает определенной целостностью и представляет…

Объект деятельности — ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЙ МИР

что является объектом профессиональной деятельности специалиста-естественника? Традиционный ответ на него сводится к подразделению специалистов на две группы… а) надежно установленным знаниям о внешнем материальном мире и действующих в нем законах природы,

Р. Фейнман: «Физику нельзя перевести ни на какой другой язык. И если вы хотите узнать Природу, оценить ее красоту, то нужно понимать язык, на котором она разговаривает. Она дает информацию лишь в одной форме, и мы не вправе требовать от нее, чтобы она изменила свой язык, стараясь привлечь наше внимание».

Выяснение природы и содержания этих различий имеет важное значение для понимания того, какими должны быть специалисты-физики и специалисты-химики, и как следует осуществлять их профессиональную подготовку. Обратимся теперь к подробному анализу этих различий.

МЕТОДЫ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Этот творческий момент свойственен даже самым простейшим задачам, входящим в компетенцию специалиста, и обусловлен их особым характером.… Следовательно, когда мы говорим о "специалисте", мы подразумеваем не… В любой деятельности следует различать два слоя — внешний материальный и внутренний духовный. С внешней, событийной…

Методы решения естественнонаучных профессиональных задач

Рассмотрим более подробно три разновидности научной деятельности, выделенные Фейнманом и соответствующие стадиям развития научного метода.

Наблюдение

Однако, специалисты разных профилей "смотрят" на окружающий мир весьма различными способами — каждый по-своему. Психолог А.Н. Леонтьев… Эту же самую мысль, но более конкретно, выразил известный американский… Другими словами, для того, чтобы наблюдение было полезным и эффективным, оно должно быть определенным образом…

Профессионально-обусловленная специфика категориально-понятийного аппарата

Человека, не являющегося химиком-профессионалом, процесс получения нового вещества может заинтересовать по двум причинам. Во-первых, из простого… Во-вторых, важную роль могут играть чисто практические соображения. Новое… Совершенно аналогично, основной интерес химика-профессионала к новому веществу связан не с возможностью применения…

Установление законов

Здесь нужно сделать два важных замечания. Во-первых, следует обратить внимание на то, что Фейнман имеет в виду только весьма частную ситуацию, в… Гораздо чаще категоризация осуществляется посредством определения не чисел, а… Во-вторых, говоря о "законах, связывающих числа", Фейнман подразумевает чисто алгебраические соотношения…

Условия, при которых истинно такое высказывание, никогда не реализуются в действительности полностью, но лишь частично и приблизительно.

Обратимся теперь к вопросу о том, для чего нужно установление законов? Для получения ответа необходимо проанализировать ту роль, которую играют… "Если бы мы не имели способности к обобщению, наука не могла бы… Количество наблюдений по необходимости ограничено возможностями человека. Закон же распространяет результаты,…

Способы рассуждения

Наконец, последний и высший этап формирования научного метода, по Фейнману, сводится к нахождению особых способов рассуждения, "при которых закон становится очевидным", так что необходимость в экспериментальных исследованиях просто отпадает. К аналогичному заключению, хотя и выраженному в совсем других словах, пришел и Дж. Брунер в результате психологических исследований процесса выработки понятий:

Quot;Если теоретическая кодирующая система отвечает природе рассматриваемых явлений, то в результате проведенного описания воспринимаемых фактов эти факты становятся ясными и очевидными".

Наглядным примером здесь могут служить т.н. "стехиометрические законы" химии, установление которых на рубеже 18 и 19 веков стало итогом огромных полувековых усилий химиков. В конечном итоге эти законы привели к разработке особого способа рассуждения — атомно-молекулярного учения, в рамках которого сами они стали, по выражению Фейнмана, "очевидными". Фактически каждый такой закон представляет собой просто профессионально грамотно построенное предложение особого языка, на котором сформулировано атомно-молекулярное учение. Поэтому во многих современных курсах химии эти законы, составившие эпоху в истории химии, вообще не упоминаются в качестве именно законов. Подчеркнем, что такой подход к решению задач дает и средство для заключительной стадии принятия решения — качество решения обеспечивается той "очевидностью", о которой говорил Фейнман.

Существует еще одна важная роль, которую играют в естественных науках "способы рассуждения". Эта роль заключается в том, что способы рассуждения выступают в качестве своеобразных нематериальных "инструментов" наблюдения. Так, в основе квантовой механики лежит т.н. "принцип суперпозиции", в соответствии с которым, всякое состояние системы может быть представлено как наложение (суперпозиция) совокупности особых состояний, называемых базисными. Базисные состояния отличаются от произвольных (суперпозиционных) тем, что они особенно просты или хорошо известны.

Характерным примером является базис стационарных состояний. С его помощью процессы эволюции физической системы во времени описываются как суперпозиция состояний, в которых характеристики системы от времени не зависят. Важная роль принципа суперпозиции требует разработки процедуры разложения состояний на базисные. Такая процедура, в действительности, является чисто математической, однако предметная направленность мышления физиков привела к изобретению ими специального "мысленного" прибора — спектрального анализатора. Подчеркнем, что базисные состояния реально не существуют как составные части текущего состояния, и поэтому никакой реальный прибор не в силах их обнаружить. Напротив, спектральный анализатор, представляющий собой лишь метафорическое обозначение определенного способа рассуждения, позволяет увидеть невидимое, и построить высокоэффективные и общие алгоритмы решения квантовомеханических задач.

Аналогичный пример дает и т.н. формальная химическая кинетика — специфически химический способ рассуждения. Анализируя с помощью этого метода химические реакции, химик мысленно расщепляет их на взаимосвязанные составные части — прямые и обратные реакции, элементарные стадии и т.д. Получаемая в результате структурная модель химической реакции обычно обозначается термином "кинетический механизм". Подчеркнем, что такой механизм нельзя непосредственно увидеть с помощью реальных инструментов наблюдения. В определенном смысле кинетический механизм химической реакции субъективен, и, тем не менее, его знание позволяет химикам находить весьма эффективные способы управления химическими превращениями.

На основании проделанного анализа можно заключить, что любой естественнонаучный способ решения задач включает три стадии. Первую можно определить как постановочную. В ходе этой стадии исследуемое явление идентифицируется и конституируется в определенном ракурсе (физическом, химическом, биологическом и т.д.), а также характеризуется необходимым массивом информации соответствующего типа, извлекаемой из опыта посредством научного наблюдения. Результатом данной стадии является четкая постановка и формулировка проблемы как проблемы научной, причем именно физической или именно химической и т.д. Условием правильного видения проблемы является наличие категориально-понятийной структуры определенного типа, т.е. профессионального языка.

Вторая стадия — конструктивная. Здесь явление либо подводится в качестве частного случая под уже известный закон (категорию), либо характеризуется посредством нового закона (новой категории или понятия).

Очевидно, что и "категория", и "понятие" — элементы языка и, следовательно, всякое обобщение — осуществимо только языковыми средствами. Вот что говорил по этому поводу выдающийся психолог А.Р. Лурия: "В ходе общественной истории язык стал решающим орудием человеческого познания, благодаря которому человек смог выйти за пределы чувственного опыта, выделить признаки, сформулировать известные обобщения или категории. Можно сказать, что если бы у человека не было языка, у него не было бы и отвлеченного "категориального" мышления".

Любой научный закон существует только в языковой форме — он есть предложение, построенное в соответствии с правилами того или иного профессионального языка. Чтобы сформулировать закон, необходимо, как минимум, располагать теми понятиями, связь между которыми фиксируется законом. Например, Аристотель не мог открыть закон эквивалентов или закон сохранения момента импульса, поскольку не имел в распоряжении нужных понятий.

Третья стадия — формализующая — приводит к созданию новых "способов рассуждения", т.е. к усовершенствованию категориально-понятийной структуры (языка) и способов ее использования. С их помощью все стадии последовательного решения задачи становятся ненужными. Достаточно "посмотреть" на проблему с профессиональной точки зрения, и ее понимание и решение приходит автоматически. Так, опытный радиомеханик никогда не обращается к эксперименту или законам Максвелла и Кирхгофа для определения характера некоторой электротехнической конструкции — ему достаточно одного взгляда, чтобы точно определить, что именно перед ним находится — усилитель, селектор, генератор и т.д. Аналогично, опытный таксист никогда не пользуется картой города, а профессиональный переводчик — словарем.

Проанализированный выше "механизм" решения естественнонаучных задач обладает универсальностью и высокой эффективностью. Очевидно, что именно этот механизм должен составлять главную часть содержания естественнонаучной подготовки всякого специалиста, поскольку овладение им и превращает человека в профессионала.

Специфика профессиональной химической деятельности

Задачи, решаемые химиком в процессе его профессиональной деятельности, весьма разнообразны по содержанию, форме, типу, уровню сложности и т.д.… химический синтез — получение новых веществ, композиций и материалов; химическая модификация — улучшение свойств и характеристик природных веществ;

Психологический аспект профессиональной деятельности

В решении творческих задач главную роль, очевидно, играет идеальная сторона профессиональной деятельности, осуществляющаяся в голове человека,… На основании этой аналогии П.В. Симоновым предложена содержательная… "Процесс возникновения нового с необходимостью предполагает наличие четырех обязательных компонентов: 1)…

Общественный характер профессиональной деятельности

Еще один важный момент заключается в том, что профессиональная деятельность (физическая, химическая, биологическая и др.) осуществляется не… Всякий профессионал не только объективно является, но и субъективно ощущает… Влияние сообщества на индивидуальность профессионала исключительно велико. Во-первых, это касается процесса развития…