Единые правила

Существуют ли общие принципы и методы решения научных проблем?

Например, в естественных науках единым и универсальным считается принцип подобия: различные по природе процессы или явления стремятся описать одинаковыми – при представлении в безразмерной форме – уравнениями. Коэффициенты уравнений понимаются как параметры – критерии сходства, подобия рассматриваемых процессов.

Ещё один вполне строгий метод – Математическая индукция: формализованный логически способ выведения общего утверждения из частного. Исходный пункт при этом – некое твёрдо установленное положение. Затем выдвигается гипотеза о форме и сущности общего умозаключения. Её доказательство опирается на логическую процедуру, позволяющую двигаться шаг за шагом, получая верный вывод на каждом шаге, а следовательно, для всех шагов.

Любую сложную задачу имеет смысл свести к совокупности более лёгких задач. Сначала следует упростить задачу до предела, оставив только её главные черты: на «дереве проблемы» нужно ободрать листья, крону, оставив лишь ствол. Выяснить возможность решения в предельных, частных случаях. Попытаться найти грубое качественное решение. Наконец, на всех этапах следует пытаться опровергнуть полученный результат, используя все соотношения, получаемые из конечного результата в разных предельных случаях. Проверять необходимо и логическую структуру ответа: следует ли он из принятых посылок, не противоречит ли неким общим утверждениям, верны ли границы применимости, можно ли – и насколько – экстраполировать результат и т. д.

Известен некий «закон сохранения трудностей»: если при каком‑либо подходе выясняются принципиальные трудности, то они, как правило, должны проявиться и при другом подходе к решению. Если трудности исчезли, надо понять, почему: либо есть прямой способ, либо обходной манёвр неверен.

Результат решения оценивают ещё по одному критерию: ответ должен быть красив, изящен, эстетичен. Если результат не таков – скорее всего, он неверен. На эту особенность решения задачи всегда обращал внимание А. Эйнштейн, считая, что результаты исследования человеком природы отражают внутреннюю гармонию и симметрию устройства мира: «Без веры во внутреннюю гармонию нашего мира не могло бы быть никакой науки. Эта вера есть и всегда останется основным мотивом всякого научного творчества». А поскольку гармонию и симметрию человечество формализовало математикой, не удивительно, что Эйнштейн сказал: «Бог говорит с нами языком математики».

После получения научного результата нужно всесторонне его обдумать, стараясь понять, какие смежные результаты он даёт. Излишняя концентрация внимания в одном направлении иногда мешает получить лежащие рядом результаты! Стремление сначала понять всё‑всё до конца, а потом уже начинать работать – частая причина неудач в науке.

Прав был великий немецкий физик, физиолог и психолог Герман Людвиг Фердинанд Гельмгольц: «Требуется хорошая систематизация, чтобы не потеряться безнадежно в лабиринте учености».

Другой, противоположный, недостаток – желание на лету поймать ответ, предугадать результат без упорной, длительной и сконцентрированной работы. Эта своеобразная мозговая лень – причина весьма многих неудач не только в науке, но и в о всех сферах жизни. Человек позволяет своему мозгу, мышлению, интеллекту, как пруду, заплывать ряской, погружаться в тину.

Эта же лень опасна и ещё в одном отношении: человек может быть слишком уверен в своих гипотезах – настолько, что не способен продолжать поиск и анализ. Однако для научной работы (да и не только) нужно правильное сочетание уверенности и сомнения, непреклонности и колебаний.

У всех методик есть свои границы. Хорош тот метод, которым можно свободно пользоваться не обращаясь к инструкции, лучший из подходов тот, что дает результат, не снижая, а повышая творческий потенциал личности.

В сущности, это простая диалектика жизни. А творчество в науке – часть жизни. И принципы здесь одни и те же. Диалектика, гибкость ума, умение создавать новые строительные «леса» мысли «раскачивают» ситуацию, заставляют мозг искать противоречие и снимать его на ином качественном уровне. Вот что не даёт реке мышления стать прудом. То есть труд мышления должен быть непрерывным и интенсивным.

Застойные явления в мышлении гораздо опаснее, чем даже в физиологии.

Анекдот почти на эту тему. Лесоруб в поисках работы приходит в лагерь лесозаготовителей. Управляющий встречает его не слишком обнадёживающе. «Не знаю, подойдёт ли тебе работа, – сказал он. – Мы здесь валим лес». Лесоруб обрадовался: «Вот это дело как раз по мне». Управляющий решил испытать его в деле. «Бери топор, – сказал он. – Посмотрим, сколько времени потребуется тебе, чтобы свалить вон то дерево». Лесоруб подошёл к дереву и свалил его одним ударом топора. Управляющий потрясён, но не сдаётся. «Великолепно, – сказал он, – теперь попробуй повалить вон то большое дерево». Лесоруб подходит к огромному дереву и двумя ударами валит и его. «Потрясающе! – восклицает управляющий. – B жизни не видал ничего подобного. Ты принят! Но где ты научился так валить лес?» «О, я изрядно попрактиковался и набил руку в лесу Сахары», – отвечает лесоруб. Управляющий в недоумении переспрашивает: «Ты хочешь сказать – в пустыне Сахаре?» «Ну да, теперь там пустыня», – поясняет лесоруб.