Магистерская программа Энергосбережение и энергоэффективность в зданиях Проф. Гагарин Владимир Геннадьевич Методы решения научных задач в строительстве gagarinvg@yandex. ru
Логические основы решения научных задач в строительстве
1. Предмет и значение логики. 1. 1. Возникновение логики. Основатель логики – Аристотель 384 -322 до. н. э. Современная наука, частью которой является логика, своими корнями восходит к древним грекам. В древней Греции возникли школы софистов, в которых за плату обучали приемам обмана, запутывания людей. Человек, владевший этими методами, выступал в суде, добиваясь неправедного решения, выступал в публичных прениях, высмеивая граждан. Софисты вызывали к себе неприязнь сограждан. Здравый смысл подсказывал бессмысленность и вред для общества от софистических занятий. Ученые того времени стали разрабатывать методы “правильных” рассуждений, которые позволяли вскрывать ошибки в рассуждениях софистов и обманщиков. Эти разработки обобщил древнегреческий ученый Аристотель в IV в. до н. э. в двух трактатах, которые впоследствии составили работу “Органон”, что в переводе означает “Орудие познания”. Так родилась наука Логика.
1. Предмет и значение логики. 1. 2. Предварительное определение. Логика - наука об общезначимых формах и методах рационального мышления. Для человека, впервые встретившегося с философской наукой, это определение непонятно. Например, что такое рациональное мышление, какие формы и методы считаются общезначимыми? Ответы на эти вопросы требуют некоторых знаний, а также умения подумать и правильно оформить свои мысли так, чтобы они были полностью понятны не только Вам лично, но и другим нормальным людям (конечно обладающим необходимыми знаниями), и не противоречили бы известным фактам. Так вот, для начала можно считать, что логика является наукой об умении так думать. Другими словами логика - наука о законах правильного человеческого мышления. Наименование Логика происходит от древнегреческого слова logos, которое обозначало слово, понятие, рассуждение, разум. В современных словах этот корень обычно переводится как наука, например, биология - наука о живом.
1. Предмет и значение логики. 1. 3. Логика в системе современной науки. 1. 3. 1. Материя и сознание в окружающем мире. Мир, окружающий нас, можно разделить на две составные части: материальный мир и духовный мир, по другому - материя и сознание. Соответственно этому все, что мы знаем, что нас окружает, принадлежит либо материальному миру, либо духовному, являясь либо материальными объектами, либо объектами сознания. Эти две составляющие являются едиными, в том смысле, что без каждой из них мир не полон. В то же время они противоположны в том смысле, что объекты не могут переходить из одного мира в другой, превращаясь из материальных в духовные и обратно.
1. Предмет и значение логики. 1. 3. Логика в системе современной науки. 1. 3. 1. Материя и сознание в окружающем мире. Человек, как материальное тело, живет в материальном мире, в то же время, обладая сознанием, он существует и в духовном мире. На различных этапах своего развития человеческие сообщества по разному воспринимали соотношения материального и духовного миров. Например, в средние века в Европе считали, что духовный мир является доминирующим, т. е. главенствующим, руководящим по отношению к материальному. Пренебрежение законами материального мира вызвало застой в развитии науки и техники продолжительностью, примерно в тысячу лет. Сейчас в западной цивилизации, да и у нас доминируют грубые материалистические представления, предполагающие, что сознание полностью определяется материальными условиями. Пренебрежение ценностями духовного мира приводит к деградации (умственному и физическому вырождению) людей, распаду и физическому уничтожению людских сообществ. Для полноты жизни, как отдельный человек, так и человеческие сообщества, не должны пренебрегать ни одной из составляющих нашего мира.
1. Предмет и значение логики. 1. 3. Логика в системе современной науки. 1. 3. 2. Объекты и методы науки. Наука - это система знаний об окружающем мире, накопленных человечеством, непрерывно развиваемая и передаваемая последующим поколениям. Наука, как система знаний, делится на отдельные составляющие, которые в русском языке также называются науками. Эти науки различаются объектами (т. е. предметами) и методами исследования. Объекты исследования науки принадлежат или материальному миру, или миру сознания. Исследованием материальных объектов и законов материального мира занимаются естественные науки. К таким наукам относятся физика, химия, биология, география и другие. Объекты, изучаемые этими науками, существуют независимо от нашего сознания. Существуют планеты, камни, моря. Если даже все человечество исчезнет, например, от какой - либо болезни, то объекты исследования естественных наук все равно останутся и инопланетяне, попавшие на землю, застанут практически те же (конечно, с поправкой на время) объекты.
1. Предмет и значение логики. 1. 3. Логика в системе современной науки. 1. 3. 2. Объекты науки. К наукам, изучающим объекты мира сознания, относятся, например, математика и психология. Объекты исследования этих наук существуют только в человеческом сознании. Например, числа - объекты, которые изучает математика, не существуют в природе. Числа 7 в природе нет как такового, а есть семь камешков, семь книг и т. д. Понятие число придумано людьми для характеристики совокупности каких - либо объектов. Геометрия также изучает фигуры, которые в материальном мире не существуют. Треугольники в материальном мире сделаны из дерева, металла, нарисованы линиями, имеющими толщину, цвет и т. д. Сумма углов любого материального треугольника обязательно отличается от 180 о , это отличие может быть найдено достаточно точными измерениями. Однако, результаты, получаемые математикой (в частности геометрией), можно применить для описания материальных объектов с какой - либо точностью. Объекты сознания не могут быть материализованы, они могут быть только описаны материальными средствами, например, буквами, символами, чертежами и т. д. После исчезновения человечества инопланетяне не обнаружат объектов мира сознания, а только их описания, и не известно смогут ли инопланетяне их расшифровать, а расшифровав они могут получить другие объекты сознания, отличные от тех, которые мы изучаем.
1. Предмет и значение логики. 1. 3. Логика в системе современной науки. 1. 3. 2. Объекты науки. Люди, как уже отмечалось, являются объектами материального мира и обладают сознанием. Духовный мир оказывает огромное влияние на материальную жизнь человеческого общества и наоборот. Поэтому науки, изучающие человеческое общество, нельзя отнести ни к естественным, ни к наукам об объектах мира сознания. Эти науки называются общественными. К ним относятся история, экономика, юриспруденция и другие. Логика изучает мышление, которое безусловно является объектом мира сознания. Поэтому логика относится к той же группе наук, что и математика и психология. Материальный мир Человеческое общество Мир сознания Естественные науки Общественные науки Науки об объектах мира сознания
1. Предмет и значение логики. 1. 3. Логика в системе современной науки. 1. 3. 2. Методы науки. Методы исследования, применяемые в различных науках, можно разделить на: описательные, экспериментальные и теоретические. Описательные методы характерны для периода становления науки, когда происходит накопление фактов. Описательные методы применяются также на начальном этапе исследования объектов, например, получив новое вещество, химик прежде всего описывает его. Эксперимент - заранее запланированное создание условий для возникновения исследуемого явления с целью его изучения. Экспериментальные исследования широко используются в естествознании. Теоретическое исследование характеризуется тем, что производится средствами абстрактного мышления. Теоретические исследования проводятся во всех науках. Для логики, как науки, характерны практически только теоретические методы исследования. Итак, объектом исследования логики является мышление и основным методом исследования этого объекта является теоретический.
1. Предмет и значение логики. 1. 4. Роль логики в процессе познания. Познание - процесс отражения объектов и явлений окружающего мира в сознании человека. Не следует думать, что с познанием имеют дело только учащиеся или ученые. Каждый человек, можно сказать, постоянно осуществляет этот процесс. Например, Вы покупаете яблоки, при этом Вы должны познать ситуацию, т. е. определить качество яблок, их стоимость, честность продавца, период времени, необходимый для совершения покупки, наличие у Вас пакета и т. д. , если Вы это сделаете неправильно, то произойдет неприятность. Процесс познания состоит из двух последовательных этапов: чувственного познания и мышления.
1. Предмет и значение логики. 1. 4. Роль логики в процессе познания. 1. 4. 1. Формы чувственного познания. На первом этапе человек осуществляет процесс чувственного познания, которое имеет три формы. Ощущение - отражение отдельных свойств предметов или явлений материального мира, непосредственно воздействующих на органы чувств. Вспомним, что у человека пять органов чувств: зрение, слух, осязание, обоняние, и вкус. Ощущения возникают в результате воздействия на различные органы чувств, при этом объект может воздействовать не на все органы чувств. Поэтому в ощущениях человек получает информацию только об отдельных, а не о всех свойствах объекта. Например, при выборе яблок в магазине покупатель пользуется зрением, иногда осязанием и обонянием. Покупатель узнаёт отдельные свойства яблок, что они зеленые, твердые, без запаха. Полученная информация о яблоках будет не полной, например, неизвестен их вкус. Восприятие - целостное отражение материального объекта, непосредственно воздействующего на органы чувств. Восприятия слагаются из ощущений. Восприятия, в отличие от ощущений, существенно зависят от нашего опыта. Например, один покупатель воспринимает яблоки как зрелые и хорошие, а другой - как незрелые.
1. Предмет и значение логики. 1. 4. Роль логики в процессе познания. 1. 4. 1. Формы чувственного познания. Представление - чувственный образ объекта, в данный момент не воспринимаемого, но который воспринимался в той или иной форме ранее. Например, представьте себе апельсин или клубнику, которые сейчас перед Вами отсутствуют. Представление может быть творческим, например, писатель подробно описывая ситуацию, должен хорошо ее себе представлять, режиссер при постановке спектакля или фильма, представляет каждую сцену вплоть до мельчайших подробностей. Вообще, человек, занимающейся творчеством обладает развитыми способностями к представлению. При помощи форм чувственного познания - ощущения, восприятия и представления, человек (как и животные с высокой организацией нервной системы) познает внешнюю сторону объекта, но не его внутреннее содержание и связи с другими объектами.
1. Предмет и значение логики. 1. 4. Роль логики в процессе познания. 1. 4. 2. Мышление проявляется в способности человека выявлять сущностные свойства объектов, осуществлять анализ и синтез, выдвигать гипотезы, строить концепции и теории, получать новое знание на основе имеющегося и т. д. Объекты мышления - абстрактные объекты, т. е. они существуют в сознании, при этом могут быть отражениями объектов материального мира. Структура мышления - иерархическая в трех уровнях: - интуиция - познание отдельных абстрактных объектов без учета их взаимосвязей с другими абстрактными объектами; - рассудок - познание конкретных систем абстрактных объектов без учета их взаимосвязей с другими системами абстрактных объектов; - разум - познание конкретных систем абстрактных объектов с учетом их взаимосвязей с другими системами абстрактных объектов.
1. Предмет и значение логики. 1. 4. Роль логики в процессе познания. 1. 4. 2. Мышление, ограниченное интуицией, называется иррациональным, оно может быть либо дологическим (инстинктивным), либо сверхлогическим (мистическим). Если интуиция дополнена рассудком, то мышление называется рассудочным. Мышление, в котором интуиция дополнена не только рассудком, но и разумом, называется рациональным. Иррациональное мышление проявляется в искусстве, рассудочное - в обычной жизни, в науке. К рациональному мышлению следует стремиться, однако в полном объеме оно практически недостижимо. Логика изучает общезначимые формы и методы рационального мышления. Общезначимыми являются формы, которые присущи подавляющему большинству людей. Рациональное мышление осуществляется в трех формах: понятие, суждение, умозаключение.
1. Предмет и значение логики. 1. 4. Роль логики в процессе познания. 1. 4. 2. Мышление. Понятие - мысленная характеристика объекта - свойство или целостная совокупность существенных свойств объекта. Например, понятие “Рыба” отражает такие свойства, как живое существо, живущее в воде, дышащее жабрами и т. д. Суждение - абстрактный объект, отражающий связь между понятиями. Например, “Все рыбы живут в воде” отражает связь между понятием “рыба” и понятием “существа, живущие в воде”. Умозаключение - совокупность суждений, связанных между собой логическими отношениями в целостный абстрактный объект. Например: “Все рыбы живут в воде” и “Окунь есть рыба”, следовательно “Окунь живет в воде”.
1. Предмет и значение логики. 1. 5. Логическая форма мысли - строение этой мысли, способ связи ее составных частей. Различные по содержанию мысли могут иметь одинаковую форму, или структуру. Например, “Иван есть человек”, “Окунь есть рыба”, “Земля есть планета” - различные по содержанию мысли, но имеют одинаковую форму: “S есть P”. Суждения: “Существует x, такой, что 5 x=20” и “Существует студент, такой, что получил по отоплению 5” имеют структуру “Существует x, такой, что P(x)”. О таких суждениях можно сказать, что они имеют одинаковую логическую форму. Формальная однотипность позволяет классифицировать суждения (мысли), использовать символические языки для их записи формализовать логические операции с ними.
1. Предмет и значение логики. 1. 6. Истинность мысли и формальная правильность рассуждений. Понятия истинности и ложности относится к содержанию того или иного суждения. Если суждение соответствует тому, что имеет место в действительности, то оно истинно, если не соответствует, то - ложно. Например, “Все рыбы живут в воде” - истинно, а суждение “Все млекопитающие живут на суше - ложно”. Понятие формальной правильности рассуждения относится лишь к его структуре, к способу его построения, т. е. к форме. Если посылки умозаключения все по своему содержанию истинны и рассуждение правильно, то результат будет истинным. Если среди посылок умозаключения имеется ложная, а рассуждение логически правильное или нет, то результат может быть как истинным, так и ложным. Например, “Все птицы могут летать. ” “Страус летать не может. ” Следовательно: “Страус не является птицей. ” Здесь заключение ложно потому, что ложна первая посылка. Другой пример: “Все рыбы живут в воде. ” “Касатка живет в воде. ” Следовательно: “Касатка является рыбой. ” Это заключение ложно потому, что нарушено одно из логических правил вывода. Итак, для того, чтобы получать истинные заключения, необходимо опираться на истинные посылки и соблюдать правильность рассуждения. Вопрос об истинности посылок решается в конкретных науках. Вопрос о логической форме посылок и правильности рассуждений относится к логике.
1. Предмет и значение логики. 1. 7. Практическое значение учебного предмета логики. Изучение логики имеет очень важное значение. Владение логическими методами: - повышает культуру мышления; человек, владеющий логикой, избегает ошибок в своих рассуждениях, четко разграничивает понятия, и устанавливает связи между различными понятиями; - помогает в изучении всех предметов; например, при освоении и запоминании определений новых понятий, при соотнесении их с другими, ранее известными понятиями, при написании программ для ЭВМ, при проведении сложных математических доказательств; - помогает ясно формулировать свои мысли, вопросы, возражения, доказательства; - помогает вести полемику; - способствует установлению связей между различными областями знания; например, при введении систем классификации; - помогает избежать обмана; методы преднамеренного введения в заблуждение (обмана) основаны на нарушении логических законов, человек, владеющий логикой, распознает обманщиков и их истинные цели. Следует особо отметить, что недопустимо использовать знание логики для сознательного введения в заблуждение других людей. Такое занятие свидетельствует не о грамотности человека, а о его непорядочности.
1. Предмет и значение логики. Вопросы по разделу 1. Дайте характеристику Формам чувственного познания. 2. Структура мышления. Формы рационального мышления. 3. Логическая форма мысли. 4. Истинность мысли и формальная правильность рассуждений.
2. Понятие. 2. 1. Определение понятия. Понятие - форма мышления, в которой объекты или признаки обобщаются и выделяются на основе существенных признаков. Понятию объекта соответствует определенный класс объектов. Рассмотрим подробнее, что такое существенные признаки. Для этого дадим ряд определений.
2. Понятие. 2. 1. Определение понятия. Свойства - это то, чем объекты сходны между собой или различны. Пример. Рассмотрим поваренную соль и сахарный песок; эти объекты сходны между собой следующими свойствами: сыпучесть, цвет, отсутствие запаха; эти объекты различны следующими свойствами: вкусом, химической формулой, температурой плавления. Задача. Рассмотреть сходство и различие однотрубной и двухтрубной систем отопления.
2. Понятие. 2. 1. Определение понятия. Отношения - связывают между собой два или более объектов. Пример. Объем планеты Земля больше, чем объем Луны. Признак объекта - наличие или отсутствие у него некоторого свойства или отношения. Признак объекта существенный, если при его утрате объект перестает быть самим собой. Признак объекта несущественный, если при его утрате объект остается самим собой. Пример. Если со стула снять мягкую обивку, то предмет останется стулом, т. е. наличие мягкой обивки является несущественным признаком предмета; если же у стула спилить спинку, то предмет перестанет быть стулом, т. е. наличие спинки является существенным признаком стула.
2. Понятие. 2. 1. Определение понятия. Примеры образования понятий: -сыпучие вещества белого цвета - соль и сахарный песок попадают в один класс; -сладкие сыпучие вещества белого цвета - соль не попадает в образованный класс объектов, т. к. вкус стал существенным признаком. Задача на образования понятий: По каким признакам можно отнести водяные и воздушные системы отопления к одному классу, а по каким признакам к разным.
Скачать презентацию Магистерская программа Энергосбережение и энергоэффективность в зданиях Проф
Методы решения научн. задач в строительстве.ppt