Мышление и искусственные языки

Мысленное решение сложных задач индивидами в более или менее развитых обществах происходит посредством использования внешних информационных средств. Одним из наиболее ранних и вместе с тем самым важным из таких средств является письмо. Письмо не представляет собою нового языка в лингвистическом смысле этого слова. Письмо - это письменный вариант существующих естественных языков. Оно отличается от исходного, устного варианта языка физической природой словесного знака. В устном общении это звуковые волны и их комплексы. На письме это графические комплексы. Следовательно, в письменном варианте языка нет фонетического или фонологического уровня и всей совокупности связанных с ним универсалии. Зато имеется ряд универсалий, связанных с графическим выражением понятий (в современном языкознании эти универсалии не систематизированы. По-видимому, универсалий, охватывающих как буквенное, так и иероглифическое письмо, не так уж много).

Возникновение письма было важнейшим качественным скачком в развитии духовной культуры человечества после антропогенеза.

Наличие письменности значительно повысило уровень общественного характера познавательного процесса, поскольку письмо обеспечивает передачу и использование знания на практически неограниченное расстояние в пространстве и неограниченные сроки во времени. В бесписьменных языках продукты умственной деятельности - мысли, знания - остаются жестко связанными с организмом человека. К. Маркс считал, что такая связь между деятельностью и ее продуктом не носит еще специфически человеческого характера. Отделение продуктов умственного труда от организма человека создало возможности их широкой циркуляции в пространстве и во времени и явилось важным фактором ускорения темпов познавательного процесса.

Появление письма оказало существенное воздействие и на мыслительную деятельность каждого индивида, который им пользуется.

Прежде всего человек получил искусственную внешнюю память, имеющую ряд преимуществ перед внутренней: длительность хранения, точность и т. п. Разумеется, письменный текст не выполняет всех функций памяти. Он лишь создает внешнюю запись информации, к которой человек может обращаться всегда, когда это ему нужно.

Далее, письмо компенсирует ограниченность не только длительной, но и кратковременной памяти. Человек использует записи и в процессе непосредственного размышления (например, делая вычисления).

В использовании письменных текстов мы сталкиваемся с первым симбиозом между человеком и внешней информационной системой.

Наконец, письмо является важным средством самопознания человека. Устный текст в силу мгновенности своего существования из-за быстрого затухания звуковых волн в вокально-акустическом канале передачи информации трудно поддается какому бы то ни было исследованию. Лингвистическое описание языков, описание логического строя мышления формальной логикой, исследование категориального строя мышления философией - все это стало возможным благодаря тому, что использовались письменные тексты.

Употребление только устного варианта языка не содержит возможности перехода к теоретическому мышлению, а в мировоззренческой плоскости не позволяет подняться выше мифологических форм познания реальности.

Не случайно Ф. Энгельс давал очень высокую оценку роли возникновения письма в истории общества. Он считал, что высшая ступень варварства, начавшаяся с плавки железной руды, "переходит в цивилизацию в результате изобретения буквенного письма и применения его для записывания словесного творчества"¹.

¹ (Маркс К. и Энгельс Ф. Соч., т. 21, с. 32. Здесь сделаем два примечания. Во-первых, Энгельс признавал периодизацию Моргана не безоговорочно, указывал, что расширение материала заставит внести в нее изменения. Современная марксистская историография позволила это сделать. (См.: Всемирная история. Т. 1. М., Госполитиздат, 1955). Однако изменение периодизации не отменяет взгляда основоположников марксизма на изобретение письма как на один из важнейших факторов истории культуры. Во-вторых, у Ф. Энгельса речь непосредственно идет о буквенном письме. Как показала история письма народов Среднего и Дальнего Востока, для них слоговое письмо играло не меньшую роль, чем буквенное письмо для народов, которые рассматривались Энгельсом (См.: Истрин В. А. Развитие письма. М., Изд-во АН СССР, 1961).)

Письмо, как было отмечено выше, не представляет собою нового языка. Основные характеристики, свойственные естественным языкам, в частности рассмотренные нами универсалии, сохраняют силу и для письменного варианта языка.

История познавательного процесса показывает огромные познавательные возможности естественных языков, но вместе с тем она вскрывает и их ограниченность - ив устном, и в письменном вариантах - в определенных познавательных ситуациях. Потребности решения мыслительных задач вступают в конфликт с этими ограничениями и вынуждают к созданию искусственных языков. Письмо служит исходным пунктом для развития некоторых из них.

Естественный язык представляет собой универсальное орудие общения и мышления. Человек пользуется им в самых разнообразных ситуациях. Естественно, что специализированные орудия, созданные для мысленного освоения отдельных ситуаций, применительно к этим ситуациям более эффективны. В языке очень сильна традиция, и он реагирует на новые потребности общества не столько заменой старых элементов и структур новыми, сколько их приспособлением к решению новых задач. Уже поэтому язык не может быть семиотической системой, наилучшим образом приспособленной к решению всякой познавательной задачи.

Естественным языкам присущ ряд фундаментальных ограниченностей, вытекающих из их природы и препятствующих эффективному познавательному процессу в ряде ситуаций.

Отметим важнейшие из этих ограниченностей.

Прежде всего это полисемантизм, присущий элементам естественного языка и, в частности, словам. Одно и то же означающее соответствует различным означаемым. Мы видели, что полисемантизм выполняет определенные положительные функции в познавательном процессе. Более того, без него познание новых ситуаций, по существу, невозможно. Однако он вместе с тем создает и определенные познавательные трудности. В силу полисемантизма соблюдение закона тождества на уровне означающих не гарантирует его соблюдения на уровне означаемых (или значений), что является источником логических ошибок. Всюду, где логический вывод играет особенно важную роль, стремятся к замене полисемантического языка моносемантическим.

Ограниченностью языка в определенном отношении является его отмеченная выше линейность, одномерность. Она заключается в том, что лингвистический текст развертывается в одномерном времени и отдельные его отрезки, длина которых определяется психофизиологическими характеристиками человека, воспринимаются последовательно. При анализе семиотической системы мыслительного процесса мы видели, что одномерность есть препятствие наглядному представлению ситуаций и, следовательно, симультанному охвату присущих ей связей. Поэтому мышление использует субъективный предметно-изобразительный код. Однако поскольку мышление нуждается и во внешней информационной опоре, постольку необходимы и искусственные языки, объективирующие этот предметно-изобразительный код и преодолевающие линейность естественного языка.

Избыточность языка, о которой шла речь, создает его громоздкость. В письменных текстах человек пользуется языком, основа которого сформировалась в устном общении, обусловившем весьма высокую избыточность на всех уровнях. Безличность письменных текстов, более строгое соблюдение в них правил языка и ряд стилистических условностей делают эти тексты еще более громоздкими. Громоздкость языка зачастую становится непреодолимым препятствием для обозрения и логического анализа проблемы, для вычленения нужной информации.

Все эти факторы в совокупности способствуют появлению в лингвистических текстах псевдопроблем и псевдорешений.

В материалистической традиции давно фиксируются ограниченность и недостатки естественного языка. Например, Ф. Бэкон в у своем учении о призраках познания, в частности, указывал на "призраки рынка", то есть на иллюзии, возникающие из процесса общения. Бэкон особенно подчеркивает вред (если говорить в современной терминологии) полисемантизма, наличия "пустых имен" и т. д.

Естественный язык в качестве монопольно используемой семиотической системы в силу присущих ему особенностей может в некоторых условиях служить не только орудием познания, но и тормозом, оказывающим ограничивающее и даже искажающее воздействие на познавательный процесс.

Именно поэтому и создаются различного рода искусственные языки, дополняющие естественный язык. Каждый из них, имея специализированный характер, ценой утраты универсальности преодолевает определенные ограниченности естественного языка.

Дадим краткую характеристику некоторых классов искусственных языков, играющих существенную роль в процессе абстрактного мышления и фиксации его результатов.

Прежде всего это символические языки математики. В математике используется широкий класс символических языков, причем знаковые системы, используемые в различных ее разделах, обладают существенными особенностями. Мы остановимся лишь на некоторых чертах, характеризующих весь этот класс.

В символических языках математики преодолевается высокий уровень избыточности, свойственный естественным языкам. В естественных языках звук и фонема не являются знаками в строгом смысле этого слова, ибо сами по себе не имеют значения. Имеют значения и, следовательно, являются знаками морфемы или слова, а звуки, фонемы, буквы - это лишь компонент знаков.

Для символических языков математики их роль орудия абстрактного мышления является исходной. В процессе общения они используются, как правило, в письменных текстах. Возможности утери информации здесь относительно невелики. Это позволяет им быть менее избыточными и громоздкими. В этих языках, даже в наиболее элементарных из них, стремятся к тому, чтобы графема была знаком. Здесь мыслительный процесс опирается непосредственно на символы. Обычные слова в нем участвуют как названия этих символов (имеют производный характер).

Следующая особенность языков рассматриваемого типа заключается в преодолении полисемии. Стремление к ее исключению касается в большой степени языков науки вообще. Последние хотя и используют широко лексику, а тем более грамматический строй естественного языка, тем не менее они уже в некоторой степени сходны с искусственными. Их термины - продукт соглашения и в идеале лишены полисемии. Безусловно, значительное число научных текстов использует только моносемантические термины. Однако при вторжении науки в новые для нее области моносемантичность ряда терминов утрачивается. В символических языках математики отклонения от однозначности весьма невелики. В полностью формализованных ее разделах оперируют не знаками в собственном смысле этого слова, а фигурами, не имеющими значения интерпретации. Эти фигуры, точнее, графемы, соответствующие пучку физических тел, реально остаются себе тождественными. Их можно рассматривать как знаки, которые означают самих себя или, как говорят в логике, употребляются автонимно. Такие системы в наибольшей степени приспособлены к логическим преобразованиям и вообще к обработке в соответствии с жесткими правилами, алгоритмами. Поскольку фигура не интерпретирована, образ ее графического начертания не ассоциируется со значением, а тем более с образом какого-либо предмета. Оперирование такого рода языком формально. В действительных познавательных процессах эти формальные операции включены в систему реального содержательного мышления, и в самом мыслительном процессе символические языки математики (в разной степени в зависимости от уровня формализации) взаимодействуют с естественным языком.

Итак, символическим языкам математики свойствен моносемантизм и низкий уровень избыточности. Эти их свойства играют исключительно важную роль в познавательном процессе.

На первый взгляд может показаться, что не существует такой задачи, которая была бы разрешима на символическом языке и неразрешима на естественном. Каждый знак искусственного языка может в конечном счете быть описан на естественном языке.

Однако в действительности это далеко не так. В естественном языке знак полисемантичен, а в символических языках математики - моносемантичен. Следовательно, при переводе с первого на второй ряд значений исключается. Определение того, какие значения следует исключить,- отнюдь не тривиальная задача. Обычно явное определение значений слов обыденного языка в языках науки и особенно в искусственных языках не бывает Полным, а адекватность в силу недостаточной точности слов естественного языка не может быть строго доказана. Так или иначе, перевод с естественного языка на символический, как правило, не является точным, и степень неточности трудно поддается оценке. С аналогичной (в определенном смысле) ситуацией мы сталкиваемся и при переводе с точного математического языка на естественный язык. Если в первом случае перевод по необходимости исключает ряд значений, то во втором - сам акт перевода привносит в соответствующие тексты дополнительные значения. Трудности такого рода возникают при практических применениях теоретических результатов, полученных на искусственных языках, при философском анализе результатов математики и математического естествознания и в других случаях. Это означает, что переводы с искусственного языка на обычный и обратно далеко не всегда адекватны и обратимы. Каждый из языков выполняет свою функцию.

Символические языки математики позволяют из-за их низкой избыточности легко обозреть проблему. Возможность обозначения символами самих операций, которые производятся над символами, позволяет не выполнять всякий раз заново весь процесс оперирования, а "закорачивать" целые его участки. На эту роль символов особое внимание обращал К. Маркс в своих математических рукописях.

Разумеется, нельзя доказать строго, что то или иное конкретное естественнонаучное или математическое открытие было бы невозможно без обращения к символическому языку. Однако по отношению ко многим математическим открытиям, а также к развитию тех теоретических дисциплин, в которых математика играет существенную роль, возможности этих открытий без символического языка - это лишь абстрактные возможности. Такой взгляд подтверждается всей историей науки, показывающей огромную роль символики в ее развитии.

Мы подчеркнули здесь достоинства символических языков математики. Однако не следует забывать, что, во-первых, в них преодолены отнюдь не все ограниченности естественного языка (в частности, эти языки, как и естественный, являются линейными, одномерными со всеми вытекающими отсюда гносеологическими по-следствиями); во-вторых, эти достоинства куплены дорогой ценой. Моносемантический язык, как мы видели, не содержит в себе возможности для освоения индивидом новых ситуаций. Индивид, который располагал бы только искусственным языком с моносемантическими знаками, был бы лишен возможности отобразить явления, которые его сознанием еще жестко не идентифицированы. Он бы не смог ориентироваться в мире, в котором, как известно, нет жестких и твердых разграничительных линий.

Существенную роль в процессе абстрактного мышления, фиксации его результатов, а также в общении между людьми играют многомерные, то есть трехмерные и особенно двухмерные языки.

Даже в текстах, изложенных в основном на естественном языке, зачастую значительные фрагменты представлены двухмерно.

Примером таких двухмерных вкраплений могут служить таблицы, графики, диаграммы, чертежи, схемы, структурные химические формулы и т. п.

Во всех этих случаях двухмерные включения служат прежде всего целям коммуникации. Однако они лишь постольку становятся необходимыми в общении, поскольку они быстрее, легче понимаются читателем. Они включаются в его мыслительный процесс и способствуют осмыслению представленных в них связей. Читателю нет нужды самому проделывать сложную операцию перевода с линейного одномерного языка на создаваемый им самим предметно-изобразительный код. Он получает двухмерное изображенке в готовом виде, что облегчает как процесс восприятия, так в и дальнейшую умственную работу. Аналогичным образом и пишущий не только сообщает своим читателям нечто посредством таблицы, схемы и т. п., но и сам осмысливает связи между явлениями. с помощью двухмерных образований. Их достоинство и здесь заключается в одновременной представленности перед мысленным взором множества связей, которые на естественном языке могли бы быть выражены только последовательно. Индивид может здесь в любой момент сопоставить произвольно выбранные элементы и анализировать связи между ними.

Особую роль в современном обществе играет язык проекционных чертежей, который является общепризнанным языком техники. Он - важное средство коммуникации: в чертежах фиксирована информация о существующих и проектируемых зданиях, сооружениях, оборудовании: Вместе с тем чертеж представляет собой незаменимую опору в процессе инженерного мышления.

На чертеже трехмерные пространственные формы изображаются на плоскости.

В ходе исторического развития человечества, еще на начальных его ступенях стихийно возникали различные способы плоскостного изображения трехмерных тел и ситуаций. В сущности, это имело место уже в наскальных изображениях. Эти способы развивались в двух основных направлениях. Во-первых, в изобразительном искусстве, в частности в живописи и в графике (рассмотрение языка этих и иных видов искусства выходит за пределы нашей темы). Во-вторых, это развитие методов точной фиксации пространственных отношений для нужд науки, техники и прежде всего строительства. Развитие этих методов было в значительной степени связано с достижениями геометрии и математическим осмыслением накопленного стихийного опыта. В трудах французского математика Гаспара Монжа (1746-1818) эти методы были систематизированы и математически обоснованы, а важнейший из них - метод прямоугольных проекций,- по существу, был создан Монжем.

Язык проекций не является конвенциональным¹: после того как он выбран, то есть заданы его основные характеристики, проекционное изображение зависит не от свободы выбора. Оно полностью определяется свойствами соответствующих геометрических преобразований. Знаковая форма и содержание здесь, как и в чувственном образе, слиты между собой. Правильно избранная совокупность проекций позволяет мысленно восстановить оригинал или в натуре осуществить изображенный проект.

¹ (Напомним, что под конвенциональностью в языкознании понимают не возникновение языка или его элементов в результате реальной конвенции, соглашения (метод проекции как раз предполагает наличие такого рода соглашений), а только немотивированность означающего означаемым, отсутствие сходства между ними. Структура проекции же определяется структурой объекта и в этом смысле не является конвенциональной.)

Использование проекций для различных целей может производиться двояким образом. Во-первых, индивид имеет возможность перевести мысленно чертеж на трехмерный язык и дальше вести анализ, используя свое пространственное воображение. Здесь раскрывается еще одна особенность использования трехмерных языков в познавательном процессе. На них происходит перевод не только с естественного языка, но и с двухмерных языков, с которыми сталкивается человек. Хотя здесь трехмерное представление однозначно (при адекватности перевода) определяется чертежом, это все же не операция, совершающаяся полностью в пределах чувственного познания. Возникший образ, хотя и весьма опосредованно, включен в деятельность абстрактного мышления. В нем не только воспроизводится воздействующий на него двухмерный предмет (чертеж), но и на его основе строится образ другого предмета, который ранее чувственно не воспринимался.

Другой вид использования чертежа заключается а том, что прямо на нем посредством построений, не выходящих за пределы плоскости, решаются задачи относительно пространственных отношений. Только после получения решения плоскостной задачи это решение интерпретируется в трехмерных терминах.

Наряду с. языком проекционного черчения в науке широко используются графики. В отличие от чертежа при посредстве графика и, в частности, графического задания функции, как и в предметно-изобразительном коде внутренней речи, пространственными отношениями изображаются не только пространственные отношения, но и любые другие функциональные зависимости, в том числе зависимость изменения некоторой величины от времени.

В принципе графически как точку в трехмерном пространстве (которое, в свою очередь, изображается на плоскости) можно представить любую функцию от трех переменных или вообще любую тройку чисел. Рассматривая тройки действительных чисел как - точки в трехмерном пространстве, можно визуализировать, говоря словами известного математика Р. Куранта, то есть сделать наглядными, самые разнообразные задачи. "Даже в том случае, если мы к занимаемся собственно алгебраической проблемой, язык геометрии нередко представляется вполне удобным для краткого и совершенно точного описания фактов, и геометрическая интерпретация начинает работать, подсказывая правильные алгебраические процедуры"¹,- отмечал он.

¹ (Курант Р. и Робинс К. Что такое математика. М.- Л., ОГИЗ, 1947, с. 307.)

Особенно интересно, что на геометрическом языке можно описывать отношения и в пространствах, где число измерений больше трех. В этом случае индивид не имеет, разумеется, чувственно-наглядного представления многомерного пространства и отношений в нем. Он посредством естественного или частично символического языка описывает задачу, конструирует аналогичную в определенных отношениях трехмерную или двухмерную задачу и, используя свою геометрическую интуицию, возвращается к исходной проблеме.

Отметим также, что для решения ряда задач относительно сложных трехмерных систем создаются, если возможно, трехмерные пространственные модели. Трехмерные языки применяются в силу особенностей их материального воплощения в исключительных обстоятельствах, когда и трехмерный предметно-изобразительный код внутренней речи, и двухмерный внешний язык оказываются неспособными более или менее адекватно или достаточно понятно описать изучаемую ситуацию.

Приведем в заключение этого раздела сравнительную таблицу свойств некоторых языков.

Таким образом, естественные языки дополняются рядом искусственных языков со своеобразными семиотическими свойствами. Их отличает от естественных языков не только искусственность происхождения, но и отсутствие тех или иных языковых универсалий, которые замещаются другими свойствами этих языков. Это могут быть двухмерные и даже трехмерные языки, неконвенциональные семиотические системы и т. д. Каждый из таких языков имеет свои достоинства, которые, однако, проявляются лишь в узкой специальной сфере применения.

Ни один из этих языков не может заменить естественного языка. Функционирование каждого искусственного языка возможно лишь благодаря его описанию на естественном языке. Любые попытки создания искусственного языка взамен естественных языков с целью преодоления тех или иных их ограниченностей, порожденных универсалиями (например, полисемии), не могут увенчаться успехом. В процессе употребления такого искусственно созданного языка, если он будет выполнять функции естественного, а частности функцию быть орудием абстрактного мышления и фиксации его результатов, он неминуемо обретет те свойства языка, избавиться от которых имелось в виду.