Абстракції і узагальнення

Абстракція - це метод наукового дослідження, основанний на тому, що при вивченні або аналізі деякого об'єкту людина в думках виділяє найбільші властивості і ознаки цього об'єкту, відволікаючись в той же час від ряду його менш значущих (у даній ситуації) ознак і зв'язків. Вона припускає, що явища, які протікають в об'єкті, і його властивості нібито не залежать один від одного. Такий підхід дозволяє спростити картину досліджувальних явищ, відокремити найбільш істотні і загальні ознаки від останніх, менш істотніших. Отже, часто використовуване в побуті слово «абстрагуватися» означає не що інше, як уявне відвернення від ряду властивостей предметів і відносин між ними з метою виділення їх істотних ознак. Абстракції, залежно від цілей їх використання, можуть бути трьох типів: що ізолюють, узагальнювальні і такі, що ідеалізують.

Ізолююча абстракція використовується з метою вичленення досліджуваного явища з деякої цілісності об'єкту з метою виявлення і фіксації його якісних і кількісних закономірностей. Припустимо, що вам набридло користуватися звичайною м'ясорубкою з ручним приводом і ви вирішили винайти електром'ясорубку нової конструкції. Очевидно, що для цього доведеться використовувати високошвидкісний приводний електродвигун, оскільки при заданій номінальній потужності двигуна його габарити обертово пропорційні кутовій швидкості обертання. Але для узгодження вельми великого числа оборотів двигуна з числом оборотів валу шнека м'ясорубки між ними обов'язково доведеться поставити редуктор, до того ж з великим коефіцієнтом передачі. На цьому етапі розробки ви абстрагуєтеся і, не зважаючи на те, що редуктор - це якась конструктивна сукупність насаджених на вали зубчатих шестерень; підшипників, в яких вони обертаються; системи мастила частин, що труться; кілець ущільнювачів, що виключають попадання змащувальних масел в їжу і, нарешті, металевого корпусу, - акцентуєте свою увагу лише на одній його властивості - редукування швидкості обертання. Неважливо, що потім вам або іншим фахівцям, яким доведеться доводити ваші ідеї до реальної конструкції редуктора в металі, треба буде визначати тип зубчатих шестерень, число і форму зубів, підбирати конструкційні матеріали для кожної з його деталей і технологію їх виготовлення. Цей прийом ізолюючої абстракції дозволяє на даному етапі розробки об'єкту виявити його головну функцію - редукцію - і розрахувати його коефіцієнт передачі.

Узагальнювальна абстракція використовується з метою отримання загальної картини явища, що вивчається. На основі подібності деякої безлічі предметів, схожих по своїх ознаках, проводиться побудова абстрактного предмету. Наприклад, таке абстрактне поняття, як підсилювач, узагальнює в одну функціональну групу велику кількість підсилювальних пристроїв, апаратів і механізмів, різних по своїй фізичній природі, по енергоносіях, по областях техніки і інших ознаках. В той же час всі вони характеризуються одними і тими ж властивостями: коефіцієнтом посилення, смугою частот, що пропускаються, інерційністю, запізнюванням і т. п., які є першочерговими і найбільш значущими при синтезі і конструюванні нових технічних об'єктів.

Ідеалізація - це представлення реальних предметів або явищ спрощеними схемами з метою ефективнішого використання методів і засобів їх дослідження. Процес ідеалізації зводиться до уявного конструювання понять або про неіснуючих, або про практично нездійсненні об'єкти, але що мають прообрази в реальному світі.

Узагальнення - це перехід на вищий ступінь абстракції шляхом виявлення загальних ознак (властивостей, відносин, тенденцій розвитку і т. п.) предметів даної області. Це один з найважливіших засобів наукового пізнання, яке дозволяє витягувати з безлічі хаотичних явищ загальні принципи і закономірності, ототожнювати і уніфікувати в єдиній формулі безліч предметів і подій. В результаті узагальнень в одних випадках з'являються нові поняття, закони і теорії, а в інших - даються їх нові версії, варіанти, модифікації.