Яблоки в соседнем саду

Леонид Ашкинази, канд. физ.-мат. наук, преп. физики ФМШ МИЭМ
Леонид Ашкинази

Этот материал — реакция на статью Александра Поддьякова «Междисциплинарная позиция исследователя и системный инсайт» (ТрВ-Наука № 339(19) от 5.10.2021 [1]).

Почему науки

«Самыми вкусными всегда кажутся яблоки в соседнем саду» — это старая поговорка. Она многое говорит о нашей психологии, и к психологии мы еще обратимся. Тема статьи — междисциплинарность, или, проще говоря, межнаучность. Науки — сады, яблоки — плоды. Сады надо возделывать; аналогия прозрачна.

Для физика причина исторически сложившегося деления наук тривиальна: неустойчивость границы познанного с непознанным под давлением эволюционно выгодной жажды знания. Механизм прост: место, где удалось продвинуться, привлекает исследователей и интерес общества, выраженный в поддержке науки. В результате складывается специфический облик наук — круг предпочитаемых задач и методов решения, «наука вообще» разделяется на физику, химию и т. д. На другой стороне Рукава Ориона деление на науки могло сложиться по-другому. Вместо геологии, физики и химии базовыми могли оказаться (в земной терминологии) биогеология, биофизика, биохимия, а понятие о чистой физике или чистой химии возникло бы позже. Разумеется, структура названий была бы в этом случае противоположна земной.

Через век выясняется, что некоторые задачи лежат вне относительно освоенных областей, или/и некоторые объекты эффективно изучаются, если применять несколько наук одновременно, или/и в некоторых случаях эффективны методы, применяемые соседями. Так или иначе, но возникают и со временем легитимизируются физхимия, химфизика, биофизика — создаются институты и институции, журналы и книги, гранты и премии. На наших глазах появились нейронауки — нейросоциология, нейроэкономика и т. д. Возникновение междисциплинарности в науке не означает движения к слиянию, потому что классические науки продолжают успешно рыть вглубь.

Серьезный специалист по одной из наук вместе с серьезным специалистом из другой, если у них возникнет взаимопонимание, могут сделать что-то интересное, причем относительно малой кровью. Но внешняя легкость получения результатов привлекает халтурщиков, а в образовании — создает иллюзию того, что имеет смысл учить чему-то междисциплинарному, чтобы ученики по-быстрому открыли новую элементарную частицу и ее влияние на удои.

Междисциплинарность и транснауки

Выражение «междисциплинарный» многосмысленно — под этим можно понимать и «накрытие», когда у нас в руках две конкретные науки, и одну науку, приправленную трупом или трепом из другой, и вообще пустой треп. Последнее встречается чаще — его легче изготовить. Популярный спикер легко разжал уста и запел с экрана.

Что может служить реальной основой для междисциплинарности?

Самое очевидное — объект. Он может изучаться разными науками. Но междисциплинарность начинается, когда получен результат, который мог быть добыт только при совместном применении нескольких наук, когда применение одной учитывает результаты другой. За примерами далеко ходить не надо, берем журнал по биохимии, биофизике, химфизике и физхимии и придирчиво читаем.

Далее, метод исследования, созданный в интересах какой-то одной науки и укоренившийся в ней, может быть заимствован другой наукой, причем с какими-то усовершенствованиями. Но нужно что-то еще — например, электронный микроскоп изобрели в физике, нынче с ним в обнимку спят и биологи, но новая биология на базе биологии и микроскопа не возникла. Микробиологию от биологии все-таки отделяют не так резко, как нейронауки. Может быть, дело в степени революционности метода? Кто-то воспринимает этот микроскоп как просто еще один микроскоп. Большой и страшный, должен жить в подвале, на отдельной бетонной свае.

Есть множество аспектов, которые в разных науках различаются, и иногда на почве заимствования методов или чего-то другого, например каких-то важных идей, может получиться нечто если и не междисциплинарное, то явно важное и интересное. Например, доказательная медицина — принцип, успешно положенный в ее основу, для естественных наук известен и традиционен. В разных науках несколько различаются источники объектов и способы выбора объекта для исследования, методы эксперимента, наблюдения, измерений и обработки данных, соображения о точности, погрешности, устойчивости. В науках могут различаться методы преподавания, способы постановки вопросов, взгляды на возможность окончательного решения задач, наличие постулата объективности, наличие и вид этических ограничений, методы цитирования и опоры на авторитет и, наверное, многое другое. И каждый из этих аспектов может укорениться в соседнем саду и оказаться не сорняком. Или помочь сформулировать принципиальное ограничение и тем самым улучшить определение этого сада.

Несколько примеров применения моделей естественных наук к описанию социальных явлений приведено в книге Филипа Болла «Критическая масса. Как одни явления порождают другие». В физике есть много разных моделей и было бы странно, если не нашлось бы пригодных для описания социальной реальности — при условии целенаправленного отбора ситуаций для описания и достаточного загрубления картины. В конце концов математика, которую используют социологи, та же, которую используют физики. Разница в том, что физика в большинстве случаев проверяет экспериментом и корректирует модель. Кроме того, в глубине физических моделей лежат хорошо установленные элементарные закономерности, а в гуманитарных областях этого, вроде бы, нет. Тем не менее в книге описано несколько ситуаций, когда ученые, изучающие общество, начали движение по этому пути, и даже эти первые попытки временами принесли интересные результаты.

Внешние вопросы

Касательно междисциплинарности можно задать две группы внешних вопросов. Одна группа — отражение во внешнем мире. Физик, химик и биолог обычно могут предъявить конкретный результат. Причем, как это ни странно, во многих случаях представитель одной классической науки может понять, что сделал представитель другой. Разумеется, повторить результат он не сможет, редко сможет оценить, насколько это оригинально и сильно, но понять, что сделано, — это он сможет часто. А в некоторых случаях автор может положить на стол конкретную вещь или подшить к делу мнение инженеров или врачей, которые этот результат использовали. Поэтому при разговоре про сверкающие высоты межчего-то там полезно, дождавшись паузы, спросить: что сделано? Конкретно? Что сделано такого, что не могло быть сделано двумя науками по отдельности?

Вторая группа внешних вопросов — о психологии межученых и транстрепачей. В каком случае человек обращается к этой области? Если он изначально получил два базовых образования и всю дорогу работал, совмещая объекты, методы и т. д.? Или сначала освоил одно, получил нормальные результаты, добился статуса, а потом переключился на что-то другое? И почему? Неудача на одном направлении, давление жизненных обстоятельств, «требование» объекта исследования, неуемное любопытство, авторитет кого-то встреченного на тернистом научном пути, желание поразить прелестную сотрудницу, что-то иное? Не начать ли подобное исследование под гостеприимными крылами ТрВ-Наука? Прототип анкеты готов… Ну и далее, как обычно, т. е. сесть и работать. Помните анекдот? Н. говорит, что идет к И., ей говорит, что идет к Н., а сам в библиотеку — и работать, работать, работать.

А если кто-то из вас заинтересуется, что люди пишут по теме междисциплинарности, нырнет в Интернет, выползет через полчаса из трепа и бреда, очумело вертя головой на берег и рухнет, то я его обрадую. В «Википедии» есть статья «Трансдисциплинарность». Бидон с валидолом подмышку — и вперед.

Многие из нас — преподаватели

То, что в реальной природе деления на физику и химию нет, что сами эти понятия — результат эволюции, учащимся объяснить надо. Они должны понимать, как вообще устроена наука и почему процесс обучения не повторяет всю историю развития, но и не начинается с сегодняшнего состояния. Школьникам надо показывать связь предметов и то, что для решения реальных жизненных задач нужно во многих случаях применять несколько наук. Показать эту связь можно на примере задач.

Что понимается сейчас под межпредметными задачами, какие от существования этого феномена могут быть плюсы и минусы для преподавания, есть ли в этом опыте что-то, что можно разумно использовать и что под этим именем могло бы быть еще полезного и вредного? В Интернете имеется около 200 независимых упоминаний, но это почти всегда лишь рулады о роли и важности да перечень патриархов, которые якобы придавали значение.

Польза от применения таких задач кажется очевидной, но это не так — любое новое занимает в преподавании место чего-то старого. Поэтому сначала должны быть исследованы отдаленные результаты. Собственно, так в любом случае должен действовать рационально мыслящий человек — но в педагогике это не принято. Что не исключает, однако, недирективных действий — издания сборников межпредметных задач, проведения соответствующих олимпиад, организации факультативов. Степень интереса к таким задачам, успешность их решения и главное — объективное влияние на успехи в традиционных предметах и субъективная оценка помощи в выборе области интереса — всё это поможет в определении целесообразности. Как вообще может выглядеть межпредметность в задачах?

Первый, чисто формальный, но уже не вполне бессмысленный вариант, — просто книжка, в которой есть задачи по разным предметам. Неясно, как примет такую книгу рынок, но олимпиада такая есть — это популярный «Турнир Ломоносова», участники могут попробовать себя в разных предметах и проявить свою разносторонность.

Второй вариант — чисто формальное объединение задач в одну через передачу числа или иного условия из одной задачи в другую. Количество молей какого-то из результатов какой-то реакции становится массой в килограммах двух сталкивающихся абсолютно как-то шаров. Это, конечно, издевательство, но для полноты упомянуть надо.

Третий — когда решение одной задачи становится частью другой, но это не формальное объединение через число, а описание стадий одного процесса. Причем этот процесс в технике не используется и его анализ науке не нужен, он выдуманный — но в принципе возможен. Выделившийся в реакции газ (химия) может определить подъемную силу аэростата (физика) и приключения воздухоплавателей, под которыми проплывает контурная карта (география и рассказать анекдот про математика). Искусственность решающему очевидна, но это проверка наличия разносторонних знаний, и воспринимается она не как издевательство, а, скорее, как развлечение.

Четвертый — формальное объединение по объекту или процессу, но не по стадиям, а просто разные вопросы об одном. Закон Архимеда (физика) — когда и где он жил (история науки) — нападение каких агрессоров отбила его страна (история) — какими способами (инженерия)?

Пятый вариант — не формальное объединение по объекту или процессу, а рассмотрение реальной жизненной ситуации, для анализа которой нужны знания из нескольких предметов. Заниматься такими задачами имеет смысл только на базе знаний по всем изученным и усвоенным отдельным предметам. Как повлияли на политическую историю ЮАР геологические особенности региона, психология женщин, любящих украшения, и социопсихология — демонстративное потребление. Как влияют на Ближний Восток физика солнечных элементов, геология гидроразрыва нефтеносного пласта и демографический переход. Вообще, процессы внутри организма (биология) — и химические (реакции), и физические (массоперенос, диффузия, осмос). Тут требуется знание нескольких предметов на серьезном уровне, хотя для начала можно в качестве задач использовать качественные вопросы, когда нужно только оценить, какие процессы из разных наук существенны.

Шестой — методы одной науки применяются в других, и при этом возникает — более или менее сложная — задача, относящаяся к той науке, из которой взят метод. Физика вся говорит на языке математики и пользуется ее методами, иногда это приводит к непростым математическим задачам. Решают уравнения и биологи, и химики, применяют математику историки и лингвисты, но возникают ли при этом именно математические задачи? Любая физическая задача, приводящая к более чем квадратному уравнению, станет для школьника от неожиданности межпредметной.

Седьмой вариант, самый туманный и интересный. Всякой науке свойственны свои методы, подходы, свой дух. Одну и ту же физическую задачу химик и математик будут решать, может быть, по-разному. Например, физику свойственно высматривать в сложной задаче малый параметр, или сначала смотреть, нет ли у нее простых частных случаев (для контроля будущего решения). Математик может действовать иначе. В некоторых случаях хороший специалист может сказать: ну, математик (физик, химик…) подошел бы к этой проблеме так… — даже есть шутки на эту тему. Но как вам задача — решить задачу из области А, изображая подход, обычный для области Б?

Самое простое

Очень естественное «меж» — социология и психология. Некоторые социологи, работающие с анкетами, понимают, что технология принципиально ущербна. Мы на самом деле хотим знать, что респондент думает и чувствует, еще лучше — выйдет ли он на площадь, но вместо этого спрашиваем его самого и долго и тщательно анализируем его ответы — т. е. «ищем под фонарем».

У физика это вызывает виде́ние: сидит дядя перед розеткой и спрашивает у нее: «Какое у тебя, милая, напряжение?» Варианты ответа: (1) а тебе зачем это знать? (2) ты еще про частоту спроси; (3) ой, я стесняюсь; (4) знаю я вас, социологов, ты меня хочешь; (5) затрудняюсь ответить; (6) а ты глаза разуй, на меня табличку наклеили: «220 В, 50 Гц», но это, милый, вранье…

А что делать? — вольтметра-то нетути. Один из способов подползти к пониманию — этого же респондента отдать на растерзание психологам, а потом сопоставить социологический ответ про какую-то его сторону и психологический. Потому что психология ближе к действию, чем социология. На этой радостной ноте пока остановимся.

Леонид Ашкинази

1. trv-science.ru/2021/10/mezhdisciplinarnaya-poziciya-issledovatelya-i-sistemnyj-insajt/

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

См. также:

Подписаться
Уведомление о
guest
7 Комментария(-ев)
Встроенные отзывы
Посмотреть все комментарии
Александр Поддьяков
12 дней(-я) назад

Очень понравилось про анкетирование людей (верно и для многих психологических опросников):

«У физика это вызывает виде́ние: сидит дядя перед розеткой и спрашивает у нее: «Какое у тебя, милая, напряжение?» Варианты ответа: (1) а тебе зачем это знать? (2) ты еще про частоту спроси; (3) ой, я стесняюсь; (4) знаю я вас, социологов, ты меня хочешь; (5) затрудняюсь ответить; (6) а ты глаза разуй, на меня табличку наклеили: «220 В, 50 Гц», но это, милый, вранье…»

Alex
Alex
12 дней(-я) назад
Александр Поддьяков
12 дней(-я) назад
В ответ на:  Alex

Не понял этот офтопик.

Alex
Alex
12 дней(-я) назад

Пример на тему анкет и опросов. Но бог с ним. Просто показался забавным…

Александр Поддьяков
11 дней(-я) назад
В ответ на:  Alex

Да, правда. Прощу прощения, был неправ.

С психологическими тестами и опросниками еще одна проблема — разные ответы могут быть даны человеком относительно разных ситуаций (в одних ситуациях, человек знает, он такой, в других — такой). Бывает, что кто-то вообще отказывается отвечать на вопрос из-за формулировки, не дающей отразить этот факт.

Alex
Alex
12 дней(-я) назад

На самом деле междисциплинарными являются задачи по программированию.

Елена Клещенко
Елена Клещенко
1 час назад

Микробиологию от биологии все-таки отделяют не так резко, как нейронауки. — ??? Нейронауки отделяют от биологии, да еще и резко? :) Микробиологию от биологии не отделяют точно, первое часть второго. Обычные междисциплинарные исследования кмк — это скорее союз двух или более специалистов из разных областей, а не ситуация, когда один и тот же человек поработал там и поработал здесь, хотя и такое бывает. Примеров много, только те, у кого получилось, меньше болтают. Им не надо, гранты и деньги от коммерциализации к ним и так идут. ))) Тут где-то есть статья про масс-спектроскопию в диагностике инфекционных заболеваний…

Оценить: 
Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5 (7 оценок, среднее: 4,14 из 5)
Загрузка...
 
 

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: