Проблема классификации моделей
Высокая эффективность метода моделирования привела к его экспансии буквально во все сферы науки и техники. Модели строят физики и биологи, искусствоведы и криминалисты, инженеры и культурологи. Чтобы разобраться в причинах такой универсальной применимости метода моделирования, необходимо подвергнуть анализу его теоретические и, в первую очередь,, гносеологические предпосылки.
Выяснение гносеологической природы моделирования закономерно приводит к дифференциации тех или иных типов моделей. Классификации моделей, как известно, строятся по нескольким различным основаниям. Выделяют, например, модели материальные и идеальные[15], математические и физические[16], описательные и нормативные[17], естественные и искусственные[18]. Содержание двух последних понятий в их применении к моделям и моделированию и является предметом нашего анализа.
Эти понятия часто употребляются при различении соответствующих типов моделей. Например, в приведенном определении моделирования указывается, что моделью может служить "некоторая вспомогательная искусственная или естественная система". Деление моделей на искусственные (созданные людьми) и естественные (созданные природой) встречается во многих работах, посвященных моделированию. Причем основания отнесения моделей к тому или иному типу считаются очевидными и, видимо, по этой причине не рассматриваются[19]. Между тем обсуждение этой проблемы в общекультурном контексте позволяет проанализировать важные особенности функционирования моделей в научном познании и конструировании.
Понятия естественного и искусственного широко используются в научной литературе. Их употребление имеет давнюю традицию в европейской культуре. Интересующее нас противопоставление значений возникло еще в классической латыни, в которой ars, artis как приобретенная способность, умение, противопоставлялось природе (natura). Затем противопоставление перекочевало в другие европейские языки[20]. В наше время общеупотребительно применение эпитета "искусственный" к тому, что создано человеком, в отличие от "естественного", возникающего без его помощи. Особенно часто это определение прилагается к тем устройствам и предметам, которые повторяют, воспроизводят созданное природой, начиная от имитации продуктов жизнедеятельности животных, потребляемых человеком (искусственный мед, искусственный шелк), и кончая устройствами, выполняющими функции каких-либо органов живого организма (искусственное сердце, искусственная почка и т.п.). В таком или близком значении эти понятия используются иногда и при исследовании психологических и гносеологических проблем науки[21], в том числе и для выделения соответствующих типов моделей.
Однако попытка применить указанный критерий к некоторым моделям вызывает очевидные затруднения. Например, в последние десятилетия для моделирования процессов, происходящих в биосфере, созданы "биолого-технические системы — своеобразные объединения организмов с автоматическими устройствами"[22]. Подобные же системы строятся и изучаются и как прототип будущих систем жизнеобеспечения космических кораблей, рассчитанных на длительный автономный полет[23]. Поскольку эти системы включают в себя как необходимые элементы (или подсистемы) и живые организмы, созданные природой, и приборы, построенные людьми, то их затруднительно отнести к какому-либо одному из рассматриваемых типов моделей (естественных или искусственных). Может быть, специфика данных моделей будет зафиксирована, если мы опишем их с помощью других понятий, например, понятий материальных и идеальных моделей?
В литературе встречается утверждение, что идеальные (или мысленные) модели — это такие модели, которые "прежде чем воплотиться в действительность и стать благодаря практической деятельности материальными моделями, существуют первоначально в человеческой голове как образы этой деятельности, как некоторые теоретические схемы"[24]. Такая точка зрения представляется малопродуктивной. Ведь любое устройство, созданное человеком, как раз и отличается от природных объектов тем, что оно первоначально возникает в виде цели (схемы, образа предмета) в человеческой голове. Специфика моделей, о которых идет речь, таким подходом не улавливается. Ведь человек, прежде чем построить биолого-техническую систему в материале, конечно, "построил" ее в своей голове. Дело в том, что такого рода мысленные построения не следовало бы вообще называть моделями. По той причине, что они не функционируют как модели, то есть мы не получаем с их помощью новых знаний об объекте исследования. Такая возможность появляется лишь тогда, когда мы построим модель в материале и "запустим" ее.
Любая модель "имеет некоторое идеальное содержание, которое существует в человеческом мышлении"[25]. Это идеальное содержание, по-видимому, не связано жестко с той или иной формой реализации (материализации) модели. Если, например, географическая карта, моделирующая определенную местность, не будет изображением на бумаге, а скажем, будет реализована в виде механически соединенных реек или других предметов[26], то означает ли это, что она превратится из идеальной (мысленной) в материальную (вещественную) модель? Согласно точке зрения, приведенный выше, — да. Однако по своим функциям обе эти модели (изображение на бумаге и устройство из реек) ничем не отличаются друг от друга и дают нам одинаковую информацию. Деление моделей на материальные и идеальные, как видно, применимо далеко не ко всем моделям (если подразумевать под моделью некоторый материальный объект, как это принимает большинство авторов, то тем самым мы признаем моделями лишь нечто существующее вне сознания, объективно, и вопрос об идеальных моделях снимается вообще) и, во всяком случае, явно неприменимо к реализованным в материале биолого-техническим системам.