Мыслят ли животные и думают ли машины?

Животные имеют психику и в своем поведении решают самые разнообразные задачи. Но условия всех этих задач и способы их решения целиком и полностью находятся в поле непосредствен­ных ощущений и восприятия, т. е. должны быть видимы, слыши­мы, осязаемы. Ни одно животное (даже высокоорганизованные человекообразные обезьяны) не обладает речью и другими зна­ковыми средствами отражения. Они не способны к абстракции, к такому обобщению, которое «схватывало» бы внутренние, непосредственно ненаблюдаемые свойства вещи. У животных нет по­нятий. Поэтому можно сказать, что животные не имеют мышле­ния, не умеют мыслить. Развитым мышлением, умением рабо­тать с понятиями обладает только человек. Наличие у человека понятийного мышления не исключает способности к решению таких задач, условия которых лежат в плане непосредственного восприятия. Но не они характеризуют подлинные мыслительные способности человека — они заключены в умении работать с понятиями.

Вместе с тем мы постоянно сталкиваемся с такими выражения­ми: «умная собака (кошка)», «интеллект обезьяны» и т. п. Справед­ливы ли они? Обычно «умным» называют поведение, соответству­ющее какой-либо ситуации, обстановке. И конечно, животные могут хорошо учитывать особенности той или иной привычной и знако­мой им обстановки — тогда и говорят об их «уме». Но употребляют это слово в переносном смысле — как характеристику «правильно­го» поведения, как показатель тонкой ориентировки.

Порой животное действует так, что создается полное впечат­ление наличия у него настоящего ума. Так, в специальных опы­тах, о некоторых из которых уже говорилось, обезьяна должна была достать находящийся за решеткой апельсин. Дотянуться до него было невозможно. Как быть? Обезьяна протягивала лапу и так и этак — ничего не получалось. Тогда она прекращала бес­плодные попытки и отходила в сторону. Около решетки клали палки. Все они были коротки, чтобы достать апельсин, но их можно было соединить — они были полые. Осмотревшись, обезьяна бра­ла то одну палку, то другую, пыталась дотянуться до апельсина и не могла.

Казалось бы, задача для обезьяны не по силам. Но опыт пока­зал, что это не так. После многих неудачных попыток обезьяна взяла две палки сразу, соединила их и достала апельсин. Самым интересным здесь было, конечно, соединение палок — ведь это действие имело смысл не само по себе, а только в связи с воз­никшей задачей. Разумное действие? Правильно, но такое, кото­рое целиком и полностью лежит в плане зрительной оценки рас­стояния. Если же перед обезьяной встанет простейшая механичес­кая задача — она ее уже не решит, так как все ее способности ограничены рамками непосредственно воспринимаемой ситуации. Из любого трудного положения она (как и другие животные) выходит за счет работы глаз, органов осязания, слуха, но не мыш­ления.

Одно из замечательных изобретений нашего времени — быст­родействующие компьютеры. В ряде случаев они способны выпол­нять работу за «думающего» человека. Но некоторые люди, спра­ведливо восхищаясь успехами техники, отождествляют мышле­ние человека и вычислительную работу электронных аппаратов.

Научная психология показывает, что это отождествление не­позволительно. Вместе с тем ее данные помогают сравнить работу машин и мыслительную деятельность, выявить их принципиаль­ное различие.

В основу сопоставления кладут тот факт, что вычислительные машины в определенных условиях дают тот же результат, что и думающий человек. Более того, они достигают этого гораздо быс­трее и точнее и часто делают то, что людям вообще недоступно.

В настоящее время есть машины, играющие в шахматы, реша­ющие алгебраические уравнения со многими неизвестными и про­изводящие многие другие действия, которые до них были «при­вилегией» лишь человеческого мышления.

Казалось бы, это и есть доказательство тождества мысли чело­века и работы вычислительных машин. Однако не следует спешить с таким выводом. Необходимо прежде разобраться, есть ли тожде­ство в способах достижения одних и тех же результатов при мыш­лении и работе машины.

В развитом мышлении познавательно-исследовательские зада­чи решаются через возникновение и разрешение противоречий, например: путем сведения друг к другу общего и единичного. По­этому мыслящий человек постоянно ищет в вещах общее — те признаки, которые и отличают, и вместе с тем сближают его с отдельным, частным. Выявить такое общее можно лишь при рас­смотрении развития вещи, а для этого нужно пользоваться диа­лектикой как особым способом анализа понятий. Нужно владеть человеческой культурой во всех ее основных достижениях и кон­центрировать ее силу на решении возникшей проблемы. Причем никто еще не знает принципа этого решения, поэтому его нахож­дение является творчеством, изобретением. Так работает мышле­ние на своих передовых рубежах.

Но по мере продвижения в «незнаемое» многие ходы мысли становятся хорошо отработанными, повторяющимися, вырабаты­ваются правила перехода от одного известного свойства к другому. И тогда мышление начинает «тяготиться» приобретением — что­бы идти вперед, оно вынуждено многое повторять. Это становит­ся невыгодным — и вот эти, уже установившиеся способы мыс­лительной работы, целесообразно передать машине. Она выпол­нит их и быстрее, и часто надежнее человека. Строятся они по «машинным» законам и работают «по-машинному», но уже в рус­ле тех подсобных мыслительных задач, которые стоят перед чело­веком.

Но думает ли при этом сама машина? Нет, она лишь по-своему выполняет требования человека, связанные с мышлением, но уже «выпавшие» из его основной цели — искать неизведанное, анали­зировать противоречия, сводить несводимое. Топор во сто крат усиливает удар руки, но не отменяет самой руки, приспособленной ко множеству других дел (например, к игре на скрипке). К тому же топор устроен и «работает» не как рука, а как физический предмет — по законам механики. Аналогично кибернетическая ма­шина, усиливая мыслительную деятельность человека, работает по своим законам, не совпадающим с законами мышления, и, конечно, никак не отменяя их. Машина не думает, а при помощи особых «реле» вычисляет. Человек может освободиться от стандарт­ных вычислений, чтобы уловить противоречивые тенденции в ве­щах и найти способ их разрешения, т.е. для того, чтобы думать. Термин «думающая машина» — лишь метафора, но такая, в которой правильно уловлена связь работы электронно-вычисли­тельных машин с мышлением. Эти машины используют результа­ты ума человека, в своей конструкции могут воспроизводить (мо­делировать) некоторые черты его деятельности, но сами по себе они мышлением не обладают — эта способность присуща лишь человеку как общественному существу.

Как мы решаем задачи

Выше говорилось, что наше мышление связано с решением таких задач, в которых необходимо ориентироваться на скрытые, непосредственно не выступающие условия. Их нужно обнаружить, мысленно «увидеть» и использовать. Это нелегкая работа, имею­щая, как показывают исследования, несколько этапов. Первый из них состоит в точном формулировании самого вопроса задачи.

Иногда перед нашим умственным взором проносятся нерасчлененные образы, обрывки фраз, и мы можем быть целиком поглощены ими, воспринимая это как размышление. Особенно часто так бывает при усталости или болезни, при переутомлении. Но если нас спросят о том, какой вопрос разрешает наша мысль, что мы хотим найти, мы не сможем сказать ничего вразумитель­ного, конкретного. И наоборот, умение точно сформулировать вопрос, проблему — это уже начало действительного мышления.

Во многих случаях эти вопросы ставит перед нами сама жизнь или окружающие люди, но в основном это зависит от нас и на­шей любознательности. Любознательный человек видит и ставит вопросы там, где у других они не возникают. Умение подмечать в жизни нерешенные вопросы и пытаться решать их — признак мыслящего человека.

Второй этап решения задачи — рассмотрение ее условий, выяснение их состава и содержания, которое нужно учитывать при поиске ответа на вопрос. Это трудное дело, и оно не всегда сразу удается.

Для примера вернемся к решению задачи, которую мы уже рассматривали: «Даны девять точек. Не отрывая карандаша от бу­маги, нужно перечеркнуть их четырьмя прямыми линиями».

Вот вы сделали одну попытку, другую, третью... Не получает­ся? Из каких условий вы исходите? «Девять точек нужно перечер­кнуть четырьмя прямыми, не отрывая карандаша...» — кажется, ваше решение этому удовлетворяет. Так почему же все-таки у вас не получается? Рассмотрите чертеж внимательнее, сопоставьте еще раз свои действия с условиями.

Вы проводили линии только внутри квадрата, очерченного точками! Но такого условия в задаче нет. Вы создали его себе сами, подчиняясь внешним особенностям чертежа. Отбросим это неволь­ное ограничение и будем проводить линии вне квадрата — тогда решение можно найти быстро.

Итак, не рассмотрев точных условий задачи, решить ее пра­вильно нельзя. Наиболее распространенными ошибками при этом бывают либо приписывание условиям того, чего в них нет (как в задаче с точками), либо, наоборот, неучет того, что в них содер­жится. Следовательно, при решении задач об этом следует всегда помнить.

Для проверки своего умения определять точный состав усло­вий попробуйте решить следующие задачи.

1. Из шести спичек постройте четыре равносторонних треугольника со сторонами, равными длине одной спички.

Прочитав задачу, решающий обычно начинает строить тре­угольник в одной плоскости — в плоскости стола, хотя условие задачи этого не требует. При этом обнаруживается, что шести спи­чек для построения четырех треугольников недостаточно. Тогда решающий либо отказывается от задачи, либо пытается выложить треугольник из спичек, сломанных пополам (это, конечно, не соответствует условию задачи).

Решение же очень простое: из трех спичек выложить равно­сторонний треугольник в плоскости стола, а остальные три спич­ки поставить над ним «шатром» (каждую спичку — под углом к плоскости стола). Получится объемная геометрическая фигура — тетраэдр.

2. Еще одна интересная задача, при решении которой учитываются одни условия и игнорируются другие. Эту задачу давал нам А. Н. Леонтьев, когда я в студенческие годы слушал его лекции по общей психологии.

Испытуемому даются четыре коробки от спичек и картонная крышка от коробки сигарет (раньше сигареты продавали в кар­тонных коробках). Экспериментатор просит разместить спичечные коробки на крышке от сигарет так, чтобы они все поместились на крышке. Но площадь крышки несколько меньше, чем суммарная площадь спичечных коробок. После нескольких попыток некото­рые испытуемые отказываются от дальнейшего поиска. Другие — решают. В чем дело? Те, кто отказываются от решения, пытаются решить задачу одним способом: они многократно пытаются разместить спичечные коробки на площади крышки горизонтально, не учитывая другое важное условие, что можно изменить положе­ние коробки и поставить ее вертикально.

Выяснив состав условий, мы переходим к третьему, важней­шему этапу решения задачи — к поискам самого ответа. Этот по­иск содержит, как правило, две стадии: вначале выдвигается пред­положение (гипотеза) о возможном ответе, а затем оно проверя­ется.

Рассмотрим, как решал одну техническую задачу знаменитый русский ученый П.Н. Яблочков. Он долгое время занимался усо­вершенствованием электрической дуговой лампы. В лампах, при­менявшихся до изобретения Яблочкова, угли располагались на одной прямой линии горящими концами друг к другу. Постепен­но угли сгорали, расстояние между ними увеличивалось, и лампа гасла. Существовало несколько систем регуляторов сближения уг­лей по мере их сгорания, но все они были ненадежны.

Яблочкову довольно долго не удавалось придумать ничего но­вого, чтобы сохранить постоянным расстояние между углями. Но вот однажды, как рассказывает его биограф, изобретатель сидел за столиком в кафе. Он очень устал после целого дня напряжен­ной работы и теперь, в ожидании обеда, рассеянно и машиналь­но играл карандашом. Случайно он положил его параллельно дру­гому карандашу, лежавшему на бумагах, — и вдруг рассеянность его как ветром сдуло. А что если расположить угли точно так, как эти карандаши, параллельно, и провести электродугу между ними? Тогда никакого сближения не потребуется, и длина дуги будет постоянной!

Яблочков проверил это предположение и после преодоления некоторых технических трудностей убедился в его правильности. Задача была решена.

На первый взгляд кажется, что здесь помог случай, а на самом деле это, конечно, не так. Изобретатель много работал над этим вопросом, постоянно думал о нем, и только поэтому простые карандаши связались в его уме с электродами.

Многочисленные исследования процесса мышления при ре­шении задач (учебных, практических, научных) показали, что предположение о ходе решения нередко возникает, когда человек рассматривает какой-либо другой материал. При попытках решить какую-либо задачу у человека создается «предчувствие» того, что должно быть ответом, но что именно он еще не знает. Теперь даже небольшая подсказка со стороны сразу может натолкнуть его на решение. Человек как бы узнает в ней то, что ему нужно.

Порой такими подсказками бывают очень далекие от задачи предметы. Вот как было сделано одно открытие немецким хими­ком XIX в. Кекуле. Он долго думал, каким образом изобразить молекулу бензола в виде такой структурной формулы, которая отвечала бы свойствам бензола (его молекула содержит 6 атомов углерода и 6 атомов водорода — С₆Н₆).

. Принцип построения такой формулы был найден Кекуле нео­жиданно. Однажды он увидел клетку с обезьянами. Играя, обезь­яны ловили друг друга. Один раз они схватились таким образом, что составили кольцо. Каждая обезьяна одной ногой держалась за клетку, а обеими руками — за другую ногу соседней обезьяны. В этом положении обезьяны образовали круг. Такое сложное рас­пределение рук и ног животных натолкнуло ученого на мысль: «Вот изображение формулы бензола!» И действительно, его моле­кула может быть представлена в виде кольца с двойными связями атомов углерода. Так возникла в химии новая структурная форму­ла. Ясно, что только ум, натренированный в умении производить сложные абстракции, мог усмотреть в «живом кольце» отвлечен­ный принцип строения молекулы.

Выдвигая предположение о возможном решении, мы часто обращаемся к своему прошлому опыту, к знаниям, приобретен­ным при решении других задач. Это, конечно, во многом помога­ет нам: ведь часто задачи бывают сходны, подобны друг другу. Но это же порой мешает правильно подойти к новой задаче, не по­зволяя увидеть в ней своеобразное, а не шаблонное содержание, требующее особого приема.

Вернемся к задаче, которую уже упоминали в качестве приме­ра, когда говорили об ограниченности человеческого мышления. «На полке слева направо стоят две книги: в одной 450 страниц, в другой — 470. В книгах завелся червь. Он прогрыз их от первой страницы первой книги до последней страницы второй. Сколько всего страниц прогрыз червь?»

Попробуйте быстро решить эту задачу. Что здесь нужно делать и какой получится ответ? Очевидно, 920 страниц. Ведь нужно сло­жить объем первой книги с объемом второй, не так ли?

Многие так и рассуждают, опираясь на свой опыт: «Если име­ются две книги, а червь прогрыз их от первой страницы первой книги до последней страницы второй, то значит нужно сложить их объемы». На первый взгляд это правильно и вывод, значит, оправдан. Но это верно только на первый взгляд! Вновь, но вни­мательно прочитайте задачу и представьте себе положение книг. Лучше нарисуйте их или даже возьмите две книги и поставьте слева направо. Проделали это? Догадались, в чем тут дело? Верно, червь прогрыз всего-навсего... только переплет первой книги и переплет второй! Ведь книги стояли слева направо, и нижняя сто­рона переплета первой книги соприкасалась с верхней стороной переплета второй книги.

Ошибка в решении этой задачи типична, она встречается у многих людей, пытающихся решить ее сразу, схватив условия лишь в общем виде, полагаясь на свой прошлый опыт.