Абстрагирование — это процесс, в котором общие правила и концепции выводятся путем использования и классификации конкретных примеров, буквальных ( реальных или конкретных ) означающих, первых принципов или других методов.
«Абстракция» является результатом этого процесса — понятие, которое действует как общее существительное для всех подчиненных понятий и связывает любые связанные понятия как группу , область или категорию . [1]
Концептуальные абстракции могут быть сделаны путем фильтрации информационного содержания концепции или наблюдаемого явления , выбирая только те аспекты, которые имеют отношение к конкретной цели. Например, абстрагирование кожаного футбольного мяча до более общей идеи мяча выбирает только информацию об общих атрибутах и поведении мяча, исключая, но не устраняя другие феноменальные и когнитивные характеристики этого конкретного мяча. [ 1] В различии типа и токена тип (например, «мяч») более абстрактен, чем его токены (например, «этот кожаный футбольный мяч»).
Абстракция в ее вторичном использовании является материальным процессом [2] , обсуждаемым в темах ниже.
Мышление абстракциями рассматривается антропологами , археологами и социологами как одна из ключевых черт современного человеческого поведения , которая, как полагают [3] , развилась между 50 000 и 100 000 лет назад. Его развитие, вероятно, было тесно связано с развитием человеческого языка , который (будь то устный или письменный), по-видимому, как вовлекает, так и облегчает абстрактное мышление.
Абстракция подразумевает индукцию идей или синтез частных фактов в одну общую теорию о чем-либо. Это противоположность спецификации , которая является анализом или разложением общей идеи или абстракции на конкретные факты. Абстракцию можно проиллюстрировать в «Новом Органоне » Фрэнсиса Бэкона (1620), книге современной научной философии, написанной в позднеякобинскую эпоху [4] в Англии, чтобы побудить современных мыслителей собирать конкретные факты, прежде чем делать какие-либо обобщения.
Бэкон использовал и продвигал индукцию как инструмент абстракции; она дополняла, но отличалась от древнего дедуктивного подхода, который доминировал в интеллектуальном мире со времен греческих философов, таких как Фалес , Анаксимандр и Аристотель . [5] Фалес ( ок. 624–546 до н. э.) считал, что все во вселенной происходит из одной основной субстанции, воды. Он вывел или конкретизировал из общей идеи «все есть вода» конкретные формы воды, такие как лед, снег, туман и реки.
Современные ученые использовали подход абстракции (переход от частных фактов к одной общей идее). Ньютон (1642–1727) вывел движение планет из упрощения Коперника (1473–1543), что Солнце является центром Солнечной системы ; Кеплер (1571–1630) сжал тысячи измерений в одно выражение, чтобы в конечном итоге прийти к выводу, что Марс движется по эллиптической орбите вокруг Солнца; Галилей (1564–1642) повторил сто конкретных экспериментов по закону падения тел.
Абстракцию можно рассматривать как процесс сжатия , [6] отображающий несколько различных частей составных данных в одну часть абстрактных данных; [7] на основе сходств в составных данных, например, много различных физических кошек отображаются в абстракцию «CAT». Эта концептуальная схема подчеркивает неотъемлемое равенство как составных, так и абстрактных данных, тем самым избегая проблем, возникающих из-за различия между «абстрактными» и « конкретными ». В этом смысле процесс абстракции влечет за собой выявление сходств между объектами и процесс связывания этих объектов с абстракцией (которая сама по себе является объектом).
Цепочки абстракций могут быть истолкованы [8], переходя от нервных импульсов, возникающих из чувственного восприятия, к базовым абстракциям, таким как цвет или форма , к эмпирическим абстракциям, таким как конкретная кошка, к семантическим абстракциям, таким как «идея» КОТА, к классам объектов, таким как «млекопитающие», и даже к категориям, таким как «объект» в противопоставлении «действию».
Несуществующие вещи в каком-либо конкретном месте и времени часто рассматриваются как абстрактные. Напротив, экземпляры или члены такой абстрактной вещи могут существовать во многих разных местах и временах.
Эти абстрактные вещи затем называются многократно инстанциированными , в смысле рисунка 1 , рисунка 2 и т. д., показанных ниже. Однако недостаточно определить абстрактные идеи как те, которые могут быть инстанциированы, и определить абстракцию как движение в направлении, противоположном инстанциированию. Это сделало бы понятия «кошка» и «телефон» абстрактными идеями, поскольку, несмотря на их различный внешний вид, конкретный кот или конкретный телефон являются экземпляром понятия «кошка» или понятия «телефон». Хотя понятия «кошка» и «телефон» являются абстракциями , они не абстрактны в смысле объектов на графике 1 ниже. Мы могли бы взглянуть на другие графики, в прогрессии от кошки к млекопитающему и животному , и увидеть, что животное более абстрактно, чем млекопитающее ; но, с другой стороны, млекопитающее — это более сложная идея для выражения, особенно по отношению к сумчатому или однопроходному .
Возможно, это сбивает с толку, но некоторые философии называют тропы (примеры свойств) абстрактными частностями — например, конкретная краснота конкретного яблока является абстрактной частностью . Это похоже на квалиа и сумбебекос .
Например, абстракция денег, сохраняя основное значение « abstrere » или «отвлекать», работает путем отвлечения от конкретной стоимости вещей, позволяя сравнивать совершенно несоизмеримые объекты (см. раздел «Физиальность» ниже). В своих трудах об абстракции товара Карл Маркс признает параллельный процесс.
Государство (полития) как концепция и материальная практика иллюстрирует две стороны этого процесса абстракции. Концептуально, «текущая концепция государства является абстракцией от гораздо более конкретного раннего современного использования как положения или статуса князя, его видимых поместий». В то же время, материально, «практика государственности теперь конститутивно и материально более абстрактна, чем в то время, когда князья правили как воплощение расширенной власти». [9]
Способ существования физических объектов, таких как камни и деревья, отличается от способа существования свойств абстрактных понятий или отношений, например, способ существования конкретных , отдельных , индивидуумов, изображенных на рисунке 1 , отличается от способа существования понятий, проиллюстрированных на графике 1. Это различие объясняет онтологическую полезность слова «абстрактный». Это слово применяется к свойствам и отношениям, чтобы обозначить тот факт, что если они существуют, то они не существуют в пространстве или времени, но что их экземпляры могут существовать, потенциально во многих разных местах и временах.
Физический объект (возможный референт понятия или слова) считается конкретным (не абстрактным), если это конкретный человек , занимающий определенное место и время. Однако во вторичном смысле термина «абстракция» этот физический объект может нести материально абстрагирующие процессы. Например, вспомогательные средства ведения записей по всему Плодородному полумесяцу включали исчисления (глиняные сферы, конусы и т. д.), которые представляли собой подсчеты предметов, вероятно, скота или зерна, запечатанных в контейнеры. Согласно Шмандт-Бессерату 1981 года, эти глиняные контейнеры содержали жетоны, общая сумма которых была подсчетом передаваемых объектов. Таким образом, контейнеры служили чем-то вроде накладной или бухгалтерской книги. Чтобы избежать вскрытия контейнеров для подсчета, на внешней стороне контейнеров были нанесены отметки. Другими словами, эти физические отметки действовали как материальные абстракции материально абстрактного процесса учета, используя концептуальные абстракции (числа) для передачи его значения. [10] [11]
Абстрактные вещи иногда определяются как те вещи, которые не существуют в реальности или существуют только как чувственные переживания, как, например, красный цвет . Однако это определение страдает от трудности решения того, какие вещи реальны (т. е. какие вещи существуют в реальности). Например, трудно согласиться с тем, являются ли такие понятия, как Бог , число три и доброта реальными, абстрактными или и тем, и другим.
Подход к разрешению такой трудности заключается в использовании предикатов в качестве общего термина для обозначения того, являются ли вещи различными реальными, абстрактными, конкретными или имеют определенное свойство (например, хорошие ). Вопросы о свойствах вещей являются тогда предложениями о предикатах, которые еще предстоит оценить исследователю. На графике 1 ниже графические отношения, такие как стрелки, соединяющие прямоугольники и эллипсы, могут обозначать предикаты.
Абстракции иногда имеют неоднозначные референты . Например, « счастье » может означать переживание различных положительных эмоций, но также может относиться к удовлетворенности жизнью и субъективному благополучию . Аналогично, « архитектура » относится не только к проектированию безопасных, функциональных зданий, но и к элементам творчества и инноваций, которые направлены на элегантные решения строительных проблем, на использование пространства и на попытку вызвать эмоциональный отклик у строителей, владельцев, зрителей и пользователей здания.
Абстракция использует стратегию упрощения, в которой ранее конкретные детали остаются двусмысленными, неопределенными или неопределенными; таким образом, эффективное общение о вещах в абстракции требует интуитивного или общего опыта между коммуникатором и получателем сообщения. Это справедливо для всей вербальной/абстрактной коммуникации.
Например, многие разные вещи могут быть красными . Аналогично, многие вещи сидят на поверхностях (как на рисунке 1 , справа). Свойство красноты и отношение сидящего-на являются, таким образом, абстракциями этих объектов. В частности, концептуальная диаграмма граф 1 идентифицирует только три прямоугольника, два эллипса и четыре стрелки (и их пять меток), тогда как рисунок 1 показывает гораздо больше наглядных деталей, с оценками подразумеваемых отношений, как подразумеваемых на рисунке, а не с девятью явными деталями на графике.
График 1 детализирует некоторые явные отношения между объектами диаграммы. Например, стрелка между агентом и CAT:Elsie изображает пример отношения is-a , как и стрелка между местоположением и MAT . Стрелки между герундием / причастием настоящего времени SITTING и существительными agent и location выражают базовое отношение диаграммы ; "агент SITTING на местоположении" ; Elsie является примером CAT . [12]
Хотя описание сидящего (график 1) более абстрактно, чем графическое изображение кошки, сидящей на коврике (рисунок 1), разграничение абстрактных вещей от конкретных вещей несколько двусмысленно; эта двусмысленность или неопределенность характерны для абстракции. Таким образом, что-то столь простое, как газета, может быть определено на шести уровнях, как в иллюстрации этой двусмысленности Дугласа Хофштадтера , с прогрессией от абстрактного к конкретному в Гёделе, Эшере, Бахе (1979): [13]
- (1) публикация
- (2) газета
- (3) «Хроники Сан-Франциско»
- (4) выпуск The San Francisco Chronicle от 18 мая
- (5) мой экземпляр выпуска The San Francisco Chronicle от 18 мая
- (6) мой экземпляр выпуска The San Francisco Chronicle от 18 мая , каким он был, когда я впервые его взял в руки (в отличие от моего экземпляра, каким он был несколько дней спустя: горящим в моем камине)
Таким образом, абстракция может инкапсулировать каждый из этих уровней детализации без потери общности . Но, возможно, детектив или философ/ученый/инженер может стремиться узнать о чем-то на все более глубоких уровнях детализации, чтобы раскрыть преступление или разгадать головоломку.
В философской терминологии абстракция — это мыслительный процесс , в котором идеи дистанцируются от объектов . Но идея может быть символизирована . [14]
Обычно абстракция используется в искусстве как синоним абстрактного искусства в целом. Строго говоря, это относится к искусству, не связанному с буквальным изображением вещей из видимого мира — однако, это может относиться к объекту или изображению, которые были извлечены из реального мира, или, действительно, к другому произведению искусства. [15] Произведение искусства, которое изменяет естественный мир в целях выражения, называется абстрактным; то, что происходит от, но не имитирует узнаваемый предмет, называется беспредметной абстракцией. В 20 веке тенденция к абстракции совпала с достижениями в области науки, технологий и изменениями в городской жизни, в конечном итоге отражая интерес к психоаналитической теории. [16] Еще позже абстракция проявилась в более чисто формальных терминах, таких как цвет, свобода от объективного контекста и сведение формы к базовым геометрическим рисункам. [17]
Специалисты по информатике используют абстракцию для создания моделей, которые можно использовать и использовать повторно без необходимости переписывать весь программный код для каждого нового приложения на каждом другом типе компьютера. Они сообщают свои решения компьютеру, записывая исходный код на каком-то конкретном компьютерном языке , который может быть переведен в машинный код для выполнения различными типами компьютеров. Абстракция позволяет разработчикам программ отделить фреймворк (категориальные концепции, связанные с вычислительными задачами) от конкретных экземпляров, которые реализуют детали. Это означает, что программный код может быть написан так, что код не должен зависеть от конкретных деталей поддерживающих приложений, программного обеспечения операционной системы или оборудования, а от категориальной концепции решения. Затем решение проблемы может быть интегрировано в системный фреймворк с минимальной дополнительной работой. Это позволяет программистам использовать работу другого программиста, при этом требуя только абстрактного понимания реализации чужой работы, помимо проблемы, которую она решает.
Абстракции и уровни абстракции играют важную роль в теории общей семантики, созданной Альфредом Коржибским . Анатоль Рапопорт писал: «Абстрагирование — это механизм, с помощью которого бесконечное множество переживаний может быть отображено на коротких звуках (словах)». [18]
Фрэнсис Фукуяма определяет историю как «преднамеренную попытку абстракции, в которой мы отделяем важные события от неважных» [19] .
Исследователи в области лингвистики часто применяют абстракцию, чтобы обеспечить анализ явлений языка на желаемом уровне детализации. Обычно используемая абстракция, фонема , абстрагирует звуки речи таким образом, чтобы пренебречь деталями, которые не могут служить для дифференциации смысла. Другие аналогичные виды абстракций (иногда называемые « эмическими единицами »), рассматриваемые лингвистами, включают морфемы , графемы и лексемы .
Абстракция также возникает в отношениях между синтаксисом , семантикой и прагматикой . Прагматика включает в себя соображения, которые ссылаются на пользователя языка; семантика рассматривает выражения и то, что они обозначают ( десигнаты ), абстрагированные от пользователя языка; а синтаксис рассматривает только сами выражения, абстрагированные от десигнатов.
Абстракция в математике — это процесс извлечения базовых структур, моделей или свойств математического понятия или объекта, устранения любой зависимости от объектов реального мира, с которыми оно изначально могло быть связано, и обобщения его таким образом, чтобы оно имело более широкое применение или совпадало с другими абстрактными описаниями эквивалентных явлений.
Преимущества абстракции в математике:
Главным недостатком абстракции является то, что высокоабстрактные концепции сложнее для изучения и могут потребовать определенной степени математической зрелости и опыта, прежде чем их можно будет усвоить.
В музыке термин «абстракция» может использоваться для описания импровизационных подходов к интерпретации, а иногда может указывать на отказ от тональности . Атональная музыка не имеет ключевых знаков и характеризуется исследованием внутренних числовых отношений. [20]
Недавний метаанализ предполагает, что вербальная система больше взаимодействует с абстрактными концепциями, когда перцептивная система больше вовлечена в обработку конкретных концепций. Это происходит потому, что абстрактные концепции вызывают большую активность мозга в нижней лобной извилине и средней височной извилине по сравнению с конкретными концепциями, которые вызывают большую активность в задней поясной извилине, предклинье, веретенообразной извилине и парагиппокампальной извилине. [21] Другие исследования человеческого мозга показывают, что левое и правое полушария различаются в обработке абстракций. Например, один метаанализ, рассматривающий поражения человеческого мозга, показал смещение левого полушария во время использования инструментов. [22]
Абстракция в философии — это процесс (или, для некоторых, предполагаемый процесс) в формировании концепции распознавания некоторого набора общих черт у индивидов , и на этой основе формирования концепции этой черты. Понятие абстракции важно для понимания некоторых философских споров, окружающих эмпиризм и проблему универсалий . Оно также недавно стало популярным в формальной логике под предикатной абстракцией . Другим философским инструментом для обсуждения абстракции является пространство мысли.
Джон Локк определил абстракцию в своем труде «Опыт о человеческом разумении» :
«Так слова используются, чтобы выступать в качестве внешних знаков наших внутренних идей, которые взяты из отдельных вещей; но если бы каждая отдельная идея, которую мы принимаем, имела свое собственное особое имя, то не было бы конца именам. Чтобы предотвратить это, ум делает частные идеи, полученные от отдельных вещей, общими; что он делает, рассматривая их такими, какие они есть в уме — ментальные явления — отдельно от всех других существований и от обстоятельств реального существования, таких как время, место и так далее. Эта процедура называется абстракцией. В ней идея, взятая из отдельной вещи, становится общим представителем всех того же рода, и ее имя становится общим именем, которое применимо к любой существующей вещи, которая соответствует этой абстрактной идее». (2.11.9)
Определение абстракции Карлом Юнгом расширило ее сферу действия за пределы мыслительного процесса, включив ровно четыре взаимоисключающие, различные дополнительные психологические функции: ощущение, интуицию, чувство и мышление. Вместе они образуют структурную совокупность дифференцирующего процесса абстракции. Абстракция действует в одной из этих функций, когда она исключает одновременное влияние других функций и других нерелевантностей, таких как эмоции. Абстракция требует избирательного использования этого структурного разделения способностей в психике. Противоположностью абстракции является конкретизм. Абстракция является одним из 57 определений Юнга в главе XI « Психологических типов» .
Существует абстрактное мышление , так же как существует абстрактное чувство , ощущение и интуиция . Абстрактное мышление выделяет рациональные, логические качества... Абстрактное чувство делает то же самое с... своими чувственными ценностями. ... Я ставлю абстрактные чувства на один уровень с абстрактными мыслями. ... Абстрактное ощущение было бы эстетическим в отличие от чувственного ощущения , а абстрактная интуиция была бы символической в отличие от фантастической интуиции . (Юнг, [1921] (1971): пар. 678).
Социальные теоретики рассматривают абстракцию как идеациональную и как материальный процесс. Альфред Зон-Ретель (1899–1990) задался вопросом: «Может ли быть абстракция, отличная от мысли?» [2] Он использовал пример товарной абстракции, чтобы показать, что абстракция происходит на практике, когда люди создают системы абстрактного обмена, которые выходят за рамки непосредственной физичности объекта и все же имеют реальные и непосредственные последствия. Эта работа была расширена с помощью подхода «Конститутивной абстракции» авторов, связанных с Journal Arena . Две книги, которые взяли эту тему абстракции социальных отношений как организующего процесса в истории человечества, — это « Формирование нации: к теории абстрактного сообщества» (1996) [23] и связанный с ней том, опубликованный в 2006 году, «Глобализм, национализм, племенной строй: возвращение теории» . [24] В этих книгах утверждается, что нация — это абстрактное сообщество, объединяющее незнакомцев, которые никогда не встретятся как таковые; таким образом, составляя материально реальные и существенные, но абстрактные и опосредованные отношения. В книгах утверждается, что современные процессы глобализации и медиатизации привели к существенному абстрагированию отношений между людьми, что имеет серьезные последствия для того, как люди живут .
Можно легко утверждать, что абстракция является элементарным методологическим инструментом в нескольких дисциплинах социальных наук. Эти дисциплины имеют определенные и различные концепции «человека», которые выделяют те аспекты человека и его поведения путем идеализации, которые имеют значение для данной гуманитарной науки . Например, homo sociologicus — это человек, каким его абстрагирует и идеализирует социология, изображая человека как социальное существо. Более того, мы могли бы говорить о homo cyber sapiens [25] (человеке, который может расширять свой биологически определенный интеллект благодаря новым технологиям) или homo creativus [26] (который просто креативен).
Абстракция (в сочетании с веберовской идеализацией ) играет решающую роль в экономике — отсюда такие абстракции, как «рынок» [27] и обобщенное понятие « бизнес ». [28] Отход от непосредственно воспринимаемой реальности был общей тенденцией в науках 19-го века (особенно в физике ), и это было усилие, которое фундаментально определило способ, которым экономика пыталась (и все еще пытается) подойти к экономическим аспектам общественной жизни. Именно абстракцию мы встречаем как в случае физики Ньютона, так и в неоклассической теории, поскольку целью было постичь неизменную и вневременную сущность явлений. Например, Ньютон создал концепцию материальной точки, следуя методу абстракции, так что он абстрагировался от размера и формы любого воспринимаемого объекта, сохраняя только инерционное и поступательное движение. Материальная точка является конечной и общей чертой всех тел. Неоклассические экономисты создали неопределенно абстрактное понятие homo economicus , следуя той же процедуре. Экономисты абстрагируются от всех индивидуальных и личных качеств, чтобы добраться до тех характеристик, которые воплощают сущность экономической деятельности. В конечном итоге, они пытаются понять сущность экономического человека. Любая характеристика за ее пределами только нарушает функционирование этого сущностного ядра. [29]
Абстрагирование — это механизм, с помощью которого бесконечное множество впечатлений может быть отображено в коротких звуках (словах).
[...] «история» — это не данность, не просто каталог всего, что произошло в прошлом, а преднамеренная попытка абстрагирования, в которой мы отделяем важные события от неважных.
Пристальное изучение идеи рынка покажет, что за категорией «рынок» скрывается абстракция на абстракции.
[...] концепция абстракции, к которой относятся бизнес и деньги. [...] бизнесу разрешено функционировать как абстракция [...].