Язык науки и естественный язык

Естественный язык — основное и исторические первичное средство общения между людьми. Это национальный язык, с помощью которого общаются люди данного народа. Достоинства и преимущества естественного языка сделали его оптимальный и универсальным средством передачи и хранения необходимой для социальных коллективов информации, пригодным для всех видов человеческой деятельности: искусства, повседневной жизни, политики и др. Гибкость, пластичность, образность и многозначность, чувствительность к социальным изменениям предопределяют эффективность естественного языка как средства общения, однако эти же свойства затрудняют его использование в науке. В частности, для естественного языка характерны следующие виды многозначности:

а) полисемия — наличие у слова двух и более разных, но близких между собой значений, которые могут уточняться в контексте. Так, слово "дом" означает и здание, и семью, и родину; слово "земля" имеет 11 значений и т.д.;

б) омонимия — тождественность по звучанию или написанию различных по значению слов. Например, слово "коса" означает и сельскохозяйственное орудие, и вид прически, и узкую полосу суши, выдающуюся в море.

В науке подобная многозначность может стать источником ошибок, заблуждений и даже ложных умозаключений, следовательно, она должна быть устранена.

Кроме того, естественный язык громоздкий.

Пример

Представим себе словесное описание выражения разности кубов, не прибегая к символическому языку алгебры, введенному Виетом: "разность кубов двух чисел равна произведению двух членов, из которых один есть разность этих чисел, а другой — многочлен, представляющий собой сумму квадрата первого числа, произведения первого на второе и квадрата второго числа". До введения химической номенклатуры Дальтоном и Берцелиусом простая химическая реакция (СаС03 = СаО + С02) могла быть записана на естественном языке следующим образом: "Химическое соединение, состоящее из одного атома кальция, одного атома углерода и трех атомов кислорода (известняк, мел, мрамор), распадается на окись кальция, состоящую из одного атома кальция и одного атома углерода, и углекислый газ, состоящий из одного атома углерода и двух атомов кислорода".

Из примеров видно, что хотя выражения естественного языка вполне понятны, его грамматическая форма весьма громоздка и не всегда отображает логическую структуру мысли, отражаемых предметов и процессов.

Впервые идея о том, что для более адекватного и точного выражения в языке мыслительного содержания необходимо создать специальные языковые знаковые средства, возникла в древнегреческой философии. Платон был первым греческим мыслителем, который встал на путь математизации знания (продолжающейся и сегодня). Учеников платоновской Академии встречала надпись: "Не знающим геометрии вход воспрещен". Важный шаг к созданию специализированного языка сделал Аристотель, который вместо конкретных терминов субъектов и предикатов в суждениях ввел буквы и с их помощью выразил силлогизмы как формы логически необходимых выводов. Теперь внешняя форма высказывания, закрепленная в виде одних и тех же знаков, расположенных одним и тем же способом, точно и адекватно отражала ОГЛАВЛЕНИЕ и последовательность логических связей. Однако Аристотель ограничился лишь анализом субъективно-предикатной формы суждений, а ни один живой язык не укладывается в эти узкие рамки.

Другой важный шаг был сделан в математике конца XVI в. французским юристом и ученым Франсуа Виетом (1540— 1603), который одним из первых предложил изображать числа и коэффициенты уравнений и операции над ними специальными знаками (буквами и др.), отличающимися от слов и выражений обычного языка. Благодаря этому математические высказывания приобрели однозначность, четкость и обозримость, а их знаковая система стала адекватной тому содержанию, которое в ней выражается. Таким образом, по структуре знаковых последовательностей стало возможным однозначно судить о тех логико-математических отношениях, которые в них фиксируются. Нововведение Виета дало мощный толчок к дальнейшему быстрому развитию математики, став одним из условий ее последующих колоссальных успехов. Но именно в математике ясно обнаружилось, к каким опасностям ведет пренебрежительное отношение к изучению природы логических средств, с помощью которых строится теория, а также к анализу особенностей и структуры языка.

Проявившиеся в основаниях математики антиномии и парадоксы заставили математиков и логиков серьезно заняться проблемами математической логики и языка. Важным результатом стало более ясное понимание того, что математика представляет собой не только науку о количественных отношениях и всеобщих структурах, но является также и особым формализованным языком, созданным для наиболее точного и адекватного выражения этого содержания. Вот почему именно математический язык служит подходящей формой для выражения отношений, связей и законов, открываемых и устанавливаемых естествознанием и другими науками. Предполагалось, что дальнейшее уточнение языка приведет к устранению антиномий из оснований математики, однако данная проблема полностью не решена до настоящего времени. Тем не менее был предложен ряд усовершенствований, дополнительных правил и запретов, выполнение которых исключало бы парадоксы.

Одним из таких правил-запретов стало правило логических типов, предложенное Б. Расселом. Он полагал, что источником открытого им парадокса теории множеств (класс всех классов, которые не содержат себя в качестве элемента, содержит и не содержит себя в качестве элемента) является смешение в одном предложении выражений различного логического типа.

Другим усовершенствованием явилась теория семантических уровней языка. Основная ее идея заключается в том, что необходимо проводить различие между языком, на котором говорят об объектах (вещах, явлениях и пр.), и языком, на котором говорят о самом языке. Если первый назвать объектным языком, то второй будет метаязыком (Д. Гильберт). Эта теория влечет важное правило: всякое выражение, которое относится к самому себе, бессмысленно, поэтому самоприменение терминов запрещается.

Поскольку построить искусственный язык, описать значение его знаков и правил функционирования можно лишь посредством естественного языка, то последний является метаязыком по отношению к искусственному языку. И если естественные языки носят универсальный и всеобщий характер, то искусственные создаются для решения специальных задач науки и приспособлены к описанию определенных областей. Первоначально искусственные языки отличаются от обыденных лишь значением некоторых терминов, употреблением старых выражений и слов в новом, специальном значении. Далее вводятся особые правила образования сложных языковых выражений, которые отличаются от правил обычного языка, допускающих много исключений. Так, правила языка науки исключают полисемию, ибо однозначность и недвусмысленность терминов выступает важным условием точности искусственного языка. Наконец, когда возникает новое ОГЛАВЛЕНИЕ науки, создается необходимость в новых терминах, особых символах и знаках, его отражающих, чтобы исключить нежелательные ассоциации, неизбежные при употреблении даже уточненных слов обыденного языка.

Современная тенденция к достижению еще более значительной точности языка приводит к созданию специальных формализованных языков, которые характеризуются введением знаков, образующих их алфавит, отличаются компактностью и обозримостью. В этих языках четко и явно сформулированы (на метаязыке) правила построения имен и осмысленных выражений, правила преобразования одних выражений (предложений, формул и т.п.) в другие. Без такой формализации немыслимо применение компьютерной техники и осуществление сложных вычислительных операций.

Читаем классиков. Хулио Кортасар

"Я разрабатываю изобор, — сообщил Лонштейгн, разлив предварительно вино в стаканы натуральной величины. — Твоя хорошая черта то, что ты один из всей этой шайки не возмущаешься моими неофонемами, посему я хочу тебе объяснить изобор, авось на минуту забуду об этих поганых броненосцах — слышишь, как они хрюкают? Исходная точка для меня — фортран.

— Ага, — сказал мой друг, настроившись оправдать высказанное о нем лестное мнение.

— Ладно, никто не требует, чтобы ты его знал... Фортран — это термин, обозначающий язык символов в программировании. Иначе говоря, фортран — составное слово из формула транспозиции, и изобрел это не я, но я считаю, что это изящный оборот, и почему вместо "изящный оборот" не говорить "изобор"? Тут будет экономия фонем, то есть экофон — ты меня понимаешь? Во всяком случае, экофон должен бы стать одной из основ фортрана. Подобным синтезирующим методом, то есть синметом, мы быстро и экономно продвигаемся к логической организации любой программы, то есть к лоорпро. На этом вот листочке записан всеобъемлющий мнемонический стишок, я его придумал для

запоминания неофонем:

Стремись синметом к экофону,

Чтобы всегда фортран царил,

В любой беседе, коль желаешь,

Чтоб лоопро научным был.

Изобор!

— Похоже на какую-то из хитанафор, о которых говорил Альфонсо Рейес^[1], — решился заметить мой друг, к явной досаде Лонштейна.

— Ну вот, ты тоже отказываешься понять мой порыв ввысь, к символическому языку, применимому по ту или по эту сторону науки, например, фортран поэзии или эротики, всего того, что уже стало редкими чистыми зернами в куче вонючих словечек планетарного супермаркета. Такие вещи не изобретаются систематически, но, если сделать усилие, если каждый человек время от времени придумает какой-нибудь изобор, обязательно возникнет и экофон, и алоорпро.

— Вероятно, лоорпро? — поправил мой друг.

— Нет, старик, за пределами науки это будет алоорпро, то есть алогическая организация любой программы, — улавливаешь различие?"^[2]