"Химический пасьянс"

Поднимем, наверное, самый глубинный пласт отношений "игра - наука". Ранее разговор касался проблем, которые приходили к ученому извне и сами по себе не составляли научной темы, потому принимались как отгадывание головоломок, забавных ситуаций, лабиринтов. Лишь в попытках их решения возникали порой задачи, достойные того, чтобы подняться до статуса научных.

Иное дело, когда тема сразу же, от рождения является исследовательской, а не игровой, но, решая ее, ученый пользуется приемами, характерными для игры. То есть, погружаясь в проблему, он вместе с тем как бы вовлекается в игру, принимая ее правила. Здесь игровые навыки применяются уже в качестве набора методологических приемов, помогая справиться с гносеологической (не "головоломной", явившейся из бытовой среды) ситуацией, предъявленной развитием науки.

Типичный пример - работа Д. Менделеева над периодическим законом. Задача, вставшая перед ним (как и перед другими исследователями, ее решавшими,- Шанкуртуа, Ньюлендс), далека от какой бы то ни было игры. Вполне серьезная, глубоко научная тема.

Читая из года в год курс химических элементов, Д. Менделеев все сильнее ощущал неудовлетворенность: элементы никак не сходились в систему, рассыпаясь на изолированные единицы. В лучшем случае удавалось выделить некоторые группы, но и они существовали независимо друг от друга, не желая вступать в межгрупповые контакты. Ученый и задался целью свести разнообразие элементов воедино.

Подступая к задаче, он изготовил "колоду" химических карт. На каждой из них был записан только один химический элемент с сопровождающей его краткой характеристикой - основные химические свойства и значение атомного веса. Получив такой набор, великий химик принялся комбинировать и так и этак, составляя своего рода пасьянс (раскладывание карт, от французского patiense - буквально "терпение"). А он, надо сказать, любил пасьянсы настолько, что, как отмечают близко знавшие его, отправляясь в дорогу (она ведь была и ту пору долгой), брал с собой карты.

Элементы выстраивались в шеренги. При этом то и дело появлялись пропуски. И не удивительно. Природа поступила щедро, создав 92 элемента, но делилась своими тайнами весьма скупо. Даже к тому времени, когда Д. Менделеев занялся таблицей элементов (60-е годы), их было известно всего 62. Не так-то просто обнаружить порядок, если имелось лишь ²/₃ общего числа элементов.

И все же русский химик этот порядок уловил. "Игра", которую он вел, состояла в раскладывании элементов по атомным весам. Но не просто по атомным весам. Такое распределение проводили и до него. Кстати, также используя приемы игры, английский химик Д. Ньюлендс, например, комбинировал, беря за основу музыкальные октавы (тут и вовсе игровая ситуация).

Отличие менделеевского подхода состояло в следующем. До него сопоставлялись (по величине атомного веса) только химически сходные элементы внутри отдельных групп. Он же сблизил несходные элементы из разных, порой далеких групп. Поэтому получился не просто один общий ряд согласно возрастанию атомного веса, а именно таблица, иначе говоря, настоящий "химический пасьянс". Благодаря этому удалось разместить не только известные к тому времени 62 элемента, но и еще четыре, существование которых он предсказал на основе открытого им закона.

В итоге ученый "поставил на место" 66 элементов. При этом 48 позиций были определены верно, и лишь в восемнадцати случаях он ошибся. Удивляет не только то, что русский гений сумел "укротить" уже известные элементы. Поразительно, насколько оправдались его предсказания о будущем химического знания, о грядущих открытиях ряда элементов, существование которых его таблица предугадывала.

Игровые методы использовал и А. Эйнштейн. Отмечая, что элементами мысли выступают образы и знаки физических реальностей, имеющие важное значение в механизме творческого акта, он пишет далее следующее. Эти образы и знаки свободно порождаются и комбинируются сознанием, а стремление перейти от них к логически связанным понятиям как раз и служит основой "достаточно неопределенной игры с вышеупомянутыми элементами мышления". И наконец, заключая свою мысль, он подчеркивает: "Психологически эта комбинационная игра является существенной стороной продуктивного мышления".

Приемы игры настолько широко вошли в науку, имеют настолько значимый вес, что разрабатываются специальные игровые методы, теоретически обобщается опыт работы научных коллективов, использующих игровые ситуации для решения творческих задач, и т. д.

В частности, игровой метод практикуется в случаях, когда при отсутствии достаточной исходной информации возникает высокая неопределенность. Здесь и могут помочь приемы проигрывания вариантов будущих теоретических объяснений некой ситуации. Например, при допущении существования внеземных цивилизаций, при моделировании гипотетических событий "Большого скачка", положившего начало нашей Вселенной, для описания процессов в "черных дырах".

На элементы игры опираются организаторы работы научных групп по методу "мозгового штурма" и "синектики". В решении исследовательской задачи допускаются и поощряются высказывания самого разнообразного, в том числе фантастического, подчас нелепого характера. Участников как бы приглашают "поиграть" в истину. Подчеркивается, что необязательно иметь в виду истину, можно порассуждать около, по поводу ее и даже вообще без повода. Каждый волен идти в любом направлении, ограничений нет, единственный запрет - не выступать против других членов групп, их идей. Позволено лишь дополнять мысль, если сумеешь, а нет - лучше поберечь запал (сходный прием практиковал, как мы уже отмечали ранее, и П. Капица).

К тому же, как в хорошо организованной азартной игре, ситуация специально нагнетается: участвующих подгоняют высказываться быстрее, не обдумывая, говорить, что бог на душу положит, вне контроля холодным рассудком, который способен тут же и убить крамолу.

Недавно канадские специалисты разработали метод решения задач с помощью "ассоциативного круга", по идее напоминающего принцип работы "логической машины" схоласта Р. Луллия. Это и подавно игра.

"Круг" представляет собой прибор, имеющий три диска, каждый из которых разбит на секторы в виде лепестков ромашки. Диски разной величины. Они насажены на одну ось, которая вместе с ними помещена в цилиндр с прорезью в крышке так, что одновременно можно видеть только по одному из лепестков каждого диска, то есть три лепестка сразу. На лепестках-секторах записаны так называемые факторы. Это вот что. Решаемая задача разбита на три подзадачи (по числу дисков), а каждая из них, в свою очередь, разделена на еще более мелкие смысловые блоки. Это и есть факторы, обозначаемые понятиями. Каждый фактор нанесен на лепесток-сектор с таким расчетом, что на одном диске (это как бы целый ромашковый цветов) расписана лишь одна подзадача, на других - остальные две подзадачи.

Теперь прибор "заряжен" и готов к игре. Она напоминает рулетку. Запускают в движение ось. Поскольку диски-"цветы" вращаются независимо друг от друга, то, остановив прибор, мы увидим в прорезь на цилиндре совершенно случайную комбинацию факторов (трех факторов-понятий). Теперь уже слово экспериментатору, который, "накрутив" с десяток или более комбинаций, может отобрать поступившие от "круга" "предложения" на предмет выявления наиболее продуктивных вариантов.

Дело в том, что в обычном рассуждении исследователь мыслит логично, не сворачивая с проложенных маршрутов решения познавательной задачи. Между тем ответ на нее лежит обычно в стороне от магистралей и предполагает новые маршруты. Чем глубже проблема, тем радикальнее отклонение от господствующей нормы. Найти решение - значит соединить несоединимые элементы знания в единое целое, соединить их так, как они с позиции прежних представлений объединяться не должны. "Ассоциативный круг" и помогает в исследованиях тем, что с его помощью можно получить комбинации, запрещенные современной наукой, но оправдываемые ее будущим развитием.

Подведем итоги. Использование игровых ситуаций в науке приносит познавательный эффект. Однако методы игры все же робко входят в арсенал исследователей. Должно быть, смущает сам характер игровой деятельности, ее бесполезность в практическом, чисто утилитарном смысле. Видимо, это и отвращает от нее серьезных людей. Но, как замечает современный французский исследователь Э. де Боно, стыдиться здесь не следует. А если чего и надо стыдиться, то неумения играть. К сожалению, продолжает Э. де Боно, дети перестают играть. Потому для людей, утративших эту способность, "мир, в котором творятся чудеса, превращается в обыденный, где каждая вещь имеет объяснение".

Вместе с тем не станем и преувеличивать роль игры. Она связана с соблюдением правил и потому несет опасность ограничить творческий полет мысли, волю "играющего" заданными стандартами. В связи с этим надо всегда помнить о том, что увлекательно не только следовать правилам, но и переделывать их.