автореферат диссертации по философии, специальность ВАК РФ 09.00.08
диссертация на тему: Математическое моделирование как метод в фонетических исследованиях (Методологические аспекты процесса матмоделирования)

Полный текст автореферата диссертации по теме "Математическое моделирование как метод в фонетических исследованиях (Методологические аспекты процесса матмоделирования)"



НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК БЕЛАРУСИ ИНСТИТУТ ФИЛОСОФИИ И ПРАВА

УДК [101.1+801.4] :519.765

Тяпкин Алексей Дмитриевич

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КАК МЕТОД В ФОНЕТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ (Методологические аспекты процесса матмоделирования)

Специальность 09.00.08 философия науки и техники

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата философских наук

Минск- 1998

Работа выполнена в Балтийском Русском Институте (БРИ),

Рига, Латвийская Республика.

Научный руководитель - доктор философских наук,

профессор Никифоров В.Е.

Официальные оппоненты: доктор философских наук,

профессор Берков В.Ф. кандидат философских наук, доцент Дудко Е.А.

Оппонирующая организация: Белорусская государственная

политехническая академия

Защита диссертации состоится " 22" декабря 1998 г. в 14-00 час. на заседании специализированного Совета по защите докторских диссертаций Д.01.45.02 при Институте философии и права АН Беларуси по адресу: г. Минск, ул. Сурганова 1, корп. 2, к. 810.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке им. Якуба Коласа Национальной АН Беларуси.

Автореферат разослан "20" ноября 1998 г.

Ученый секретарь Совета, доктор философских наук

А.П.Трофименко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Историко-философские перспективы и ориентиры науки XXI в. и третьего тысячелетия цивилизации отмечены как восстановлением авторитета, так и сменой старых и появлением новых актуально-инновационных концептуальных парадигм космизма, глобализма, антропоцентризма, синергизма, экологии, интуитивизма, развития теории бессознательного и т.д. на фоне текущего состояния философского знания и научно-технической революции (НТР).1 Последнее десятилетие XX в. характеризуется особенно бурными процессами обновления в технической и научной областях. Повсеместные компьютеризация, дигитализация, процессоризация, роботизация стали символами НТР, немыслимой без осознания математического аспекта сути вещей и освоения математического стиля мышления. Математизация особенно актуальна для сферы научных исследований социальных и прикладных наук, изучающих процессы вербальной коммуникации, и наук о человеке, включая лингвистику и фонетические науки со сложными и сверхсложными системами и объектами, которые ввиду своей имманентной сложности нуждаются в модельном представлении и опосредствованном исследовании посредством моделей. Особую привлекательность получают при этом математические модели - благодаря своей универсальности и перспективности.

Научные исследования последних лет уверенно продолжают манифестации глубокого интереса как к общим процессам моделирования и моделям в частных отраслях знания, так и к проблемам матмоделирова-ния в целом. Как и прежде, актуальна проблематика фонетического знания.

Вышеназванные процессы, характеризующие состояние и динамику развития наук, актуальны для современных фонетических исследований и нуждаются в научном философском обобшении с точки зрения гносеологии и структуры процесса матмоделирования фонетических объектов в виде линейных [сегментных] (звукотипы, или фонемы, звуки

1 См. Ильенков Э. В. Диалектика абстрактного и конкретного в научно-теоретическом мышлении. М., 1997; Самбуров Э. А. Диалектика единства и взаимодействия. Новосибирск, 1996; Семенов В. В. 1/ Глобальный кризис рациональности и крах марксистского диамата. Пущино, 1996; 2/ Кризис теории познания и его разрешение, или критика абстрактной рациональности. Пущино, 1997; Яковлев В. А. Инновации в науке. М., 1997, и др.

речи) и нелинейных [суперсегментных] (интонация, ударение, ритмомелодика) элементов речи, чему и посвящена настоящая работа.

Философия моделирования имеет свою историю и обширную библиографию, однако, матмоделирование в фонетических исследованиях предметом философского исследования стало впервые.

При решении проблем коммуникации роль фонетического анализа и моделирования особенно оказывается решающей и эксклюзивной там, где грамматический анализ речи оказывается бессильным. Так, одна и та же грамматическая структура Б (субъект) - Р (предикат) - О (объект) реализуется с разным коммуникативным заданием и различными коммуникативными установками только благодаря соответствующей фонетической (интонационной) реализации, не отражаемой на письме, но присутствующей в устной речи, например, в следующем мультипликативном ряду потока речи: "суда перевозят грузы/суда перевозят грузы/суда перевозят грузы/ суда перевозят грузы?/суда перевозят гру-зы?/суда перевозят грузы?/ суда перевозят грузы!/суда перевозят гру-зы'./суда перевозят грузы! ".

Цели и задачи исследования. Основной целью работы является философское обобщение опыта матмоделирования, используемого в качестве методологического средства в приложении к фонетическим исследованиям, в аспектах методологической специфики и структуры процесса матмоделирования фонетических явлений.

Для достижения поставленной цели должны быть решены следующие основные задачи: 1/ анализ состояния актуального философского, математического и фонетического знания в науке с точки зрения методологии моделирования; 21 создание системного знания об особенностях матмоделирования в фонетических исследованиях; 3/ анализ возможностей философского толкования понятия "математической фонетики" как реализации процесса матмоделирования фонетических явлений и процессов; 4/ создание необходимого понятийного аппарата матмоделирования в фонетических исследованиях; 5/ выявление методологической специфики, структуры и функций процесса матмоделирования в фонетических исследованиях; 6/ создание оптимальной и рациональной типологизации матмоделирования и классификации матмоделей в фонетических исследованиях с учетом категорий формы и содержания.

Методика исследования. Для достижения основной цели исследования использовались различные методики сбора и обработки материала, в т.ч. изучение научных отечественных и зарубежных источников по философии моделирования, спецразделам математики (выпуклый анализ), теоретической и экспериментальной фонетике, а также методы эксперимента и рефлексии.

В качестве теоретической основы использовались труды классиков философии, а также результаты исследований по научному моделированию философов, лингвистов, фонетистов, акустиков и математиков.

Научная новизна. Данная работа является научно-теоретическим обобщением опыта матмоделирования в приложении к фонетическим исследованиям и характеризуется новизной объекта исследования, методов исследования и полученных результатов.

Существенной особенностью матмоделирования в фонетических исследованиях, оказалась возможность введения п-мерного фонетического моделирующего пространства с виртуальными математическими свойствами и с заданной метрикой, моделирующих квази-объектов и моделирующих операций с ними.

Для моделирования вокалических (безпреградных) звукотипов -линейных единиц речи - предложено регулярно использовать множества с виртуальными математическими свойствами выпуклости в 11-мерном фонетическом моделирующем пространстве, что позволяет постулировать и аксиоматизировать математические свойства моделируемых звукотипов как фонетических объектов; для моделирования нелинейных (суперсегментных) единиц речи могут быть использованы выпуклые функции. На более продвинутой стадии математизации фонетических исследований использование возможности постулирования и аксиоматизации свойств математических моделей фонетических объектов в виде выпуклых множеств создает возможность анализа и прогнозирования фонетических свойств моделируемых нелинейных фонетических объектов.

Основываясь на идее выпуклости и теории выпуклого анализа, удалось ввести понятия математической фонетики "фонетическое моделирующую многообразие", "фонетическое моделирующее пространство", "фонетическое выпуклое (моделирующее) множество", фонетическое (моделирующее) выпуклое тело", "фонетическая (моделирующая) выпуклая область", "выпуклая оболочка фонетического (моделирующего) множества", "фонетическая выпуклая (моделирующая) функция"и др. понятия, а также доказать ряд теорем математической фонетики.

В методологическом аспекте в работе рассмотрена гносеологическая специфика процесса матмоделирования как метода в приложении к фонетическим исследованиям линейных и нелинейных фонетических явлений, выявлена структура процесса в генезисе моделирования, философски обобщен опыт экспериментально-фонетических и математических исследований. Новыми являются применение системного подхода и теории выпуклых множеств, предложенная аспектуализация в генезисе матмоделирования,

и схема типологизации матмоделирования и классификации матмоделей в выявленной структуре процесса матмоделирования в фонетических исследованиях, исследованная возможность формализации и аксиоматизаций фонетических знаний в фонетических исследованиях.

Научная-и п р а кти ч е с к а я з н а ч и м о ст ь . Результаты работы имеют значимость постольку, поскольку матмоделирова-ние как метод служит средством как дифференциации, так и интеграции социальных и естественных наук, индикатором развитости фонетических наук, и могут быть применены в познавательно-научных целях для исследования процессов коммуникации и речевых процессов.

Предложенное Понимание методологической специфики и структуры процесса матмоделирования в фонетических исследованиях позволяет сделать этот метод важным1 методологическим средством практического, назначения и повышения эффективности научных исследований в фонетике благодаря формализации и аксиоматизации процесса фонетических исследований, наглядно демонстрируя возможности использования математики в современных прикладных науках.

Н а з а щ и т у выносятся следующие п о л о ж ё н и я :.

- Методология моделирования реализует анализ и синтез философских, математических и фонетических знаний в генезисе матмоделирования, обнаруживающего свою собственную структуру и функции через реализацию как частых функций моделей, так и генерализующих функций моделирования как процесса; модельные свойства и отношения репрезентуют прототип во всем аспектологическом многообразии моделируемых свойств и отношений.

- Появление математической фонетики закономерно как необходимое следствие процесса интеграции и дифференциации наук, причем матмоделирование в фонетических исследованиях является частным случаем более общего процесса математизации социальных наук.

- Создание нового понятийного аппарата на стыке математики и фонетики на основе теории выпуклых множеств в связи с матмоделиро-ванием фонетических явлений и процессов стимулирует развитие математической фонетики и обогащает содержание фонётических знаний, позволяет формализовать и аксиоматизировать процесс -фонетических исследований, сделать "его более эффективным. " :

- Процесс матмоделирования фонётических явлений и процессов характеризуется собственной спецификой и"полистадиальной структурой, реализующей функций моделирования как процесса; частные функции конкретных моделей реализуются' в зависимости от их формы и содержания, определяемых целями и'задачами модельного исследования. Таким образом; "выбор моделей в их номенклатуре имеет объектив-

ную, детерминируемую основу, что определяет эффективность данного метода.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были изложены автором на IV Всесоюзной конференции "Методы теории идентификации" (Новосибирск, 1985), X региональной конференции по проблемам науки об-ва "Знание" (Новосибирск, 1986), XI Международном конгрессе фонетических наук (Таллин, 1987), III Всесоюзной конференции "Исследования звуковых систем языков..." (Новосибирск, 1988), Всесоюзном совещании АН СССР "Проблемы доказательства и типологизации в фонетике и фонологии" (Звенигород, 1989). Работа обсуждалась ведущими специалистами и философами Балтийского Русского института и Латвийской Республики (Рига, 1997).

Публикации. По теме работы имеется 12 печатных публикаций.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, обшей характеристики работы, двух глав, заключения, списка использованных источников и четырех приложений. Работа содержит 103 страницы текста, список использованных источников - 14 страниц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во Введении в концентрированном виде содержится обобщение проблематики матмоделирования с учетом актуальной специфики фонетических исследований. Ведущим моментом вводной части является аспектологизация и изложение универсальных принципов модельных исследований. Модели понимаются как интенциональные объекты, а модельное отношение - как элемент системного моделирования.

Моделирование, как и репрезентация, есть присущие природе человека виды деятельности в форме процессов производства и коммуникации, т.е. собственно производственно-познавательных процессов. Наличие элемента референции делает модели и референции ин-тенциональными объектами. В модельной репрезентации одной и той же сущности важна принципиальная возможность ее множественной реализации с помощью разных средств и методов, и в различных модельных отношениях. Междисциплинарность, системность и структурированность моделирования отражает реализацию интегративности в процессах дифференциации наук и научного познания.

Первая глава работы посвящена рассмотрению методологической специфики метода матмоделирования, применительно к фонетическим исследованиям. Представлена общая методология моделирования как формы и метода научного исследования. Показана типологиза-ция матмоделирования и матмоделей в фонетических исследованиях,

выявлены функции матмоделирования и описаны функции матмоделей, даны основополагающие классификации.

Методологический анализ функций и структуры модельного исследования предполагает рассмотрение определений матмоделирования как интенциональных квази-объектов для получения нового знания в качестве конечной цели научного исследования. В содержание процесса моделирования входят обработка, систематизация, анализ и интерпретация научных фактов и информации. Поэтому требуется осознание специфики информационного содержания процесса моделироваия. Один из аспектов понятия модели состоит в использовании ее в качестве орудия познания и в определении степени соответствия формы модели моделируемому объекту, - в выборе средств и методов моделирования. Пересечение объективных свойств модели в виде фиксированного содержания отражения и субъективных моментов, определяющих способ и формы деятельности познающего субъекта, являются сущностными признаками моделей в их данной расчлененности свойств и их взаимообусловленности. Эффект моделирования и степень эффективности моделей максимальны, когда содержание и форма модели совпадают, являясь реализацией модельных функций по форме и содержанию. В целом, моделируемый и моделирующий образы соотносятся в отношении гомоморфизма, в то время как изоморфизм может относиться только к ограниченному числу модельных свойств и отношений, так что между матмоделью и моделируемым объектом в основном имеются отношения изогомоморфизма. Здесь соединяются воедино объективный и субъективный, материальный и идеальный, содержательный и формальный аспекты процесса отражения фонетических феноменов.

Метод моделирования предполагает установление относительного подобия модели и моделируемого объекта, а не абсолютного тождества, в чем и состоит его преимущество. В номенклатуру моделей полноправно входят и теории, и гипотезы, и формализмы, и любые другие системы или объекты. В принципе, существует бесконечное множество аналогий явлений и процессов, которые в определенных отношениях подобны друг другу. Аналогии также необходимы, поскольку маткон-струкции нуждаются в вербальных и дескриптивных интерпретациях с помощью аналогий и моделей. Уже сам выбор характерного матаппара-та создает методологическую специфику матмоделирования и носит качественный характер.В этом смысле матаналогия формы, структуры, функций фонетических феноменов есть не только количественная аналогия соотношений и пространственных форм моделируемого, но в случае маттеории статистики и вероятностей, маттеории информации и теории выпуклых множеств и выпуклых функций на службе матфоне-

тики - также и качественая аналогия, закрепляемая специфической терминологией матфонетики.

Понятие наглядности относительно и имеет смысл в отношении между сознанием и структурой или функциями познаваемого фрагмента действительности. То же самое актуально и в отношении матмоделей. А в качестве моделей могут выступать и познавательные образы.

В моделировании теория и метод образуют неразрывное единство. В случае матмоделирования оперирование происходит с помощью и/или матметодов (приемов), и/или матобъектов (средств), и/или в некоторой матобласти (пространстве событий); вполне ясно, что в случае фонетических объектов их фонетические свойства репрезентуются ма-тобъектами и их матсвойствами.

В фонетических науках исследуются весьма специфические - как низшие, так и высшие - формы строения и движения материи, и, как и в естественнонаучных отраслях, познание диалектически восходит от качественно-описательной стадии к количественной. В условиях взаимодействия факторов различной природы количественные изменения в формах существования и движения материи постоянно приводят к качественным изменениям в речи и звуковом строе языка.

Объективный аспект в модели связан с исследуемым и отражаемым ею объектом, в то время как субъективный аспект связан лишь с потенциальной возможностью выбора субъектом адекватной модели в соответствии с задачами и целями конкретного исследования.

Для проникновения в сущность фонетических явлений все составляющие познавательного процесса одинаково важны - и ощущения, и содержание понятий, их структура, и модель, и теория, как определенные этапы познания объекта исследования. Матмодель развертывается в маттеорию предмета только тогда, когда удается зафиксировать определение специфического элементарного объекта.

С точки зрения аппроксимации, точность передачи в матмодели элементов сложной системы в структурном и функциональном плане не абсолютна и абстрактна, а конкретна и относительна. Характер и степень аппроксимации в матмоделировании определяются целиком и полностью целями и задачами модельного фонетического исследования. Отражение структуры и функций реальных фонетических феноменов в матмодели имеет в целом изогомоморфную форму.

Сверхсложность систем и подсистем вербального языка и речи затрудняет, но не отменяет процесс математизации в генезисе науки. Методологическая специфика матмоделирования как формы и метода научного исследования в фонетических науках состоит в использовании особых - математических - моделей в рамках специфического - математического - метода моделирования в приложении к целям и задачам фо-

нетических наук. При этом, отражая общую диалектику индуктивного и дедуктивного, конкретного и абстрактного/идеального, матмодели служат одновременно и средством описания , и орудием проникновения познания в глубинные пласты языковой и речевой действительности. Матмоделирование диалектически сочетает и форму, и метод научного познания. В процессе познания некоторая теоретическая система целеустремленно используется субъектом в качестве орудия экспликации и интерпретации явлений и процессов объективной или гипотетической (виртуальной) действительности. Вне процесса познания в мире существуют лишь вещи с их свойствами и отношениями, а не матмодели и моделируемые объекты. Именно в этом отношении проявляется активность познающего субъекта и состоит субъективная сторона процесса матмоделирования. Преимущества исследования матмодели вместо моделируемого объекта заключаются в большей доступности и операбель-ности матмодели. Сущность матмоделирования заключается в конструировании некоторого материального или знакового квази-объекта, который в дальнейшем изучается в установленном порядке.

Исследование структуры и функционировала звукового состава речи, ритмомелодики и интонации в процессе модельного исследования может осуществляться в плане изучения поведения - функционирования, и строения - структуры матмодели. Относительная самостоятельность функций в предельных случаях результируется в отрыве функций от структуры и субстрата или же в абсолютизации структуры вне зависимости от поведения объекта. Практически, такое противо-ставление целесообразно в конкретном научном исследовании. Так, в фонетике вполне применимо как структурное, так и функциональное моделирование фонетических систем, имея в виду как акустическую структуру звуков речи, так и их функциональную нагрузку в речи.

Для методологического анализа моделирования как метода научного познания принципиальное значение имеет типологизация моделирования не только по уровню и характеру воспроизведения моделируемого объекта (структурное/ функциональное/ смешанное), но и по способу (форме) реализации моделируемых параметров исследуемого объекта, воспроизводимых в модели. Наиболее емкой такая классификации может стать, имея всего два класса: материальное, например, - синтезаторы речи, ЭВМ, дискеты и кассеты магнитной записи, и идеальное (концептуальное) [знаковое, или символьное] моделирование, например, - формулы, графики, таблицы, геометрические репрезентации. Данная классификация наиболее широка, она раскрывает не только форму реализации моделируемых параметров исследуемого объекта, но и категорично определяет модус оперирования моделью в научном исследовании. С точки зрения матформы, в процессе матмоделирования

формируются и изучаются как аффинные, так и метрические модели. Таким образом, в матмоделировании мы сталкиваемся с диалектикой формы и содержания. Наблюдаются взаимно-дополняющие процессы: , расщепления/ индивидуализации типов моделирования/ моделей и синтезирования/ смешивания таковых.

Понятие функции является одним из основных как в теории познания вообще. Функция определяется как структурой, так и характером и видом связи между элементами системы. Структура и функция в системе являются неразрывным, диалектическим единством. Одна и та же функция системы может реализоваться различными структурами. Но и одна и та же структура может реализовать различные функции. Процесс матмоделирования направлен на устранение качественной и/или количественной неопределенности в фонетическом объекте исследования. Устранение же неопределенности в познании сводится к редукции наблюдаемого фонетического разно- и многообразия в смысле информационного обмена. В этом смысле матмоделирование есть функция редукции свойств, связей и отношений.

В фонетических исследованиях в ходе процесса матмоделирования целесообразно выделение классов а/ имманентно-пропедевтических функций, т.е. функций реализуемых непосредственно в процессе моделирования в качестве предваряющего условия реализации процесса мо-делироваия; б/ актуально-познавательных функций моделирования в виде эвристических (экспликативной или прогностической) и критериальной функций, реализуемых каждая на эмпирическом и теоретическом уровнях; в/ универсальных функций (субституции [модели/объекта] и трансферизации [информации]), реализуемых процедурно в моделировании; причем обе функции представляют единство субъективного и объективного. Функциональная верификация в моделировании заключается в изучении степени совпадения характеристик фонетических и математических объектов, - как в самом объекте моделирования, так и в модели - в смысле изогомоморфизма. В фонетике имеют место массовые процессы, вовлекающие специфику человека, что требует отказа от чисто детерминистического - в пользу вероятностно-статистического и/или информационного - подхода при установлении причинно-следственных связей, которые не могут быть учтены непосредственно в фонетических исследованиях.

Вторая глава работы трактует структуру процесса матмоделирования в фонетических исследованиях, ее функционирование в процессе матмоделирования. Познавательная деятельность субъекта представляет собой комплексный структурированный полистадиальный процесс, включающий следующие основные стадии: 1/постановка проблемы, 2/ инициализация модели (выбор, построение модели), 3/ экс-

плуатация модели (верификация, исследование, собственно эксплуатация модели), 4/ трансферизация и верификация знания.

Средства и методы формулирования проблемы в фонетических исследованиях накладывают определенный отпечаток на осознание того объективного противоречия, которое лежит в основе самой научной проблемы. Будучи сформулированной средствами и методами некоторой науки, проблема может быть решена только в рамках данной науки. В частности, в матфонетике исследуются матмодели, их свойства и отношения, экстраполируемые на реальные феномены звуковой речи.

После выявления структурно-функциональных свойств и отношений, которые должны быть отражены в матУиодели, и получения аналитических зависимостей, характеризующих данные свойства и отношения фонетического объекта, приступают к построению (выбору) модели. Фонетические объекты, будучи реализованными в определенной ситуации и времени, становятся уникальными. Сравнивая их между собой и выделяя в них общее, получаем обобщенное отношение человека к явлениям и процессам. Рассматривая отношения людей через фонетические явления и процессы в историческом времени и пространстве, можно установить закономерности этих отношений. В основе абстракций этих закономерностей, присутствующих в фонетических феноменах, лежит сравнение через призму деятельности человека. И это уже исторические закономерности - благодаря сравнению фонетических явлений и процессов на основании исторического времени и пространства. Это еще одно свидетельство необходимости четкого целевого и осмысленного разграничения языка и речи, как в теории, так и на практике, хотя их соответствующие признаки присутствуют в материи одного и того же акта коммуникации.

В фонетических исследованиях связь системного подхода и моделирования взаимообусловлена. Системный подход обусловлен необходимостью представления сложных и сверхсложных объектов, таких как системы языка и речи, в качестве систем. А в виде систем могут выступать не только объекты, но и различные познавательные образы.

В случае фонетических систем их сложность заставляет искать пути их упрощения как в теории, так и на практике. В системе "модель - условия ее функционирования" возможны четыре варианта существования моделируемой и моделирующих систем: 1/ выбор модели и условий, 2/ выбор модели и создание условий, 3/ создание модели и выбор условий, 4/ создание модели и условий. При этом фонетические объекты, свойства и отношения неформализованных фонетических систем преобразуются в объекты, свойства и отношения формализованной мат фонетики в виде таблиц, графиков, аналитических и цифровых экспликаций, числовых параметров синтезирования речи. В фонетических ис-

следованиях модели значительно чаще создаются в виде образцов речи, чем выбираются непосредственно из спонтанной речи. Это объясняется тем, что в эксперименте условия моделирования и реализации требуется варьировать в зависимости от целей и задач конкретного фонетического исследования. Ограничения в выборе матмодели диктуются не только общим уровнем технической базы, но и целями и задачами конкретного исследования, например, структурного моделирования системы звуко-типов в фонетических исследованиях и/или функционального моделирования реализации информационной нагрузки звукотипов в речи.

Главным моментом в процессе моделирования оказывается установление подобия между объектом моделирования и моделью. Наличие объективной общности моделируемого и моделирующего объектов в терминах изогомоморфизма есть обязательное условие и необходимое ограничение в процессе выбора/ построения матмодели. Задачей исследователя является определение круга свойств и отношений объекта моделирования в терминах изогомоморфизма в соответствии с установленными целями и задачами математико-фонетического исследования. Объективные причины проникновения матметодов в фонетические системно-структурные исследования объясняются тем, что фонетические системы а/ относительно замкнуты и б/ структурно и функционально сложны. В связи с проблематикой моделирования возникает проблема редукции в фонетических исследованиях. В этой связи необходимо указать на связь общей теории систем и моделирования. - В обоих случаях выявляются некоторые общие закономерности исследуемых систем при абстрагировании от несущественных особенностей и различий, путем их упрощения. Под этим понимается выделение устойчивых элементов, связей, отношений, общих для любых систем. Однако, изучая таким образом системы, на самом деле изучаются их структуры и функции, как инварианты этих систем.

Процесс исследования построенной/ выбранной модели может протекать и на эмпирическом, и на теоретическом уровнях. Наиболее характерными примерами являются математические экономика, биология, психология, фонетика и др., в которых метод матмоделирования является основной формой фиксации и исследования объектов. Процесс эмпирического исследования матмодели в фонетических исследованиях может включать в себя как наблюдение, так и эксперимент, в том числе и математический, а также предполагать их совместное использование. Так, при эмпирическом исследовании синтезатора речи могут использоваться методы наблюдения и эксперимента, в том числе и коллективного, над акустическими и фонетическими характеристиками конкретных синтезируемых звукотипов и интонации речи. В процессе модельного исследования не только научная проблема и условия, но и сам объект

наблюдения формируется или выбирается в целях познания исследователем. При наблюдении имеется активное воздействие и на объект исследования, и на условия наблюдения до начала процесса наблюдения. В эксперименте же исследователь сохраняет свою активность и в процессе самого эксперимента, который характеризуется именно активным взаимодействием исследуемого объекта и условий осуществления эксперимента. Здесь наиболее важным является аналогия между структурами обычного эксперимента при материальном моделировании и математического и мысленного экспериментов, в которых также присутствуют объект и цель исследования, познающий субъект, условия и характер взаимодействия данных элементов. Если в материальном эксперименте материальность экспериментальной базы есть определяющая форма моделирования и существования модели, то в математическом и мысленном экспериментах определяющими формами являются знаковые и идеализованные образы, построения, конструкции, аппаратные средства оперирования ими. Методы построения и приемы исследования идеальных моделей должны соответствовать общеметодологическим установкам и внутренним законам матфонетики. В мысленном и математическом экспериментах не должно быть допущений, противоречащих естественнонаучным законам. В случае неадекватности данных модели и данных объекта моделирования, модель подлежит замене или корректировке, которая осуществляется внесением уточнений и исправлений. Теоретическое знание несводимо к эмпирическому и находится с ним в определенном противоречии, развитие которого и приводит к возникновению нового знания эмпирического и теоретического происхождения. Моделирование же является в этом смысле универсальным методом; т.к. модельное исследование может реализоваться и на эмпирическом, и на теоретическом уровнях. При этом в процессе модельного исследования могут применяться методы и эмпирического, и теоретического характера: наблюдение, эксперимент, теоретический анализ всех видов. Такая возможность заложена в теоретическом базисе, который включает наиболее абстрактные положения, отражающие общее и существенное в непознанном так же, как и в познаннонном. Использование маттеории статистики, вероятности и информации в матмоделировании позволяет проследить и спрогнозировать степень вероятности осуществления и упорядоченности структурных и функциональных схем реальных фонетических явлений и процессов.

Трансферизация модельного знания предполагает перенос знания с матмодели на объект и проверку степени адекватности самой матмоде-ли в процессе получения нового знания в соответствии с основной целью модельного исследования. При индуктивном умозаключении изменение состояния знания происходит в пределах одного и того же класса

объектов, свойств и отношений, хотя и в модельном исследовании моделирующий и моделируемый объекты могут относиться к одному и тому же классу. Однако моделями эти образования становятся только в ходе модельного исследования, когда ими оперируют в процессе познания. При этом, умозаключение может быть и истинным, и ложным. Истинным будет такое умозаключение, в котором посылки и вывод соответствуют предметам и явлениям объективной действительности и в котором посылки и вывод связаны правилами и законами логики. Обычно полученное в процессе исследования матмодели знание существует и переносится на объект в виде высказываний.

Универсальный и наиболее конкретный критерий истины, заключительный и обобщающий этап в научном исследовании фонетических объектов есть практика. В связи с этим возникает вопрос о степени общности метода матмоделирования, и других видов познавательной деятельности. Метод матмоделирования есть специализированный метод познания и деятельности на основе законов диалектики и математики, в отличие от диалектики - общенаучного метода познания.

В Заключении подчеркивается, что предмет и метод науки соединены между собой внутренней диалектической связью. Определяющим всегда, однако, является предмет науки, а метод носит по отношению к нему подчиненный, зависимый характер. Метод - это диалектика содержания предмета науки.2 А.И. Герцен отмечал, что метод -это дело не личного вкуса естествоиспытателя, а развития самого содержания науки - "эмбриология истины". В то же время, метод есть "форма практического и теоретического освоения действительности, исходящего из закономерностей движения изучаемого объекта; система регулятивных принципов преобразующей, практической или познавательной, теоретической деятельности". В качестве наиболее существенной характеристики метода выступает знание. Можно сказать, что любая наука только тогда становится самостоятельной наукой, когда приобретает свой собственный метод. Это верно и в отношении матфо-иетики.

Объективным основанием для применения метода матмоделирования в фонетике служит характер самого познаваемого объекта - его относительная малодоступность или фактическая недоступность для непосредственного изучения ввиду структурной и функциональной сложности. В фонетике, такими объектами являются, например, звуковые

2

Гегель. Сочинения, т. 5, с. 34.

з

Копнин П., Туровский М. Метод // Философ, энциклопедия. М., 1964, т. 3, с. 409.

системы языков, интонационные системы, которые в познавательном смысле могут считаться сверхсложными, ибо включают в себя при реализации участие человека.

Методология матмоделирования в общем и целом способна реализовать анализ и синтез философских, математических и фонетических знаний в генезисе моделирования, обнаруживающего свою собственную структуру и функции через реализацию и репрезентацию частых функций моделирования и моделей.

Универсальность матмоделирования как метода, таким образом, определяется его полифункциональностью , что и обеспечивает его примененимость на уровнях эмпирики и теории на любой стадии фонетических исследований. В синтезе научного знания в теоретической форме познания математика играет роль интегратора.

Как было показано в работе, метод матмоделирования может быть с успехом применен в исследованиях прикладных наук, и в частности -в фонетических науках - на стыке естественных и гуманитарных наук, изучающих звуковые системы естественных языков и коммуникативные особенности строения речи и речеобразования. Объективное состояние научного знания позволяет эффективно использовать метод матмоделирования в целях выявления структурно-функциональных закономерностей и особенностей звуковых систем, построения общей маттеории фонетического строя языков на основе более широкой математизации фонетических наук посредством модельных выводов по аналогии относительно структур и функций фонетических объектов.

Философское видение мира опирается на единство мироздания, неразрывного единства всего и во всем, ведь "жизнь есть по существу совершенно текучее проникновение всех ее частей", а человек творящий реализует "совокупность всех человеческих отношений".5 Поэтому частное видение проблем фонетики, ныне стоящей на новом витке спирали своего исторического развития, насчитывающего 3000 лет, на пороге нового тысячелетия имеет своим фоном решение глобальных проблем современной цивилизации. Это означает отказ от идей тоталитаризма, доктринерства и узкоутилитарной рациональности и переход к идее ра-

4 Гегель. Энциклопедия философских наук.Т.2. М., 1975, с. 394.

5 Ильенков Э. В. Философия и культура. М., 1991, с. 269.

зумяой деятельности,6 ибо власть рассудка над разумом тормозит раз-

7

питие науки.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Математическое моделирование формантных структур // Тезисы докладов IV Всесоюзного симпозиума "Методы теории идентификации". Новосибирск, 1985.- С. 17-19.

2. Приложение теории информации к акцентуационным исследованиям//ИИФФ СО АН СССР, Новосибирск, 1986,-С. 79-105.

3. Статистическое и информационное моделирование на вероятностной основе как элементы диалектической методологии // Тезисы докладов на X региональной конференции по проблемам науки. Новосибирск, 1986,- С. 29-30.

4. Mathematical Modelling of the Formant Structures of Vocalic Sound-Types Systems. Report to the Xl-th International Congress of Phonetic Sciences, 1987, Tallinn, Estonia.// Proceedings, Tallinn, 1987. - P. 141-144.

5. Принципы математического моделирования вокалических систем. Доклад на III Всесоюзной конференции "Исследования звуковых систем языков народов Сибири"// ИИФФ СО АН СССР, Новосибирск, 1988. - С. 1 - 25.

6. Логнормальное распределение как закон внутрисиллабиче-ских вариаций формантных частот//ИИФФ СО АН СССР, Новосибирск, 1988. - С. 62-80.

7. Вероятностно-статистический подход в матмоделировании формантных структур вокалических звукотипов. Материалы Всесоюзного совещания "Проблемы доказательства и типологизации в фонетике и фонологии" // ИРЯ АН СССР, Москва, 1989. - С. 101-103.

8. Some Additional Remarks on Word Stress in Russian // Working Papers, Vol. 10, Speech and Voice Society + Experimental Phonetics Laboratory, University of Toronto, 1989, Toronto. - P. 69.

6 Арсен ьев А. Глобальный кризис современности... //Континент.-Москва-Париж, 1992. №3(73), с. 136-137.

7 Известные критики философии естествознания (Хайдеггер, Ницше, их апологеты) альтернативно культивировали идею иррациональности; противопоставить же ей, однако, можно только философию разума. См.: X е с л е В. Философия и экология. М., 1994.

9. On an Approach to the Treatment of the Russian Word Accentuation // PSJ, Bulletin No. 198, Dec. 1991, Tokyo. - C. 22-27.

10. Some Aspects of Mathematical Modelling of Vowels // Melanges Leon. Hommages a Pierre Leon. Editions Melodie-Toronto, Toronto, 1992. -P. 517-527.

11. Философия моделирования середины 90-х гг. - Некоторые фундаментальные аспекты // БРИ, г. 1, Рига, 1995. - С. 90-98.

12. Некоторые вопросы формирования структуры процесса матмо-делирования // БРИ, т. 2, Рига, 1996,- С. 75-89.

- 17 Рэзюмэ

Цяпкш Аляксей Дзмкрыев^ч

Матмадэл1раванне як метад у фанетычных даследаваннях (Метадалапчныя аспекты працэса матмадэл1равання)

Дысертацыйнае "даследаванне ставщь мэтай . фщасофскае абагульненне вопыту матмадэхправання як метадалапчнага сродку у ' дачыненш да фанетычных даследаванняу у фанетычных навуках, выкарыстоуваемага у розных навукова-тэхшчных прымяненнях, напрыклад^ у распазнаванш, анагнзе \ сштэзе мовы, важным таксама: у камушкацьн, рэкламе, крымшалогп, ¡мщжэйкерстве, паэтыцы, сцэтчным мастацтве, - з пункту гледжання метадалапчнага анагнзу спецыфга 1 структуры працэсу матмадэл1равання,

Дадзенае даследаванне характарызуецца нав13ной аб'екту дас-ледавання, метадау даследавання I атрыманых вышкау. 1стотнай асабл|'васцю матмадэл1равання у. фанетычных даследаваннях аказалася магчымасць увядзення п-мернай фанетычнай мадэлфуючай прасторы з в1ртуальным1 матэматычныля уласщвасцям1, заданай метрыкай, мадэл!руючых квазьаб'ектау [ мадэл1руючых аперацый з ¡мк

У рабоце праведзены метадалапчны анал1з працэсу матмадэл1'равання лшейных ] нелшейных фанетычных з'яу, высветлена структура працэсу у генетыцы мадэл^равання, яго гнасеалапчная специфика. Новым! з'яуляюцца выкарыстанне стэмнага падыходу \ тэорьн выпуклых мноствау, прапанаваная актуал1зацыя У генезюе матмадэл1-равання, высветленныя сютэма функций мадэл1равання, схема тыпалапзацьп матмадэл1равання 1 клас1ф1кацьа матмадэлей канкрэтна у фанетычных даследаваннях.

Атрыманыя вышю могуць быцъ практычна выкарыстаны для далейшай распрацоую тэмы матмадэл1равання у навуцы 1 тэхнщы, прадстауляюць штарэс для даследчыкау мовы 1 прадстаунжоу пра-фесей, выкарыстоуваючых вербальную камушкацыю.'

Резюме Тяпкин Алексей Дмитриевич

Матмоделирование как метод в фонетических исследованиях (Методологические аспекты процесса матмоделирования)

Философия естествознания, методология, гносеология, фонетика, вербальный язык, речевая коммуникация.

Диссертационное исследование ставит целью философское обобщение опыта матмоделирования как методологического средства в приложении к фонетическим исследованиям в фонетических науках, применимого в различных научно-технических предложениях, например, в разпознавании, анализе и синтезе речи, важном также в коммуникации, рекламе, криминологии, имиджмейкерстве, поэтике, сценическом искусстве, - с точки зрения методологического анализа специфики и структуры процесса матмоделирования.

Данное исследование характеризуется новизной объекта, методов исследования и полученных результатов. Существенной особенностью матмоделирования в фонетических исследованиях оказалась возможность введения п-мерного фонетического моделирующего пространства с виртуальными математическими свойствами, заданной метрикой, моделирующих квази-объектов и моделирующих операций с ними.

В работе произведен методологический анализ процесса матмоделирования линейных и нелинейных фонетических явлений, выявлена структура процесса в генезисе моделирования, его гносеологическая специфика. Новыми являются использование системного подхода и теории выпуклых множеств, предложенная аспектуализация в генезисе матмоделирования, выявленные система функций моделирования, схема типологизация матмоделирования и классификации матмоделей конкретно в фонетических исследованиях.

Полученные результаты могут быть практически использованы для дальнейшей разработки темы матмоделирования в науке и технике, представляют интерес для исследователей речи и представителей профессий, использующих вербальную коммуникацию.

Summary

Tiapkine Alexey Dmitriyevich

Mathematical Modelling as a Method in Phonetic Investigations (Methodological Aspects of the Mathematical Modelling Process)

Philosophy of natural sciences, methodology, gnoseology (epistemology•), phonetics, verbal language, verbal communication.

This dissertation treatment aims at a philosophic generalisation of experience in mathematical modelling being a methodological tool as applied to investigations to be carried out in phonetic sciences and useful in some other fields in science and technology, as for recognition, analysis, and synthesis of speech, important also in communication, publicity, criminology, image-makership, poetics, scenic art, as seen within methodological aspects of the mathematical modelling process, its specific nature and structure.

The present investigation is innovative owing to its subject, methods, and results obtained. A substantial feature of the mathematical modelling in phonetic investigations has been proven to be the facility of introduction of an n-dimension phonetic modelling space with virtual mathematic characteristics (with some metrics introduced), modelling quasi-objects, and modelling operations involved as well.

In this investigation, there has been realised a methodological analysis of the mathematical modelling process concerning linear and non-linear phonetical phenomena, the structure of the process within the genesis being revealed. Innovative in this instance is the application of a system approach along with a theory of convex sets, the proposed aspectualisation of the modelling process, the revealed system of functions involved into the process, and the typologisation of both the modelling and the models in phonetic investigations.

The results obtained may well contribute to some further developments of the mathematical modelling topicality in science and technology, being of interest for investigators of speech and all those profesionally involved into verbal communication.

Подписано в печать 22.10.98 г. формат 60x80 1/16. Усл.печ.л. 1,1. Бумага COPY PAPER Гарнитура Roman Тираж 100 экз. Заказ 25. «Право и экономика»,