В данной главе рассмотрим представление причинно-следственных отношений с точки зрения диалектико – материалистического подхода.
Причинность является лишь «частичкой» всемирной связи. «Под причинностью вообще в самом общем смысле понимается объективная закономерность мирового процесса, а под причиной – причина самодвижения материи» [18, с.396]
В наиболее узком смысле под причинностью понимают связь причины и следствия, часто называемую каузальной. В философском словаре можно встретить следующее определение: «Причинность – философская категория для обозначения необходимой генетической связи явлений, из которых одно (называемое причиной) обуславливает другое (называемое следствием)». [22,с.383]
Генетическая связь «суть связь односторонняя развивающаяся всегда от прошлого к будущему».[20с156]. «Причина» и «следствие» отражают объективное причинно-следственные связи. Принцип причинности носит всеобщий характер.
Кроме термина каузальности в философской, физической, методической литературе, часто употребляются такие словосочетания: «принцип детерминизма», «от понятия детерминации», «детерминированные связи», «детерминизм».
В учебнике по философии П.В.Алексеева и А.В.Панина: «Детерминизм – это учение о всеобщей обусловленности объективных явлений [1,с.401].
Сопоставив термин «причинность» термину «детерминизм», возникает у исследователя вопрос:
-Являются ли эти понятия тождественными между собой?
На первый взгляд в определениях причинности и детерминизма наблюдается много общего: оба принципа носят всеобщий характер; и там, и там говорится об обусловленности одних явлений другими; и причинность и детерминизм отражают объективные связи.
В чём же разница между этими понятиями?
«Детерминизм (лат.determinare – определять) – философская концепция по вопросу о месте и роли причинности» [22, с.117]
Из этого определения следует, что понятие причинность рассматривается как необходимая составная часть детерминизма и что последний утверждает, что кроме причинных отношений, может включать в себя другие типы детерминации т.е. непричинные.
Примером непричинного обусловливания детерминации является функциональная связь между отдельными свойствами и характеристиками предмета.
Непричинные отношения, между явлениями можно определить как такие отношения, в которых наблюдается взаимосвязь, взаимообусловленность между ними, но отсутствует непосредственное отношение генетической производительности и временной асимметрии, т.е. стороны непричинного отношения существуют во времени, а не возникают одно против другого.
Непричинные и каузальные отношения существуют не раздельно, «общие философские представления и опыт ряда наук, как будто бы дают нам основания говорить о том, что хотя непричинные законы актуально всегда существуют, любой непричинный закон должен в конце концов получить причинное обоснование, быть выведенным из причинных отношений [15, с.81]
Во всех науках есть законы, которые носят причинный и непричинный характер. Например, в механике разделы: кинематика, статика и законы сохранения являются непричинными, а вот динамика полностью строится на причинных законах. Кинематика рассматривает структуру движения, т.е. она рассматривает связь элементов заданного движения. В статике упоминаются силы, но они рассматриваются не как причины движения, а рассматривается только структура сил и систем сил. А причины возникновения или порождения движения изучает динамика. Динамика является фундаментом механики, лежит в основе кинематики и статики.
Представление о причинно – следственных отношениях в динамике у обучаемых физике дает чёткое понимание примой и обратной задачи механики.
Для диалектико-материалистического понимания каузальности большое значение имеет анализ связи и взаимодействия.
Рассмотрим причинно – следственные отношения в аспекте временной упорядоченности.
Перед философами стояла трудность в решении вопроса, где искать первопричину различных причинно – следственных рядов, если отсутствует взаимопреход причины в следствие и обратно. «Такой причинный ряд не имеет внутри себя достаточной внутренней обоснованности, потому что конечная причина данного ряда, при отсутствии в нём взаимодействия, является внешней по отношению к нему.»Одно явление будучи следствием предшествующего явления, порождает последующее явления, а это – другое последующее и т. д.»[3]. В этой связи возникает вопрос, где причина этого последующего явления. Такой вопрос всегда будет открытым потому, что сколько бы не продолжался причинно – следственный ряд, конечная причина ряда оторвана от него, является внешней по отношению к нему»[3]. При изучении взаимодействия такое затруднение не рассматриваем.
Любая форма движения материи одновременно может быть и конечной, и действующей причиной любой другой, вследствие способности материи превращаться из одной формы движения материи в другую.»Вечная и бесконечная материя существует как бесконечная совокупность явлений, событий, процессов, каждое из которых несёт в себе момент бесконечности»[3].Следовательно, свойство быть причиной самой себя выступает как цепочка взаимосвязанных и взаимодействующих друг с другом конечных явлений, «любое из которых несёт в себе момент конечной причины»[4].
Имеются следующие виды цепочек причинения (материал В.Г. Борзенкова, В.П.Бранского):
1.Однолинейные цепочки причинения. В них одно и тоже явление выступает и причиной и следствием, причиной в одном отношении и следствием в другом:
…А→ В →С →Д→ …
2.Цепочки причинности двулинейные с обратной связью:
обратное действие
причина воздействие на систему результат
Материальные системы в цепочках причинения которых перенос вещества, энергии и информации от следствия к причине имеет существенное значение для функционирования системы в целом, называется «системы с обратной связью.»
3.Разветвляющиеся цепочки причинения:
С С
А → В → D D → В → F
Е Е
К разветвляющимся цепочкам причинения, помимо отмеченного вида относятся много – однозначные и много – многозначные цепочки причинения.
Совокупность однолинейных, двулинейных и разветвляющихся цепочек причинения может давать сеть причинения.
«Причинная сеть – это такое отношение между объективно существующими явлениями в котором каждое из них многократно выступает (но в разных отношениях) и причиной и следствием.[1, с.413]
↑ ↑ ↑
B1 C1 D1
↑ ↑ ↑
→ A → B →C →
↓ ↓ ↓
B2 C2 D2
↓ ↓ ↓
Причинная сеть может образовывать замкнутый в себя причинный комплекс (например систему), способный в свою очередь на новом уровне отношений выступать как причина.
Таким образом, основной каузальной детерминации является элементарная научно – следственная связь; причинные связи образуют причинные цепочки; цепочки причинения могут формировать причинные сети, которые могут образовывать причинные комплексы, выступающие в свою очередь в качестве одной из причины на новом структурном уровне организации материи. Существует бесконечная иерархия причинных отношений.
Проведём анализ необходимо – существенной стороны причинно – следственных отношений.
«Диалектико – материалистическое понимание причинности вытекает из того, что причина не только переходит в действие, но и что данное действие предполагает данную причину»[3].
Действие в процессе взаимодействия обусловлено с одной стороны характером того явления, которое оказывает действие, но и с другой стороны характером, на которое оказывается действие. Таким образом, в отличие от «старого» понимания причинности, нельзя считать тождественным такие понятия, как «причина» и «действие».
Связь можно рассматривать под «разным углом познания». Возможны отношения и связи сосуществования необходимого и случайного, связи формы и содержания и т.д. Каждая из них односторонне выражает всеобщую взаимосвязь и взаимообусловленность объектов.Одной из форм связи является причинность, также выражающая всеобщую связь и взаимообусловленность процессов, явлений и событий». Но в отличии от других видов связи, причинность выражает внутреннюю способность движущейся материи производить всё многообразие явлений реальности, быть активным началом всех её изменений.»[3]. Различным формам движения материи присущи различные формы причинной связи. Для более высоких форм материи характерны более сложные формы причинной связи.Наиболие простой формой движения материи является механическая.Особенность механической формы причинной связи заключается в том, что причинные отношения, в которые вступают явления, во время возникновения чего-то из чего-то, не приводит к возникновению чего-либо, т.е. причина и следствие качественно ничем не различаются.
Во всех других формах движения материи действие и причинна качественно различны по содержанию, причём это различие имеет более существенный характер, чем выше сложность формы движения материи.
Если рассматривать электромагнитную форму движения материи, то при её изучении также применим лапласовский детерминизм, но подробнее исследование этого раздела физики философами и физиками придало «пониманию причинности большей полноты и конкретизации»[17].
Фарадей и Максвелл в своих работах развивают представление о среде, придающей, согласно принципу близкодействия, воздействие одного заряда на другой. «В роли такой среды выступает тонкий, все проникающий абсолютно упругий эфир внутреннее натяжение, которого и воспринимается как электрические и магнитные поля [17]. В основе объяснения передачи взаимодействия одного заряда на другой, лежит представление об опосредованной форме связи причины и следствия. В основе определения понятий напряжённости электрического и магнитного полей лежит представление о причинной связи, как связи между воздействием одной вещи на другую и изменением этой второй вещи. Концепция причинности Фарадея – Максвелла зиждется на представлении о причине, как активном, производящем начале, а не как о чём-то внешнем по отношению к телам. Электромагнитные явления нельзя полностью свести к механическому перемещению неизменных материальных точек, хотя для исследования ряда задач электродинамики, можно применить механические аналогии.
Уравнения Максвелла выражают также причинную обусловленность электромагнитного поля пространственным распределением токов и зарядов.Классическая механика опирается на принцип дальнодействия, а электродинамика – на принцип близкодействия, так что состояние поля зависит от зарядов и токов, находящихся по близости в момент взаимодействия, т.е. зависит от расстояние, что не учитывается в классической механике.
В связи с этим в электродинамике содержится теория запаздывающих потенциалов. При помощи запаздывающих потенциалов можно определить напряжённость электромагнитного поля в будущем, если известно распределение зарядов и токов в настоящий момент.
Кроме этого электродинамика сплошных сред содержит теорию опережающих потенциалов электромагнитного поля, что позволяет определить напряжённость электрического и магнитных полей в прошлом, если известно распределение зарядов и токов в настоящем или бедующем.
Т.о. классическая электродинамика, не порывая с общими принципами динамики и тем самым, с наиболее общими принципами детерминизма классической механики, внесла свои специфические коррективы в стороны усложнения понимания каузальности.
При определённых условиях в зависимости от степени познания причинной связи и в зависимости от её характера, причинность возможно выразить математически в виде функционального соотношения, при этом нельзя поставить знак тождества между понятием «каузальности» и термином «функциональное соотношение».
Функциональное соотношение имеет прикладной характер к различным наукам. «Объективно функциональные зависимости проявляются в виде законов, обладающих точной количественной определённостью». [22, с.525]. Если форма причинной связи имеет более или менее простой вид, то её можно представить в виде формулы того или иного функционального отношения. Функциональное соотношение характеризует процесс лишь качественно, но почему этот процесс происходит, формула ответа не даст. Поиском ответа на этот вопрос занимаются частные науки.
Метафизическое понятие каузальности предполагает только однозначную связь, в настоящее время допускают и её случайный характер. Если, например, рассматривая движение некоторой материальной точки, нам известны начальные условия (начальные координаты и скорость), то зная закон движения этой материальной точки, мы сможем однозначно определить положение точки в любой момент времени. В квантовой механике мы не можем однозначно определить положение точки в любой момент времени.В квантовой механике мы не можем однозначно определить положение микрообъекта, т.к. значения импульса и координаты связаны соотношением неопределённости.
Если во времена Ньютона и до создания электромагнитной картины мира в науке занимая прочные позиции лапласовский детерминизм, но современная наука основана на статических закономерностях.
Существенной стороной динамических процессов является «однозначное отображение движения системы в настоящем, прошлом и будущим». [4]
Статистическая закономерность выражает закономерность случая, поскольку случайное необходимо. Статистическая закономерность носит вероятностный характер.
Под вероятностью понимают «меру объективной возможности, степень возможной реализации данного события при данных условиях и при данной закономерности.» [20, с.218]
Вероятность предполагает существование причинности. Наступление событий в той или иной форме каждый раз требует для своего возникновения причины, «действующей в связке с одним второстепенными событиями приводит к одному результату, а с другими к другому» [3]
Используя статические закономерности в изучении реального процесса можно оценить вероятность наступления того или иного события.
Вероятность – объективная характеристика событий. «Теория вероятности связывает вероятность с устойчивой частотой повторяемости событий».[4] Повторяемость же объективно находится в закономерностях массовых явлений.
С помощью статистических и динамических закономерностей можно выразить определённую связь физических явлений. При этом, и динамическая, и статистическая закономерность есть частная сторона этой взаимосвязи и взаимообусловленности.
Существуют и другие трактовки статистичности. Одна из них состоит в следующем: статистические закономерности понимают как отсутствием причинности. Хотя, и динамические, и статистические закономерности выражают объективно присущую природе необходимость. Они не обнаруживают друг перед другом каких – либо преимуществ, если применены каждая из этих закономерностей на своём месте, с учётом специфики уровней строения и особенностей процессов в природе, обществе, мышлении. Если же это требование не выполняется, то динамические закономерности выглядят как огрубление действительности.
Еще, один момент, связанный с необходимой существенной стороной причинных отношений, на котором следует немного остановиться.
Необходимо – существенные связи, представленные в виде знаков – несут в себе не только объективный, но субъективный момент, т.к. «формулировка законов обусловлена тем или иным концептуальным подходом к характеристике изучаемых явлений».[4]
Сказанное не означает, что необходимо – существенные связи являются продуктом творчества познающего субъект. В рамках практического отношения субъекта к природе необходимо – существенные связи составляют субъективный аспект, выступая в форме знания объективных законов физических явлений.
Подведём итоги. В этой главе исследовано диалектно- материалистическое понимание причинности: дано определение каузальных отношений, рассмотрено соотношение причинности и детерминизма. Проанализированы два момента причинно – следственных отношений, составляющих единое содержание причинного отношения:
Временная последовательность
Необходимо – существенные отношения той совокупности объектов, относительно которой рассматриваются каузальные связи.
Список литературы
Алексеев П.В., Панин А.В. Философия: учебник. – М, Проспект, 1997 – 568с.
Бом Д. Причинность и случайность в современной физике, - М.: Изд-во иностранной литературы., 1959.
Готт В.С. Философские вопросы современной физики. – М., ВШ, 1986
Готт В.С. Сидоров В.Г. Философия и прогресс физики. – М., Знание, 1986.
Дорфман Я.Г. Всемирная история физики, - М., 1974.
Кикоин И. К., Кикоин А.К. Физика: Учебник для 9 кл. средней школы. – М., Просвещение, 1990. – 191с.
Краткий очерк истории философии, М., 1971.
Кузей М.С. Уроки физики в 8 кл.: Пособие для учителей –Мин., Нар. Асвета, 1981. –224с.
Методика преподавания физики в средней школе: Частные вопросы: учебное пособие для студентов пед. Ин-тов по физмат спец /С.В.Анфришкова, н.а.Бобкова Гордошская и др; под ред Е.С.Кашницкорго.-М:Просвещение, 1987-336с
Миронов Г.В. Миронова Н.Б. Научно-исследовательская практика в структуре научного познания диалектики в естественно-научном познании: Межвузовский сборник научных трудов-ульяновскяяя6 УГПИ им.И.Н.Ульянова 1984-с.25-39
Мир философии.М,.1991-т1
Мултановский В.В. Физические взаимодействия и карта мира в школьном курсе: Пособие для учителей - М.:
Просвещение, 1977-168с
Михеев Г.Я., Буховцев Б.Б. Физика: учебн. Для 10 классов средней школы. – М: Просвещение, 1990 – 223с.
Мякишев Г.Я. Буховцев Б.Б. Физика: Учебник для 11 кл. средней школы. – М.: Просвещение, 1990, -254с.
Перлинов В. Я. Проблема причинности в философии и естествознании. – М; Изд-во Моск. Ун-та, 1979 –и 224с.
Программа общеобразовательных учреждений. Физика и астрономия. (Сост. Ю.И. Дик, В.А. Коровин. – М.: Просвещение, 1998
Разумовский О.С. Современный детерминизм и экстремальные принципы в физике. – М., Наука,1975.
Румкевич М.Н. Диалектический материализм: курс лекций для философский факультативов. М., Мысль 1973 – 527с.
Свечников Г.А. Категория причинности в физике. –М.:Соцжиз, 1961
Спиркин А.Г. Основы философии: Учебное пособие для вузов. – М: политиздат, 1988 – 592с.
Тарасов Современная физика в средней школе.
Философский словарь /под ред. И.Т.Фролова. –М; 1987/
Философский энциклопедический словарь. –М; Советская энциклопедия, 1983.
Шаронова Н.В. Теоретические основы и реализация методического компонента методической подготовки учителя физики. Автореферат диссертации на сыскание учёной степени доктора педагогических наук. –М, 1997.
Иванов Н.М. и др. физика: Проб. учеб. Для 9кл. ср. шк. –М: Просвещение, 1995-240с.
Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта https://www.refz.ru/