Творчество в математике. По каким правилам ведутся игры разума

АНРИ ПУАНКАРЕ (1854–1912)

Этот знаменитый французский математик, помимо прочего, известен благодаря топологической гипотезе, носящей его имя, которую, по меньшей мере в общих чертах, доказал российский математик Григорий Перельман в 2002 году. Нить на двумерной поверхности сферы можно непрерывно сворачивать, пока она не обратится в точку. Гипотеза Пуанкаре гласит, что аналогичная ситуация возможна для сферы с трехмерной поверхностью, находящейся в четырехмерном пространстве.

На иллюстрации показана петля, затягивающаяся вокруг точки на поверхности сферы.

* * *

Именно так математическое творчество традиционно рассматривается в психологии. Однако следует выделить еще несколько моментов помимо тех, на которые нам указал великий француз. Один из них состоит в том, что умелый математик способен связать воедино вещи, которые кажутся совершенно разными. Пуанкаре уделял этому огромное внимание и даже говорил, что математик — это человек, дающий разным вещам одно наименование. Это умение важно не только в математическом творчестве, но и в творчестве вообще. Еще один момент, который тесно связан с предыдущим и который выделяют как Пуанкаре, так и Курант и Роббинс (1996), Пойа (1988) и Лакатос (1994), заключается в том, что в математическом творчестве важную роль играет аналогия.

Мы говорили, что основная составляющая математического творчества — аналогия. Более того, если вы хотите создать нечто новое в математике, мыслите аналогиями и отставьте логику в сторону. А что еще оказывает влияние на творческий процесс?

Психология творчества

В психологическом подходе к мыслительному процессу проводится различие между логическим и творческим мышлением: в психологии утверждается, что существует некая мыслительная деятельность, отличная от способности делать выводы на основе исходных утверждений и четко определенных правил. В чем же именно заключается творчество, результатом которого является нечто новое, оригинальное и ценное? Уже Платон устами Сократа сформулировал парадокс:

«Как собираешься ты искать нечто, природа чего тебе совершенно неизвестна? Что из неизвестного тебе нужно найти? И если волею случая ты найдешь это, как ты узнаешь, что это именно то, что ты ищешь, если тебе это неизвестно?»

Не следует отвергать возможность того, что найти нужное нам поможет случай. Внезапное озарение, о котором мы говорили выше, порой помогает установить нужную связь между совершенно разными идеями. Эта связь, которая помогает решить задачу, является той самой единственной из множества, о которой говорил Пуанкаре. Тем не менее что-то подсказывает, что идея возникает не по воле случая или, по меньшей мере, не только по воле случая.

Психологи выделяют четыре этапа творческого процесса.

1. Подготовка.

2. Замысел.

3. Озарение.

4. Подтверждение.

На первом этапе мы уточняем суть проблемы, собираем исходные данные, уточняем формулировку задачи и оцениваем возможные стратегии и взаимосвязи.

Второй этап, замысел, проходит подсознательно. В это время возникают неожиданные ассоциации, которые могут увести нас в сторону от привычных и общеизвестных путей. Именно здесь постепенно зарождается озарение, которое приходит спонтанно, подобно божественному откровению. Такие озарения испытывали Архимед, Пуанкаре или Дарвин, который во время прогулки на автомобиле понял, что ключом к задаче, над которой он размышлял, является естественный отбор.

Способность к творчеству означает гибкость ума, и многие психологи выделяют роль ассоциаций в творческом процессе. Суть творческого процесса заключается не в формировании ассоциаций, а в определении «критерия, позволяющего отличить тривиальные ассоциации от истинно пригодных». Психологи согласны с Пуанкаре.

По их мнению, творческая деятельность представляет собой особый способ решения задач, для которого характерна новизна, оригинальность и настойчивость. Более того, некоторые психологи считают, что эта новизна должна быть исключительной, никак не связанной с предыдущим опытом.

У творчества — неисчислимое множество свойств. Оригинальность и новизна всегда рассматриваются в историческом контексте — они никогда не являются абсолютными, в разные времена и в разных культурах их оценка меняется. Эта явная субъективность мешает определить четкий критерий оригинальности и изучить ее. «Логика, опыт и эксперимент, несомненно, являются основой творческого мышления. Однако творческие способности представляют собой нечто большее» (Матуссек, 1977).