Абстрагирование в биологии это: метод абстрагирования | Перевод метод абстрагирования?

2.1.Абстрагирование и идеализация. Мысленный эксперимент

Процесс познания всегда начинается с рассмотрения конкретных, чувственно воспринимаемых предметов и яв­лений, их внешних признаков, свойств, связей. Только в результате изучения чувственно-конкретного человек при­ходит к каким-то обобщенным представлениям, понятиям, к тем или иным теоретическим положениям, т.е. науч­ным абстракциям. Получение этих абстракций связано со сложной абстрагирующей деятельностью мышления.

В процессе абстрагирования происходит отход (вос­хождение) от чувственно воспринимаемых конкретных объектов (со всеми их свойствами, сторонами и т. д.) к воспроизводимым в мышлении абстрактным представле­ниям о них.

Абстрагирование, таким образом, заключается в мыслен­ном отвлечении от каких-то — менее существенных — свойств, сторон, признаков изучаемого объекта с одновре­менным выделением, формированием одной или несколь­ких существенных сторон, свойств, признаков этого объек­та.

Результат, получаемый в процессе абстрагирования, именуют абстракцией (или используют термин абстракт­ное — в отличие от конкретного).

В научном познаний широко применяются, например, абстракции отождествления и изолирующие абстракции. Абстракция отождествления представляет собой понятие, которое получается в результате отождествления некото­рого множества предметов (при этом отвлекаются от це-

22

лого ряда индивидуальных свойств, признаков данных предметов) и объединения их в особую группу. Примером может служить группировка всего множества растений и животных, обитающих на нашей планете, в особые виды, роды, отряды и т. д. Изолирующая абстракция получает­ся путем выделения некоторых свойств, отношений, нераз­рывно связанных с предметами материального мира, в са­мостоятельные сущности («устойчивость», «растворимость», «электропроводность» и т. п.).

Переход от чувственно-конкретного к абстрактному все­гда связан с известным упрощением действительности. Вместе с тем, восходя от чувственно-конкретного к абст­рактному, теоретическому, исследователь получает возмож­ность глубже понять изучаемый объект, раскрыть его сущ­ность.

Конечно, в истории науки имели место и ложные, невер­ные абстракции, не отражавшие ровным счетом ничего в объективном мире (эфир, теплород, жизненная сила, элект­рическая жидкость и т. п.). Использование подобных «мертвых абстракций» создавало лишь видимость объяс­нения наблюдаемых явлений. В действительности же ника­кого углубления познания в этом случае не происходило.

Развитие естествознания повлекло за собой открытие все новых и новых действительных сторон, свойств, связей объектов и явлений материального мира. Необходимым условием прогресса познания стало образование подлинно научных, «не вздорных» абстракций, которые позволили бы глубже познать сущность изучаемых явлений. Процесс перехода от чувственно-эмпирических, наглядных представ­лений об изучаемых явлениях к формированию определен­ных абстрактных, теоретических конструкций, отражаю­щих сущность этих явлений, лежит в основе развития любой науки.

Мысленная деятельность исследователя в процессе на­учного познания включает в себя особый вид абстрагиро­вания, который называют идеализацией. Идеализация пред­ставляет собой мысленное внесение определенных измене­ний в изучаемый объект в соответствии с целями исследо­ваний.

В результате таких изменений могут быть, например, исключены из рассмотрения какие-то свойства, стороны, признаки объектов. Так, широко распространенная в меха-

23

нике идеализация, именуемая материальной точкой, подра­зумевает тело, лишенное всяких размеров. Такой абстракт­ный объект, размерами которого пренебрегают, удобен при описании движения. Причем подобная абстракция позво­ляет заменить в исследовании самые различные реальные объекты: от молекул или атомов при решении многих за­дач статистической механики и до планет Солнечной сис­темы при изучении, например, их движения вокруг Солнца.

Изменения объекта, достигаемые в процессе идеализа­ции, могут производиться также и путем наделения его какими-то особыми свойствами, в реальной действитель­ности неосуществимыми. Примером может служить вве­денная путем идеализации в физику абстракция, известная под названием абсолютно черного тела. Такое тело наде­ляется несуществующим в природе свойством поглощать абсолютно всю попадающую на него лучистую энергию, ничего не отражая и ничего не пропуская сквозь себя. Спектр излучения абсолютно черного тела является идеаль­ным случаем, ибо на него не оказывает влияния приро­да вещества излучателя или состояние его поверхности. А если можно теоретически описать спектральное распре­деление плотности энергии излучения для идеального слу­чая, то можно кое-что узнать и о процессе излучения во­обще. Указанная идеализация сыграла важную роль в прогрессе научного познания в области физики, ибо помог­ла выявить ошибочность некоторых существовавших во второй половине XIX века представлений. Кроме того, ра­бота с таким идеализированным объектом помогла зало­жить основы квантовой теории, ознаменовавшей радикаль­ный переворот в науке.

Целесообразность использования идеализации опреде­ляется следующими обстоятельствами.

Во-первых, идеализация целесообразна тогда, когда под­лежащие исследованию реальные объекты достаточно сложны для имеющихся средств теоретического, в частнос­ти, математического, анализа. А по отношению к идеали­зированному случаю можно, приложив эти средства, пост­роить и развить теорию, в определенных условиях и целях эффективную, для описания свойств и поведения этих ре­альных объектов. (Последнее, в сущности, и удостоверяет плодотворность идеализации, отличает ее от бесплодной фантазии).

24

Во-вторых, идеализацию целесообразно использовать в тех случаях, когда необходимо исключить некоторые свой­ства, связи исследуемого объекта, без которых он существо­вать не может, но которые затемняют существо протекаю­щих в нем процессов. Сложный объект представляется как бы в «очищенном» виде, что облегчает его изучение.

На эту гносеологическую возможность идеализации обратил внимание Ф. Энгельс, который показал ее на при­мере исследования, проведенного Сади Карно: «Он изучил паровую машину, проанализировал ее, нашел, что в ней ос­новной процесс не выступает в чистом виде, а заслонен всякого рода побочными процессами, устранил эти безраз­личные для главного процесса побочные обстоятельства и сконструировал идеальную паровую машину (или газовую машину), которую, правда, также нельзя осуществить, как нельзя, например, осуществить геометрическую линию или геометрическую плоскость, но которая оказывает, по-свое­му, такие же услуги, как эти математические абстракции.

Она представляет рассматриваемый процесс в чистом, неза­висимом, неискаженном виде»⁴.

В-третьих, применение идеализации целесообразно тогда, когда исключаемые из рассмотрения свойства, стороны, свя­зи изучаемого объекта не влияют в рамках данного иссле­дования на его сущность. Выше уже упоминалось, напри­мер, о том, что абстракция материальной точки позволяет в некоторых случаях представлять самые различные объек­ты — от молекул или атомов до гигантских космических объектов. При этом правильный выбор допустимости по­добной идеализации играет очень большую роль. Если в ряде случаев возможно и целесообразно рассматривать ато­мы в виде материальных точек, то такая идеализация ста­новится недопустимой при изучении структуры атома. Точ­но так же можно считать материальной точкой нашу пла­нету при рассмотрении ее вращения вокруг Солнца, но отнюдь не в случае рассмотрения ее собственного суточного вращения.

Будучи разновидностью абстрагирования, идеализация допускает элемент чувственной наглядности (обычный про­цесс абстрагирования ведет к образованию мысленных аб­стракций, не обладающих никакой наглядностью). Эта осо­бенность идеализации очень важна для реализации тако­го специфического метода теоретического познания, како-

25

вым является мысленный эксперимент (его также назы­вают умственным, субъективным, воображаемым, идеализи­рованным).

Мысленный эксперимент предполагает оперирование идеализированным объектом (замещающим в абстракции объект реальный), которое заключается в мысленном под­боре тех или иных положений, ситуаций, позволяющих обнаружить какие-то важные особенности исследуемого объекта. В этом проявляется определенное сходство мыс­ленного (идеализированного) эксперимента с реальным. Более того, всякий реальный эксперимент, прежде чем быть осуществленным на практике, сначала «проигрывается» исследователем мысленно в процессе обдумывания, плани­рования. В этом случае мысленный эксперимент выступает в роли предварительного идеального плана реального экс­перимента.

Вместе с тем мысленный эксперимент играет и самостоя­тельную роль в науке.

При этом, сохраняя сходство с ре­альным экспериментом, он в то же время существенно от­личается от него. Эти отличия заключаются в следующем.

Реальный эксперимент — это метод, связанный с прак­тическим, предметно-манипулятивным, «орудийным» поз­нанием окружающего мира. В мысленном же эксперимен­те исследователь оперирует не материальными объектами, а их идеализированными образами, и само оперирование производится в его сознании, т. е. чисто умозрительно.

Возможность постановки реального эксперимента опре­деляется наличием соответствующего материально-техни­ческого (а иногда и финансового) обеспечения. Мысленный эксперимент такого обеспечения не требует.

В реальном эксперименте приходится считаться с ре­альными физическими и иными ограничениями его прове­дения, с невозможностью в ряде случаев устранить мешаю­щие ходу эксперимента воздействия извне, с искажением в силу указанных причин получаемых результатов. В этом плане мысленный эксперимент имеет явное преимущество перед экспериментом реальным.

В мысленном эксперимен­те можно абстрагироваться от действия нежелательных факторов, проведя его в идеализированном, «чистом» виде.

В научном познании могут быть случаи, когда при ис­следовании некоторых явлений, ситуаций проведение реаль­ных экспериментов оказывается вообще невозможным.

26

Этот пробел в познании может восполнить только мыслен­ный эксперимент.

Научная деятельность Галилея, Ньютона, Максвелла, Карно, Эйнштейна и других ученых, заложивших основы современного естествознания, свидетельствует о существен­ной роли мысленного эксперимента в формировании теоре­тических идей. История развития физики богата фактами использования мысленных экспериментов. Примером мо­гут служить мысленные эксперименты Галилея, приведшие к открытию закона инерции.

Реальные эксперименты, в которых невозможно устра­нить фактор трения, казалось бы, подтверждали господство­вавшую в течение тысячелетий концепцию Аристотеля, утверждавшую, что движущееся тело останавливается, если толкающая его сила прекращает свое действие. Такое ут­верждение основывалось на простой констатации фактов, наблюдаемых в реальных экспериментах (шар или тележ­ка, получившие силовое воздействие, а затем катящиеся уже без него по горизонтальной поверхности, неизбежно замедляли свое движение и в конце концов останавлива­лись). В этих экспериментах наблюдать равномерное не прекращающееся движение по инерции было невозможно.

Галилей, проделав мысленно указанные эксперименты с поэтапным идеализированием трущихся поверхностей и доведением до полного исключения из взаимодействия трения, опроверг аристотелевскую точку зрения и сделал единственно правильный вывод. Этот вывод мог быть по­лучен только с помощью мысленного эксперимента, обеспе­чившего возможность открытия фундаментального закона механики движения.

Метод идеализации, оказывающийся весьма плодотвор­ным во многих случаях, имеет в то же время определен­ные ограничения. Развитие научного познания заставля­ет иногда отказываться от принятых ранее идеализирован­ных представлений. Так произошло, например, при созда­нии Эйнштейном специальной теории относительности, из которой были исключены ньютоновские идеализации «аб­солютное пространство» и «абсолютное время». Кроме того, любая идеализация ограничена конкретной областью яв­лений и служит для решения только определенных проб­лем. Это хорошо видно хотя бы на примере вышеуказан­ной идеализации «абсолютно черное тело».

27

Сама по себе идеализация, хотя и может быть плодо­творной и даже подводить к научному открытию, еще не­достаточна для того, чтобы сделать это открытие. Здесь определяющую роль играют теоретические установки, из которых исходит исследователь. Рассмотренная выше идеа­лизация паровой машины, удачно осуществленная Сади Карно, подвела его к открытию механического эквивален­та теплоты, которого, однако, «…он не мог открыть и уви­деть лишь потому, — отмечает Ф. Энгельс, — что верил в теплород. Это является также доказательством вреда ложных теорий»⁵.

Основное положительное значение идеализации как метода научного познания заключается в том, что получае­мые на ее основе теоретические построения позволяют за­тем эффективно исследовать реальные объекты и явления. Упрощения, достигаемые с помощью идеализации, облегча­ют создание теории, вскрывающей законы исследуемой об­ласти явлений материального мира. Если теория в це­лом правильно описывает реальные явления, то правомер­ны и положенные в ее основу идеализации.

Читать онлайн «Основные понятия и методы», Александр Александрович Богданов – Литрес, страница 10

Высшие ступени исследования достигаются методом абстрактно-аналитическим. Он устанавливает основные законы явлений, выражающие их постоянные тенденции. Средством для этого служит «абстрагирование», т.-е. отвлечение, удаление осложняющих моментов; оно обнаруживает в чистом виде основу данных явлений, т.-е. именно ту постоянную тенденцию, которая скрыта под их видимой сложностью. Абстрагирование выполняется иногда реально, как это бывает в точных «экспериментах» естественных наук; иногда же только идеально, т. -е. мысленно, чем в огромном большинстве случаев принуждены ограничиваться науки социальные. Напр., когда физики исследовали превращение механического движения в теплоту, они старались с помощью специальных аппаратов устранить всякие потери получающейся теплоты за пределы точного контроля и всякий ее случайный приток извне; или, что равносильно тому же, они стремились установить полное равновесие таких потерь и такого притока. Этим способом они воспроизводили явление «в чистом виде», т.-е. реально упрощали его, освобождая от усложняющих моментов, делали доступной наблюдению его основу – в научном, а не метафизическом смысле, разумеется, – и находили ее закономерность: определенное количество механического движения переходит в определенное, строго пропорциональное ему, количество теплоты.

Точно так же химики, отыскивая законы соединений между веществами, стараются получить исследуемые вещества в чистом виде, на деле «отвлекая» от них всякие примеси путем разных процессов разложения или «анализа»; а затем, вызывая реакции между этими «абстрагированными» веществами, систематически устраняют или нейтрализуют все побочные, затемняющие основу явления, моменты, напр. , уход образующихся газообразных продуктов из поля наблюдения, и т. под. На примере химии особенно ясно, почему абстрактный метод называется также «аналитическим»: сущность его заключается именно в разложении, в анализе сложных объектов и сложных условий, и в оперированьи с упрощенными объектами и упрощенными условиями, как результатами анализа.

Легко видеть, что, напр., астрономы находятся в ином положении, чем физики или химики. Наблюдая запутанные движения какой-нибудь планеты или кометы на небесном своде, они лишены возможности реально анализировать это движение, на деле упрощать его, устранять такие усложняющие условия, как, положим, движение самой Земли с ее обсерваториями, как пертурбации от притяжения разных других космических тел, как неравномерное преломление лучей в атмосфере, и т. под. Тем не менее без упрощения, абстрагирования исследовать сколько-нибудь точно и здесь нельзя; оно и выполняется, но не в реальном эксперименте, а мысленно. Один за другим, привходящие моменты устраняются в расчетах и вычислениях, пока не останется основа исследуемого – орбита планеты или кометы по отношению к центру системы, для нас обычно – Солнцу. Самое начало новейшей астрономии лежит в могучем усилии абстрагирующей мысли Николая Коперника, который нашел главный усложняющий момент видимого движения планет в движении самой Земли и сумел «отвлечь» его, идеально поместив наблюдателя на Солнце. Это был первый шаг астрономического абстрагирования; затем уже легче было находить и устранять анализом другие составляющие наблюдаемых астрономических фактов.

В общественных науках, при колоссальной сложности их предмета, реальный упрощающий эксперимент возможен разве лишь в исключительных до сих пор случаях. Поэтому и здесь решающая роль принадлежит мысленной абстракции, образцы которой дала сначала буржуазная классическая экономия, а затем, в гораздо более совершенной и обоснованной форме – исследования Маркса^[7].

В какой форме должна применять абстрактный метод организационная наука? Ответ дают факты. Дело в том, что хотя этой науки формально еще не существовало, но организационные эксперименты уже имеются.

Известны опыты Квинке и особенно Бючли над «искусственными клетками». Они приготовлялись путем составления коллоидных смесей, по своему физическому, но не химическому строению подходящих к живой протоплазме; и в них удавалось воспроизвести главнейшие двигательные реакции одноклеточных организмов: передвижение посредством выпускаемых ложноножек, наподобие амеб; захватывание и обволакивание твердых частиц, копуляция, и т. под. К какой области науки следует отнести эти опыты? К биологии? Но ее предмет – живые тела, жизненные явления, которых здесь нет. К физике коллоидных тел? Но весь смысл и цель опытов лежат вне ее задач: дело идет о новом освещении, новом истолковании процессов жизни. Ясно, что опыты эти принадлежат той науке, задачи и содержание которой охватывают одновременно то и другое, – науке об общем строении живого и неживого в природе, об основах организации всяких форм. Перед нами эксперимент, в котором от жизненной функции «отвлекается» как раз то, что мы привыкли считать собственно «жизнью», все специфически-частное в ней, и остается только ее общее строение, основа ее организации.

7. Более элементарные и частью более подробные разъяснения о трех фазах индуктивного метода даны в «Политич. экономии» А. Богданова и И. Степанова, т. I, стр. 5 – 11 (2 изд.) и в «Науке об обществ. сознании» А. Богданова, стр. 10–21 (2 изд.).

Абстрагирование биологии — Деннис Гонг

Одна из самых сложных для меня вещей в биологии — определение фундаментальной единицы. Скажем, мы изучаем рак и хотим знать, что послужило причиной развития опухоли. Думаем ли мы в категориях всего человека или отдельной трансформированной клетки? Или как насчет сообщества людей, в котором мы живем и которое, возможно, повлияло на наш риск по сравнению с ДНК-полимеразой, допустившей ошибку во время репликации ДНК? Я думаю, что если мы собираемся изучать биологию, мы должны выбрать уровень абстракции, наиболее соответствующий нашим навыкам, и иметь интуитивное представление о том, какой уровень может быть наиболее эффективным для решения либо нашего любопытства, либо проблемы.

На нынешнем этапе науки кажется, что одиночные клетки стали самым модным и технологичным подходом к пониманию биологии и болезней. В конце концов, их можно относительно легко отделить, а методы, разработанные для изучения всевозможных признаков, становятся все более и более изощренными.

Я думаю, есть мнение, что если бы мы только смогли повысить эффективность захвата, анализировать все -омы сразу, улучшив аннотацию свойств клеток в 100 раз, мы смогли бы охарактеризовать и определить первопричину чего угодно. Думаю, я согласен с этим убеждением, но не думаю, что оно легко применимо к проблемам в клинике. Причина в том, что единственной переменной, которую вы никогда не сможете контролировать, является время. Каждый пациент поступает в клинику на разных стадиях развития опухоли, которые гораздо более детализированы, чем система стадирования, используемая сегодня в клинической практике. Поскольку путь развития опухоли у каждого человека различен, и поскольку мы не можем провести всестороннюю выборку, данные, которые мы получаем из крупномасштабных исследований атласа отдельных клеток, не обязательно применимы к 41-летнему мужчине с раком поджелудочной железы III стадии, сидящему напротив. мы в клинике.

Нам нужна адаптивная стратегия. Тот, где мы можем взять неинвазивные биопсии, которые богаты функциями и могут предложить нам конкретную карту уязвимостей, причин и следующих шагов каждой опухоли для каждого пациента. Мы можем сделать это, признав, что клетки живут в экосистеме. Пространственная микросреда даст подсказки относительно того, каковы следующие шаги для инвазии или насколько вероятна иммунная инфильтрация. Вместо того, чтобы абстрагировать опухоль в виде клетки за клеткой, возможно, мы можем рассмотреть ее моделирование как сумму экосистем. Это может быть один клональный отросток или несколько сосуществующих, взаимодействующих с нормальным хозяином.

Отбор проб репрезентативных экосистем, вероятно, довольно труден, но, вероятно, необходим для полного понимания солидных опухолей. Вы должны понимать помимо корреляции, какие клетки аномальны и в какой степени они аномальны. Возможность использовать экосистемы для интеллектуального дифференциального выражения, помимо простого сравнения опухоли и нормы, доступна с использованием пространственных координат. Это менее инвазивный и менее ресурсоемкий способ получить доступ к впечатляющей точности проектов атласа с одной ячейкой.

Экосистемы — это следующий логический шаг к полному пониманию болезней на уровне тканей. Новые технологии позволяют более точно и точно масштабировать абстракцию. Масштабирование от молекулярного и клеточного до моделирования на уровне тканей, органов и всего тела, которое применимо в клинике, станет основной движущей силой новых методов лечения болезней. Ускорение темпов масштабирования при одновременном подтверждении концепций на базовом и клиническом уровнях станет главной задачей 21 века. Между тем, растущее разнообразие терапевтических методов дополнит наши растущие знания о причинах болезней.

Иметь интуитивное представление о том, как наше понимание биологии должно развиваться, было сложно, учитывая отвлекающие факторы чрезмерно оптимистичной, но иногда плохо понимающей фракции «21 век — год биологии» верующих и гораздо более скептически настроенных и скромных «мы ничего не знаем» групп. Иногда это кажется немного случайным, как будто вы охотник за арбитражем, не владеющий какой-либо конкретной проблемой. Но создание последовательно более сложной абстракции как метода развития биологического понимания вполне удовлетворительно. Он чувствует неизбежность все более впечатляющего развития инструментов, все более интересных приложений и новых решаемых проблем. По крайней мере, если бы кто-то попросил меня объяснить, как прогресс в биологии происходит в новую эпоху биотехнологий, я наконец получил бы удовлетворительный ответ.

Основы абстракции | уд

В этой главе вы изучите основы абстракции на примерах.

Определение

В словаре сказано, что абстракция означает убирать , удалять характеристики чего-либо, чтобы свести его к набору существенных характеристик. Это инструмент для упрощения. Мы находим суть, игнорируя несущественные детали.

В своей статье Является ли абстракция ключом к вычислениям ?, Джефф Крамер говорит, что абстракция также означает:

• Процесс формулирования общих понятий путем абстрагирования общих свойств экземпляров и;

• Общая концепция, образованная путем извлечения общих признаков из конкретных примеров.

Пример 1

Химия — это абстракция физики.

против

Биология — это абстракция химии.

против

Генетика — это абстракция биологии.

против

Пример 2

Карта лондонского метро, ​​накладывающая систему метро на обычную географическую карту.

На этой карте вы видите:

• Река Темза
• Относительные расстояния между станциями.

Упрощенная карта Гарри Бека.

• Это подходит для навигации по лондонскому метро.
• Это вводит в заблуждение для других целей.

Рассмотрим две крайности:

Слишком абстрактно

Карта не содержит достаточной информации для этой цели.

Слишком подробно

Карта становится запутанной и менее понятной.

Уровень, польза и ценность конкретной абстракции зависят от ее назначения.

Абстракция в программном обеспечении

Цитировать Буча в Объектно-ориентированный анализ и проектирование с приложениями :

Абстракция обозначает существенные характеристики объекта, которые отличают его от всех других видов объектов и, таким образом, обеспечивают четко определенные концептуальные границы относительно точки зрения наблюдателя».

Термин перспективы зрителя нуждается в объяснении. Давайте рассмотрим объект «Дом». Когда банкир видит этот дом, он думает с точки зрения стоимости собственности, возможностей для оценки и т. д., тогда как когда декоратор рассматривает его, он думает с точки зрения того, в какой цвет следует покрасить дом. общая площадь, подлежащая окраске, и т. д. Один и тот же объект Дом можно рассматривать с разных точек зрения, что может привести к совершенно разным абстракциям у разных людей.

Booch, Fairsmith, Henderson-Sellers определяют абстракцию как:

Любая модель, которая включает наиболее важные, существенные или отличительные аспекты чего-либо, подавляя или игнорируя менее важные, несущественные или отвлекающие детали.

Коуд, Фэрсмит, Хендерсон-Селлерс, Рамбо определяют абстракцию как:

Когнитивный инструмент для рационализации мира путем рассмотрения только тех деталей, которые необходимы для текущей цели.

Итак, абстракция — это то, какие детали мы выбираем, чтобы подчеркнуть, а какие — проигнорировать. То, что мы выбираем, чтобы подчеркнуть, продиктовано приложением. Это упрощает то, на что мы смотрим в реальном мире. Например, стул может быть сделан из разных материалов, ручки регулировки высоты, ручки регулировки наклона и т. д. Если бы мы каждый раз смотрели на стул, если бы нам приходилось разбираться, из какого материала он сделан, какова высота предназначены ручки регулировки и другие не относящиеся к делу детали, связанные с нашей целью использования стула, чтобы сидеть, наши мозги будут истощены. Таким образом, процесс абстракции упрощает вещи и позволяет нам управлять сложностью в процессе решения проблем.

Информатика — это наука об абстракции: создание правильной модели для осмысления проблемы и разработка подходящих механизированных методов для ее решения. Любая другая наука имеет дело со Вселенной такой, какая она есть. Задача физика, например, состоит в том, чтобы понять, как устроен мир, а не изобретать мир, в котором физические законы были бы проще или приятнее для исполнения. Компьютерщики, с другой стороны, должны создавать абстракции реальных проблем, которые могут быть поняты пользователями компьютеров и в то же время могут быть представлены и обработаны внутри компьютера.

Абстракция в том смысле, в каком мы ее используем, подразумевает упрощение, замену сложной и детализированной реальной ситуации понятной моделью, в рамках которой мы можем решить проблему. То есть мы «абстрагируемся» от деталей, влияние которых на решение проблемы минимально или отсутствует, тем самым создавая модель, позволяющую разобраться в сути проблемы.

— Из книги «Основы информатики» Альфреда В. Ахо и Джеффри Д. Ульмана

Почему Абстракция?

Абстракция имеет решающее значение для создания четких, элегантных проектов и программ. Полезно управлять сложностью. Мы можем диагностировать компоненты на интерфейсах, а не исчерпывающим образом отслеживать функции всех компонентов.

Преимущества обработки систем по уровням абстракции

• Каждый уровень имеет собственное определение и спецификацию. Таким образом, развитие может происходить одновременно на каждом уровне.
• Мы можем распределить работу по силе.
• Система может развиваться, развивая компоненты по отдельности. Нет необходимости заново внедрять всю систему при изменении одного компонента. Это позволяет избежать синдрома второй системы .

Абстракция в повседневной жизни

Вы используете абстракцию в повседневных вещах своей жизни. Например, вы говорите: «Я иду на рок-концерт в эти выходные». Вы не говорите: «Я иду на музыкальный спектакль с электрогитарой, электробас-гитарой и барабанами в эти выходные».

Как реферировать

Чтобы изучить процесс абстрагирования, вам нужно научиться находить суть чего-либо. Оксфордский словарь определяет сущность как:

Внутренняя природа или обязательное качество чего-либо, определяющее его характер.

Давайте теперь подумаем над следующим вопросом, чтобы проиллюстрировать нахождение сути.

• Что такое стул?

Стул – это вещь, у него есть форма и функция. Если вы предполагаете, что сидение является функцией стула, то у вас есть такие атрибуты, как количество ножек, материал стула, наличие опоры для спинки и т. д. в качестве переменных, которые можно варьировать в определении стула. Теперь вопрос в том, какое наименьшее количество этих атрибутов нам нужно, но при этом сохраняется концепция стула? Может ли стул быть без поддержки спинки? Да. Таким образом, мы можем считать это не относящимся к концепции стула. Мы можем продолжить этот процесс для других атрибутов, чтобы создать сущность стула.