https://ailev.livejournal.com/1442975.html

Глубокий стек абстрактности мышления

Абстрактность мышления

Абстрактность – это главное требование, нам в мышлении нужно абстрагироваться от неважного и сосредоточиться на важном. Мышление моделирует мир, а не отражает его в полноте всех ненужных деталей. Мышление должно отделять зёрна от плевел и оперировать зёрнами. Мышление должно уметь отвязываться от индивидов и мыслить типами, прототипами, абстрактными понятиями: мы не знаем, что у мышления внутри, но требуем какого-то обобщения с опусканием ненужных для предмета мышления деталей. Нам нужна абстрактность в сложных ситуациях, мы хотим уметь планировать и проектировать впрок, мы хотим работать с целыми классами и типами ситуаций. Без абстрагирования мы не сможем переносить опыт одних ситуаций на другие, мы не сможем эффективно учиться, мы не сможем создавать языки, обслуживающие коллективное мышление – языки позволяют обмениваться самым важным по поводу обдумываемых ситуаций, они очищают общение от неважных подробностей. 

Абзац выше -- это определение из "Архитектурных требований к мышлению", https://ailev.livejournal.com/1342372.html, оно же отражено в учебнике "Системное мышление". И точно так же, как для рациональности оказывается важным движение в рамках мышления по всему спектру формальности мышления, так и для реализации требования абстрактности оказывается важным движение по всему глубокому стеку уровней абстрактности мышления -- от мышления об абсолютно конкретных физических объектах-экстентах в 4D до мышления в терминах абсолютно абстрактных понятий из foundational ontology aka теории понятий. 

Стек уровней абстрактности мышления -- это условное обозначение представленности в пространстве смыслов, отвечающих за привлечение внимания в рассуждении. В каком-то смысле речь идёт о модульной структуре пространства смыслов, где модули этого пространства представляют собой какие-то знания и факты об окружающем мире и его определениях/definitions/моделях. Так что мы говорим о стеке абстрактности мышления (модульное представление, интересует аспект изолирования каких-то одних смыслов одних от других в мышлении -- но и интерфейсы между разными частями пространства смыслов), причём глубоком стеке, ибо речь идёт о многих уровнях абстракции. 

Предметные области (наборы каких-то предметов aka 4D-индивидов) в физическом мире представлены в мире концептов онтиками, в том числе онтиками, определяющими какие-то цепочки онтик, в конечном итоге определяющими предметы в физическом мире -- поэтому любые рассуждения у нас дотягиваются по этим цепочкам определений до физического мира (свойство адекватности мышления из "Архитектурных требований к мышлению"). 

Дисциплина этой предметной области (я следую тут терминологии из "Онтики онтологизации" (https://ailev.livejournal.com/1427265.html) даёт нам концепты, абстрагирующие предметы из предметной области. Хитрость в том, что внимание блуждает после этого не по бесчисленному множеству непосредственно воспринимаемых предметов физического мира, а по концептам этой предметной области -- и этих концептов немного, они хорошо связаны друг с другом, занимают компактную область в пространстве смыслов. Если ваше внимание вдруг сосредоточилось на валентности, химической связи, pH, радикале -- то вы уже понимаете, что в этом ряду "радикал" это не "бескомпромиссный выразитель каких-либо взглядов на общественное устройство", а "атом или молекула, имеющая один или несколько неспаренных электронов". Дисциплины состоят из абстрактных концептов, к которым привязано внимание в данной предметной области. Если вы вдруг зацепились за какой-то концепт дисциплины, то внимание начинает блуждать по другим концептам -- в каком-то смысле они близки в пространстве смыслов.

Внимание стейкхолдера -- это дисциплинированное внимание, то есть приковывающее к заранее известным областям пространства смыслов, то есть концептам какой-то дисциплины как к аттракторам внимания. Дисциплина же для внимания берётся не случайная, а помогающая мышлению стейкхолдера для выполнения им своей роли в деятельности.

Формальность в мышлении обычно означает чёткость и узость границ какого-то концепта в пространстве смыслов, неформальность -- размытость и широту границ этого концепта (подробнее об этом на курсе "Основы онтологики" http://system-school.ru/ontologics и книге "Визуальное мышление" https://ridero.ru/books/vizualnoe_myshlenie/). Осознанность означает волевое управление вниманием (какие области пространства смыслов -- дисциплины -- сейчас представлены в мышлении, и в какие области пространства смыслов двинется мысль дальше, "Системная осознанность" https://ailev.livejournal.com/1417932.html).

А абстракции же дают нам карту быстрых проходов в мышлении, это "порталы" (ну, или wormholes, хотя это не так аппетитно звучит), которые позволяют вниманию не только осмысленно (то есть с максимальной вероятностью пользы) перескакивать с одного концепта на другой в дисциплинах, как близких областях пространства смыслов, но и с мышления в рамках одной дисциплины на мышление в рамках другой дисциплины. И все эти абстракции опираются на эмпирику: они согласованы с физическим миром, мышление тем самым удовлетворяет требованию адекватности (4D онтология, научное мышление с его гипотезами и экспериментами).

Предметной онтологией/дисциплиной мы назовём согласованный набор абстракций-концептов, а набор как-то согласованных (или даже никак не согласованных, но мыслимых вместе) предметных онтологий разного уровня абстракции/обобщения обзовём просто "онтологией". 

Онтологические уровни как уровни абстрактности
В онтологии мы можем выделить следующие уровни абстрагирования определений (definitions) от физического мира:

M4 -- foundational ontology (абстракции, в концептах которых мы говорим о самой онтологии. Речь идёт о теории концептов -- https://www.iep.utm.edu/concepts/, https://plato.stanford.edu/entries/concepts/. Изо всех теорий концептов мы берём the theory theory в качестве foundational ontology, хотя и не фиксируем язык, на котором излагаются концепты этой теории. Если нам встретятся концепты, определяемые другими теориями концептов, то мы выразим их концепты концептами теории теорий, возможно при этом двинувшись в менее формальную область спектра формальности мышления. Вот эта теория теорий: https://www.iep.utm.edu/th-th-co/). Это такой уровень абстракции, который не содержит ничего конкретного о мире, но он позволяет обсудить, как договариваться о мире. СМД-методологи (их язык важен, ибо на русском языке мало кто говорит об онтологии) никак не касаются обсуждения этого уровня абстракции. 

M3 -- upper ontology, "верхняя онтология", которая в каком-то смысле "внепредметна" (то есть относится ко всем предметным областям сразу, междисциплинарна или внедисциплинарна). Она позволяет нам как-то по-максимуму единообразно мыслить о предметных дисциплинах, чтобы собрать в мышлении результаты работы по отдельным дисциплинам. Речь идёт о концепциях времени и пространства (4D онтология, возможные миры -- они как раз тут обсуждаются), системного мышления (оно ведь междисциплинарно, показывает как бороться со сложностью, управляя вниманием за счёт separtion of concerns), науки (причинность обсуждается тут). У онтологов до сих пор не утихают споры о том, нужна ли upper ontology как отдельная: ибо разные разделы этой "верхней онтологии" оказываются сами по себе вполне дисциплинарными, а не "наддисциплинарными", а предметные дисциплины так или иначе просто игнорируют их концептуализацию в терминах именно upper ontology. Объединение множества онтологий в связную картину мира без upper ontology делается "по потребности" путём перехода к менее формальным описаниям, и результаты будут немного ошибочны и требовать дополнительной формализации в конце рассуждений. Но есть и мощный аргумент "за" -- связная для нескольких дисциплин картина мира даёт восхитительную скорость, мощность и безошибочность рассуждений в рамках этих дисциплин. И хотя не все дисциплины участвуют в этих рассуждениях, в рамках дисциплин, пользующихся для своего выражения абстракциями upper ontology, мышление становится весьма и весьма мощным. Это "предельная онтология" на СДМ-языке (отношение моделей и мира тут прежде всего, "космология", онтология человеческого существования и человеческой деятельности, научного и системного мышления).

M2 -- middle ontology, онтология среднего уровня, т.е. набор прикладных понятий, которые недостаточно конкретны, чтобы относиться к какой-то конкретной прикладной/предметной онтологии, но и не касаются общей картины мира. Обычно это общие понятия "сфер деятельности" (инженерия, менеджмент, предпринимательство, образование, здравоохранение, правоохранная деятельность и т.д.). Я иногда называл этот уровень "концептуальной дисциплиной", и подробно обсуждал на примере дисциплин системной инженерии (практики системной инженерии: как-для-Coursera vs как-для-Udacity https://ailev.livejournal.com/1432101.html, доклад по практикам системной инженерии https://ailev.livejournal.com/1433768.html). В СМД-методологии этот уровень называют "объемлющей онтологией" -- именно он используется для того, чтобы как-то объединять рассуждения самых разных дисциплин друг с другом.

M1 -- domain ontology, описывающих какую-то конкретную/прикладную предметную область, то есть онтология одной какой-то дисциплины. В СМД-методологии это "рабочая онтология". И на этом уровне кончается methodology realm, область пространства смыслов, отвечающая за накопление знаний и генерализацию. Вплоть до этого уровня знания применимы к разным проектам, разным ситуациям. 

M0 -- facts ontology, то есть факты об индивидах в 4D, то есть уже непередаваемое из ситуации в ситуацию знание, а просто факты данной ситуации, данного проекта. Формально отвечающие предметам физического мира концепты относятся к онтологии тоже, но часто и слово "онтология" к этому уровню абстракции не относится.

Все эти онтологии или хорошо согласованы между собой (навигация, то есть переключение внимания с одной области пространства смыслов, соответствующие их концептам, проходит легко на примерно одном уровне формальности мышления), или вовсе не согласованы (тогда требуется активное движение вправо-влево по спектру формальности мышления и отдельные эти онтологии чаще всего называют онтиками, особенно для M1 -- domain ontology), но они с необходимостью все присутствуют в качественном мышлении, чтобы связать мышление об отдельных деталях мира в целое мыслительное непротиворечивое (с какой-то степенью уверенности в непротиворечивости!) целое. 

В СМД-методологии это постепенное формулирование объекта рассмотрения (как именно выделять предмет в физическом мире -- откуда мы вообще знаем понятие "предмета"? Какое отношение этот предмет-объект имеет к субъекту? и прочие эпистемологические вопросы для онтологического рассмотрения) называют "проблемой объективации": отношение субъект-объект формируется многоступенчато, на многих уровнях абстракции. У меня на эту тему была даже лекция на методологической школе в Юрмале в 2014 году (https://ailev.livejournal.com/1132449.html), а затем этот материал в переработанном виде вошёл в учебники "Системноинженерное мышление", "Системное мышление", курс системного менеджмента и стратегирования. Там это рассказывается чуть-чуть по-другому, но смысл остаётся прежним: никакой объект физического мира не становится таковым сам по себе, он становится таким в силу существования многочисленных уровней абстракции, интегрирующих знание об этом объекте в общие знания цивилизации -- и существование предмета тем самым обеспечивается не только тем человеком, который обнаружил такой объект впервые, но и теми людьми, которые описали классы таких объектов, или классы классов, которые описывают описания классов, которые описывают эти объекты, и так на некоторую глубину уровней абстракции.

В программировании, когда обсуждают уровни метамоделирования -- все эти M0-M9 из Meta Object Facility (эти разные, разные "Меты" https://ailev.livejournal.com/1053878.html), имеют ввиду именно эти уровни абстракции в моделировании мира, хотя эмпирически нашли, что обычно в языках моделирования достаточно использовать всего 4 уровня абстракции, а часто даже и трёх хватает: верхние уровни абстракции мало кого волнуют, если ты не занят действительно большими и сложными проектами, где мультидисциплинарность начинает доставлять мыслительные сложности и требуется сделать какие-то онтологические выборы (ontological commitments) для более-менее беспроблемного выражения знаний о самых разных предметных областях. Увы, совсем уж согласованных между собой онтологий не бывает в природе, поэтому довольствуются просто собирательством самых разных онтик и их более-менее неформальным объединением. Итоговая структура знаний не даёт истинны при рассуждениях, но учитывая вероятностную природу онтологики, эти рассуждения имеют достаточно большую степень правдоподобности. Если нужно увеличить вероятность правильности рассуждений, то можно всегда предпринять дополнительные усилия по доформализации получившегося общего знания.

Движение по уровням абстрактности мышления
Так что качественное мышление движется по стеку абстрактности вверх-вниз по самым затейливым сценариям примерно так же, как оно движется вправо-влево по спектру формальности мышления (разные сценарии движения по спектру формальности были обсуждены в "Фундаментальное образование: системное развитие мышления" https://ailev.livejournal.com/1425003.html и "Творчество в системном мышлении" https://ailev.livejournal.com/1425331.html). Часть времени мышление проводит, занимаясь какими-то деталями ситуации, а часть времени -- игнорируя детали и работая крайне грубо, зато потенциально имея возможности далёких скачков в пространстве смыслов, обращения к самым разным вариантам детализации, самым разным менее абстрактным описаниям.

Чтобы стать более конкретными, приведём пример рассуждений с задействованием стека абстрактности. В мышлении оказывается важным движение по стеку абстракции, то есть движение по разным дисциплинам/микротеориям/онтологическим уровням, ибо коллективное мышление не проходит в рамках одной абстракции, одной микротеории. Этот сценарий взят из "Слова-термины важны, и не важны" https://ailev.livejournal.com/1442764.html:

1. Сначала стейкхолдера расспрашивают о его предметной области, чтобы он произвёл некоторое количество не слишком абстрактных текстов. Скорее всего, он будет говорить на уровне M1, в терминах его дисциплины. В примере он, например, будет поминать capability.

2. Далее по уровню абстракции нам нужно идти вниз (первый шаг обычно идёт "из середины вниз"), чтобы поднять шансы на понимание: нужно просить дать его конкретные примеры, привести ситуации в физическом мире. Правило ТКП: трёх конкретных примеров. Если трёх конкретных примеров не удаётся привести для какого-то понятия, то это явно не слишком важное понятие, можно и без него. Это понятие не достойно обозначать часто встречающиеся, вероятные ситуации, оно непрактично (но, например, могло быть выдумано автором какого-то учебника для дидактических целей или обозначать какой-то факт, а не быть понятием дисциплины). В любом случае, шаг на адекватность мышления, в сторону 4D индивидов должен быть сделан, чтобы вы и ваш собеседник-стейкхолдер говорили об одном и том же.

3. Далее вам нужно сделать два шага по уровням абстракции вверх: опираясь на данные стейкхолдером примеры и ваше понимание его концептов, вам нужно отнести его концепты к каким-то более высокоуровневым уровням понятий, например, сферным концептам (уровень middle ontology, концептуальных дисциплин) или даже уровнем выше (upper ontology -- там, где общая картина мира). Тут мы понимаем, что "их доллары -- это наши баксы", и относим capability к практике из системного мышления. 

4. На верхнем уровне мы делаем умозаключение: что представляется важным? Так, для практик обычно представляется важным её дисциплина (рассуждение на уровне абстракции upper ontology) -- и мы можем стейкхолдеру задать вопрос о том, где он взял знания для выстраивания своей capability (вопрос на уровне абстракции, используемом стейкхолдером в разговоре). Практики обычно отличают от процессов/работ (рассуждение на уровне upper ontology, возможно детализированное рассуждениями на уровне middle ontology -- по операционному менеджменту и управлению жизненным циклом), можно задать этот вопрос стейкхолдеру на его уровне domain ontology. Вот это то самое место, когда высокоуровневая онтология используется как чеклист для мышления о ситуации/проекте: можно понять, что в ситуации продуманно, а что ещё требует рассмотрения и может содержать потенциальные риски.

5. После разбирательства с ситуацией, когда мы понимаем её на уровне бедной концептами и тщательно проработанной онтологически абстракции уровня выше, а стейкхолдер может использовать интуицию в богатой концептами менее абстрактной своей низкоуровневой онтики (необязательно даже соответствующей каким-то дисциплинам), мы могли бы привнести в ситуацию понимания, полученные из других дисциплинарных обсуждений со стейкхолдерами. Что будет вноситься? Это обычно понимается мышлением на уровне высокоуровневой middle ontology и уточняется при совмещении domain онтологий отдельных дисциплин переходом к вообще низкоуровневых фактов о 4D индивидах. Например, в случае capability можно было бы привнести понимание со стороны инженерии предприятия -- какие подразделения/оргмодули/оргсервисы будут реализовывать практику/capability?

6. Далее стейкхолдер может продолжать использовать свою domain ontic, чтобы не потерять свои предметные интуиции, возможно, уточнённые после учёта рассуждений на более высоком уровне абстракции, и обогащённые новыми понятиями (если в онтике, используемой стейкхолдером не было необходимых понятий). Например, он будет продолжать рассуждать о capability, но уже понимая, что речь идёт не о процессах/работах.

Другим примером такого управления вниманием через "вертикальную" навигацию по уровням абстракции в пространстве смыслов служит практика progress report с использованием системной схемы проекта (приводится в учебнике "Системноинженрное мышление" 2015г., http://techinvestlab.ru/systems_engineering_thinking/, но изначально она была взята из материалов инициативы SEMAT). В этой практике рассказ о проекте абстрагируют путём отнесения разных сюжетов рассказа к одной из семи основных альф проекта (высокоуровневые абстракции: возможности, стейкхолдеры, определение и воплощение системы, работы, технология, команда -- концепты из upper ontology, увязываемые в рамках системного подхода), а затем привлекают внимание к тем темам, которые относятся к пропущенной альфе их подальфам (подальфы уже появляются в рамках middle ontology, а то и domain ontology). Трудно манипулировать самими текстами рассказа progress report, определяя пропущенные вопросы, но вот семью высокоуровневыми/абстрактными концептами манипулировать легко: они и являются "аттракторами внимания", среди них и осуществляется навигация в пространстве смыслов. Относим производимые при progress report те или иные фрагменты текста к альфам (поднимаемся по уровню абстракции), затем на уровне альф определяем, что ещё не было сказано, а затем опускаемся по уровням абстракции вниз, задавая вопросы к пропущеным альфам. При любых намёках на непонимание требуем опуститься ещё на уровень вниз и привести примеры из физического мира, обсуждаем конкретные рабочие продукты и тем самым всячески поднимаем адекватность наших описаний (подъём по уровням абстракции всегда содержит риск утери адекватности!).

Что делать дальше
Таким образом, можно представить мышление как запутанный маршрут движения в двух координатах: 1. глубокий (в том же смысле, что и в deep learning! там ведь тоже каждый слой нейросети абстрагирует информацию о ситуации) стек абстракции/конкретизации и 2. спектр неформальности/формальности представлений ситуации.

Приведённые в посте уровни абстрактности тут не догма, а онтология явно не представлена деревом или классической структурой "стека". Но мы тут используем не слишком формальное мышление: когда нам нужно будет получать точные формальные результаты, тогда и займёмся классической computational ontology. Но вряд ли: промышленных результатов на этом классическом пути формализованных до предела онтологий получено немного, так что мы тут сознательно не заморачиваемся излишней формализацией, нам достаточно неформальных догадок о том, как устроена эта предметная область онтологизации.

Тут можно пообсуждать вопрос, что формализация сама по себе и означает абстрагирование, и что неформальное представление уже неабстрактно само по себе, но нет: мы говорим об абстракциях как об определении (definitions) определений, а формализация-деформализация обычно происходит на одном и том же уровне абстракции. Но, конечно, формализация связана с абстрактностью описания: формальность появляется тогда, когда явно присутствуют минимум два уровня абстрактности описаний, и один уровень описывает другой уровень (то есть кроме модели есть ещё и метамодель, а иногда и мета-метамодель). Рациональность (использование формализмов, а не только неформальных рассуждений) тем самым заведомо требует абстракций -- использование сразу нескольких уровней абстракции, эти требования рациональности и абстрактности оказываются зависимыми друг от друга, они не ортогональны. Обсуждение этих нюансов пока выходит за пределы поста.

Какие планы по развитию этой идеи? Если гипотеза из этого поста верна, то становится проще объяснять, "почему не работают трёхдневные курсы ни для менеджеров, ни для инженеров" -- https://ailev.livejournal.com/1430047.html. Именно фундаментальное образование даёт осознанное владение уровнями онтологий выше чем domain, а без этих уровней невозможно предметное мышление в рамках одной дисциплины вставить в контекст мультидисциплинарного сложного коллективного проекта. 

Планы тут -- это эксплицировать уровень middle ontology, то есть сферных (инженерии, менеджмента, предпринимательства и т.д.) state of the art онтологий. Мы уже начали это делать для системной инженерии (см. доклад по практикам системной инженерии, https://ailev.livejournal.com/1433768.html). Мой курс "Системный менеджмент и стратегирование" это шаг к онтологии сферы менеджмента, и мы уже начали обсуждение онтологии предпринимательства/маркетинга. Вот эти согласованные между собой и с upper ontology (онтологика, системное мышление, научное мышление и т.д.) middle ontologies и являются нашей целью номер один. Без них нельзя тренировать движение по спектру абстрактности. А с ними можно -- и даже сержантским методом, https://ailev.livejournal.com/1287293.html. Обсуждение различных "концептуальных дисциплин" на уровне middle ontology тоже выходит за пределы поста.

UPDATE: обсуждение в фейсбуке -- https://www.facebook.com/ailevenchuk/posts/10213652038349307