Oldal kiválasztása
A mértani sorozat aljas trükkje

A mértani sorozat aljas trükkje

Gyönyörű tavunk, a Balaton vízfelülete 592 km². Nagyobb egész Andorránál, 3,7-szer nagyobb, mint Liechtenstein, Máltának majdnem kétszerese, nem is említve Tuvalut, Gibraltárt vagy Vatikánt: ötvennél több ország van, amely elférne Balaton-méretű területen. Ez Közép-Európa legnagyobb tava (amiben persze szerepe van az egyes- és többesszám megfelelő használatának, amely miatt a majdnem kilencvenszer-ekkora Mazuri tóvidék nem egyetlen tónak, hanem különálló tavak sokaságának számít – pedig hajóztam rajta úgy, hogy a hajó reggel indult és késődélután még mindig ugyanabba az irányba ment, a külön tavak sorának számító, de egybefüggő vízen).

Jó nagy, no. A 236 km hosszú partszakaszon nemcsak üdülők, strandok, vitorlástelepek és szállodák vannak, hanem idilli kis szakaszok is, nádassal, partig húzódó fás területtel: mintha érintetlen természetet látnánk.

Tegyük fel, hogy van egy gonosz vízinövény, algafaj, űrlény, akármi, amelyik hopp, fogja magát és ellep, a levegőtől elzár a vízfelszínből valamennyit: egy kisebb lábnyom méretével azonos felületet: másfél-két négyzetdecimétert. Legyen a példa kedvéért egy és háromnegyed dm². Hűha! A vízfelszín 0,000000003 százaléka!

Észre sem vesszük, ha az orrunk előtt van gumimatracozás közben, akkor sem.

Ez a gonosz valami viszont szaporodik. Megduplázódik – naponta.

Hát szaporodjon. Miért is ne lenne meg neki is ez az öröme?

Egy nappal később már 3½ dm²: nem semmi, ugye? Hát de. Ha foszforeszkálna és kiabálna, akkor se vennénk észre már a túlpartról se, még ott sem, ahol a tó a legkeskenyebb.

Ahogy telnek a napok, az ellepett vízfelület 7, 14, 28 dm² lesz: hét nappal a szennyeződés első megjelenése után 224 dm². Ez már több mint két négyzetméter: tekintélyes méret: egy franciaágy felületénél is alig kisebb… 0,00000038% a tó felszínéből – bolond, aki ettől megijedne.

Az meg csak ott röhög magában és szaporodik tovább.

Négy és fél négyzetméter, aztán kilenc… eltelik még egy hét. A vízfelszínen majdnem 300 m² trutymó úszik: körülbelül a balatoni átkelőhajók fedélzet-területének a kétszerese. Ez már jól látható – node ha van egy akkora méretű folt valahol a vízen (a vízfelszín nem egész fél ezred ezrelékén): ki figyelne fel rá, ki tulajdonítana fontosságot neki?

Ugyan már: még a harmadik hét letelte után sem láthatunk igazi bajt. A tófelszín alig több mint fél század-százalékán úszik valami izé: ha fogná magát és egyetlen csíkba rendeződne a Balaton hosszában, annak a csíknak a szélessége a fél métert se érné el: ahogyan a fodrozódó vizet nézzük elmerengve, fel sem tűnik a (magában) röhögő veszedelem.

Eltelnek a következő napok is, itt a negyedik hét vége: 28 nappal vagyunk a furcsaság megjelenése után. Az általa lefedett vízfelület majdnem félmilliárd dm² (csak a pontosság kedvéért: 469.762.048 dm²): ezt nehéz lenne tenyér-méretben, fürdőkádban vagy vitorla-felületben kifejezni… Ez az 4,7 km² már feltűnő. A Keszthelyi Öbölnek úgy hatodát foglalná el (ezt nem tudom pontosan kiszámolni, mert az öböl mérete más és más számítások szerint 25 és 39 km² közötti). Ha tehát ott gyűlne össze ez az egész, akkor biztos, hogy felfigyelnének rá. De ha eloszlana a tó egész felületén, amelyhez képest nem egész 1%: pánikkeltőnek tartanák az, aki rémüldözne. Esetleg megjelenik egy újsághír, hogy piszkos a tó vize, esetleg megjelenik egy hír arról, hogy reklamáltak az üdülővendégek. Egy-egy hozzáértő szakember azonban már valószínűleg felfigyelt, és elhatározta, hogy másnap utánanéz.

31 nap, egy teljes hónap telt el a veszedelem lábnyom-méretű megjelenése óta: a terjedelme 37,6 km², vagyis a Keszthelyi Öböl már eltűnne alatta. Ha azon a helyen koncentrálódik ez a szaporodó valami, akkor ott már pánik van. Ha eloszlik, ez még mindig csak a tó-felszín nem egész 6½ százaléka: nem egész tizenötöd része. A hozzáértő szakember már ebből is látja, hogy baj van: sürgős feljegyzést ír a felettesének.

Erich Kästner remek könyvében május 35 napból áll: nézzük, mi a helyzet harminckettedikén, amikor a felettes elé kerül a feljegyzés. Ő valószínűleg csak akkor tulajdonít fontosságot az ügynek, ha rájön (vagy a feljegyzésben szerepel), hogy aznapra már majdnem 13%, másnapra pedig – ha így halad tovább – több mint 25% az ellepett tó-felület.

Tegyük fel a legjobbat: másnapra sikerül válságstábot összehívni, ahol minden döntéshozó jelen van és mindenki érti a helyzetet. Tegyük fel, hogy azonnal elvégeztetnek egy légifelvétel-alapú mérést: igen, 25,39%, 150 km². Tegyük fel, hogy látják, hogy azonnal intézkedni kell (vagyis hogy azt hiszik, hogy még lehet intézkedni): másnapra kivezénylik a katasztrófa-elhárítókat, a katonaságot, mindenkit, aki segíthet.

Itt a másnap: harmincnegyedike. Több mint 300 km² a lefedett vízfelület: a tófelület 50,8 százaléka – és mire letelik az Erich Kästner-féle 35-napos hónap, a Balaton eltűnt.

Nem értek hozzá: nem tudom, hogy hányadik az a nap, amikor a halak kipusztulnak, amikor már a fürdőzőkre is veszélyes a helyzet – de ezek az időpontok valahol ott vannak a huszonnyolcadik és a harminckettedik nap között. A huszonnyolcadik napon a kezdettől a tó eltűnéséig tartó idő négyötöde már eltelt, és még csak a vízfelszín nem egész 1 százalékán látszik (ha látszik) valami szokatlan; és már csak az addig eltelt idő egyhetede kell ahhoz, hogy a szakember számára feltűnjön, és annyi sem, hogy végetérjen a tó teljes pusztulásával.

Ez a mértani sorozat aljas trükkje. A mértani sorozat (amikor időközönként, lépésenként, ütemenként nem azonos mértékben, nem azonos mennyiségben, hanem mindig azonos arányban változik valami) hosszú szakaszon „láthatatlan”, és a laikus nem is sejti, hogy mennyire „beindul” majd.

Ugyanez a lényege annak a közismert legendának is, amelyben a sakkjáték feltalálója jutalmul egy búzaszemet kért a sakktábla első mezőjére, kettőt a másodikra és így tovább; és a kérésbe óvatlanul beleegyező szultán nem jön rá időben, hogy a 64. mezőre kívánt  263 búzaszem a Föld egész búza-termésénél is több. Csak arra gondoltam, hogy ugyanez a történet a Balatonnal elmesélve érzékletesebb, mintha búza-hombárokat képzelünk egy sakktáblára.

Ugye nem kell kisiskolás módon, szájbarágósan leírnom, hogy hogyan működik ugyanez a jelenség a bankbetéteink és a hiteleink kamatos kamata esetében: hogyan növekedhet szerény befektetés is az embert eltartani tudó passzív jövedelemmé és hogyan taszíthat csődbe és nyomorba a látszólag alacsony kamatozású hitel? (Kelleni nem kell, de célszerű lehet. Fent van a terveim listáján.)

Most jól jönne valami frappáns befejező mondat; de inkább hadd hívjam fel a figyelmet arra, hogy az Új noteszlap az adatról látványos példát tartalmaz, hogy hogyan manipulálható a benyomásunk azzal, ha egy adatsort a mértani sorozat szemléletével mutatunk be.

 

Új noteszlap az információról

Új noteszlap az információról

Úgy hírlik, az információ társadalmában élünk: akárhová figyelünk, információk áradatát érzékeljük.

Ebben a megfogalmazásban sokféle gondolkodási felületesség van; rögtön az „érzékelt információ” kapcsán is.

Információt ugyanis sem látni, sem hallani, sem tapintani, ízlelni, szagolni nem lehet!

Érdemes ismétlésként felidézni az egyszerű megkülönböztetést, amelyet mindannyian ismerünk, de amelyet nem mindig tartunk észben. Ez pedig az adat és az információ közti különbség.

Ha azt mondom: háromnegyed négy: ez kétségkívül adat, de semmit nem jelent az Olvasó számára. Mint az egyszeri viccben: „Mennyi?” „Harminc.” „Mi harminc?” „Miért, mi mennyi?” A puszta adat (mint a „háromnegyed négy”) senkinek nem mond semmit.

Ha valaki arra kíváncsi, hogy hány óra volt, amikor annak idején leírtam a jegyzetnek ezeket a mondatait, és erre felelem, hogy háromnegyed négy: ez már információ. Ha azt akarja tudni valaki, hogy mit jelent az az angol nyelvű kifejezés, hogy „a quarter to five”, és erre mondom azt, hogy háromnegyed négy – ez is információ (függetlenül attól, hogy ez a közlésem éppen nem igaz).

Az információ attól információ, hogy bizonytalanságot oszlat el. Éppen ezért, hogyha olyasvalakinek mondom, hogy „háromnegyed négy”, aki nem tud magyarul, akkor ez nem információ akkor sem, ha az illető valóban kíváncsi valamire, amire ez lenne a válasz.

Ugyanis amit közlök, az csak az adat; információvá végül is akkor válik, ha valaki felfogja, dekódolja, értelmezi és ezzel az ő bizonytalansága eloszlik, vagy legalábbis csökken.

Enélkül hiába látjuk a Mátrix adatainak tömegét a képernyőn: értelmezés nélkül ez csak dekoráció a blog-bejegyzésem címe fölött.

Még egy jellegzetes példa: vajon információ-e, ha arra a kérdésre, hogy milyen hosszú a Lánchíd, azt felelem, hogy „nem tudom”?

Attól függ!

Ha a kérdező arra kíváncsi, hogy milyen hosszú a Lánchíd, akkor ez nem információ. Ha a kérdés arra vonatkozik, mondjuk egy idegenvezetői vizsgán, hogy vajon én tudom-e, hogy milyen hosszú a Lánchíd, akkor tökéletes információt adtam, amely a kérdező bizonytalanságát teljes egészében eloszlatja. Ha pedig arra kíváncsi valaki, hogy vajon honnan lehet megtudni a Lánchíd hosszát, akkor ez a válasz megintcsak információ, mert ha el nem is oszlattam a kérdező bizonytalanságát, de legalább csökkentettem: a szóbajöhető lehetőségek közül egyet kizárhat: tőlem most biztosan nem fogja a kívánt adatot megtudni.

(Ennek a gondolatmenetnek érdekes következtetése, hogy amikor arról beszélünk, hogy egy-egy adat mennyi – hány bit – információt hordoz, akkor is pontatlanok vagyunk: ugyanaz az adat eltérő mennyiségű információt hordozhat attól függően, hogy mekkora az a bizonytalanság, amelyet eloszlat, illetve adott bizonytalanságot mekkorára csökkent! Gondolkodási játéknak jó lehet, ha az ember kitalál egy olyan választ, amely, ha eltérő kérdésekre felelünk, akkor a kérdéstől függően nulla, egy vagy több bittel csökkenti a bizonytalanságot, azaz semmivel nem csökkenti, felére csökkenti vagy még a felénél is kevesebbre csökkenti a még fennmaradó lehetőségek számát.)

Amit érzékelünk, az az adatot hordozza. Információ akkor jön létre a segítségével, ha felfogjuk. Információfeldolgozás a Földön egyetlen berendezéssel folyhat: emberi aggyal. Amit például a számítógépek végeznek: az adatfeldolgozás.

Új noteszlap az adatról

Új noteszlap az adatról

Az eredeti noteszlapok Gerő Péter: Az élethelyzethez igazított tanulás című tankönyvében jelentek meg (ZMNE, Budapest, 2008)

Mérések és adatok: az igazi kutatói szőrszálhasogatáshoz az ilyen mindennapi szavakat is elő kell vennünk, hogy vajon egyformán értjük-e őket.

  •  Mérés: bármilyen eljárás, amelyikkel dolgokhoz, jelenségekhez, tulajdonságokhoz számokat rendelünk hozzá.

Szóval: ha egy csoport minden egyes tagjának centiméter pontossággal megmérem a testmagasságát, az mérés. Ebben a mérésben szerény személyemhez a 174-es szám tartozik. Ha a csoport minden egyes résztvevőjéhez hozzárendelem azt a számot, hogy az ő neve hány betűből áll, az is mérés. Eszerint az én „számom” a 9-es – vagy a 10-es, ha a szóközt is beleszámoljuk. Ha minden egyes személyhez hozzárendelem azt a számot, hogy az adott csoport névsorában hányadik, akkor megint más számot kapok.

Szám egyértelmű hozzárendelése: az mérés.

  •  Adat: ez a hozzárendelt szám.

Az adat nyilvánvalóan az elfogadott szabálytól függ. Ha a szabály más lenne, mások lennének az adatok is, ahogyan ez az előbbi példákon látható volt.
Attól, hogy valamit adatokkal jellemzünk, még semmivel nem válik jobban megismerhetővé, tudományosabbá. A lényeg abban lesz, hogy mit kezdünk ezekkel az adatokkal. Ezt azért érdemes megemlíteni, mert az adatokkal jellemzett jelenséget az ember önkéntelenül „komolyabban veszi”. Főképpen, ha ábra, diagram is van hozzá…

Pedig… de hadd mutassak inkább egy példát.

Tegyük fel, hogy van egy vállalkozás, amelynek az eredményeit ezek a számok jellemzik:

1997: 5

1998: 72

1999: 211

2000: 450

Mindegy, hogy ezek a számok mit jelentenek. Még az is mindegy, hogy jót vagy rosszat. A lényeg az, hogy táblázatkezelő program segítségével elkészítem ennek a számsorozatnak a vonalas diagramját. Ezután duplán rákattintok az y-tengelyre, majd a megjelenő párbeszéd-ablakban átállítom a skála beállítását „logaritmikus”-ra. A két diagram ilyen lesz:

Ismétlem: mind a két diagram ugyanahhoz az adatsorozathoz tartozik, és semmi különbség nincs közöttük azon az egyen kívül, hogy a második diagramon az y-tengely skálázása logaritmikus.

Kétségem sincs afelől, hogy sok Olvasó egyből észrevenné az y-tengely melletti feliratból, hogy az egyik ábrán egyenlő mértékben, a másikon egyenlő arányban változnak az értékek (bár kellően apró nyomtatással, mint látjuk, ezt feltűnésmentessé lehet tenni); a kétféle ábrázolás mégis eltérő érzéseket kelthet. Csak azt akartam szemléltetni, hogy a diagram nem az adatsor elemzése, hanem csupán (mindenféleképp értékelést sugalló) szemléltetése; továbbá hogy miért vagyok bizalmatlan a diagramokkal szemben, főleg az olyan kiadványokban, ahol nem teszik melléjük a kiinduló adatok táblázatát – dehát én bolond vagyok, az epret is cukrozom ahelyett, hogy trágyáznám, mint minden hozzáértő.

Ezen a következtetésemen én is meglepődtem

Ezen a következtetésemen én is meglepődtem

Gyakran mutatkozom be úgy, hogy az eredeti végzettségem szerint a világ legszebb tantárgyainak a tanára vagyok: ezek a matematika és a fizika. (És amikor a hallgatóság elmosolyodik, hozzáteszem: látom, hogy mosolyognak, és ebből arra következtetek, hogy nekik is ezek voltak a kedvenc tantárgyaik.) Aztán azzal folytatom, hogy a tantárgyaimnak három nagyon sajátos tulajdonsága van:

– Ezekben a tantárgyakban véleménykülönbség esetében nem az életkor, a beosztás, a vagyoni helyzet vagy a kapcsolatrendszer dönt, hanem számolunk és mérünk, gondolatkísérletet vagy tényleges kísérletet végzünk – és meglátjuk az eredményt. Azzal példálózom, hogy aki nem hisz a gravitációban, figyelje meg a bolygók pályáját vagy dobjon fel egy téglát és álljon alá: így vagy úgy, a fejtörés meggyőző lesz. (Bocsánat az idétlen szóviccért.) Ez persze a tudományok legújabb, kiforratlan területeire soha nem teljesen igaz, de ha iskolai tantárgyakról van szó, ott nyugodtan elmondhatjuk.

– Ezek azok a tantárgyak, amelyeket nem lehet érdekekhez igazítani. Azt szoktam mondani, hogy még ha a parlament törvényt is alkot arról, hogy a víz ezentúl köteles 90 fokon forrni, mert a derékszög is annyi: az az ostoba víz nem olvassa a közlönyöket… Láttunk már hatalmi rendszereket, amelyek megkísérelték a tudományt is a politikai játszóterévé tenni: a matematika következetessége, a fizika mérhetősége ezt hamar ellehetetleníti (megint csak: az iskolai tantárgyak szintjéig egészen bizonyosan).

– Ezek azok a tantárgyak, ahol az évtizedekkel ezelőtti tankönyveket és táblázatokat is nyugodtan használhatom. Az oxigént nem élenynek nevezzük, ahogyan azt a nyelvújítás idején elkezdték és a szám négyzetét nem kvadrátnak mondjuk, a sebességet pedig nem s, hanem v jelöli, mint jó néhány évtizeddel ezelőtt, de a folyadékba mártott testnek semmi érzéke a fejlődéshez és önkifejezéshez: pontosan ugyanannyit veszít a súlyából, mint Arkhimédész idejében (és mint jóval azelőtt, hogy Arkhimédész – vagy bárki ember – élt volna egyáltalán). Amikor valaki tudálékosan felveti – mert mindig van ilyen a társaságban –, hogy lám, a relativitáselmélet megcáfolta a klasszikus mechanikát, Einstein „kimutatta, hogy Newton tévedett”, akkor a helyi tömegközlekedésre szoktam példát mondani: az autóbuszt gyorsító vagy lassító erő és az autóbusz tömege olyan összefüggésben áll a gyorsulással és lassulással, amelynek a kiszámolásához még a második Newton-axióma is túlságosan pontos – egészen addig, amíg a busz nem gyorsul fel annyira, hogy legalább másodpercenként egyszer megkerüli a Földet… de nem ez derül ki a menetrendből. A különféle fizikai modellek (akár a leginkább idejétmúltak: például a csillagmozgások Föld-központú leírásai is) adott szempontokból, a pontosság adott szintjein érvényesek és azok is maradnak. Amikor bármelyiket is használjuk, tudnunk kell, hogy mire és milyen határok között, milyen pontossággal érvényesek – de a hétvégi házhoz tartozó telek területét akár a laposföld-elmélet alapján is kiszámolhatjuk: mérési hibahatáron belül ugyanannyi lesz az eredmény, mintha a földfelszín görbületét is figyelembe vesszük.

Most jöttem rá, hogy azt sohasem mondtam ezeknek a bemutatkozásoknak a kapcsán, ami pedig sokaknak talán elsőként jutna eszébe ezeknek a tantárgyaknak az előnyeként: a „logikus gondolkodásra nevelést”. A szüleim, nagyszüleim iskoláskora idején a latin nyelvet tartották a logikus gondolkodásra nevelés eszközének, most pedig az informatikáról mondják ugyanezt; az én iskoláskoromban a matematikának volt ilyen híre.

No, gondoltam, ezentúl három helyett négy remek érvvel is bemutathatom, miért „legszebb” a magam tantárgya… de azután elbizonytalanodtam.

Mire, milyen gondolkodási műveletekre tanít iskolai tantárgyként a matematika (és a latin nyelv, az egykori tanítási módszerével, a mintát jelentő memoriterek tömegével, és az informatika, a jelenlegi tanítási módszerével, a különféle szoftverek és keretrendszerek alkalmazásának megismertetésével)? Kétségtelen, hogy szemlélteti és gyakoroltatja:

  • logikai szabályok pontos megfogalmazását,

 

  • logikai szabályok értelmezési tartományának pontos meghatározását és annak az azonosítását, hogy valamely eset az adott szabály értelmezési tartományába esik-e (melyik szabály értelmezési tartományába esik), azaz az adott szabály vonatkozik-e rá (melyik szabály vonatkozik rá),

  • a szabály szerinti átalakítási lépések precíz végrehajtását, illetve annak ellenőrzését, hogy az adott átalakítás pontosan a szabály szerint történt-e.

Vagyis ezek a tantárgyak adott szabályrendszerek alkalmazását tanították, gyakoroltatták – kétségtelenül a (klasszikus, formális) logika szabályainak kérlelhetetlen pontosságú betartásával, sőt azzal a kétségbevonhatatlanul hatalmas pedagógiai eredménnyel, hogy az „ebben szocializálódott” diáknak a későbbi élete során feltűntek a gondolatmenetek formál-logikai hibái és hiányosságai, és már-már hiányérzete támadt, ha egy-egy meghatározás, egy-egy állítás ebből a szempontból pontatlan, elnagyolt módon hangzott el.

Ezek a tantárgyak tehát a meghatározások és szabályok pontos megértését és alkalmazását tanították/tanítják, adott logikai szabályok szerint. (Nagyon kérem, ne menjünk bele most, hogy ezek mennyire univerzális logikai szabályok.)

Nem tanítják azonban a szabályok felfedezését. Nem tanítják az új jelenségek elemzését, az ok-okozati összefüggések felismerését – és annak a felismerését, ha valami nem ok-okozati összefüggés, csak a „post hoc ergo propter hoc” („utána, tehát [nyilván] miatta”) mondással jellemzett következtetési hiba eredménye volna.

Arra jöttem rá hirtelen (és ez az a következtetésem, amelyen magam is meglepődtem), hogy ezt az utóbbit nem a matematika és nem is valamelyik természettudomány iskolai tantárgyaiból lehet elsajátítani, és nem is az egykori módszerekkel tanított latin és a mai módszerekkel tanított informatika segítségével… hanem… hanem az a folyamat tanítja, amikor a saját gondolatainkat, kérdéseinket, felismeréseinket akarjuk önmagunk és mások számára érthetően kifejezni – vagyis amikor nyelvet tanulunk!

Amikor nyelvet tanulunk, akár a saját anyanyelvünket kisgyermekként vagy bármikor később. Én magam, sokévtizedes nyelv-használói múlttal, most is rendszeresen és érdeklődve tanulom az anyanyelvemet, hogy minél jobban, pontosabban, érthetőbben fejezhessem ki magam és értelmezhessem, amit mások kifejeznek.

Amikor nyelvet tanulunk: akár más nyelveket, de nem sémakészletek elsajátításával. Még akkor sem, ha Mérő László szerint a kezdőt és a nagymestert a sémakészletük mérete különbözteti meg egymástól. A sakkban, amellyel ő példálózik, „egymásra épülnek” a szintek: nagymester az, aki a kezdő szinttől végighaladt a teljes úton: itt a magasabb szinten lévőnek valóban rendelkeznie kell az eggyel alacsonyabb szint mindegyik sémájával, amelybe beletartoznak az annál is eggyel alacsonyabb szint sémái és így tovább.

Nagyon kínos, de alig pár héttel korábban, mint ahogyan erre rájöttem, (2018. végén) ezt még a nyelvtanulásról is leírtam, azzal érvelve, hogy nem tudhatja letenni a felsőfokú nyelvvizsgát az, aki a középfokút ne tudná, vagyis a felsőbb szint kompetenciája, a felsőbb szintet jelentő tevékenység önálló végrehajtásának a képessége „tartalmazza” az alsóbb szint kompetenciáját. Maga a nyelvvizsga-rendszer (legalábbis Magyarországon most) valóban erre épül: adott szintű nyelvvizsgához adott feladatsor meghatározott megoldási pontszámát kell elérni, és a vizsgázó megkapja azt a nyelvvizsga-bizonyítványt, amelynek a pontszámait elérte. Tehát a vizsgázó annak a vizsgának a bizonyítványát kapja meg, amelyiknek a pontszámait teljesíti, függetlenül attól, hogy annak a szintnek vagy valamelyik magasabb szintnek a vizsgájára jelentkezett. Ez a szisztéma egyértelműen arra az előfeltételezésre épül, hogy az adott területen a kompetencia magasabb szintje tartalmazza az eggyel alacsonyabb szintet, az meg a még eggyel alacsonyabb szintet és így tovább.

Hát tévedtem.

Ha reliábilis vizsgarendszert akarnék kitalálni, nagy valószínűséggel én is ilyesfajta rendszert képzelnék el, mert ennek a mérésére pontosan követhető szabályokat lehet alkotni. De most rájöttem: nem ez az, amit a nyelv igazi tudásának érzünk.

Hallottál-e már, kedves Olvasóm, autentikus népmese-előadást, tele esetleg az akadémiai nyelvtani és nyelvhelyességi szabályok semmibe vételével, alig azonosítható tájszavakkal és csak akadozva követhető tájszólással? Hallottál-e már hangfelvételt népdal- és monda-kutatók gyűjteményeiből? Ezek vajon nem a nyelvtudás „nagymesteri szintjei” a maguk területén?

Igazán kifejezni, azaz tényeiben és érzéseiben is átadni valamit: most úgy látom, hogy ez az igazi logika-tanulás: ebbe a logika-alkalmazást is beleértve, de a logika-alkotást is – amennyiben a logikát a lehető legszélesebb értelemben a gondolkodás szabályrendszerének tekintjük.

Ebben az értelemben, ha azt akarom, hogy (a közlésem hatására) a beszélgetőpartnerem fejében ugyanaz a gondolati konstrukció alakuljon ki, amely most az enyémben van; vagy ha azt akarom, hogy a beszélgetőpartnerem közlése révén bennem az ő gondolati konstrukciója képeződjön le – akkor a közlendő logikai szerkezetét kell felfedeznem, mégpedig messze az arisztotelészi logikai szabályokon túl. Nem mondhatom, valamire, hogy „utána, tehát [nyilván] miatta”, de mondhatom, hogy „nagy valószínűséggel miatta, mert az az, amit ebben a körben így szoktak kifejezni”; vagy visszafelé: „így fejezem ki, mert ez az, amit ebben a körben várhatóan úgy fognak értelmezni, hogy »nagy valószínűséggel miatta«”.

Most például, ennek a megfogalmazása közben, azon keringek magamban, hogy hogyan lehet nemcsak érthetően, hanem érzékletesen megfogalmazni azt, hogy amivel kezdtem, azaz a latin, a matematika, illetve az informatika megtapasztalt tantárgyai adott (kétségtelenül nagyon hasznos) modellek értelmezési tartományainak, adott helyzetekben való érvényességének (kétségtelenül nagyon hasznos) azonosítását és ezen modellek (kétségtelenül nagyon hasznos) alkalmazását tanították.

Nem pedig a modellalkotást.

Az egykori, illetve a mai módon tanított-tanult latin, matematika és informatika nem a modellalkotásra, hanem a meglévő (megtanult) modellek alkalmazására készíti fel a tanulót.

Nem arra, hogy hogyan gondolkodjunk, amikor olyan jelenséggel, helyzettel találkozunk, amelyre nézve mindegyik korábbi modell pontatlannak tűnik. Vagy amikor nem olyan cél, nem olyan érték mentén keresünk megoldást, amelyre az ismert modellek alapulnak. (Vagy amikor meg kell állapítani, hogy egy adott megoldást – a maga módján nagyon logikusan – sugalló modell mögött milyen, esetleg ki sem mondott célok és értékek vannak.)

Most kellene a gondolatmenettel arrafelé kanyarodnom, hogy honnan vehető észre egy-egy adott modell alkalmatlansága. Honnan vehető észre, hogy egy modell (akár reklám, amely valami feladat megoldására adott terméket, adott eljárást ajánl, akár politikai program valamiféle társadalmi probléma, feszültség megoldására) valójában milyen célt szolgál, milyen értékek érvényesülését segíti, és hová is vezet – miközben mindezt talán az sem érti pontosan, az sem gondolta át tudatosan, aki az adott reklámot, programot kidolgozta, közvetíti.

Azt hittem, hogy amikor ezt a pár oldalt befejezem, eggyel rövidebb lesz a megírandó témáim képzeletbeli listája. Ez a második tévedésem, amelyet ebben az egyetlen dokumentumban beismerek…

Matek és fizika

Matek és fizika

Évekkel ezelőtt írtam egy ritkán látott régi ismerősnek az alábbi levelet:

Kedves Angéla!

Arról beszélgettünk, hogy a lányaid, akik egyébként eleven eszű, érdeklődő és a szellemi erőfeszítéseket (például rejtvényeket) kedvelő emberkék, miért „irtóznak” a matematikától, fizikától. Lehet, hogy sokaknak furcsa, és lehet, hogy a te számodra, mint pszichológus számára kifejezetten szakmába vágó aberráció, de én nem vagyok képes ezeket a tárgyakat olyan száraznak és lélektelennek tartani, mint sokan.

Ez attól lehet, hogy én a matematikában, fizikában egészen mást látok. Ha az én szememben például a fizika nem volna más, mint az élettelen világra vonatkozó szabályok bemagolnivaló gyűjteménye, akkor nyilván én sem szeretném. De tudom, hogy egyáltalán nem ez a helyzet.

Fizikai szabály, törvény, abban az értelemben, ahogyan sokan gondolják: egyszerűen nem létezik! Ez az egész nem más, mint egy nagyszerű szellemi játék.

Nem arról van szó, hogy egyszer valaki megfogalmazott egy „törvényt” és akkor most már tudjuk, hogy hogyan működik a világ; hanem a világ működik, ahogyan működik, mi pedig megpróbáljuk felismerni benne a szabályosságokat. Egyáltalán nem biztos azonban, hogy ez sikerül. A természet nem törődik azzal, hogy mi milyen szabályszerűségeket vélünk felfedezni benne.

Hű, de nehéz kifejezni. Hadd mondjak inkább egy példát. Íme:

 

A felfedező naplója

Szóval valahogyan így megy a folyamat, lépésről lépésre finomodva.

Annakidején úgy képzelték, hogy a bolygók körpályán keringenek. Azután egyre pontosabban tudták megfigyelni őket és kiderült, hogy nem egészen így van. A bolygók valami olyan pályán mozognak, mintha egy nagy körön egy kisebb kör gurulna végig és ennek egy pontja lenne a bolygó. Kiszámolták, hogy eszerint egy-egy bolygónak hol kellene megjelennie a következő pillanatban. (Egy természettudományos sejtésnek a bizonyítéka nyilván nem más, mint hogy meg lehet-e jósolni vele a természeti jelenségek lefolyását.) Kiderült, hogy ez a modell pontosabb, mint a korábbi volt, de még mindig nem igazán pontos. A bolygók sokkal inkább valami olyan pályán mozognak, mintha egy nagy körön egy kisebb kör gurulna végig és ezen a kisebb körön egy még kisebb kör gurulna végig és ennek egy pontja lenne a bolygó. Kiszámolták, hogy eszerint egy-egy bolygónak hol kellene megjelennie a következő pillanatban. Kiderült, hogy ez a modell pontosabb, mint a korábbi volt, de még mindig nem igazán pontos. Nem akarom szaporítani a szót: már a kis körön gördülő még kisebb körön gördülő kétezervalahányadik kis körnél tartottak, amikor Kepler azt mondta: nicsak, ez egészen olyan, mintha a bolygók ellipszisalakú pályán mozognának!

Vigyázzunk: ez nem azt jelenti, hogy az okos Kepler bácsi észrevette, felfedezte, hogy a bolygók ellipszisalakú pályán mozognak! A bolygók mozognak valami útvonalon, amelynek semmi köze sincs körhöz, ellipszishez és más emberi kitalációkhoz. Mozognak, ahogyan mozognak, függetlenül attól, hogy az ember mit gondol róluk, sőt függetlenül attól, hogy gondol-e valaki róluk valamit egyáltalán. Azokban a percekben, amikor 1600-ban Rómában égett a máglya Giordano Bruno alatt, az égitestek pontosan ugyanúgy mozogtak, mint négyszáz évvel később, amikor szobrot állítottak a Virágok Terén, az egykori máglya helyén Bruno emlékére. Az „idegen Napok” körüli bolygók is ugyanúgy keringtek tovább, de nem azért, hogy egy tudományos sejtést igazoljanak, hanem mert ostoba kődarabok, amelyek nem tudnak mást, mint a rájuk ható fizikai hatások szerint mozogni.

Az ember megpróbál kitalálni egy szabályt, amely szerint kikövetkeztetheti, hogy mi fog történni a következő időben. De ne tévesszük össze: ez nem „természeti szabály”, hanem logikai: nem a természetben, hanem a fejünkben működik. Megfigyelünk egy helyzetet, képet készítünk róla az agyunkban, többé-kevésbé pontosan. Két folyamat zajlik ettől kezdve: egy a valóságban, a természet módján, egy pedig a fejünkben, a magunk kialakította logikánk módján. Telik az idő, kialakul egy újabb kép a természetben és egy újabb kép a fejünkben. Most megint megfigyeljük a természetet és megvizsgáljuk, hogy vajon azt történt-e, amire számítottunk: vagyis a természetben kialakult új állapotról is készítünk az agyunkban egy képet és ezt összehasonlítjuk azzal a képpel, amely a gondolkodásunk eredményeképpen alakult ki. Ha a kettő egyezik, akkor úgy érezzük, hogy jól értettük meg a természet működését. Ha nem egyezik, akkor át kell fogalmaznunk azt, amit eddig törvényszerűségnek gondoltunk.

Az egész tehát nem más, mint egy „Hogyan folytatnád ezt a sorozatot?”- típusú logikai játék. Megpróbáljuk kitalálni a szabályosságot és kikövetkeztetni, hogy mi lesz a sorozat folytatása. Ezután megnézzük a tényleges folytatást. Ha a tényleges folytatás az, amire számítottunk, akkor úgy érezzük, hogy megtaláltuk a szabályt. Egészen addig érezzük így, amíg nem tapasztalunk a sorozatban olyan elemet, amely eltér attól, amit vártunk. Akkor megpróbáljuk a modellt továbbfejleszteni, hogy illeszkedjen minden eddigi esetre és erre a legújabbra is.

Persze ez a finom megkülönböztetés a mindennapi életben értelmetlennek tűnik: inkább valóban úgy fest, mintha az, amit kimondunk, valóban „a természet törvénye” volna. „Minden vízbe mártott test a súlyából annyit veszt, amennyi az általa kiszorított víz súlya, kisangyalom!” Ha tudományosan precízek akarnánk lenni, csak ezt mondhatnánk: „Eddig, az emberiség által elvégzett véges számú kísérlet során, ha megmérték egy vízbe mártott test súlyát és az általa kiszorított víz súlyát, akkor ennek a két súlynak az összege mérési hibahatáron belül megegyezett azzal a súllyal, mint amikor a test súlyát vízbe nem mártva mérték meg. Ezért azt feltételezzük, hogy az ilyen mérések a jövőben is ezt az eredményt fogják adni.”

A fizika, a kémia, a biológia, minden természettudomány a „Hogyan folytatnád ezt a sorozatot?” játék eddigi, máig meg nem cáfolt feltételezéseinek a gyűjteménye.

A természettudósok között az a megállapodás, hogy ha egy jelenséget kétféle módon is meg lehet magyarázni, akkor az egyszerűbb magyarázatot kell elfogadni: azt, amelyik kevesebb előfeltételezésre épül. A játékszabály tehát nem pusztán annyi, hogy „Találjuk ki, mi lehet a szabályosság ebben a sorozatban”, hanem: „Találjuk ki, mi lehet a legegyszerűbb szabályosság ebben a sorozatban”!

A dolog persze megoldhatatlanul nehéz. Hogy csak kettőt mondja a megoldhatatlanság okairól:

– a megfigyelésünk mindig pontatlan, tehát amikor a szabályt ki akarjuk találni, nem ismerjük igazán pontosan a folytatnivaló sorozat elemeit,

– és nem tudjuk garantálni, hogy maga a megfigyelés ne befolyásolja a megfigyelt folyamatot, tehát hogy „el ne rontsuk” valamennyire, amikor megfigyeljük.

A matematika: logikailag az ellenkezője. Nem arról van szó, hogy megfigyelünk valamit és megpróbáljuk kitalálni a szabályosságot, hanem képzeletbeli szabályokat találunk ki és csak később derülhet ki, hogy ezek ráillenek-e valamire. Semmi nincs, ami pontosan négyzet lenne vagy pontosan logaritmikusan változna. A „fizikai szabály” megfigyelésekből levont általánosítás, a „matematikai szabály” logikai játék.

„Képzeljünk el valamit, aminek semmi kiterjedése nincs. Hogy ne kelljen mindig elmondani, hogy ‘az a kiterjedés nélküli valami’, mondjuk helyette mindig azt, hogy ‘pont’. Képzeljünk el tehát egy ‘pont’-ot, majd képzeljük el mindazon ‘pont’-ok összességét, amelyek ettől az egytől teljesen azonos távolságra vannak. Hogy ezt a hosszút se kelljen mindig elmondani: ezeknek a pontoknak az összességét nevezzük úgy, hogy ‘gömb’.” Ezekután, ha elfogadjuk az Euklidészi Geometria nevű (vagy bármelyik másik) játékszabály-gyűjteményt, akkor a játék abból áll, hogy ki tud a ‘gömb’-ről újabb és újabb, a játékszabályoknak megfelelő mondatokat mondani.

Ennyi.

Vannak, akik a magas, tiszta, szent és érthetetlen matematika és a földhözragadt, piszkos, primitív valóság határvonalán élnek: mérnökök például. Ők azt mondják, hogy ha valami egyezred milliméter pontatlansággal ‘gömb’, akkor a napi gyakorlatban még egész jól gurul. A matematikus ezen csak kacag, hiszen ezredmilliméter pontatlanságú gömb nincs: valami vagy teljesen gömb, vagy egyáltalán nem. A tiszta matematika művelője ezért a mérnöki gondolkodás pontatlan termékeit használja ugyan, de mélyen megveti.

A matematikában tehát nem arról szól a játék, hogy valami sorozatot kellene folytatni. Nincs semmiféle sorozat. A játék abból áll, hogy találjunk ki minél több olyan fogalmat, állítást, szabályt, amely nincs ellentmondásban a korábbiakkal; illetve az elhangzott állítások bizonyítására vagy cáfolatára találjunk ki újabb gondolatmeneteket.

Ha valami teljesen új fogalmat kitalálunk és tulajdonságokat és szabályokat mondunk róla tetszésünk szerint anélkül, hogy a korábbiakkal ellentmondásba keverednénk: ezzel a matematika új ágát alapoztuk meg. Lehet, hogy ezzel (a szellemi érdekessége miatt) ezer más matematikus kezd foglalkozni; lehet, hogy egy se. De ennek semmi köze nincs ahhoz, hogy az új kitalációt valami valóságos jelenség inspirálta-e és hogy az eredményei a valóságban ráillenek-e bármire is.

Ahogyan azonban egy mostanában ritkábban idézett szerző említette: a lét határozza meg a tudatot. Ezért egy-egy matematikai „objektum” mégiscsak valami valóságos dolog végletekig vitt absztrakciója, és a matematika logikája mégiscsak a köznapi logika letisztított általánosítsa. Ezért aztán gyakori, hogy jó valamire, leképez valami valóban létezőt ahelyett, hogy elvont logikai játék maradna.

Kedves Angéla!

Arról beszélgettünk, hogy a lányaid, akik egyébként eleven eszű, érdeklődő és a szellemi erőfeszítéseket (például rejtvényeket) kedvelő emberkék, miért „irtóznak” a matematikától, fizikától. Ha úgy gondolod, hogy nem untatja őket, mutasd meg nekik ezt a levelet. Nagyszerű lenne, ha ráéreznének arra a szellemi kalandra, amelyet a matematika és a természettudományok jelentenek. Ettől persze még nem muszáj szeretniük ezeket az iskolai tantárgyakat. (Iskolai tantárgyként én se igen szerettem őket.) Csak az lenne jó, ha megéreznék: az, ami az iskolában nagyon leegyszerűsítve, elő-emésztve megjelenik, az valójában egy csodálatos és – minden látszat ellenére – nagyon játékos világ „iskolásított” változata.
Üdv a családnak, és remélem, hogy tíz-húsz évenként ezentúl is találkozunk!

Kitűzés a Pinteresten

A webhely használatának folytatásával elfogadom a sütik használatát. Részletek

A süti beállítások ennél a honlapnál engedélyezett a legjobb felhasználói élmény érdekében. Amennyiben a beállítás változtatása nélkül kerül sor a honlap használatára, vagy az "Elfogadás" gombra történik kattintás, azzal a felhasználó elfogadja a sütik használatát.

Bezárás