Формирование первичных теоретических моделей и законов. Роль аналогий в теоретическом поиске. Процедура обоснования теоретических знаний.

Модели позволяют представить в наглядной форме объекты и процессы, недоступные для непосредственного восприятия: на­пример, модель атома, модель Вселенной, модель генома чело­века и пр. Теоретические модели отражают строение, свойства и поведение реальных объектов.

Известный западный философ науки Имре Лакатос отмечал, что процесс формирования первичных теоретических моделей мо­жет опираться на программы троякого рода: во-первых, это эмпи-ристская программа, во-вторых, индуктивистская программа и, в-третьих, — система Евклида (Евклидова программа). Все три программы исходят из организации знания как дедуктивной си­стемы.

Евклидианскую программу, которая предполагает, что все можно дедуцировать из конечного множества тривиальных ис­тинных высказываний, состоящих только из терминов с триви­альной смысловой нагрузкой, принято называть программой три-виализации знания. Данная программа содержит сугубо истин­ные суждения, но она не работает ни с предположениями, ни с опровержениями. Знание как истина вводится на верхушку тео­рии и без какой-либо деформации «стекает» от терминов-прими­тивов к определяемым терминам.

В отличие от Евклидовой, эмпиристская программа строится на основе базовых положений, имеющих общеизвестный эмпи­рический характер. Эмпиристы не могут допустить иного введе­ния смысла, чем снизу теории. Если эти положения оказываются ложными, то данная оценка проникает вверх по каналам дедук­ции и наполняет всю систему. Следовательно, эмпиристская тео­рия предположительна и фальсифицируема. И если евклидианс-кая теория располагает истину наверху и освещает ее естествен­ным светом разума, то эмпиристская — располагает ее внизу и освещает светом опыта. Но обе программы опираются на логи­ческую интуицию.

Об индуктивистской программе Лакатос говорит так: «Из­гнанный с верхнего уровня разум стремится найти прибежище внизу. (...) Индуктивистская программа возникла в рамках уси­лий соорудить канал, посредством которого истина течет вверх от базисных положений, и, таким образом, установить дополнитель­ный логический принцип, принцип ретрансляции истины». Воз­никновение индуктивистской программы было связано с докопер-никанскими временами Просвещения, когда опровержение счи­талось неприличным, а догадки презирались. «Передача власти от Откровения к фактам, разумеется, встречала оппозицию церкви. Схоластические логики и «гуманисты» не уставали предре­кать печальный исход индуктивистского предприятия». Индук­тивная логика была заменена вероятностной логикой. Окончатель­ный удар по индуктивизму был нанесен Поппером, который по­казал, что снизу вверх не может идти даже частичная передача истины и значения.

В фундаментальном труде академика В. С. Степина «Теоре­тическое знание» показано, что главная особенность теоретичес­ких схем состоит в том, что они не являются результатом чисто дедуктивного обобщения опыта. В развитой науке теоретические схемы вначале строятся как гипотетические модели за счет ис­пользования ранее сформулированных абстрактных объектов. На ранних стадиях научного исследования конструкты теоретичес­ких моделей создаются путем непосредственной схематизации опыта.

Важными характеристиками теоретической модели являются ее структурность, а также возможность переноса абстрактных объектов из других областей знания. Лакатос считает, что основ­ные структурные единицы — это жесткое ядро, пояс защитных гипотез, положительная и отрицательная эвристика. Отрицатель­ная эвристика запрещает применять опровержения к жесткому ядру программы. Положительная эвристика разрешает дальней­шее развитие и расширение теоретической модели. Лакатос на­стаивал на том, чтобы всю науку понимать как гигантскую науч­но-исследовательскую программу, подчиняющуюся основному правилу К. Поппера: «Выдвигай гипотезы, имеющие большее эм­пирическое содержание, чем у предшествующих». Построение научной теории мыслится двуступенчато: первое — это выдвиже­ние гипотезы, второе — это ее обоснование.

На выбор абстрактных объектов оказывает существенное вли­яние научная картина мира, которая стимулирует развитие иссле­довательской практики, определение задач и способов их реше­ний. Абстрактные объекты, которые иногда называют теорети­ческими конструктами, а иногда теоретическими объектами, яв­ляются идеализациями действительности. В них могут содержать­ся признаки, которые соответствуют реальным объектам, а могут присутствовать свойства, которыми не обладает ни один реаль­ный объект. Теоретические объекты передают смысл таких поня­тий, как «идеальный газ», «абсолютное черное тело», «точка», «сила», « окружность», «отрезок» и пр. Абстрактные объекты на­правлены на замещение тех или иных связей действительности, но они не могут существовать в статусе реальных объектов, так как представляют собой идеализации.

Перенос абстрактных объектов из одной области знания в дру­гую предполагает существование прочного основания для анало­гий, которые указывают на отношения сходства между вещами. Этот, достаточно широко распространенный, способ отождеств­ления свойств объектов или самих объектов восходит к древней­шей герметической традиции, отзвуком которой являются размыш­ления пифагорейцев о числовой структуре мироздания, т.е. о со­отношении числовых соответствий и космической гармонии сфер. «Все вещи суть числа», «число владеет вещами» — таковы выво­ды Пифагора. Единое начало в непроявленном состоянии равно нулю; когда оно воплощается, то создает проявленный полюс аб­солюта, равный единице. Превращение единицы в двойку симво­лизирует разделение единой реальности на материю и дух, гово­рит, что знание об одном является знанием о другом.

Онтологическое основание метода аналогий прячется в извес­тном принципе об единстве мира, который, согласно античной традиции, интерпретируется двояко: единое есть многое и мно­гое есть единое. Огромное значение аналогия играет в метафизи­ке Аристотеля, который трактует ее как форму проявления едино­го начала в единичных телах.

Современные интерпретаторы выделяют: 1) аналогию нера­венства, когда разные предметы имеют одно имя (тело небес­ное, тело земное); 2) аналогию пропорциональности (здоровье физическое— здоровье умственное); 3) аналогию атрибуции, когда одинаковые отношения по-разному приписьшаются объекту (здоровый образ жизни — здоровый организм — здоровое обще­ство и т. п.).

Таким образом, умозаключение по аналогии позволяет упо­доблять новое единичное явление другому, уже известному яв­лению. Аналогия с определенной долей вероятности позволяет расширять имеющиеся знания путем включения в их сферу но­вых предметных областей. Примечательно, что Гегель очень высоко ценил возможности метода аналогий, называя последний «инстинктом разума».

Абстрактные объекты должны удовлетворять связям и взаи­модействиям складывающейся области знания. Поэтому всегда актуален вопрос о достоверности аналогии. В силу того, что исто­рия науки дает значительное количество примеров использова­ния аналогии, она признана неотъемлемым средством научного и философского умопостижения. Различают аналогии предметов и аналогии отношений, а также строгую аналогию и нестрогую. Стро­гая аналогия обеспечивает необходимую связь переносимого при­знака с признаком сходства. Аналогия нестрогая носит проблем­ный характер. Важно отметить, что отличие аналогии от дедук­тивного умозаключения состоит в том, что в аналогии имеет мес­то уподобление единичных объектов, а не подведение отдельного случая под общее положение, как в дедукции.

Как отмечает В. Н. Порус, «важную роль в становлении клас­сической механики играла аналогия между движением брошен­ного тела и движением небесных тел; аналогия между геометри­ческими и алгебраическими объектами реализована Декартом в аналитической геометрии; аналогия селективной работы в ското­водстве использовалась Дарвиным, в его теории естественного отбора; аналогия между световыми, электрическими и магнит­ными явлениями оказалась плодотворной для теории электромаг­нитного поля Максвелла. Обширный класс аналогий использует­ся в современных научных дисциплинах: в архитектуре и теории градостроительства, бионике и кибернетике, фармакологии и меди­цине, логике и лингвистике и др.

Известны также многочисленные примеры ложных аналогий. Таковы аналогии между движением жидкости и распространени­ем тепла в учении о «теплороде» XVII—XVIII вв., биологические аналогии социал-дарвинистов в объяснении общественных про­цессов и Др.»

К этой группе примеров следует добавить, что метод анало­гии широко используется в сфере технических наук. Для них важ­на процедура сведения, где при создании сходных с изобретени­ем объектов сводятся одни группы знаний и принципов к другим. Огромное значение имеет процедура схематизации, которая замещает реальный инженерный объект идеализированным пред­ставлением (схемой, моделью). Необходимым условием являет­ся математизация. Различают технические науки классического типа, которые формируются на базе одной естественной науки (например, электротехники), и неклассические или комплексные технические науки, которые опираются на ряд естественных наук (радиолокация, информатика и пр.).

В технических науках принято различать изобретение, как со­здание нового и оригинального, и усовершенствование, как пре­образование существующего. Иногда в изобретении усматривает­ся попытка имитации природы, имитационное моделирование, аналогия между искусственно созданным предметом и природ­ной закономерностью. Так, цилиндрическая оболочка — распрос­траненная форма, используемая для различных целей в технике и быту — универсальная структура многочисленных проявлений ра­стительного мира.

У изобретения-имитации больше оснований быть вписанным в природу, поскольку в нем ученый пользуется секретами при­родной лаборатории, ее решениями и находками. Но изобрете­ние — это еще и создание нового, не имеющего аналогов.

Формирование законов предполагает, что обоснованная экс­периментально или эмпирически гипотетическая модель имеет возможность для превращения в схему. Причем «теоретические схемы вводятся вначале как гипотетические конструкции, но за­тем они адаптируются к определенной совокупности эксперимен­тов и в этом процессе обосновываются как обобщение опыта». Затем следовал этап ее применения к качественному многообра­зию вещей, т. е. ее качественное расширение. И лишь после этого следовал этап количественного математического оформления в виде уравнения или формулы, что знаменовало собой фазу появ­ления закона.

Итак, модель -» схема -> качественные и количественные рас­ширения -> математизация -» формулировка закона. На всех без исключения стадиях реально осуществлялась как корректировка самих абстрактных объектов, так и их теоретических схем, а так­же их количественных математических формализации. Теорети­ческие схемы также могли видоизменяться под воздействием математических средств, однако все эти трансформации оставались в пределах выдвинутой гипотетической модели. B.C. Степин под­черкивает, что «в классической физике можно говорить о двух стадиях построения частных теоретических схем как гипотез: ста­дии их конструирования в качестве содержательно-физических моделей некоторой области взаимодействий и стадии возможной перестройки теоретических моделей в процессе их соединения с математическим аппаратом».

На высших стадиях развития эти два аспекта гипотезы слива­ются, а на ранних они разделены. Понятие «закон» указывает на наличие внутренне необходимых, устойчивых и повторяющихся связей между событиями и состояниями объектов. Закон отража­ет объективно существующие взаимодействия в природе и в этом смысле понимается как природная закономерность. Законы на­уки прибегают к искусственным языкам для формулировки этих естественно-природных закономерностей. Законы, вьфаботанные человеческим сообществом как нормы человеческого сосущество­вания, имеют, как правило, конвенциальный характер.

Примечательно, что еще в XVII в. английский материалист Томас Гоббс в своем знаменитом произведении «Левиафан» фор­мулировал ряд «естественных законов». Они помогают стать на путь общественного договора, без них нельзя построить никакого общества.

Законы науки стремятся к адекватному отображению зако­номерностей действительности. Однако сама мера адекватности и то, что законы науки есть обобщения, которые изменчивы и подвержены фальсификации, вызывают к жизни весьма острую философско-методологическую проблему. Не случайно Кеплер и Коперник понимали законы науки как гипотезы. Кант вообще был уверен, что законы не извлекаются из природы, а предпи­сываются ей.

Поэтому одной из наиболее важных процедур в науке всегда считалась процедура научного обоснования теоретических зна­ний, да и сама наука частенько трактовалась как чисто «объясни­тельное мероприятие». Впрочем, объяснение всегда сталкивалось с проблемой контрфактичности и было уязвимо в ситуации, где необходимо строго провести разграничение между обоснованием и описанием. Самое элементарное определение обоснования опи­рается на процедуру сведения неизвестного к известному, незна­комого к знакомому. Однако последние достижения науки пока­зывают, что в основании современной релятивистской физики лежит геометрия Римана, человеческое же восприятие организо­вано в пределах геометрии Евклида. Следовательно, многие про­цессы современной физической картины мира принципиально не представимы и не вообразимы. Это говорит о том, что обоснова­ние лишается своего модельного характера, наглядности и долж­но опираться на чисто концептуальные приемы, в которых сомне­нию подвергается сама процедура сведения (редукции) неизвест­ного к известному.

Возникает и еще один парадоксальный феномен: объекты, ко­торые необходимо объяснить, оказывается, нельзя наблюдать в принципе! (пример кварка — ненаблюдаемой сущности). Таким образом, научно-теоретическое познание приобретает, увы, вне-опьггный характер. Внеопытная реальность позволяет иметь о себе внеопытное знание. Это заключение, у которого остановилась со­временная философия науки, вне вышеприведенного контекста не всеми учеными воспринимается как научное, ибо процедура научного обоснования опирается на то, что объясненным быть не может.

По отношению к логике научного открытия весьма громко заявила о себе позиция, связанная с отказом поисков рациональ­ных оснований научного открытия. В логике открытия большое место отводится смелым догадкам, часто ссылаются на пере­ключение гештальтов («образцов») на аналоговое моделирование. Широко распространены указания на эвристику и интуицию, ко­торая сопровождает процесс научного открытия.

Самый общий взгляд на механизм развития научного знания с позиций рационализма говорит о том, что знание может быть расчленяющим (аналитическим) и обобщающим (синтетичес­ким). Аналитическое знание позволяет прояснить детали и част­ности, выявить весь потенциал содержания, присутствующий в исходной основе. Синтетическое знание ведет не просто к обоб­щению, но к созданию принципиально нового содержания; кото­рое ни в разрозненных элементах, ни в их суммативной целостно­сти не содержится. Кантовское синтетическое «априори» присое­диняет к понятию созерцание, т. е. объединяет собой структуры разной природы: понятийную и фактуальную. Суть аналитичес­кого подхода состоит в том, что основные существенные стороны и закономерности изучаемого явления полагаются как нечто со­держащееся в заданном, взятом за исходный материал. Исследо­вательская работа осуществляется в рамках уже очерченной обла­сти, поставленной задачи и направлена на анализ ее внутреннего потенциала. Синтетический подход ориентирует исследователя на нахождение зависимостей за пределами самого объекта, в кон­тексте извне идущих системных отношений.

Достаточно традиционное представление о том, что возник­новение нового связано лишь с синтетическим движением, не может оставаться без уточнения. Бесспорно, именно синтетичес­кое движение предполагает формирование новых теоретических смыслов, типов мысленного содержания, новых горизонтов, но­вого слоя реальности. Синтетическое — это то новое, которое вы­водит к обнаружению качественно иной, отличной от прежней, имеющейся в наличии основы.

Аналитическое движение предполагает логику, направленную на выявление элементов, о которых еще не знали, но которые содержались в предшествующей основе. «Вы сами не знаете, что Вы это уже знаете, но мы сейчас выволочем Ваше знание нару­жу, логически переформулируем его» — так образно резюмирует этот процесс Галилей. А. Ф. Лосев также подчеркивает, что сущ­ность аналитического отрицания заключается в том, что оно не­что прибавляет к неподвижной дискретности. Прибавление это, правда, очень мало: на первых порах оно близко к нулю. Но оно ни в коем случае не есть ноль. Вся новизна аналитического отри­цания заключается в том, что оно указывает на некоторого рода сдвиг, как бы он ни был мал и близок к нулю, на некоторого рода приращение этой величины.

Аналитическая форма получения нового знания фиксирует но­вые связи и отношения предметов, которые уже попали в сферу практической деятельности человека. Она тесно связана с дедук­цией и с понятием «логического следования». Примером такого аналитического приращения нового знания выступает нахожде­ние новых химических элементов в периодической таблице Мен­делеева. В логике открытия вычленяются те области, где разви­тие происходит по аналитическому типу ра основе раскрытия ис­ходных основоположений уже ставшей теории. Также фиксируются и сферы, где осуществляется «прерыв постепенности», вы­ход за пределы наличного знания. Новая теория в этом случае опрокидывает имеющиеся логические каноны и возводится на принципиально иной, конструктивной основе.

Конструктивное видоизменение наблюдаемых условий, по-лагание новых идеализации, созидание иной научной предметно­сти, не встречающейся в готовом виде, интегративное перекре­щивание принципов на «стыке наук», ранее казавшихся не связан­ными друг с другом, — таковы особенности логики открытия, дающей новое знание, имеющее синтетический характер и боль­шую эвристическую ценность, чем старое. Логика традиций и новаций указывает, с одной стороны, на необходимость сохране­ния преемственности, наличную совокупность методов, приемов и навыков. С другой — демонстрирует потенциал, превосходящий способ репродукции накопленного опыта, предполагающий сози­дание нового и уникального.

Логика открытия нацеливает на осознание таких ускользаю­щих из поля зрения факторов, как побочный продукт взаимодей­ствий, непреднамеренные последствия целеполагающей деятель­ности. Колумб хотел открыть новый путь в Индию, а открыл не­известный ранее материк — Америку. Расхождение целей и ре­зультатов — довольно частый, повсеместно встречающийся про­цесс. Конечный результат гетерономен, в нем сопрягаются, по крайней мере, три напластования: содержание первоначально по­ставленной цели, побочный продукт взаимодействий и непредна­меренные последствия целесообразной деятельности. Они свиде­тельствуют о многомерности природных и социальных взаимо­действий. Признание нелинейности, многофакторности, альтер­нативности — визитка новой стратегии научного поиска.

Современный ученый должен быть готов к фиксации и ана­лизу результатов, рожденных вне и помимо его сознательного целеполагания, в том числе и к тому, что последние могут ока­заться гораздо богаче, чем исходная цель. Вычлененный в каче­стве предмета изучения фрагмент бытия на самом деле не являет­ся изолированным. Сетью взаимодействий, токами разнонаправ­ленных сил и влияний он связан с бесконечной динамикой уни­версума. Главные и побочные, центральные и периферийные, магистральные и тупиковые направления развития, имея свои ниши, сосуществуют в постоянном неравновесном взаимодействии. Возможны ситуации, когда развивающееся явление не не­сет в себе в готовом виде формы будущих состояний, а получает их извне как побочный продукт взаимодействий, происходящих за рамками самого явления ил», по крайней мере, на периферии этих рамок. И если ранее наука могла позволить себе отсекать эти боковые ветви, казавшиеся несущественными, то сейчас это не­позволительная роскошь.

Оказывается, вообще непросто определить, что значит «не важ­но» или «неинтересно» в науке. Возникая на периферии связей и отношений, в том числе и под влиянием факторов, которые не­значительным образом проявили себя в прошлом, побочный про­дукт может выступить в качестве источника новообразования и быть даже более существенным, чем первоначально поставлен­ная цель. Он свидетельствует о неистребимом стремлении бытия к осуществлению всех своих потенций. Здесь происходит своеоб­разное уравнивание возможностей, когда все, что имеет место быть, заявляет о себе и требует признанного существования.

Неоднозначность логики построения научного знания отме­чена многими философами. Так, М. К. Мамардашвили в моно­графии «Формы и содержание мышления» подчеркивает, что в логическом аппарате науки необходимо различать два типа по­знавательной деятельности. К первому отнесены средства, позво­ляющие получить массу новых знаний из уже имеющихся, пользу­ясь доказательством и логическим выведением всех возможных следствий. Однако при этом способе получения знания не произ­водится вьщеление принципиально нового мыслительного содер­жания в предметах и не предполагается образование новых абст­ракций. Второй способ предполагает получение нового научного знания «путем действия с предметами», которые основываются на привлечении содержания к построению хода рассуждений. Здесь речь идет об использовании содержания в каком-то новом плане, никак не следующем из логической формы имевшихся знаний и любой их перекомбинации, а именно о «введении в заданное со­держание предметной активности».

Галилеевский принцип инерции получен с помощью идеаль­ного эксперимента. Галилей формулирует парадоксальный образ — движение по бесконечно большой окружности при допущении, что она тождественна бесконечной прямой, а затем осуществляет алгебраические исследования. И во всех интересных случаях фик­сируется либо противоречие, либо несоответствие теоретических идеализации и обыденного опыта, теоретической конструкции и непосредственного наблюдения. Поэтому суть научно-теоретичес­кого мышления начинает связываться с поиском видоизменения наблюдаемых условий, ассимиляцией эмпирического материала и созданием иной научной предметности, не встречающейся в го­товом виде. Теоретическая идеализация, теоретический конструкт становится постоянным членом в арсенале средств строгого есте­ствознания.

В работе «Критерии смысла» (1950) современного немецко-американского философа науки Карла Густава Гемпеля (1905— 1997) обращается особое внимание на проблему выяснения отно­шений между «теоретическими терминами» и «терминами наблю­дения». Как, например, термин «электрон» соответствует наблю­даемым сущностям и качествам, имеет ли он наблюдательный смысл? Чтобы найти ответ на поставленный вопрос, автор вводит понятие «интерпритативная система». В известной «Дилемме те­оретика» Гемпель показывал, что при сведении значения теоре­тических терминов к значению совокупности терминов наблюде­ния теоретические понятия оказываются излишними. Они ока­зываются излишними и в том случае, если при введении и обо­сновании теоретических терминов полагаться на интуицию. Тем самым «Дилемма теоретика» показала, что теоретические терми­ны не могут быть сведены к терминам наблюдения, и никакая комбинация терминов наблюдения не может исчерпать теорети­ческих терминов.

Эти положения имели огромное значение для осознания ста­туса теоретических моделей в науке. «Дилемма теоретика», по мнению исследователей, может быть представлена в виде следу­ющих утверждений:

1. Теоретические термины либо выполняют свою функцию, либо не выполняют ее.

2. Если они не выполняют своей функции, то они не нужны.

3. Если теоретические термины выполняют свои функции, то они устанавливают связи между наблюдаемыми явлениями.

4. Но эти связи могут быть установлены и без теоретических терминов.

5. Если же эмпирические связи могут быть установлены и без теоретических терминов, то теоретические термины не нужны.

6. Следовательно, теоретические термины не нужны и когда они выполняют свои функции, и когда они не выполняют этих функций.

Для объяснения условий «принятия гипотезы» Гемпель пред­ложил понятие «эпистемологической пользы». Его известное про­изведение «Мотивы и «охватывающие» законы в историческом объяснении» ставит проблему отличия законов'и объяснений ес­тествознании и истории. Научные исследования в различных об­ластях науки стремятся не просто обобщить определенные собы­тия в мире нашего опыта, но выявить регулярности в течение этих событий и установить общие законы, которые могут быть использованы для предсказания и объяснения.

Согласно модели «охватывающих законов», событие объяс­няется, когда утверждение, описывающее это событие, дедуциру­ется из общих законов и утверждений, описывающих предшеству­ющие условия; общий закон является объясняющим, если он де­дуцируется из более исчерпывающего закона. Гемпель впервые четко связал объяснение с дедуктивным выводом и с законом, а также сформулировал условия адекватности объяснения. По мне­нию ученого, общие законы имеют аналогичные функции в исто­рии и в естественных науках. Они образуют неотъемлемый инст­румент исследования и составляют общие основания различных процедур, которые часто рассматриваются как специфические для социальных наук в отличие от естественных.

Исторические исследования часто используют общие законы, установленные в физике, химии, биологии. Например, пораже­ние армии объясняют отсутствием пищи, изменением погоды, болезнями и т.п. Определение дат в истории с помощью годич­ных колец деревьев основьшается на применении определенных биологических закономерностей. Различные методы эмпиричес­кой проверки подлинности документов, картин, монет использу­ют физические и химические теории. Однако во всех случаях ис­торическое прошлое никогда не доступно прямому непосредствен­ному изучению и описанию.

Анализируя весь исторический арсенал объяснения, необхо­димо различать метафоры, не имеющие объяснительного значе­ния, наброски объяснений, среди которых есть как научно приемлемые, так и псевдобъяснения, и, наконец, удовлетворительные объяснения. Гемпель предусмотрел необходимость процедуры до­полнения, предполагающую форму постепенно растущего уточ­нения используемых формулировок, чтобы набросок объяснения можно было бы подтвердить, опровергнуть или указать прибли­зительно тип исследования.

Важной является и процедура реконструкции, направленная на осознание лежащих в основании объяснительных гипотез, оцен­ке их значимости и эмпирической базы. С его точки зрения, вос­крешение допущений, похороненных под надгробными плитами: «следовательно», «потому что», «поэтому» и т. п., часто показы­вает, что предлагаемые объяснения слабо обоснованы или непри­емлемы. Во многих случаях эта процедура выявляет ошибку ут­верждения. Например, географические или экономические усло­вия жизни группы людей можно принять в расчет при объясне­нии некоторых общих черт, скажем, их искусства или морального кодекса. Но это не означает, что таким образом мы подробно объяс­нили художественные достижения этой группы людей или систе­му их морального кодекса. Из описания географических или эко­номических условий невозможно вывести подробное объяснение аспектов культурной жизни.

Понятия «общий закон» и «гипотеза универсальной формы» могут быть отождествлены. Сам же закон он определяет так: в каждом случае, когда событие определенного вида П (причина) имеет место в определенном месте и в определенный момент вре­мени, событие определенного вида С (следствие) будет иметь ме­сто в том месте и в тот момент времени, которое определенным образом связано с местом и временем появления первого события.

Правильному обоснованию способствует обособление одной или нескольких важных групп фактов, которые должны быть ука­заны в исходных условиях и утверждении того, что рассматрива­емое событие «детерминируется» и, следовательно, должно объяс­няться в терминах только этой группы фактов.

Научное объяснение включает в себя следующие элементы:

а) эмпирическую проверку предложений, говорящих об опреде­ленных условиях;

б) эмпирическую проверку универсальных гипотез, на которых основывается объяснение;

в) исследование того, является ли объяснение логически убеди­тельным.

Предсказание в отличие от объяснения состоит в утвержде­нии о некотором будущем событии. Здесь даны исходные усло­вия, а следствия еще не имеют места, но должны быть установле­ны. Можно говорить о структурном равенстве процедур обоснова­ния и предсказания. Очень редко, однако, объяснения формули­руются столь полно, что могут проявить свой предсказательный характер, чаще объяснения неполны. Выделяют объяснения «при­чинные» и «вероятностные», основанные скорее на вероятност­ных гипотезах, чем на общих «детерминистических» законах, т. е. законах в форме универсальных условий.

В «Логике объяснения» К. Гемпель утверждает, что объяснить явления в мире нашего опыта — значит ответить, скорее, на воп­рос «почему?», чем просто на вопрос «что?». Наука всегда стреми­лась выйти за пределы описания и прорваться к объяснению. К существенной характеристике обоснования относится опора на общие законы. Например, когда человеку в лодке часть весла, находящаяся под водой, представляется надломанной вверх, это явление объясняется с помощью закона преломления и закона оптической плотности сред: вода обладает большей оптической плотностью, чем воздух. Поэтому вопрос «Почему так происхо­дит?» понимается в смысле: «согласно каким общим законам так происходит». Однако вопрос «почему?» может возникать и по от­ношению самих общих законов. Почему распространение света подчиняется закону преломления? Отвечая на него, представите­ли классической физики будут руководствоваться волновой тео­рией света.

Таким образом, объяснение закономерности осуществляется на основе подведения ее под другую, более общую закономер­ность. На основе этого выводится двухчастная структура объясне­ния: экспланандум — это описание явления; эксплананс — класс предложений, которые приводятся для объяснения данного явле­ния. Эксплананс в свою очередь разбивается на два подкласса: один из них описывает условия; другой — общие законы.

Экспланандум должен быть логически выводим из экспла-нанса — таково логическое условие адекватности. Эксплананс дол­жен подтверждаться всем имеющимся эмпирическим материалом, должен быть истинным — это эмпирическое условие адек­ватности.

Неполные объяснения опускают часть эксплананса как оче­видную. Причинные или детерминистские законы отличаются от статистических тем, что последние устанавливают то, что в перс­пективе определенный процент всех случаев, удовлетворяющих данному набору условий, будет сопровождаться явлением опре­деленного типа.

Принцип причинного обоснования работает и в естественных, и в общественных науках. Объяснение действий в терминах мо­тивов агента рассматривается как особый вид телеологического объяснения, которое совершенно необходимо в биологии, так как состоит в объяснении характеристик организма посредством ссы­лок на определенные цели, существенные для сохранения жизни организма или вида.

 

34. Становление и развитие научной теории. Классический и неклассический варианты формировании теории. Генезис образцов решения задач.

Сфера научного знания распадается на эмпирический и тео­ретический уровни (см. предыдущую главу). Опыт, эксперимент, наблюдение — это составляющие эмпирического уровня позна­ния. Абстракции, идеализированные объекты, концепции, фор­мулы и принципы — необходимые компоненты теоретического уровня. Мыслить движение идей и наблюдать различные фак­ты — занятия, отличающиеся друг от друга. Задача ученого-тео­ретика создать теорию или сформулировать идею на основе «ма­терии мысли», эмпирик же привязан к данным опыта и может позволить себе лишь обобщение и классификацию. Теоретичес­кий и эмпирический уровни познания нельзя свести к соотноше­нию чувственного и рационального. И на эмпирическом, и на те­оретическом уровнях познания присутствуют и мышление, и чув­ства. Взаимодействие и единство чувственного и рационального имеет место на обоих уровнях познания.

Зрелая теория представляет собой не просто совокупность свя­занных между собой положений, но содержит в себе механизм концептуального движения, внутреннего развертывания содержа­ния, включает в себя программу построения знания. В этой связи говорят о целостности теории. Для классической стадии развития науки характерен идеал дедуктивно построенных теорий.

Описательные теории ориентированы на упорядочивание и си­стематизацию эмпирического материала. Математические теории, использующие математический формализм, развертывание содер­жания, предполагают формальные операции со знаками матема­тизированного языка, выражающего параметры объекта. Теория не должна рассматриваться как «закрытая» и неподвижная систе­ма. Теория содержит в себе механизмы своего развития, как по­средством знаково-символических операций, так и благодаря вве­дению различных гипотетических допущений. Существует и путь мысленного эксперимента с идеализированными объектами, ко­торый также обеспечивает приращение содержания теории.

Язык теории, надстраиваясь над естественным языком, в свою очередь подчинен определенной иерархии, которая обусловлена иерархичностью самого научного знания. Многообразные науки имеют самостоятельные предметные сферы и связаны необходи­мостью существования специфических языков. Язык — это спо­соб объективированного выражения содержания науки. Как зна­ковая система, он создан или создается (в случае возникновения новой дисциплинарной области, с учетом ее потребностей), слу­жит эффективным средством мышления. О языке науки гово­рят, имея в виду специфический понятийный аппарат научной теории и приемлемые в ней средства доказательства. При этом остается проблема более точного исследования выразительных возможностей языка, а также достаточно четкое осознание того, какие предпосылки, идеализации и гипотезы допускаются, когда ученые принимают тот или иной язык. Сам процесс продвиже­ния к истинной теории есть также и своеобразная успешность «вы­разительных возможностей языка».

Многие ученые считают, что развитие науки непосредственно связано с развитием языковых средств выражения, с выработкой более совершенного языка и с переводом знаний с прежнего язы­ка на новый. Ученые говорят об эмпирическом и теоретическом языках, языке наблюдений и описаний, количественных языках. Языки, используемые в ходе эксперимента, называются экспери­ментальными. В науке четко проявляется тенденция перехода от использования языка наблюдений к экспериментальному языку, или языку эксперимента. Убедительным примером тому служит язык современной физики, который содержит в себе термины, обозначающие явления и свойства, само существование которых было установлено в ходе проведения различных экспериментов.

В философии и методологии науки обращается особое внима­ние на логическое упорядочивание и сжатое описание фактов. Вме­сте с тем, очевидно, что реализация языковой функции упорядо­чивания и логической концентрации, сжатого описания фактичес­кого материала ведет к значительной трансформации в смысло­вом семантическом континууме, к определенному пересмотру са­мого события или цепочки событий. Когда описательные языки указывают на закономерности, объединяющие данные факты, то в таком случае их статус меняется и говорят о помологических языках.

Многообразная спецификация различных типов языков выз­вала к жизни проблему классификации языков научной теории. Одним из ее плодотворных решений было заключение о класси­фикации языков научной теории на основе ее внутренней структу­ры. Таким образом, языки стали различаться с учетом того, в какой из подсистем теории они преимущественно используются. В связи с этим выделяются следующие классы языков науки:

1. Ассерторический — язык утверждения, с его помощью фор­мулируются основные утверждения данной теории. Ассерто­рические языки делятся на формализованные и неформали­зованные. Примерами первых служат любые формальные ло­гические языки. Примерами вторых — фрагменты естествен­ных языков, содержащих утвердительные предположения, до­полненные научными терминами.

2. Модельный — язык, который служит для построения моде­лей и других элементов модельно-репрезентативной подсис­темы. Эти языки имеют развитые средства описания и также подразделяются на формализованные и неформализованные. Формализованные основываются на использовании средств математической символики.

3.Процедурный — язык, занимающий подчиненный ранг клас­сификации и служащий для описания измерительных, экспе­риментальных процедур, а также правил преобразования язы­ковых выражений, процессов постановки и решения задач. Особенностью процедурных языков является однозначность предписаний.

4.Аксеологический — язык, создающий возможность описания различных оценок элементов теории, располагает средствами сравнения процессов и процедур в структуре самой научной теории.

5.Эротетический — язык, ответственный за формулировку воп­росов, проблем, задач или заданий.

6.Эвристический — язык, осуществляющий описание исследовательского поиска в условиях неопределенности. Именно с помощью эвристических языков производится столь важная процедура, как постановка проблемы.

Такая развитая классификация подтверждает тенденцию ус­ложнения языка науки.

Знак и значение — осевые составляющие языка. В науке под значением понимается смысловое содержание слова. Значение предполагает наличие системы определенных смыслообразующих констант, обеспечивающих относительное постоянство структу­ры речевой деятельности и ее принадлежность к тому или иному классу предметов. В логике или семиотике под значением языко­вого выражения понимают тот предмет или класс предметов, ко­торый называется или обозначается этим выражением, а под смыс­лом выражения — его мыслительное содержание.

Знак определяется как материальный предмет (явление, со­бытие), выступающий в качестве представителя некоего другого предмета и используемый для приобретения, хранения, перера­ботки и передачи информации. Языковой знак квалифицируют как образование, репрезентирующее предмет, свойство, отноше­ние действительности. Совокупность данных знаков, их особым образом организованная знаковая система и образует язык.

Наиболее распространенные пути создания искусственных язы­ков теории сводятся, во-первых, к терминологизации слов есте­ственного языка, и, во-вторых, к калькированию терминов ино­язычного происхождения и, в-третьих, к формализации языка. Однако доступ к реальности на основе знаковой системы и пони­мания культуры как гипертекста рождает проблему «непереводи­мости» языков. Язык не всегда располагает адекватными сред­ствами воспроизведения альтернативного опыта, в его базовой лек­сике могут отсутствовать те или иные символические фрагменты.

Для философии науки принципиально важным остается изу­чение специфики языка как эффективного средства репрезентации, кодирования базовой когнитивной системы, выяснения спе­цифики научного дискурса и взаимосвязи языковых и внеязыко-вых механизмов построения теории. Острота проблемы соотно­шения формальных языковых конструкций и действительности, аналитичности и синтетичности высказьгеании присутствует на этапе построения, развития теории. Представление об универсаль­ной репрезентативности формализованных языков, об их идеаль­ности изобилует парадоксальными конструкциями. Оно вызыва­ет к жизни альтернативную концепцию репрезентации (представ­ления предметности), указывающую на то, что отношение языко­вых структур к внешнему миру не сводится лишь к формальному обозначению, указанию, кодированию.

Теория всегда подчиняется процедуре верификации, т.е. под­тверждения. Вместе с тем К. Поппер доказал, что любая теория в принципе фальсифицируема, т. е. подвластна процедуре опровер­жения. Принцип фальсифицируемости составляет альтернативу принципу верификации и влечет за собой резкую критику прин­ципа индуктивизма, столь яростно защищаемого первыми пози­тивистами. Поппер считает, что эмпирические данные опираются на конвенционально принятый эмпирический базис. Тем самым он пытается показать тесную взаимосвязь теоретического и эмпи­рического уровней исследования.

Поппер начинает свою концепцию фальсифицируемости с ут­верждения, что теоретическое знание носит лишь предположи­тельный гипотетический характер, оно подвержено ошибкам. Рост научного знания предполагает процесс выдвижения научных ги­потез с последующим их опровержением. Последнее отражается в принципе «фаллибнлтама». Поппер полагает, что научные тео­рии в принципе ошибочны, их вероятность равна нулю, какие бы строгие проверки они ни проходили. Иными словами, «нельзя ошибиться только в том, что все теории ошибочны».

Термин «фальсификация» означал опровержение теории ссыл­кой на эмпирический факт, противоречащий данной теории. Фаль-сифицируемость предполагала открытость любой подлинно на­учной теории для фальсификации. Фальсифицируемрсть, соглас­но Попперу, означает, что в связи с теорией мыслится не только совокупность эмпирических данных, подтверждающих эту тео­рию, т. е. выводимых из нее путем дедукции, но и совокупность потенциальных фальсификаторов еще не зафиксированных эмпирических свидетельств, противоречащих этой теории. Теория называется «эмпирической» или «фальсифицируемой», если она точно разделяет класс всех возможных базисных высказываний на два подкласса: во-первых, класс всех тех базисных высказыва­ний, с которыми она несовместима, которые она устраняет или запрещает (это класс потенциальных фальсификаторов теории), и, во-вторых, класс тех базисных высказываний, которые ей не противоречат, которые она «допускает». Иначе говоря, как счита­ет В. С. Степин, «теория фальсифицируема, если класс ее потен­циальных фальсификаторов не пуст».

Современные методологи указывают на необходимость раз­личения уровней собственно теоретической организации знания. Уровень экстраполяции, т. е. переноса методов частной модели на все случаи теоретического поиска, во многом ограничен и не является универсальной процедурой. Способы построения теории меняются исторически. При этом в теории сохраняется как инва­риантное содержание, так и специфические особенности тех или иных эволюционных стадий развития научного мышления. В по­строении научной теории свое место занимают процедуры интер­претации и математической формализации.

В. С. Степин обращает внимание на три особенности постро­ения развитой научной теории. Первая указывает на то, что «раз­витые теории большей степени общности в современных услови­ях создаются коллективом исследователей с достаточно отчетли­во выраженным разделением труда между ними», т. е. речь идет о коллективном субъекте научного творчества. Это обусловлено усложнением объекта исследования и увеличением объема необ­ходимой информации. «Вторая особенность современной теоре­тико-познавательной ситуации состоит в том, что фундаменталь­ные теории все чаще создаются без достаточно развитого слоя первичных теоретических схем и законов», «промежуточные зве­нья, необходимые для построения теории, создаются по ходу тео­ретического синтеза». В качестве третьей особенности выступает применение метода математической гипотезы, «построение тео­рии начинается с попыток угадать ее математический аппарат»¹. При обнаружении неконструктивных элементов внутри теорети­ческих схем проводилась своеобразная селекция идеализированных объектов. Обращение к мысленному эксперименту позволя­ло объяснить или опровергнуть предполагаемые зависимости и необходимые условия.

Теория обладает прогностической функцией, которая опира­ется на два вида прогноза: тривиальный и нетривиальный. Три­виальный (по определению В. Налимова — авгуровый) прогноз представляет собой проявление некоторой устойчивости достаточно инерционной системы, отличительной чертой которой выступает неопределенность, задаваемая прошлым в системе причинно-след­ственных отношений. Нетривиальный прогноз заставляет учиты­вать потенциальную возможность факторов, не включенных «в модель в силу их весьма малой значимости в прошлом». Для не­тривиального прогноза характерны следующие признаки. Во-пер­вых, изменчивость и подвижность самой системы, которая была бы открыта и могла бы строить свое функционирование, активно включая в себя реально действующие и внешние ее собственной структуре факторы. Во-вторых, это принципиально иной тип свя­зи, при котором причинно-следственная зависимость не является основополагающей, аналогично тому, как «петля при вязании сви­тера не есть причина узора, хотя без нее он не может быть со­здан». Нетривиальный прогноз использует так называемый «фильтр предпочтений», создаваемый на основе образа желаемо­го будущего, и осуществляет выбор с учетом подобного многооб­разия предпочтений.

В контексте исследований по философии науки выделяются такие виды прогнозирования, как поисковый и нормативный про­гнозы. Суть первого — выявление характеристик предметов и событий на основе экстраполяции тенденций, обнаруженных в настоящем. Второй говорит о возможном состоянии предмета в соответствии с заданными нормами и целями. Современный уро­вень развития науки привел к разработке и активному использо­ванию таких прогностических методов, как «прогнозный граф» и «дерево целей».

Графом называют геометрическую фигуру, состоящую из вер­шин — точек, соединенных отрезками-ребрами. Вершины обозна­чают собой цели, ребра — способы их достижения. Причем на всем протяжении ребра могут встречаться прогнозируемые откло­нения от предполагаемой прямой научного поиска. Тогда граф имеет структуру с ответвлениями, отражающую реальный ход движения научной мысли. Графы могут содержать либо не со­держать так называемые циклы (петли), могут быть связанными или несвязанными, ориентированными или неориентированны­ми. Если связанный граф не содержит петель и ориентирован, то такой граф называют деревом целей или графо-деревом.

Дерево целей строится с учетом того, что ветви, происходя­щие из одного ствола, должны быть взаимоисключающими и об­разовывать замкнутое множество, т. е. содержать в себе все эле­менты конечного множества. Сам же графический образ дерева выполняет во многом иллюстративную функцию и может быть заменен списком альтернативных решений. В последнем выдер­живается принцип выделения все менее и менее значимых уров­ней и событий. Для оценки их значимости можно приписать каж­дому из них коэффициент относительной важности.

 

⇐ Предыдущая14151617181920212223Следующая ⇒

Поделиться: