Проблема и проблемная ситуация

⇐ ПредыдущаяСтр 24 из 32Следующая ⇒

В переводе с древнегреческого термин « проблема » означает трудность или преграду, для преодоления которой и предпринимаются соответствующие практические или теоретические усилия. Соответственно этому различают практические и теоретические проблемы. На языке науки их называют соответственно эмпирическими и теоретическими. Их назначение состоит в том, чтобы указать на затруднение, возникшее на той или иной стадии познания, чтобы начать его исследование и придать его решению целенаправленный и поисковый характер.

8.1.1 Проблемная ситуация

Возникновению новой проблемы предшествует появление в науке проблемной ситуации, которая представляет собой существенное препятствие, сложившееся в той или иной отрасли научной деятельности. На характер этого затруднения влияют самые разнообразные факторы и обстоятельства: начиная от ментальности и интеллектуального климата общества и заканчивая методологическими, логическими и специальными научными задачами. В конкретном научном исследовании проблемную ситуацию связывают с некоторым фоновым, или предпосылочным, знанием, принимаемым как заранее заданное. Такого рода фоновым знанием является научный язык, фундаментальные понятия и теории, стандарты рассуждений, допущения и надежно проверенные эмпирические результаты.

Таким образом, проблемная ситуация свидетельствует о наличии широкого спектра различных теоретических допущений, схем и упрощений, которые приходится учитывать при выдвижении проблемы. Поэтому проблему необходимо рассматривать только в связи с целым контекстом – проблемной ситуацией. Следовательно, в рамках проблемной ситуации особое внимание обращается на предпосылки проблемы: от эмпирических фактов и до принятых теоретических схем, моделей, допущений и логических стандартов рассуждений.

Возникновение проблемной ситуации в эмпирических науках связано с наличием противоречий или несоответствия старых методов объяснения новым фактам. Для проблемных ситуаций в абстрактных науках более характерно наличие противоречия между новыми и старыми способами обоснования теоретического знания. Однако такого рода противоречия нельзя смешивать с формально-логическим противоречием. Логическое противоречие является следствием нарушения правил рассуждения и поэтому требует устранения, а не разрешения. Противоречия имеющие место в науке выражают несоответствие между опытом и теорией или между новыми и старыми методами обоснования теорий.

8.1.2 Решение проблем и прогресс научного знания

Прежде чем выдвинуть проблему, необходимо понять ту трудность, которая возникла в ходе развития научного знания. В основе трудности лежит несоответствие между новыми фактами и старыми способами их объяснения посредством прежних гипотез, законов и теорий. Осознание этого несоответствия происходит постепенно. Из истории науки известно, что ученый зачастую стремился решить одну проблему, а в действительности решал другую. В. Гейзенберга полагал: «Все всегда начинается с весьма специальной, узко ограниченной проблемы, не находящей решения в традиционных рамках. Революцию делают ученые, которые пытаются действительно решить эту специальную проблему, но при этом еще и стремятся вносить как можно меньше изменений в прежнюю науку. Как раз желание внести как можно меньше изменений в прежнюю науку и делает очевидным, что к введению нового нас вынуждает сам предмет, что сами явления, сама природа, а не какие-либо человеческие авторитеты заставляют нас изменить структуру мышления»[18].

Решение проблемы начинается с выдвижения сравнительно слабого предположения и попытки проверить его с помощью тех фактов, которые были не в состоянии объяснить старые гипотезы или теории. Если это первоначальное предположение будет опровергнуто, то исследователь получит более ясное представление о степени трудности проблемы и постарается найти более сильное предположение, чтобы устранить расхождение между предположением и фактами.

По мнению К. Р. Поппера, такой процесс непрерывного выдвижения предположений и догадок и их последующего опровержения и исключения есть единственно верный путь решения проблем. Общая схема процесса выдвижения и исключения предположений является следующей:

где – исходная проблема; TS – пробное решение (гипотеза или теория); EE – устранение ошибок; – новая проблема. Данная схема может быть уточнена, если принять во внимание тот факт, что для первоначального решения проблемы выдвигается, как правило, несколько пробных предположений или гипотез:

Эта схема скорее характеризует процесс поиска решения проблемы научным коллективом, члены которого предлагает несколько вариантов гипотез. Таким образом, процесс исследования представляет собой непрерывно возобновляющиеся все новые и новые циклы. Прогресс в научном познании сопровождается выдвижением и разрешением все новых и новых проблем. Основываясь на этом, Поппер делает вывод, что «рост знаний идет от старых проблем к новым проблемам, посредством предположений и опровержений»[19]. Развитие знания происходит по аналогии с эволюцией живых организмов. В процессе познания между гипотезами возникает борьба, и выживают те из них, что оказываются наиболее приспособленными для решения поставленной проблемы. Критическая проверка этих гипотез исключает те из них, которые решают проблемы хуже, и выбирает лучшие, более эффективные и адекватные. Эволюция знания происходит, с одной стороны, с помощью случайного способа выдвижения догадок, предположений и гипотез, а с другой – исключения тех из них, которые при проверке оказались ошибочными. Однако, если для решения проблемы можно выдвинуть бесчисленное множество гипотез, то исключив ошибочные, мы никогда не можем приблизиться к истине. Этот изъян концепции К. Поппера является весьма серьезным. Если же мы признаем, что не все гипотезы следует считать одинаково возможными уже на стадии отбора, то мы сможем избежать многих трудностей и процесс выбора гипотез станет более обоснованным.

Реальная практика научного исследования показывает, что исследователи после сравнительно небольшого числа проб попадают на перспективную гипотезу. Предпринималось множество попыток объяснить это явление. К примеру, Ч. С. Пирс пытался объяснить это инстинктом человека стремиться к истине, который действует с определенной частотой ошибок. Другие ученые ссылались на существование врожденного знания. Большинство же исследователей связывали способность правильного выбора гипотез с интеллектуальной интуицией. Немногие из специалистов по методологии науки пытаются привлечь внимание к анализу и поиску эвристических и регулятивных приемов и методов, облегчающих такой поиск. В целом же данная проблема имеет фундаментальный и комплексный характер.

8.1.3 Постановка и разработка научных проблем

После анализа проблемной ситуации возникает необходимость в выдвижении, постановке и точной формулировке проблемы. Для достижения этого необходимо, во-первых, выразить цель проблемы, во-вторых, рассмотреть условия, при которых она может быть решена, а в-третьих, проанализировать ограничения, которые накладываются на ее решение. Цель проблемы состоит в устранении несоответствия между новыми фактами и старыми способами их объяснения в эмпирических науках и недостаточной обоснованности исходных принципов и основных понятий в абстрактных, теоретических науках. Условия проблемы указывают на те предпосылки, наличие которых необходимо и достаточно для ее решения. Ограничения относятся к тем требованиям, которые накладываются на решение проблемы. Цель проблемы формулируется при анализе проблемной ситуации, а условия и ограничения ее решения осуществляются на стадии разработки проблемы.

Предварительное знакомство с проблемой начинается с ее постановки. Здесь многое зависит от уровня теоретической зрелости науки, имеющихся в ней исследовательских наработок, состояния эмпирической и экспериментальной базы, то есть в целом от перспектив дальнейшего развития соответствующей отрасли науки. Все эти условия имеют интерсубъективный характер и с ними должен считаться любой исследователь. Не менее важную роль при выдвижении и решении проблемы играют субъективные качества ученого. К таким особенностям следует отнести квалификацию, личный опыт, одаренность, умение видеть точки роста науки, наиболее эффективные направления научного поиска, смелость в выдвижении новых идей и одновременно с этим тщательный анализ и критическую оценку полученных результатов. В силу этого, наиболее актуальные и фундаментальные проблемы науки выдвигаются обычно выдающимися учеными, много и плодотворно поработавшими в своей науке, хорошо представляющими ее трудности и способными правильно наметить стратегию ее дальнейшего развития. Из истории науки известно немало примеров, когда выдающиеся ученые на многие десятилетия вперед определяли основные направления развития своей науки и выдвигали ее фундаментальные проблемы (И. Ньютон, А. Эйнштейн, Д. Гильберт).

Выдвижение программ исследования ставит своей целью стимулировать научный поиск в наиболее актуальных областях науки и способствуют выявлению в них точек роста научного знания. Легче всего такие точки роста выявляются в математике и естествознании, которые обладают сравнительно стабильной концептуальной структурой и относительной преемственностью в развитии своих теорий. Значительно труднее обнаружить точки роста в экспериментальных и фактуальных науках, в которых развитие познания во многом определяется результатами эмпирических наблюдений и экспериментов, которые могут существенно изменить ход дальнейших исследований. Для определения точек роста научного знания и разработки проблем необходимо соблюдать определенную последовательность действий и стадий исследования.

Разработка научной проблемы в абстрактных науках (математика и математическая логика) должна начинаться с определения принципиальной возможности разрешения проблемы. В эмпирических науках разработка проблемы начинается с общего анализа альтернативных возможностей для ее решения. На этой стадии должны быть сформулированы конкретные условия, при которых проблема может быть решена, а также определены ограничения, которые накладываются на ее решение.

За ней следует стадия генерирования новых идей, предположений и рабочих гипотез. Данный процесс не поддается точному логическому анализу, но его результаты могут изучаться рациональными методами. Для оценки пробных решений проблемы могут использоваться различные эвристические приемы (мысленный эксперимент, математические модели и компьютерные методы анализа), правдоподобные рассуждения (индукция, выводы по аналогии и статистические выводы), а также вероятностные оценки полученных результатов. Из множества пробных гипотез, способных решить проблему, для анализа и исследования обычно отбираются наиболее правдоподобные и многообещающие. Однако правдоподобие не тождественно истинности, так как истина (в корреспондентном ее понимании) представляет собой соответствие знаний действительности, а правдоподобие означает вероятность истинности знания или меру его приближения к истине.

Логическую вероятность (правдоподобие) следует отличать от статистической вероятности, которая определяется через относительную частоту появления случайных массовых событий. Статистическая вероятность непосредственно характеризует объективные отношения в реальном мире. Правдоподобие же выражает специфические логические отношения между суждениями. В логике правдоподобность обычно определяют как степень подтверждения одного суждения другими суждениями. Поскольку такие свидетельства не могут окончательно установить истинность гипотезы или теории, то вновь возникает вопрос о дополнительных критериях выбора. Никакого общего решения этого вопроса не существует. Усилия исследователей в таком случае направлены на поиски критериев и методов частного характера.

Соответственно этому проблемы нередко в таких случаях превращаются в задачи. Разница между задачами и проблемами состоит в том, что для решения задач часто существуют общие правила, методы или приемы. Стандартные методы используются также для решения технических задач. Во всех таких случаях существует некоторый общий способ, или алгоритм, решения задач. Полноценные научные проблемы отличаются от задач тем, что для их решения не существует алгоритма, поэтому используется научный поиск, опирающийся на творческое воображение, интуицию и некоторые эвристические средства и приемы исследования. Промежуточное положение между научными проблемами и задачами занимают проблемы, которые связаны с выбором между альтернативными возможностями их решения. Существует общая математическая теория выбора и принятия решений, которая сформировалась на основе теории исследования операций. Содержательная идея, лежащая в ее основе, весьма проста. Оптимальный выбор среди альтернатив осуществляется на основе оценки эффективности достижения цели и вероятности ее реализации. Однако применить теорию принятия решений к выбору гипотез для решении научных проблем нельзя, так как количество альтернативных гипотез в науке ничем не ограничено, а критерии выбора зачастую остаются неизвестными. К тому же, ни эффективность, ни вероятность гипотезы точно определить нельзя. Именно поэтому все зависит от подготовки, опыта, квалификации, таланта, творческого потенциала и смелости исследователя при выдвижении перспективных гипотез и критическом их обсуждении.

Логико-математическая стадия разработки проблемы сводится к проверке самой формулировки проблемы и предложенного решения на непротиворечивость, отсутствие тавтологий и информативность. Противоречивые утверждения приводят к непоследовательности мышления. Тавтологии не дают конкретного, содержательного знания о действительности. Неинформативное знание не способствует приращению нового знания, в особенности эмпирического. Для проверки решения проблемы необходимо вывести из него все логические следствия, в особенности допускающие эмпирическую проверку, чтобы сопоставить их с результатами наблюдений и экспериментов.

Рассматривая общий подход к решению научных проблем, следует выделить вопрос об отношении между эмпирическим и теоретическим знанием в ходе постановки и разработки проблем. Ведущая роль в этом процессе принадлежит рационально-теоретическому знанию. Оно является необходимым условием целенаправленного и систематического поиска фактов в пользу какой-либо идеи или предположения. По мере накопления, систематизации и теоретического анализа фактов возникает возможность перехода от простых догадок к более обоснованным предположениям и рабочим гипотезам, а от них – к непосредственно объяснительным гипотезам.

Представители традиционной логики считают гипотезы и законы индуктивным обобщением эмпирических фактов. Сторонники гипотетико-дедуктивной модели научного познания принимают гипотезы как заранее заданные и задачу методологии науки сводят к выводу следствий из гипотез и соотнесению этих следствий с данными наблюдений и экспериментов. В отличие от них выдающийся американский логик Ч. С. Пирс обратился к использованию абдуктивных рассуждений для поиска объяснительных гипотез. С его точки зрения, эмпирические факты служат не только для проверки гипотез, но и для поиска объяснительных гипотез. Следствия из нее обеспечивают возможность проверки гипотезы не только ранее известными, но и новыми фактами, а тем самым позволяют корректировать ее до тех пор, пока не будет достигнуто наилучшее объяснение фактов. Таким образом, здесь теоретический анализ и эмпирические процедуры, а также индукция и дедукция выступают во взаимодействии и единстве.

Иногда для разработки проблемы необходимы новые наблюдения и поиск дополнительных фактов, чтобы сформулировать проблему и проверить пробное ее решение. Сторонники эмпиризма преувеличивают роль эмпирического уровня в познании, значение результатов наблюдения и опыта. Главное внимание они обращают на накопление, систематизацию и обобщение эмпирической информации. Когда эмпирическая наука только начинает формироваться, тогда именно факты требуют теоретического объяснения и выдвигают соответствующие проблемы. В качестве решения проблем на этой стадии становления науки выступают эмпирические обобщения и законы, в том числе методы научной индукции (методы Бэкона – Милля). Когда же наука достигает теоретической зрелости, тогда важнейшим источником возникновения проблем служит несоответствие между новыми эмпирическими фактами и старыми теоретическими методами их объяснения. Постоянное разрешение и возобновление этого противоречия приводит к появлению все новых и новых проблем, непрерывный процесс решения которых характеризует научный прогресс.

⇐ Предыдущая 19 20 21 22 232425 26 27 28 Следующая ⇒