Г л а в а V

НАУЧНОЕ ПОЗНАНИЕ

1. Наука как особый вид познавательной деятельности.

2. Этапы формирования и развития науки.

3. Структура научного познания: уровни, методы, формы.

1. Процесс познания протекает во всех сферах человеческого бытия: в обыденной жизни, в воспитании моральных устоев и религиозной веры, в выстраивании эстетического отношения к миру, в развитии технологий, в борьбе за политическую власть и экономическую выгоду и т.д. Однако есть одна сфера деятельности, в которой процесс познания является специализированным, направленным именно на получение знаний: это наука.

Определить это сложное и многослойное явление нелегко. Самым естественным является такой подход: наука — это особый вид познавательной деятельности в единстве ее процесса и результата. Особенности науки - это соответствие знаний реальности; систематизированность; доказательность; критический дух; специальный терминированный, символический язык; узаконенные способы получения знаний и фиксированные формы существования этих знаний; связь с философской, универсальной картиной мира.

Любая деятельность имеет цель, конечный продукт, средства и методы, протекает в определенных формах. Поскольку наука — это познавательный процесс, в ней различаются также и объект, и субъект познания. По всем этим параметрам наука выделяется среди всех других видов деятельности.

Ц е л ь науки — получение знаний о реальности.

Правда, существуют и донаучные, и вненаучные знания. Они могут быть обретены в иных, чем наука, сферах. Но ни в одной из них получение знаний не является главной задачей. Так, в искусстве целью является формирование эстетического отношения человека к природе и к себе самому; даже в литературе, где правдивое изображение действительности считается ценностью, все же нет специальных критериев различения художественного вымысла и фотографического отображения явлений действительности. Прежде всего в искусстве человек выражает себя, свое восприятие мира. В процессах экономических реформ, в политической деятельности, конечно, также нужны знания. Например, здесь используются силы и средства социологии, статистики, математики, науки об управлении, юриспруденции, истории, географии, демографии, психологии и др. Однако ясно, что в экономике главная забота и задача — профит, прибыль; в политике — захват и удержание власти; в инженерной деятельности, технологии, производстве это — скорейшее внедрение изобретений, их практическая польза. Лишь наука специально нацелена именно на получение знаний.

Сказанное не означает, что понятие “ненаучный” является однозначно отрицательной оценкой. Однако для ученых очень важны критерии отличия научного материала от ненаучного. Ни один серьезный научный журнал не будет публиковать сообщения об изобретении вечного двигателя, астрологические прогнозы, паранаучные сенсации. Дело не в ограниченности или консерватизме, не в отсутствии воображения или любви к тайне у людей науки. Любой ученый мечтает о встрече с инопланетным разумом, о безвредной и бесплатной неисчерпаемой энергии, о возможности точно предсказывать личные судьбы, транспортировать на дальние расстояния изображения, мысли и эмоции без всяких приборов, проводить бескровные хирургические операции т.д. Но никаких достоверно установленных, повторяющихся и проверяемых фактов на этот счет нет. Принимая подобные псевдофакты на веру, наука, по выражению Т.Гексли, совершила бы самоубийство. Престиж науки должен быть охранен, ибо он очень высок, и путь в науку должен быть нелегок.

Конечным п р о д у к т о м науки, кроме знания, являются и другие ценности. Огромное практическое значение имеют используемые для опытов, измерений, наблюдений всевозможные приборы и установки, механизмы, компьютеры, ускорители, точные инструменты и т.д. Бытовая техника по происхождению тоже продукт научных разработок.

Кроме того, важнейшей ценностью является самый стиль научного мышления: образец рациональности, точности, критичности, последовательности и аргументированности. По сути, все сферы культуры и в целом жизнедеятельности современного человека пользуются сегодня логикой и особенно терминологией науки.

Огромной социальной ценностью является и то, что наука демонстрирует нам образец профессии, где стремление к истине, интеллектуальная честность, бескорыстие и бесстрашие, открытость для дискуссий являются нормой. Это не значит, что каждый ученый соответствует описанному идеалу: в науке, как и везде, встречаются разные люди. Однако сам нравственный идеал образа ученого существует, и это важнейший результат научной деятельности.

О б ъ е к т этой деятельности — любой фрагмент действительности. Наука дает знания обо всем: вещах и явлениях, свойствах и процессах, она изучает природу, общество, человека, культуру, сознание, язык и глубины бессознательного, исторические события и даже самое себя, свои собственные законы.

В своих исследованиях наука исходит из того, что все существующее может быть понято из себя самого. Это одно из важнейших отличительных свойств науки: следование естественным законам объекта. Оно основывается на принципе единства мира: сознание и объект родственны друг другу, не “потусторонни” друг для друга. Творческая способность сознания тоже не “сверхъестественна”: наоборот, она естественна для человека.

С у б ъ е к т научного познания — ученый, исследователь; но это может быть и любая группа людей — научный коллектив, объединенный общей темой (кафедра, институт, академия), включая международное сообщество. Есть ученые “классического” типа: они любят работать в одиночестве, знакомя публику лишь с конечным, отшлифованным результатом своего труда. Есть и ученые ”романтики”: они предпочитают коллективную интеллектуальную атаку (“брейн-стреминг”), любят общие, бурные обсуждения, не боятся обнародовать свои ошибки и отрицательные результаты.

“Республика ученых” сегодня очень велика. Наука охватывает огромную область знаний, она включает сейчас в себя около 15 тыс. дисциплин. И если в конце XVIII века в мире была лишь 1000 ученых, в середине XIX века — около 10 000, в 1900 г. около 100 000, то в конце XX в. — свыше 5 000 000. Таким образом, примерно 90% всех ученых, когда либо живших на Земле, являются нашими современниками. И хотя совсем недавно наука была свободным занятием отдельных людей, то сегодняшняя “большая наука” - это особая профессия и признанный обществом институт.

Возрастает специализация людей науки не только по дисциплинам, но и по ролям: кто-то выдвигает новые идеи, кто-то их доказывает и обосновывает, большинство же занято их разработкой и применением. Верно и то, что в “большой науке” резко возросло количество рутинной работы.

Наука стала мощной отраслью с огромной материальной базой, развитой системой коммуникаций (надо заметить, что до 40% научных исследований выполняют военные заказы). Возрос поток инфоромации: свыше 90% всех важнейших достижений и открытий пришлось на наше столетие. Особые надежды поэтому возлагаются на новую, “экранную”, компьютерную культуру, на системы связи типа “Internet”.

Деятельность ученых чрезвычайно трудна. От них требуется постоянное подтверждение профессионализма. Они вступают в сложные отношения друг с другом, с обществом, общественным мнением. В науке всегда присутствовала борьба: за признание идей, за приоритет открытий, свободу творчества, утверждение личности. Науке присуща также и определенная секретность, связанная отчасти с интересами безопасности.

В любом цивилизованном обществе труд ученых достаточно высоко оценивается. Это гонорары, ученые степени, ученые звания, награды. Высшая, самая престижная награда — Нобелевская премия, присуждаемая с начала века в области естественных наук, а с 70-х гг. — и в экономике. До 1990 г. премии распределялись так: США - 172, Англия - 66, Германия - 62, Франция - 23, СССР и Россия - 11.

2. Возникновение и формирование науки, само по себе представляющее серьезную научную проблему (ибо строго назвать дату рождения науки не легче, чем “точно” установить истоки большой реки), интересует нас в связи с историей философии.

Первые кафедры истории науки возникли в конце XIX в. В зависимости от того, какую теоретическую модель науки они принимали, в дискуссию вовлекались следующие позиции.

А. Наука — это знание о природе и себе самом, обретенное человеком в опыте его деятельности. Арифметика, геометрия, астрономия, география, медицина, история, лингвистика уходят своими корнями в отдаленные времена. Великие древние цивилизации Египта, Месопотамии, Индии, Китая, доколумбовой Америки сделали важные изобретения, накопили огромные умения и знания: по составлению календарей, предсказанию разлива рек и погоды вообще, положили начало патологической анатомии, детальной грамматике, создали производство бумаги, фарфора, книг, пороха, компаса, часов, открыли способы железного литья. Многое в Европу проникло именно оттуда.

Однако ни технология, ни магия, ни ритуал сами по себе не являются наукой. Знания этих народов имели лишь прикладной характер, служили только практическим целям. Искусство составления сплавов или смешивания красок - это донаучное знание.

Б. Первая наука — это древнегреческая философия. Она возникла примерно 25 веков назад. Именно тогда появились целенаправленные теоретические программы исследования природы и человека, первые принципы такого исследования, первые способы обоснования полученного знания (например, доказательство теорем). Для греков имело значение только строгое, аргументированное (демонстративное) решение, полученное путем логики. Именно греки задались целью построить модель Космоса, объяснить повторяемость физических законов, обосновать демократическое устройство государства, вывести правила рационального рассуждения. Открытый обмен информацией, свободная коммуникация позволяли развиваться искусству доказательства и опровержения.

В. Высокое средневековье, породившее такое явление культуры и образования, как университет, — еще одна возможная историческая дата рождения науки.

Оксфордские ученые, в первую очередь Р. Гроссетет и Р.Бэкон, математики и естествоиспытатели, призвали пересмотреть содержание и роль знания. Это было требование освободиться от схоластики, в которую превратилось к тому времени учение Аристотеля, и вместо увековечивания авторитета предания, традиции, комментаторства построить науку на прочном фундаменте наблюдения и эксперимента.

Г. Наиболее распространенная точка зрения связывает возникновение науки с Новым временем. Труды Галилея, Бэкона, Декарта, Спинозы, Лейбница, Ньютона способствовали духовной революции, построению новой модели Вселенной, нового естествознания. Рождение науки с этой позиции связывается с оформлением физики и обслуживающей ее математики.

В это время происходит институционализация науки, ее признание обществом в качестве важнейшего социального организма. В 60-е гг. XVII в. при непосредственной заинтересованности корон Европы учреждаются Лондонское королевское общество и Парижская академия наук — старейшие и авторитетнейшие международные институты. Произошло официальное признание “позитивной экспериментальной философии”=науки.

Известный немецкий историк науки Ван ден Дейль пишет, что в тот период наука резко отграничила себя от религии, морали, образования, отреклась от опасных политических лозунгов и целей, дав гарантии невмешательства в социальные процессы и деятельность господствующих институтов власти. Наука была свободным занятием отдельных ученых-любителей, она не интересовала бизнесменов и не привлекала политиков. Вплоть до конца XIX в. научные изобретения не была источником доходов для своих создателей.

Д. В середине XIX в. положение изменилось в связи с реорганизацией германского университета. Трудами Вильгельма фон Гумбольдта, Юстуса Либиха и других наука слилась с образованием: слово “ученый” стало обозначать профессию, достижениям естествознания стали специально обучать, а при университетах открылись первые экспериментальные лаборатории, приносившие доход. Англия и Франция, не принявшие в то время немецкую модель, уступили Германии.

Итак, последняя точка зрения на “дату” возникновение науки — середина XIX в. Коммерческая выгода, политическая игра, экономические интересы всего общества стали сопрягаться с наукой. На мировом рынке появились такие товары, разработка и массовое производство которых есть прямое следствие научных разработок: ядохимикаты, удобрения, взрывчатые вещества, разнообразнейшая электротехническая продукция... Процесс превращения научной деятельности в профессию завершает период ее становления.

В XX в. по-новому встал вопрос о взаимоотношении философии и науки. Если в древности натурфилософия и была собственно наукой, то в позитивистских программах высказан тезис об утрате философией статуса науки и даже об упразднении ее самой в силу обретения естествознанием собственной картины мира. Возникло впечатление, что любая развитая наука, скажем физика, есть сама себе ф и л о с о ф и я. Метафизические рассуждения оставались целиком за теологией; некая “ничейная земля” между физикой и метафизикой была занята философией науки. Она как бы не представляет собой настоящего познания, потому что в ней нет приращения информации, и не способна на открытие, зато она является деятельностью по обоснованию конкретнонаучных знаний. Короче, с точки зрения позитивизма, научность философия может сохранить тем, что сделает своим объектом только науку, и тем, что превратится в деятельность по логическому анализу языка науки, т.е. проверке высказываний на определенность, непротиворечивость, последовательность, корректность, нормативность и т.д.

К концу XX в. происходит “рефилософизация”1 науки, поскольку достоверно обнаружилось, что без мировоззренческой целостной картины мира и философской интерпретации невозможно построение поисковых гипотез и теорий. Значительный вес постпозитивистские программы сохранили в основном в англоязычных и некоторых восточнослявянских странах. На европейском континенте быстрее стали развиваться иные философские направления: герменевтика, структурализм, феноменология, отказавшиеся от сциентизма (ориентации на науку как единственную адекватную человеку форму знания), логицизма и физикализма философии науки.

3. Научное знание — сложная иерархия содержательных и формальных компонентов, структурных уровней, составных частей и элементов.

В структуре научного знания с точки зрения его объема выделяются три компонента:

— локальное знание;

— научная область, объединяющая множество дисциплин;

— вся наука как особая форма сознания и познания.

Внутри локального знания выделяются два уровня: эмпирический, или опытный, и теоретический.

Большинство философов-классиков, рассуждая о строении знания, говорили о понятиях, суждениях, умозаключениях. Философы науки развили учение о более крупных “блоках” знания. Во второй половине XIX в. развивается учение о научной т е о р и и. Одновременно из проблематики чувственного опыта выделяется проблематика э м п и р и ч е с к о г о знания. Эмпирическое знание, с одной стороны, служит основанием теории, с другой — ее сферой применения. Об опыте стали теперь говорить в связи с методологией: это не любое восприятие, но то, которое может быть получено при помощи особых методов наблюдения и эксперимента.

Эмпирическое познание совершается в непосредственном контакте с реальностью. Мы получаем знания об определенных событиях, выявляем свойства интересующих нас объектов, процессов, фиксируем устойчивые связи и отношения. Эмпирическое познание поставляет науке ф а к т ы, устанавливает некоторые закономерности. Оно направлено непосредственно на объект - фрагмент какой-то реальности, будь то механическое перемещение твердых тел или жидкостей, свет звезд, тон звуков или идеальный мир человеческого сознания. На этом уровне реализуется первичная функция науки - описание, и частично вторая функция - объяснение.

Однако задачи науки не сводятся только к сбору фактического материала. Чтобы целостный научный опыт стал возможен, требуется сеть общих представлений и понятий о действительности. Необходима логически организованная система рассуждения, способная до конца выполнять функции объяснения многообразных фактов из небольшого числа принципов и законов и распространять эти объяснения на последующие случаи. На это способна лишь научная теория. Взгляд в будущее, предвидение, прогноз — третья основная функция науки.

Теоретическое познание не просто объясняет и описывает фактические данные, полученные на эмпирическом уровне. Прямого логического следования от опыта к теории нет; переход к ней — качественный с к а ч о к, а не простое обобщение эмпирических фактов. Здесь нужны воображение, интуиция, философский подход. Как писал А.Эйнштейн, никакой логический путь не ведет от наблюдений к основным принципам теории.

Переход к теоретизированию есть выражение общего стремления “республики ученых” раскрыть и сделать явным порядок и совершенство самогоУ н и в е р с у м а. Вера в стройность и упорядоченность мироздания является естественной для мыслителя. Поиск возможностей, исходя из одного постулата (или их малого числа), построить идеальную модель, которая выражала бы гармонию Вселенной, лежит в основе перехода к философской картине мира. Это видно в особенности на высших уровнях познания, общенаучных дисциплин и науки в целом. Каждый действительно крупный ученый - физик, медик, лингвист, психолог - приходит в конце концов к философским выводам.

В полном смысле в з н а н и е научная теория превращается только тогда, когда она получает философскую интерпретацию. До этого она может функционировать как набор операций с абстрактными объектами, описывая некоторые фрагменты действительности и т.д. Выводы, результаты, итоги научных исследований становятся исходным строительным материалом для философских систем. Так, закон Джоуля-Майера позволил утверждать, что все формы движения переходят во все другие. Данные химии о том, что у человека имеется ненужный ему сегодня набор ферментов, позволяющий разлагать одну молекулу глюкозы на две молекулы пировиноградной кислоты. Это дает возможность говорить о единстве человека и всего живого на Земле. Данные квантовой механики с ее признанием виртуального существования обострили философскую дискуссию о диалектике бытия и небытия. Синергетика и общая теория систем заставляют рассуждать о сущности мировой гармонии и возможности возникновения нового. Лингвистика позволяет разобраться в природе самого сознания.

С другой стороны, ни эмпирическое, ни теоретическое исследование невозможно без определенных философских предпосылок — знаний, которые безусловно предшествовали бы всякому новому опыту или теоретическим рассуждениям. Например, если результат эксперимента не повторяется, наблюдатель ищет причину этого; принцип детерминизма - это важнейший философский принцип. Уверенность в повторяемости закона, в устойчивости сущности, — все это философские представления. Не имея фундаментальных знаний и определенных методологических установок, невозможно понять, что значит след на фотоэмульсии в камере Вильсона, на что указывает щелчок счетчика Гейгера.

Система мировоззренческих, т.е. самых общих, представлений и суждений о действительности и месте человека в мире, выраженная в системе философских понятий, это альфа и омега процесса научного познания.

Надо еще отметить, что, при всей качественной определенности, эмпирия и теория тесно связаны. Существует как теоретическая нагруженность эксперимента, так и должна быть прочная опора теории на факты.

Научная деятельность протекает в несколько этапов: постановка проблемы, выбор объекта, эксперимент (в широком смысле, включая математический), описание и объяснение фактов, полученных в его ходе, выдвижение в логической связи всего существенного и необходимого неких предположений (гипотез), их подтверждение (построение теорий), прогнозирование будущих событий и проверка научного знания.

Научная деятельность может быть представлена как система методов.

М е т о д — это способ получения, организации, хранения и передачи знания. Научный метод — система регулятивных принципов и правил практической и теоретической деятельности, выработанных субъектом на основе закономерностей объекта познания.

Метод не содержится в объекте; субъект создает его, но не только в соответствии со своими желаниями, а и в соответствии с определенными знаниями об объекте. Метод - посредник между теорией и практикой, он делает работу ученого эффективной.

Предмет и цель познания составляют основу научного метода. В цели предвосхищается будущий результат, и идеальная модель способов и средств деятельности превращается в правило действий.

Методы можно классифицировать по разным основаниям: общенаучные, частнонаучные, всеобщие и т.д. Рассмотрим классификацию методов, соответствующую уровням науки.

Н а б л ю д е н и е и э к с п е р и м е н т — два важнейшие метода опытного познания и фундамент научного знания.

Н а б л ю д е н и е - это систематическое, целенаправленное восприятие явлений без вмешательства в естественный ход событий. (Например, в географии - наблюдение за весенними паводками для определения количества песка и ила, выносимого рекой в озеро). Научные наблюдения отличаются от простого ориентировочного рефлекса человека в следующих отношениях:

- постановка цели;

- определение средств для ее достижения;

- контроль за поведением объекта;

- описание этого поведения в научных понятиях, суждениях, схемах, графиках, знаках, рисунках и т.п.

От научного наблюдения требуется точность, логическая строгость, простота.

Можно выделить следующие типы научных наблюдений:

1. Восприятие объекта органами чувств.

2. Восприятие объекта с помощью прибора, усиливающего количественную сторону взаимодействия с ним.

3. Восприятие с помощью прибора, изменяющего качественный характер взаимодействия с объектом.

4. Включение в контур наблюдения компьютеров, что возвращает ему непосредственный характер.

Наблюдения делятся на качественные (описания, характеристики, изображения) и количественные. Количественные наблюдения происходят на основе сравнения величин и называются измерениями.

И з м е р е н и е — познавательная операция, обеспечивающая численное выражение сравниваемых величин. Оно состоит из следующих процедур:

- соотношение тождественных и различных величин;

- сравнение с принятым за единицу измерения образцом;

- фиксация свойств и отношений объекта в виде числовых последовательностей.

Измерение может быть как прямым, непосредственным, так и косвенным: это наблюдение важных следствий интересующего нас события.

Э к с п е р и м е н т — метод научного исследования (по сути, вид наблюдения), предполагающий изменение объекта или воспроизведение его в изолированном виде, в специально созданных условиях, с целью получения дополнительной информации о его свойствах и связях. Нарушая естественное течение событий, экпериментатор ставит изучаемую систему на грань выживания. В таких условиях проявляется глубокая, в обычном состоянии скрытая сущность объекта.

Эксперимент помогает выявить:

- новые, ненаблюдаемые в естественном состоянии свойства;

- тенденции изменения объекта.

В экспериментах широчайше используются приборы.

С помощью эксперимента можно:

- изучать объект в чистом виде, отвлекаясь от несущественных или “затемняющих” его свойств;

- максимально разнообразить факторы воздействия на объект;

- многократно воспроизводить опыт; так преодолевается случайное.

Важной разновидностью эксперимента является м о д е л и -р о в а н и е. Это эксперимент не на самом объекте, а на его подобии, когда оригинал недоступен или неудобен для наблюдения. Модель — это воспроизведение свойств объекта в другом, специально созданном, с целью их более тщательного изучения. В широком смысле слова любые заместители объекта исследования представляют собой модели, материальные или идеальные.

Наиболее простая форма отношений между моделью и оригиналом - геометрическое подобие. Обычно таким подобием обладает макет или слепок. Более сложный вид подобия - физический, т.е. сходство физической природы. Кроме подобия по размерам, необходимо, чтобы существовали константы (числовые постоянные) физических величин в уподобляемых свойствах модели и оригинала. Они называются коэффициентами подобия.

Может быть и так, что модель и оригинал имеют разную физическую природу, однако между ними есть коэффициент подобия. Это так называемые физические аналогии.

Кроме материальных, существуют также и идеальные модели. Совокупности данных опыта, представленные в таблицах, схемах, графиках рассматриваются как простые идеальные модели, замещающие группы исследуемых взаимосвязанных явлений. Здесь мы отвлекаемся от того, что таблицы и т.д. - это знаки, имеющие материальное выражение. Важно то, что в них выражено изолированное и идеализированное содержание, заместителем и представителем которого эти модели являются.

Знаковые модели — наиболее абстрактный результат эмпирического исследования.

Наконец, математическая модель представляет структуру и функции систем объектов разной природы. Образно говоря, одно и то же уравнение алгебры может описывать и архитектурно-планировочную схему китайского дворика, и орбиту какой-нибудь планеты, и размер поэтической строфы. В уравнении фиксируются отдельные общие стороны в структуре оригиналов.

Математическое моделирование присуще теоретическому уровню исследования. Эйнштейн писал: “Я убежден, что посредством чисто математических конструкций мы можем найти те понятия и закономерные связи между ними, которые дадут нам ключ к пониманию явлений природы”. На этом уровне широко применяются такие сложные методы как символизация и формализация (выявление логической структуры высказываний), аксиоматизация (приведение к небольшому количеству исходных аксиом) с последующими строгими выводами.

Важные методы научного исследования — анализ и синтез, дедукция, индукция, аналогия, исторический и логический метод и др.

А н а л и з — процесс действительного или мысленного разложения объекта на части и элементы. Синтез — последующее восстановление целостности расчлененного объекта, его внутренних связей.

Д е д у к ц и я — это переход от общего знания, например, суждения, выражающего некий закон, к менее общему или к частному случаю. В логике эта структура умозаключения называется силлогизмом. Пример:

Все углероды горючи.

Алмаз — углерод.

________________

Алмаз горюч

Под дедукцией следует понимать не только метод перехода от общих положений к частным, но всякий вывод из известных истин новых истин с помощью законов и правил логики. Дедукция — это способ развертывания гипотез и построения теорий.

Одним из важных правил, согласно которым протекает дедукция, является правило: Если из А следует В, и А истинно, то В также истинно. При этом заключение об истинности В следует с необходимостью.

Существуют и другие дедуктивные правила, а также законы. Например: Если наши предположения верны, и если мы правильно применяем к ним законы мышления, то результат должен соответствовать действительности.

Обратный ход мысли — от частного случая или от выборочных наблюдений к общему знанию — называется индукция.

Пример:

Меркурий вращается по эллипсу

Венера вращается по эллипсу

Земля вращается по эллипсу

_________________________

Все планеты солнечной системы вращаются по эллипсу

Как правило, индукция не в состоянии доказать общий закон, ибо перечисление отдельных фактов не может быть никогда практически завершено, и мы не уверены, что следующий факт не будет противоречить собранным данным. Поэтому индуктивное знание по существу является проблематическим, вероятностным.1

Индукция в науке — это различные способы обобщения фактов, эмпирического материала, экспериментов.

Среди всех видов обобщения эмпирического материала выделяется так называемая научная индукция, разработанная Ф.Бэконом и Дж.Ст.Миллем.

Будем считать, что имеются две группы явлений, каждая состоит из 3-х элементов: АВС и авс, и между ними имеются причинные отношения. Тогда методы научной индукции выглядят так:

1. Метод сходства: а возникает при АВ и АС. Отсюда А, вероятно, есть причина а.

2. Метод различия: а возникает при АВС и не возникает при ВС; отсюда А есть вероятная причина а.

3. Соединенный метод сходства и различия: а возникает при АВ и АС, но не при ВС, следовательно, вероятно, что А есть причина а.

4. Метод остатков: заранее известен закон, что в зависит от В и с от С. Тогда, если в опыте обнаруживается, что при АВС появляется авс, то А, весьма вероятностно, есть причина а.

5. Метод сопутствующих изменений: а изменяется в той же степени, что и А, но в и с не изменяются. А есть причина а или вообще а и А связаны общим законом изменения.

В качестве методов экспериментального исследования эти правила индукции эффективны лишь в простых ситуациях, когда сложное явление разложимо на обозримое число простых элементов. Кроме того, применение их предполагает некоторые общие принципы, например, принцип причинности. А это значит, что данные методы уже не являются “чисто” индуктивными или “чисто” эмпирическими. Их применение предполагает определенные элементы теоретического мышления (анализ, допущения, гипотезы, законы и др.). Индукция и дедукция связаны необходимым образом.

Перенос знания об объекте на другой основе их подобия называется а н а л о г и е й. Она существует в двух видах.

Аналогия свойств (например, открытие Гюйгенса позволило построить аналогию звуковых и световых волн).

Аналогия отношений. (Пример: любая пропорция)1.

И с т о р и ч е с к и й метод в науке — это как бы следование “по пятам” за фактами, восстановление событий в хронологическом порядке. В отличие от этого логическое — это “снятое” историческое, т.е. воспроизведение не всей “ткани” истории, а лишь некоторых - основных - ступеней развития объекта, изображение его лишь в зрелых и совершенных состояниях.

Ниже эти и иные методы будут рассмотрены во взаимосвязи с ф о р м а м и научного познания.

Наука как знание может быть представлена в качестве системы форм.

Если метод — это способ получения и организации информации, то форма — способ связи элементов содержания знания, способ его существования и развития.

Для научного познания характерны следующие формы существования: принцип (и вообще идея), вопрос (и вообще проблема), норматив, научный факт, гипотеза, теория, концепция, закон.

П р и н ц и п — это первичная, исходная идея, помогающая организовать знание о реальных событиях и вновь открытых свойствах объектов, дабы встроить их в систему наличного знания непротиворечивым образом. Принцип - элемент теоретического уровня. Его сила в умозрительном, логическом характере. Система принципов выполняет роль предварительного общего знания, позволяет группировать данные наблюдения, систематизировать и классифицировать результаты опыта и т.д. Именно система принципов позволяет исследователю разорвать упоминавшийся круг: чтобы построить теорию, надо опираться на эмпирические данные, а чтобы получить последние, необходимо предварительно вооружиться теорией.

Важная форма исследования — в о п р о с (и в целом формулировка п р о б л е м ы. Термин “проблема” происходит от греч. pro-ballein, т.е. “забрасывать вперед”). В вопросе формулируется собственно предмет исследования, Вопрос - требование информации, ответ - попытка его удовлетворения.

Вопросительное высказывание не подчиняется требованиям двузначной логики (истинно либо ложно). Вопрос не истинен и не ложен, он может быть только корректно или некорректно поставлен.

Вопрос считается корректным, если он имеет смысл в данной системе знания и если на него можно ответить любым осмысленным высказыванием, истинным или ложным.

Вопрос не должен содержать логических противоречий.

Декарт считал, что вопрос должен сочетать в себе в некоторой пропорции известное и неизвестное, тогда им рождается оптимальная неопределенность.

Любая проблема формулируется в виде вопросов. Основные вопросы любой науки: что это? каково это? почему оно таково? куда направлено развитие этого объекта?

Логика и методология науки исследует и такую форму научного познания, как н о р м а т и в. Это высказывание о совокупности действий, как экспериментальных, так и знаковых, необходимых для решения исследовательской проблемы, т.е. получения “единиц информации” об объекте. Норматив имеет форму повелительного наклонения (“пересчитайте”, “извлеките” и т.п.), и он также не подчиняется двузначной логике (не истинен и не ложен).

В качестве логической оценки норматива выступает критерий его осуществимости: команда должна иметь смысл в данной системе координат, она должна быть выполнима за конечное число шагов и не должна содержать в себе логических противоречий.

Базовой формой научного познания эмпирического уровня является н а у ч н ы й ф а к т.

Предложения, в которых фиксируются факты, отражают свойства, стороны, моменты, отношения, устойчивые связи объекта. Они имеют логическую форму декларативных высказываний и подчиняются двузначной логике. Однако, поскольку научные факты получены в результате индукции и статистико-вероятностных методов обработки данных наблюдений и опытов, они имеют нефиксированное множество значений истинности, расположенных в интервале 0< k< 1.

Чтобы описать, систематизировать и объяснить все множество научных фактов, осуществляется выход на теоретический уровень, что связано с построением г и п о т е з и т е о р и й.

На этом уровне описывается не непосредственная окружающая действительность, а идеальные, или абстрактные объекты. Они характеризуются не бесконечным, а вполне определенным числом отобранных для исследования свойств (“идеальный газ”, “абсолютно твердое тело”, “линия”, “точка” и др.). Например, материальные точки, с которыми имеет дело классическая механика, обладают лишь следующими свойствами: массой и способностью находиться в пространстве и во времени. Абстракции идеализации, представляющие и замещающие реальные объекты, строятся таким образом, чтобы их можно было интеллектуально полностью контролировать.

Кроме абстрактных объектов, задаются и идеальные отношения между ними, которые описываются разными законами. Из простых, первичных идеальных объектов выстраиваются сложные, производные.

Открытие законов природы и общества требует больших методологических усилий. Исследования, направленные на открытие закона или другой существенной связи, обычно начинаются с возникновения определенной трудности. Эта трудность выступает в виде противоречия между существующими теориями и новыми фактами. Решение возникающих проблем не является простым и однозначным, и ученый начинает с предполагаемого, возможного объяснения новых фактов, которое подсказывается особенностями изучаемых явлений и системой наличного знания. (Например: предположим, что русский Кремль в Казани является преемственным по отношению к разрушенному татарскому).

Предположения о возможном закономерном порядке объектов и явлений, о причинах их возникновения, сформулированные в виде декларативных высказываний, называются г и п о т е з а м и. Совокупность условий их выдвижения, способов их решения и проверки — гипотетическим методом.

Истинность или ложность гипотезы не установлена с самого начала. Гипотезу можно считать тем более вероятной, чем большее количество разнообразных наблюдаемых в опыте фактов согласуется с ней.

Гипотеза требует доказательства и проверки. Чем больше будет подобрано обоснованных вариантов решения проблемы, тем более гарантировано однозначное решение проблемы.

Гипотеза отличается о простой догадки тем, что она должна удовлетворять ряду требований:

1) прилагаться к возможно более широкому кругу явлений, опираться на в с е известные факты;

2) учитывать опыт науки и практики, согласовываться с фактическим материалом и с установившимися в науке законами и теориями;

3) объяснять известное и предсказывать новое;

4) принципиально допускать экспериментальную проверку, в том числе в отношении своих следствий;

5) быть наивозможно простой. Исходя из немногих оснований и положений, она должна объединять как можно более широкий круг явлений.

Выдвинутая гипотеза должна быть или доказана, или отброшена. Если из нее вытекают следствия, противоречащие твердо установленным в науке фактам, гипотеза отбрасывается (хотя опытная подтверждаемость - еще не абсолютное доказательство истины. В конечном счете истинность зависит от в с е й общественно-исторической практики).

Доказанная гипотеза превращается в теорию — главную и высшую форму научного знания.

Осуществление перехода от гипотетического к научно-теоретическому знанию составляет основную творческую задачу ученого. (Скажем, например, это подтверждение таких гипотез, как архитектурная преемственность русской дореволюционной Казани по отношению к татарскому городу; имитация в раскраске сельских татарских мечетей облицовки среднеазиатских монументальных сооружений и т.д.).

Научная т е о р и я— это система логически взаимосвязанных понятий и рассуждений, при помощи которых раскрывается закономерный, внутренний, необходимый порядок существенных свойств действительности.

Научная дисциплина обычно состоит из нескольких областей, охватываемых достаточно автономными, замкнутыми теориями. Это сложные системы знания, “разрезающие” действительность в разных плоскостях. Одна теория не может охватить все богатство стилей научного мышления, способов познания современной науки, тем более — полное содержание объекта.

Теория всегда объединяет огромное многообразие явлений, сводя их к небольшому количеству принципов, постулатов, аксиом. За исключением оснований, теории создаются дедуктивным путем. Дедуктивный метод используют в двух главных операциях: 1)в выводе из данных исходных теоретических положений различных следствий; 2) в подыскании исходных теоретических предпосылок, из которых данные следствия логически выводятся.

Теории подчиняются двузначной логике: они имеют фиксированное множество значений истинности, в простейшем случае k=2 (т.е., теории бывают истинными или ложными).

Теория характеризуется определенным словарем (тезаурусом) - совокупностью элементов, определяющих ее идейное, мыслительное содержание, и структурой - совокупностью связей и отношений между элементами (терминами и предложениями, иначе называемыми пропозициями).

В содержание теории входят ее основные и специфические понятия и утверждения. В понятиях (терминах) отражаются вещи, свойства и отношения из предметной области данной теории. В утверждениях выражается закономерный порядок, поведение и структура предметной области. Понятия и суждения теории располагаются не в произвольном и чисто внешнем (например, в алфавитном) порядке, а представляют собой систему логически стройную, последовательную и непротиворечивую, хорошо обоснованную. Они связаны так, что из одних предложений с помощью законов и правил логики можно получать другие.

В составе теории выделяются: системообразующий принцип как исходная канва теории, упомянутое понятийное содержание, факты, язык, формальные исчисления, логические средства, математический аппарат, модели, философские обобщения. В теории реализуется потребность объединения научных знаний в единое целое, выведение их из единой идеи, стремление раскрыть гармонию мироздания.

Теория может быть изложена самыми различными способами, например, по образу геометрии Эвклида (аксиоматически). Эталон всех структурных типов научной теории (д е д у к т и в- н ы х, д е д у к т и в н о - а к с и о м а т и ч е с к и х, г и п о т е - т и к о - д е д у к т и в н ы х и т.д.) — логическая теория. Но теории строятся и генетически (постепенный ввод, исторический экскурс, переходы от простых к сложным аспектам и рассуждениям).

Теории выполняют, как уже говорилось, функции научного объяснения известных эмпирических фактов и предсказания нового.

Эмпирическое знание, в свою очередь, выполняет функцию подтверждения, обоснования или опровержения теоретического знания.

Важно, что эмпирические факты погружаются в такие теоретические представления, которые берутся уже как непроблематизируемые (несомненные). Например. когда ученые обосновывают квантовую механику, то экспериментальные данные, используемые при этом, оказываются нагруженными не квантово-механическими, а классическими представлениями, которые не берутся под вопрос.

Эксперимент, наряду с логическими критериями истинности (непротиворечивость, ясность, очевидность, полнота, систематичность и др.), является важнейшим способом проверки правильности естественнонаучной теории. В социальных же науках право на эксперимент нужно предоставлять с величайшей осторожностью, ибо такие опыты могут затрагивать достоинство человека.

Дальнейшее развитие познания уточняет имеющиеся теории, вводит новые понятия; осуществляется переход к более общим теориям или замена одной теории другой.

Построение новой теории — наиболее известный вид н а у ч н о й р е в о л ю ц и и. Таковы коперниковская, ньютоновская революции, дарвинизм, теория относительности, квантовая механика, марксизм, фрейдизм, генеративная и структурная лингвистика, менделеевская концепция носителей наследственности и т.д.