1. Наука как особый род знания обладает целым рядом характеристик. Главная особенность научного знания - рациональность . В науке новые сведения формулируются и выражаются в виде непротиворечивых принципов и законов. Представления о рациональности, конечно, меняются, однако, критерий логической непротиворечивости, составляющий ядро представлений о рациональности , всегда остается неизменным.
2. Другая особенность научного знания - объективность . Наука стремится постигать действительность как можно более полно и точно , по возможности исключая субъективистские моменты . Требование объективности знания в случае гуманитарных и социальных наук имеет свою специфику , поскольку предметом наук о духе выступает культурная и человеческая реальность, постижение которой неизбежно связано с субъективными моментами. Но субъективность и субъективизм - разные свойства, поэтому требование объективности, определенным образом трансформируясь, тем не менее, сохраняется и в науках о духе.
3. Научное знание не ограничивается констатацией фактов, научное знание имеет объяснительный характер . Научное знание, в отличие от обыденного, художественного, религиозного или мифологического, является знанием доказательным . Наука стремится к обоснованию своих положений. Это, однако, не отменяет того факта, что в научном знании существуют гипотезы, недоказанные теоремы, парадоксы и т.п.
4. Наука за единичным и случайным стремится обнаружить общее и необходимое . Цель науки - открытие закономерностей и общих принципов . Однако опять следует оговориться, что в случае с гуманитарным и социальным познанием меняется само представление о познаваемых закономерностях. Науки о духе, также как и науки о природе изучают общее и типичное , но такое общее и типичное, которое проявляется через индивидуальное и уникальное, через человека и его деятельность .
5. Особая задача науки - предсказание неизвестных явлений и фактов или определение тенденций развития уже известных . Предсказательная сила или эвристичность научных теорий - один из важнейших критериев, по которому оценивается новое знание в науке. Особенностью научного знания является также его системная организованность . Все данные науки упорядочены в теории и концепции, которые в свою очередь согласуются друг с другом.
В 49. Эмпирический и теоретический уровни научного познания. Методы научного исследования.
В структуре научного знания выделяют прежде всего два уровня знания - эмпирический и теоретический. Им соответствуют два взаимосвязанных, но в то же время специфических вида познавательной деятельности: эмпирическое и теоретическое исследование.
Прежде чем говорить об этих уровнях, заметим, что в данном случае речь идет о научном познании, а не о познавательном процессе в целом. Категории "чувственное" и "рациональное", с одной стороны, "эмпирическое" и "теоретическое" - с другой, достаточно близки по содержанию . Но в то же время их не следует отождествлять друг с другом.
Во-первых, эмпирическое познание никогда не может быть сведено только к чистой чувственности. Даже первичный слой эмпирических знаний - данные наблюдений - всегда фиксируется в определенном языке: причем это язык, использующий не только обыденные понятия , но и специфические научные термины . Данные наблюдения нельзя свести только к формам чувственности - ощущениям, восприятиям, представлениям. Уже здесь возникает сложное переплетение чувственного и рационального.
Формы рационального познания (понятия, суждения, умозаключения) доминируют в процессе теоретического освоения действительности. Но при построении теории используются также и наглядные модельные представления, которые являются формами чувственного познания. Даже сложные и высокоматематизированные теории включают в свой состав представления типа идеального маятника, абсолютно твердого тела, идеального обмена товаров, когда товар обменивается на товар строго в соответствии с законом стоимости и т. д. Все эти идеализированные объекты являются наглядными модельными образами (обобщенными чувствованиями), с которыми производятся мысленные эксперименты. Результатом экспериментов является выяснение тех сущностных связей и отношений, которые затем фиксируются в понятиях. Таким образом, теория всегда содержит чувственно-наглядные компоненты.
Наука в наши дни становится все более значимым фактором общественного развития. Наука – это одновременно и система знаний, и их духовное производство, и особый социальный институт. Анализ науки можно осуществлять в разных аспектах: историческом, социологическом, культурологическом и т.д. Но главным, раскрывающим статус науки в обществе, является гносеологический аспект, исследующий ее особенности как особого вида познавательной деятельности. Наука – это специфическая форма деятельности человека, обеспечивающая получение нового знания, вырабатывающая средства воспроизводства и развития познавательного процесса, осуществляющая проверку, систематизацию и распространение его результатов.
В современном мире существует много разнообразных наук, которые можно подразделить на четыре больших блока: естественные, общественные, гуманитарные и технические. Предметы этих четырех блоков наук достаточно явно выделяются: природа, общество, духовный мир человека, техника. Помимо предметного критерия, науки можно классифицировать и по их отношению к практике, выделяя при этом фундаментальные и прикладные науки. По тому, где и кем развивается наука, можно говорить об академической, вузовской и отраслевой науке. Есть и другие критерии, которые позволяют дифференцировать сложное многокачественное поле науки.
Специфические признаки научного познания . Возрастающая роль науки в общественной жизни породила новые черты во взаимодействии ее с другими формами познавательной деятельности (обыденным познанием, искусством, философией, религией и т.д.). В связи с этим остро ставится проблема особенностей научного познания, его отличий от донаучного, ненаучного познания. Рассмотрим специфические признаки научного познания.
1.Объективность. Научное познание ориентировано на раскрытие объектов, взятых «самих по себе», такими, какие они есть, без всяких привнесений в них чего - либо субъективного. В этом принципиальное отличие научного познания от художественного, мировоззренческого. В науке особенности жизнедеятельности ученого, его оценочные суждения не входят в состав порождаемого им знания (законы Ньютона не позволяют судить о том, что любил и что ненавидел он). Тогда как отражение предметов объективного мира в искусстве, философии одновременно выражает и ценностное отношение художника, мыслителя к нему. Отпечаток личности художника как бы «вплавлен» в содержание художественного образа. В портретах кисти Рембрандта запечатлена личность самого Рембрандта, его мироощущение, личностное отношение к изображаемым явлениям. Из этого, конечно, не следует, что личностные моменты и ценностные ориентации ученого не играют роли в научном творчестве и не влияют на его результаты. Научное познание обусловлено не только особенностями изучаемого объекта, но и многочисленными факторами социокультурного характера.
2.Рациональность . Научное знание в отличие от обыденного носит характер рационально обоснованного и доказательного. Достоверность научных знаний не просто провозглашается, а обосновывается, доказывается, опираясь на ряд процедур. Например, процедура верификации, предложенная неопозитивистами, имеет прямое отношение к критерию доказательности знания. Научная рациональность означает соотнесенность познания с образцами, стандартами, логическими и методологическими нормами. Норма – это совокупность критериев, применяемых к оценке научного знания. Нормативную сторону познания характеризуют такие понятия как «стиль мышления», «парадигма» и др. Рационально организованная научная деятельность, руководствуясь критериями доказательности, обоснованности, должна приводить к получению достоверного, истинного знания. В зависимости от исторических этапов науки, многообразия видов знания в современной литературе выделяется несколько типов рациональности.
3.Эссенциалистская направленность . Она означает нацеленность научного познания на воспроизведение сущности изучаемых явлений, отображение повторяющихся, внутренних, существенных связей и закономерностей действительности. Это не исключает в рамках отдельных наук важности описания наблюдаемых явлений на эмпирическом уровне исследования. От явлений – к сущности, а от сущности I-го порядка - к сущности II-го, III-го порядка и т.д. – такова общая логика развития научного познания. Повседневное, художественное познание не ставит своей задачей открытие законов.
4.Системность . Научное знание особым образом организовано, одни его фрагменты связаны с другими по определенным принципам, имеются процедуры выводимости одних знаний из других, и это позволяет говорить о системности научного знания. Проявлением системности выступает такая форма организации научного знания как теория.
5.Проверяемость. Научное знание отличается от псевдонаучного тем, что может быть проверено на практике, испытано логическим путем. Научные истины интерсубъективны в том смысле, что могут быть воспроизведены через практику и подвергнуться проверке любым человеком, а не только их автором.
6.Специальный язык. Хотя наука и пользуется естественным языком, она не может только на его основе описывать и изучать свои объекты. Понятия обыденного языка нечетки и многозначны, их точный смысл чаще всего обнаруживается лишь в контексте языкового общения. Наука стремится как можно более четко фиксировать свои понятия и определения и вырабатывает специальный язык, куда входят специфические научные термины.
7.Специальные методы. Объекты, на которые направлено обыденное познание, формируются в повседневной практике и приемы, посредством которых каждый такой объект выделяется в качестве предмета познания, как правило, субъектом не осознаются в качестве специфического метода познания. В научном же исследовании, например, в современной атомной физике, уже само обнаружение объекта, выделение свойств его, которые подлежат изучению, требует разработки специальных методов, специальных приборов, проведения специальных расчетов. Поэтому в науке наряду со знанием об объекте формируется знание о методах научной деятельности. Это ведет к формированию методологии как особой отрасли научного исследования, призванной направлять научный поиск.
8.Система ценностных ориентаций и целевых установок. Занятия наукой требуют особой подготовки познающего субъекта, целенаправленного формирования ученых-специалистов. Это приводит к появлению особых организаций и учреждений, обеспечивающих подготовку научных кадров. Включение человека в научную деятельность предполагает наряду с овладением накопленным наукой объемом знаний, средствами и методами исследования еще и усвоение определенной системы ценностных ориентаций и целевых установок, специфических для науки. Главная из них – установка на поиск истины , которая должна восприниматься ученым как высшая ценность науки. И не менее важную роль в научном исследовании играет установка на постоянный рост знания, получение нового знания. Эта установка выражается в системе нормативных требований, например, в запрете на плагиат, допустимости критического пересмотра оснований науки и т.д.
Структура научного познания. В структуре научного познания выделяют уровни научного познания и основания научного знания.
1. Уровни научного познания. Применительно к познавательному процессу в целом, имея в виду не только научное, но и обыденное познание, художественно-образное освоение мира и т.д., чаще всего говорят о чувственной и рациональной ступенях познания. Научное познание (а не всякое) характеризуется эмпирическим и теоретическим уровнями исследования.
Категории «чувственное» и «эмпирическое», «рациональное» и «теоретическое» отождествлять нельзя. Эмпирическое познание никогда не может быть сведено к чистой чувственности. На уровне наблюдений, установлении научных фактов обязательно присутствует деятельность мышления, данные органов чувств подвергаются рациональной обработке, оформляются в языке. Теоретическое познание, соответственно, не представляет собой чистой рациональности. При построении теории используются наглядные модельные представления, которые являются формами чувственного познания. Таким образом, с переплетением чувственного и рационального мы сталкиваемся как на эмпирическом, так и на теоретическом уровнях научного исследования.
Различение эмпирического и теоретического уровней осуществляется по следующим критериям.
1).По характеру предмета исследования. Эмпирическое исследование изучает явления и зависимости между ними. Теоретическое исследование раскрывает сущность объекта, постигает его внутренние связи и закономерности.
2).По типу применяемых средств исследования . Эмпирическое исследование базируется на непосредственном практическом взаимодействии исследователя с изучаемым объектом. К средствам эмпирического исследования относят приборы, приборные установки, посредством которых исследователь осуществляет наблюдение и экспериментальную деятельность. В теоретическом исследовании отсутствует непосредственное взаимодействие с объектами, на этом уровне объект может изучаться только опосредованно, в мысленном эксперименте, но не в реальном. Ученый-теоретик имеет дело с идеализированными объектами, их также называют абстрактными объектами или теоретическими конструктами. Их примерами могут служить абсолютно твердое тело, материальная точка и др. Таких тел в природе нет, они выступают как результат нашего мыслительного конструирования, когда мы абстрагируемся от несущественных (в том или ином отношении) связей и признаков предмета и строим идеальный объект, который выступает носителем только сущностных связей.
3).По методам исследовательской деятельности. Основными методами эмпирического исследования являются реальное наблюдение и реальный эксперимент. Важную роль играют также методы эмпирического описания, сравнения, измерения. На теоретическом уровне исследования применяются особые методы: идеализация, мысленный эксперимент, аксиоматический и гипотетико-дедуктивный методы, метод восхождения от абстрактного к конкретному и др.
4).По форме организации полученного знания. На эмпирическом уровне информация об объекте представлена в форме данных наблюдения (протоколов наблюдения) и эмпирических фактов, которые устанавливаются через рациональную обработку данных наблюдения. На теоретическом уровне формой организации знания являются законы, идеальные теоретические модели, теории.
Реальный процесс научного познания представляет собой многообразные взаимодействия различных уровней, типов знания: теория принимает участие в формировании фактов, в свою очередь, факты требуют построения новых теорий, которые сначала строятся как гипотезы, а затем обосновываются и превращаются в теории. Существуют многообразные и сложные процедуры взаимодействия уровней научного знания.
2. Основания научного знания. Структура научного познания не исчерпывается уровнями, она включает также и то, что принять называть основаниями научного знания. Эти основания регулируют научное познание, определяют стратегию научного поиска, обеспечивают включение результатов научного творчества в культуру соответствующей исторической эпохи. Можно выделить три составляющих блока оснований науки: 1) идеалы и нормы исследования, 2) научную картину мира и 3) философские основания.
В первый блок входят идеалы и нормы доказательности и обоснования, объяснения и описания, построения и организации знания. Ряд этих нормативных структур являются общими для всякого научного познания, какие-то характерны для конкретной исторической эпохи (находят свое воплощение в стиле мышления эпохи), а какие-то – специфичны для конкретной науки. В системе идеалов и норм выражен определенный образ познавательной деятельности, представление об обязательных процедурах, которые обеспечивают постижение истины. Эта система обусловлена как спецификой объекта, так и социокультурными факторами. Нормативная сторона науки была отражена Т.Куном в понятии парадигмы, И.Лакатосом – в понятии научно-исследовательской программы.
Второй блок оснований науки составляет научная картина мира. Она складывается в результате синтеза знаний, получаемых в различных науках, и содержит общие представления о мире, вырабатываемые на соответствующих стадиях исторического развития науки. В этом значении ее именуют общей научной картиной мира, которая включает представления как о природе, так и о жизни общества. Аспект общей научной картины мира, который соответствует представлениям о структуре и развитии природы, принято называть естественнонаучной картиной мира. В истории развития науки выделяют механическую картину мира, электромагнитную и квантово-релятивистскую. Современная научная картина мира строится на базе синергетики – научной дисциплины, позволяющей рассматривать мир с позиции способностей материальных систем к самоорганизации.
Третий блок оснований науки образуют философские идеи и принципы , которые обосновывают как идеалы и нормы науки, так и содержательные представления научной картины мира, а также обеспечивают включение научного знания в культуру. Помимо функции обоснования философские идеи и принципы выполняют эвристическую функцию, активно участвуют в построении новых теорий.
Методы научного познания. В своей познавательной деятельности, в том числе и в научной, люди используют самые разнообразные методы. Методологический анализ процесса научного познания позволяет выделить два типа приемов и методов исследования. Во-первых, приемы и методы, присущие человеческому познанию в целом, на базе которых строится как научное, так и обыденное знание. Их можно назвать общелогическими методами. Во-вторых, существуют особые приемы, характерные только для научного познания – научные методы исследования. Научные методы исследования можно подразделить на две основные группы: методы эмпирического исследования и методы теоретического исследования.
К общелогическим методам познания относятся: анализ, синтез, абстрагирование, обобщение, индукция, дедукция, аналогия, моделирование.
Анализ – это мысленное расчленение целостного предмета на составляющие части (стороны, признаки, свойства или отношения) с целью их всестороннего изучения.
Синтез – это мысленное соединение ранее выделенных частей (сторон, признаков, свойств или отношений) предмета в единое целое.
Аналитико-синтетическая деятельность лежит в фундаменте человеческого мышления.
Абстрагирование – это особый прием мышления, который заключается в отвлечении от ряда свойств и отношений изучаемого явления с одновременным выделением интересующих нас свойств и отношений.
Обобщение – это такой прием мышления, в результате которого устанавливаются общие свойства и признаки объектов. Операция обобщения осуществляется как переход от частного или менее общего понятия и суждения к более общему понятию или суждению.
Индукция – процесс выведения общего положения из ряда частных утверждений, из единичных фактов. Индуктивные умозаключения проблематичны (их результаты носят вероятностный характер), индукция как бы «наводит» человеческую мысль на открытие общих закономерностей.
Дедукция – процесс рассуждения, противоположный индукции, идущий от общего к частному или менее общему. Дедуктивные умозаключения дают достоверное знание при условии, что такое знание содержалось в посылках.
Аналогия – это такой прием познания, при котором на основе сходства объектов в одних признаках заключают и об их сходстве в других признаках. Аналогия с тем, что уже известно, позволяет понять то, что неизвестно. Аналогия с тем, что является относительно простым, помогает понять то, что является более сложным.
Аналогия, понимаемая как перенос информации об одних объектах на другие, составляет основу моделирования.
Моделирование – это изучение объекта (оригинала) путем создания и исследования его копии (модели), замещающей оригинал с определенных сторон, интересующих познание. Моделирование может быть предметным, физическим, математическим, знаковым. С возникновением ЭВМ в науке получило широкое распространение компьютерное моделирование на основании специально создаваемых для этих целей программ.
К общенаучным методам эмпирического исследования относятся: наблюдение, описание, измерение, сравнение, эксперимент.
Наблюдение – это целенаправленное изучение предметов и явлений действительности, в ходе которого мы получаем знание о внешних сторонах, свойствах и отношениях объекта. К структурным компонентам наблюдения относятся: сам наблюдатель, объект исследования, условия наблюдения и средства наблюдения – установки, приборы, измерительные инструменты. Наблюдение является не пассивной, а активной (целенаправленной, избирательной, теоретически обусловленной) деятельностью.
Описание – метод познания, связанный с закреплением и передачей результатов наблюдения с помощью определенных знаковых средств (естественного и искусственного языка). С помощью описания чувственная информация переводится на язык знаков, схем, рисунков, графиков и цифр, принимая тем самым форму, удобную для дальнейшей рациональной обработки. Описание подразделяется на качественное и количественное (с применением языка математики и предполагает проведение различных измерительных процедур).
Измерение – это процесс определения отношения одной измеряемой величины, характеризующий изучаемый объект, к другой однородной величине, принятой за единицу. Введение метода измерения в естествознание открывает путь к его математизации, превращению естественных наук в точные науки.
Сравнение и сравнительно-исторический метод связаны с установлением сходства и различия предметов. Все познается в сравнении. Сравнение тогда играет важную роль в науке, когда сравниваются действительно однородные или близкие по своей сущности вещи. На основе сравнительно-исторического метода выросли целые отрасли знания: сравнительная анатомия, сравнительная психология, сравнительное языкознание и т.д. Сравнительно-исторический метод позволяет выявить генетическое родство тех или иных животных, языков, народов и т.д.
Эксперимент - это активный целенаправленный метод изучения явлений в точно фиксированных условиях их протекания, которые могут воссоздаваться и контролироваться самим исследователем. Эксперимент имеет перед наблюдением ряд преимуществ: в ходе эксперимента изучаемое явление может не только наблюдаться, но и воспроизводиться по желанию исследователя; в условиях эксперимента возможно обнаружение таких свойств явлений, которые нельзя наблюдать в естественных условиях; эксперимент позволяет изолировать изучаемое явление от усложняющих обстоятельств путем варьирования условий и изучать явление в «чистом виде»; в условиях эксперимента резко возрастает роль и расширяется арсенал используемых приборов, инструментов, установок.
Особенностью эксперимента является то, что он принадлежит как к познавательной, так и к практической деятельности человека. Если целью эксперимента является приращение знания, то в этом случает он относится к познавательной деятельности (это так называемый поисковый эксперимент). Если эксперимент ставится с целью подтвердить или опровергнуть уже имеющиеся знания (его еще называют проверочным или контрольным экспериментом), то тогда он представляет собой форму практики. Особым видом эксперимента является мысленный эксперимент, который относится, скорее, к теоретическим, чем к эмпирическим методам исследования.
К научным методам теоретического исследования относятся: идеализация, формализация, аксиоматический метод, гипотетико-дедуктивный метод, метод восхождения от абстрактного к конкретному, исторический и логический методы исследования.
Идеализация – мысленное образование абстрактных объектов в результате отвлечения от принципиальной невозможности осуществить их практически. Результатами идеализации являются такие абстрактные объекты (их еще называют идеальными или идеализированными объектами, теоретическими конструктами), как «точка», «прямая» в геометрии, «абсолютно черное тело» или «идеальный газ» в физике и т.п.
Формализация – обобщение форм различных по содержанию процессов, абстрагирование этих форм от их содержания. Формализация связана с использованием знаков, символов, языка математики, логики, кибернетики. При формализации рассуждения об объектах переносятся в плоскость оперирования со знаками (формулами). Отношения знаков заменяют собой высказывания о свойствах и отношениях предметов. Таким путем создается обобщенная знаковая модель некоторой предметной области, позволяющая обнаружить структуру различных явлений и процессов при отвлечении от качественных характеристик последних. Вывод одних формул из других по строгим правилам логики и математики представляет формальное исследование основных характеристик структуры различных, порой весьма далеких по своей природе явлений. Всякая формализация неизбежно ведет к огрублению реального объекта, односторонности его изучения. Имея огромное значение в современном научном познании, формализация не может считаться универсальным методом познания, она должна дополняться содержательным анализом.
Аксиоматический метод – это метод построения теоретического знания, связанный с принятием исходных положений, не требующих доказательств (аксиом или постулатов), и с выведением на их основе по правилам логики следствий. Логический вывод позволяет переносить истинность аксиом на выводимые из них следствия. Аксиоматический метод развивался по мере развития науки. «Начала» Евклида были первой стадией его применения, которая получила название содержательной аксиоматики. Впоследствии был совершен переход от содержательной к формальной и затем к формализованной, с использованием математической логики, аксиоматике.
Гипотетико-дедуктивный метод – специфический метод построения и развития теоретического знания в естественных науках, связанный с выдвижением гипотез, из которых дедуктивно выводятся следствия, подлежащие опытной проверке, в ходе которой она уточняется и конкретизируется. В процессе выдвижения гипотезы используются логические методы (индукция, аналогия и др.), но особо следует отметить роль интуиции. Обоснование, подтверждение гипотезы требует дискурсивного мышления, логических средств, но это не исключает и на этом этапе интуитивных озарений.
Метод восхождения от абстрактного к конкретному предполагает движение мысли от абстрактных, бедных содержанием понятий, определений к богатому, системному знанию об объекте. Исходным пунктом познания является конкретный, непосредственно и чувственно воспринимаемый объект (конкретное, чувственно воспринимаемое целое). Мысль вычленяет отдельные свойства и связи этого целого и формирует абстракции, которые односторонне, неполно отражают этот объект. От отдельных абстракций мысль идет к их системе, к восстановлению конкретности, но уже не как непосредственно данной органам чувств, а как знания существенных свойств и связей объекта, закономерных тенденций его развития, свойственных ему внутренних противоречий. Конкретное знание – это знание системное, дающее целостный образ исследуемого объекта в единстве его многообразных сторон (единство многообразного). Метод восхождения от абстрактного к конкретному применяется при построении различных научных теорий и может использоваться как в общественных, так и естественных науках.
Исторический и логический методы исследования применяются при построении теоретических знаний о сложных исторически развивающихся объектах. В основе исторического метода лежит изучение реальной истории объекта в ее конкретном многообразии, зигзагах и случайностях, особенных и единичных проявлениях. Логический метод отражает действительность в ее закономерном развитии, раскрывает объективную логику развития объекта на основе изучения высших стадий его развития. Логическое в целом совпадает с историческим: оно есть историческое, очищенное от случайностей и взятое в его существенных закономерностях.
Все описанные методы познания в реальном научном исследовании всегда работают во взаимодействии. В процессе развития науки развивается и система ее методов, формируются новые приемы и способы исследовательской деятельности.
Научное творчество. На основе познавательных способностей человека развертывается его творческая деятельность. Творчество – это процесс человеческой деятельности, создающий качественно новые материальные и духовные ценности. Новизна и социальная значимость результатов чаще всего рассматриваются в качестве критериев творчества. Существуют разные виды творчества: производственное, политическое, научное, техническое, художественное и др. Научное творчество связано с деятельностью ученых по производству принципиально нового знания, с поиском истины и ее доказательством, с выдвижением новых гипотез и построением на их основе теорий. Сущность научного творчества проявляется в научном открытии – установлении новых, ранее не известных фактов, свойств и закономерностей реального мира.
В разработке проблем научного творчества значительное место отводится анализу структуры творческого процесса , выделению основных этапов (стадий) научного творчества. Самой распространенной является трактовка, включающая 5 этапов: 1) постановка проблемы, формулировка целей и задач исследования; 2) сбор информации, сознательный с привлечение логических методов поиск путей решения проблемы; 3) этап созревания (вынашивания) идеи, который называют также «инкубационным периодом» и который связан с бессознательной работой ума; 4) рождение новой идеи в форме догадки, нахождение принципа решения проблемы через интуитивное озарение или «инсайт»; 5) оформление найденного решения, обоснование найденной догадки до уровня гипотезы и перерастание гипотезы в теорию посредством логического доказательства и проверки гипотезы. Как видим, в творческом процессе переплетаются логические, дискурсивные моменты и интуитивные. И все же вопрос о природе интуиции, ее роли в научном открытии может быть поставлен особо в силу его дискуссионности, важности.
Интуиция как специфический познавательный процесс выступает столь же всеобщей, свойственной всем людям (правда, в разной степени) способностью, как и чувства, абстрактное мышление. Распространенность интуиции подтверждают многочисленные наблюдения над людьми в повседневных условиях, в условиях нестандартных ситуаций. Человеческая культура знает немало случаев, когда ученый, конструктор, художник или музыкант достигали принципиально нового в своей области путем «озарения». Интересны свидетельства Ф.А.Кекуле, Г.Гельмгольца, А.Эйнштейна и других ученых о посещавших их интуитивных озарениях. На основе описаний и экспериментального изучения интуиции были выделены 3 основных признака интуиции как познавательного процесса: 1) внезапность (неожиданность) решения задачи; 2) неосознанность путей и средств ее решения; 3) непосредственность постижения истины. Исходя из этих признаков интуиции можно дать такое ее определение: интуиция – это способность постижения истины путем прямого ее усмотрения без обоснования с помощью доказательств.
Психологический анализ интуиции ведется на основе изучения соотношения сознательного и бессознательного, подсознательного механизмов ее осуществления. Гносеологическая природа интуиции раскрывается через сложные переходы чувственных образов в понятия и понятий в чувственные образы, через синтез понятийной всеобщности и чувственной данности. В этих переходах ряд современных авторов усматривает разгадку таинственной природы интуитивного знания.
Есть работы психологов, физиологов, в которых исследуются факторы, благоприятствующие интуиции и, наоборот, тормозящие ее проявление. К первым можно отнести: основательную профессиональную подготовку человека, глубокое знание проблемы, сильную мотивацию на решение проблемы, поисковую доминанту, наличие «подсказки», наталкивающей на верную идею и др. К неблагоприятным условиям можно отнести: умственное и физическое переутомление, работу «из-под палки», домашние и денежные заботы и др. Знакомство с условиями проявления интуиции позволяет сформулировать некоторые рекомендации по ее активизации: временно отключаться от проблемы для активизации подсознательных механизмов мышления, параллельно работать над несколькими проблемами, не откладывать в сторону нерешенную проблему без чувства хотя бы небольшого успеха и т.д.
В истории философии большое внимание проблеме интуиции уделяли Платон, Аристотель, Р.Декарт, А.Бергсон и др.
Рассмотрение научного творчества показывает его глубоко индивидуальную природу, большое значение в нем профессионализма и таланта исследователя, его интуиции, нравственных качеств. Процесс научного познания и дискурсивен, и интуитивен, в нем сливается необходимость со случайностью. Как показывает опыт развития науки, научным творчеством в известных пределах можно управлять. Приемы активизации творческих способностей рассматриваются в «синектике» У.Гордона, «брейнсторминге» А.Осборна, «алгоритме изобретений» Г.С.Альтшуллера. Управление творчеством предполагает влияние не только на индивидуальные способности исследователя, но и на социально-экономические, политические, общекультурные обстоятельства с целью создания благоприятных условий для проявления творчества.
Познание - это специфический вид деятельности человека, направленный на постижение окружающего мира и самого себя в этом мире. “Познание - это, обусловленный прежде всего общественно-исторической практикой, процесс приобретения и развития знания, его постоянное углубление, расширение, и совершенствование.”
Человек постигает окружающий его мир, овладевает им различными способами, среди которых можно выделить два основных.
Первый (генетически исходный) - материально-технический - производство средств к жизни, труд, практика.
Второй - духовный (идеальный), в рамках которого познавательные отношения субъекта и объекта - лишь одно из многих других. В свою очередь процесс познания и получаемые в нем знания в ходе исторического развития практики и самого познания все более дифференцируется и воплощается в различных своих формах.
Каждой форме общественного сознания: науке, философии, мифологии, политике, религии и т.д. соответствуют специфические формы познания.
Обычно выделяют следующие из них: обыденное, игровое, мифологическое, художественно-образное, философское, религиозное, личностное, научное. Последние хотя и связаны, но не тождественны одна другой, каждая из них имеет свою специфику.
Не будем останавливаться на рассмотрении каждой из форм познания. Предметом нашего исследования является научное познание. В связи с этим целесообразно рассмотреть особенности лишь последнего.
Отличительные черты научного познания
Основными особенностями научного познания являются:
1. Основная задача научного знания - обнаружение объективных законов действительности - природных, социальных (общественных), законов самого познания, мышления и др. Отсюда ориентация исследования главным образом на общие, существенные свойства предмета, его необходимые характеристики и их выражение в системе абстракций. “Сущность научного познания заключается в достоверном обобщении фактов, в том, что за случайным оно находит необходимое, закономерное, за единичным - общее и на этой основе осуществляет предвидение различных явлений и событий”.
Научное познание стремиться вскрыть необходимые, объективные связи, которые фиксируются в качестве объективных законов. Если этого нет, то нет и науки, ибо само понятие научности предполагает открытие законов, углубление в сущность изучаемых явлений.
2. Непосредственная цель и высшая ценность научного познания - объективная истина, постигаемая преимущественно рациональными средствами и методами, но, разумеется, не без участия живого созерцания. Отсюда характерная черта научного познания - объективность, устранение по возможности субъективистских моментов во многих случаях для реализации “чистоты” рассмотрения своего предмета.
Ещё Эйнштейн писал: “То, что мы называем наукой, имеет своей исключительной задачей твердо установить то, что есть” Ссылка интернета: http://www.twirpx.com/files/physics/periodic/es/. Её задача - дать истинное отражение процессов, объективную картину того, что есть. Вместе с тем надо иметь в виду, что активность субъекта - важнейшее условие и предпосылка научного познания. Последнее неосуществимо без конструктивно-критического отношения к действительности, исключающего косность, догматизм, апологетику.
3. Наука в большей мере, чем другие формы познания ориентирована на то, чтобы быть воплощенной в практике, быть “руководством к действию” по изменению окружающей действительности и управлению реальными процессами. Жизненный смысл научного изыскания может быть выражен формулой: “Знать, чтобы предвидеть, предвидеть, чтобы практически действовать”- не только в настоящем, но и в будущем. Весь прогресс научного знания связан с возрастанием силы и диапазона научного предвидения. Именно предвидение дает возможность контролировать процессы и управлять ими. Научное знание открывает возможность не только предвидения будущего, но и сознательного его формирования. “ Ориентация науки на изучение объектов, которые могут быть включены в деятельность (либо актуально, либо потенциально, как возможные объекты ее будущего освоения), и их исследование как подчиняющихся объективным законам функционирования и развития составляет одну из важнейших особенностей научного познания. Эта особенность отличает его от других форм познавательной деятельности человека”. Существенной особенностью современной науки является то, что она стала такой силой, которая предопределяет практику. Из дочери производства наука превращается в его мать. Многие современные производственные процессы родились в научных лабораториях. Таким образом, современная наука не только обслуживает запросы производства, но и все чаще выступает в качестве предпосылки технической революции. Великие открытия за последние десятилетия в ведущих областях знания привели к научно-технической революции, охватившей все элементы процесса производства: всесторонняя автоматизация и механизация, освоение новых видов энергии, сырья и материалов, проникновение в микромир и в космос.
В итоге сложились предпосылки для гигантского развития производительных сил общества.
- 4. Научное познание в гносеологическом плане есть сложный противоречивый процесс воспроизводства знаний, образующих целостную развивающуюся систему понятий, теорий, гипотез, законов и других идеальных форм, закрепленных в языке - естественном или - что более характерно - искусственном (математическая символика, химические формулы и т.п.). Научное знание не просто фиксирует свои элементы, но непрерывно воспроизводит их на своей собственной основе, формирует их в соответствии со своими нормами и принципами. В развитии научного познания чередуются революционные периоды, так называемые научные революции, которые приводят к смене теорий и принципов, и эволюционные, спокойные периоды, на протяжении которых знания углубляются и детализируются. Процесс непрерывного самообновления наукой своего концептуального арсенала - важный показатель научности.
- 5. В процессе научного познания применяются такие специфические материальные средства как приборы, инструменты, другое так называемое “научное оборудование”, зачастую очень сложное и дорогостоящее (синхрофазотроны, радиотелескопы, ракетно-космическая техника и т. д.). Кроме того, для науки в большей мере, чем для других форм познания характерно использование для исследования своих объектов и самой себя таких идеальных (духовных) средств и методов, как современная логика, математические методы, диалектика, системный, гипотетико-дедуктивный и другие общенаучные приемы и методы (см. об этом ниже).
- 6. Научному познанию присуще строгая доказательность, обоснованность полученных результатов, достоверность выводов. Вместе с тем здесь немало гипотез, догадок, предположений, вероятностных суждений и т. п. Вот почему тут важнейшее значение имеет логико-методологическая подготовка исследователей, их философская культура, постоянное совершенствование своего мышления, умение правильно применять его законы и принципы.
В современной методологии выделяют различные уровни критериев научности, относя к ним, кроме названных, такие как внутренняя системность знания, его формальная непротиворечивость, опытная проверяемость, воспроизводимость, открытость для критики, свобода от предвзятости, строгость и т. д. В других формах познания рассмотренные критерии могут иметь место (в разной мере), но там они не являются определяющими.
Научное познание и его особенности.
Этапы процесса познания. Формы чувственного и рационального познания.
Понятие метода и методологии. Классификация методов научного познания.
Всеобщий (диалектический) метод познания, принципы диалектического метода и их применение в научном познании.
Общенаучные методы эмпирического познания.
Общенаучные методы теоретического познания.
Общенаучные методы, применяемые на эмпирическом и теоретическом уровнях познания.
Современная наука развивается очень быстрыми темпами, в настоящее время объем научных знаний удваивается каждые 10-15 лет. Около 90 % всех ученых когда-либо живших на Земле являются нашими современниками. За какие-то 300 лет, а именно такой возраст современной науки, человечество сделало такой огромный рывок, который даже и не снился нашим предкам (около 90 % всех научно-технических достижений были сделаны в наше время). Весь окружающий нас мир показывает какого прогресса достигло человечество. Именно наука явилась главной причиной столь бурно протекающей НТР, перехода к постиндустриальному обществу, повсеместному внедрению информационных технологий, появления “новой экономики”, для которой не действуют законы классической экономической теории, начала переноса знаний человечества в электронную форму, столь удобную для хранения, систематизации, поиска и обработки, и мн.др.
Все это убедительно доказывает, что основная форма человеческого познания – наука в наши дни становиться все более и более значимой и существенной частью реальности.
Однако наука не была бы столь продуктивной, если бы не имела столь присущую ей развитую систему методов, принципов и императивов познания. Именно правильно выбранный метод наряду с талантом ученого помогает ему познавать глубинную связь явлений, вскрывать их сущность, открывать законы и закономерности. Количество методов, которые разрабатывает наука для познания действительности постоянно увеличивается. Точное их количество, пожалуй, трудно определить. Ведь в мире существует около 15000 наук и каждая из них имеет свои специфические методы и предмет исследования.
Вместе с тем все эти методы находятся в диалектической связи с общенаучными методами, которые они, как правило, содержат в различных сочетаниях и со всеобщим, диалектическим методом. Это обстоятельство является одной из причин, которые определяют важность наличия философский знаний у любого ученого. Ведь именно философия как наука “о наиболее общих закономерностях бытия и развития мира” занимается изучением тенденций и путей развития научного познания, его структуры и методов исследования, рассматривая их через призму своих категорий, законов и принципов. В добавок ко всему философия наделяет ученого тем всеобщим методом, без которого невозможно обойтись в любой области научного познания.
Познание - это специфический вид деятельности человека, направленный на постижение окружающего мира и самого себя в этом мире. “Познание – это, обусловленный прежде всего общественно-исторической практикой, процесс приобретения и развития знания, его постоянное углубление, расширение, и совершенствование.”
Человек постигает окружающий его мир, овладевает им различными способами, среди которых можно выделить два основных. Первый (генетически исходный) - материально-технический - производство средств к жизни, труд, практика. Второй - духовный (идеальный), в рамках которого познавательные отношения субъекта и объекта - лишь одно из многих других. В свою очередь процесс познания и получаемые в нем знания в ходе исторического развития практики и самого познания все более дифференцируется и воплощается в различных своих формах.
Каждой форме общественного сознания: науке, философии, мифологии, политике, религии и т.д. соответствуют специфические формы познания. Обычно выделяют следующие из них: обыденное, игровое, мифологическое, художественно-образное, философское, религиозное, личностное, научное. Последние хотя и связаны, но не тождественны одна другой, каждая из них имеет свою специфику.
Не будем останавливаться на рассмотрении каждой из форм познания. Предметом нашего исследования является научное познание. В связи с этим целесообразно рассмотреть особенности лишь последнего.
Основными особенностями научного познания являются:
1. Основная задача научного знания - обнаружение объективных законов действительности - природных, социальных (общественных), законов самого познания, мышления и др. Отсюда ориентация исследования главным образом на общие, существенные свойства предмета, его необходимые характеристики и их выражение в системе абстракций. “Сущность научного познания заключается в достоверном обобщении фактов, в том, что за случайным оно находит необходимое, закономерное, за единичным – общее и на этой основе осуществляет предвидение различных явлений и событий”. Научное познание стремиться вскрыть необходимые, объективные связи, которые фиксируются в качестве объективных законов. Если этого нет, то нет и науки, ибо само понятие научности предполагает открытие законов, углубление в сущность изучаемых явлений.
2. Непосредственная цель и высшая ценность научного познания - объективная истина, постигаемая преимущественно рациональными средствами и методами, но, разумеется, не без участия живого созерцания. Отсюда характерная черта научного познания - объективность, устранение по возможности субъективистских моментов во многих случаях для реализации “чистоты” рассмотрения своего предмета. Ещё Эйнштейн писал: “То, что мы называем наукой, имеет своей исключительной задачей твердо установить то, что есть”. Её задача – дать истинное отражение процессов, объективную картину того, что есть. Вместе с тем надо иметь в виду, что активность субъекта - важнейшее условие и предпосылка научного познания. Последнее неосуществимо без конструктивно-критического отношения к действительности, исключающего косность, догматизм, апологетику.
3. Наука в большей мере, чем другие формы познания ориентирована на то, чтобы быть воплощенной в практике, быть “руководством к действию” по изменению окружающей действительности и управлению реальными процессами. Жизненный смысл научного изыскания может быть выражен формулой: “Знать, чтобы предвидеть, предвидеть, чтобы практически действовать”- не только в настоящем, но и в будущем. Весь прогресс научного знания связан с возрастанием силы и диапазона научного предвидения. Именно предвидение дает возможность контролировать процессы и управлять ими. Научное знание открывает возможность не только предвидения будущего, но и сознательного его формирования. “ Ориентация науки на изучение объектов, которые могут быть включены в деятельность (либо актуально, либо потенциально, как возможные объекты ее будущего освоения), и их исследование как подчиняющихся объективным законам функционирования и развития составляет одну из важнейших особенностей научного познания. Эта особенность отличает его от других форм познавательной деятельности человека”.
Существенной особенностью современной науки является то, что она стала такой силой, которая предопределяет практику. Из дочери производства наука превращается в его мать. Многие современные производственные процессы родились в научных лабораториях. Таким образом, современная наука не только обслуживает запросы производства, но и все чаще выступает в качестве предпосылки технической революции. Великие открытия за последние десятилетия в ведущих областях знания привели к научно-технической революции, охватившей все элементы процесса производства: всесторонняя автоматизация и механизация, освоение новых видов энергии, сырья и материалов, проникновение в микромир и в космос. В итоге сложились предпосылки для гигантского развития производительных сил общества.
4. Научное познание в гносеологическом плане есть сложный противоречивый процесс воспроизводства знаний, образующих целостную развивающуюся систему понятий, теорий, гипотез, законов и других идеальных форм, закрепленных в языке - естественном или - что более характерно - искусственном (математическая символика, химические формулы и т.п.). Научное знание не просто фиксирует свои элементы, но непрерывно воспроизводит их на своей собственной основе, формирует их в соответствии со своими нормами и принципами. В развитии научного познания чередуются революционные периоды, так называемые научные революции, которые приводят к смене теорий и принципов, и эволюционные, спокойные периоды, на протяжении которых знания углубляются и детализируются. Процесс непрерывного самообновления наукой своего концептуального арсенала - важный показатель научности.
5. В процессе научного познания применяются такие специфические материальные средства как приборы, инструменты, другое так называемое “научное оборудование”, зачастую очень сложное и дорогостоящее (синхрофазотроны, радиотелескопы, ракетно-космнческая техника и т. д.). Кроме того, для науки в большей мере, чем для других форм познания характерно использование для исследования своих объектов и самой себя таких идеальных (духовных) средств и методов, как современная логика, математические методы, диалектика, системный, гипотетико-дедуктивный и другие общенаучные приемы и методы (см. об этом ниже).
6. Научному познанию присущи строгая доказательность, обоснованность полученных результатов, достоверность выводов. Вместе с тем здесь немало гипотез, догадок, предположений, вероятностных суждений и т. п. Вот почему тут важнейшее значение имеет логико-методологическая подготовка исследователей, их философская культура, постоянное совершенствование своего мышления, умение правильно применять его законы и принципы.
В современной методологии выделяют различные уровни критериев научности, относя к ним, кроме названных, такие как внутренняя системность знания, его формальная непротиворечивость, опытная проверяемость, воспроизводимость, открытость для критики, свобода от предвзятости, строгость и т. д. В других формах познания рассмотренные критерии могут иметь место (в разной мере), но там они не являются определяющими.
Процесс познания включает получение информации через органы чувств (чувственное познание), переработку данной информации мышлением (рациональное познание) и материальное освоение познаваемых фрагментов действительности (общественная практика). Существует тесная связь познания с практикой, в ходе которой происходит материализация (опредмечивание) творческих устремлений людей, превращение их субъективных замыслов, идей, целей в объективно существующие предметы, процессы.
Чувственное и рациональное познание тесно связаны между собой и являются двумя основными сторонами познавательного процесса. При этом указанные стороны познания не существуют изолированно ни от практики, ни друг от друга. Деятельность органов чувств всегда контролируется разумом; разум же функционирует на основе той исходной информации, которую поставляют ему органы чувств. Поскольку чувственное познание предшествует рациональному, то можно в известном смысле говорить о них как о ступенях, этапах процесса познания. Каждая из двух этих ступеней познания имеет свою специфику и существует в своих формах.
Чувственное познание реализуется в виде непосредственного получения информации с помощью органов чувств, которые прямо связывают нас с внешним миром. Заметим, что такое познание может осуществляться и с использованием специальных технических средств (приборов), расширяющих возможности органов чувств человека. Основными формами чувственного познания являются: ощущение, восприятие и представление.
Ощущения возникают в мозгу человека в результате воздействия факторов окружающего мира на его органы чувств. Каждый орган чувств представляет собой сложный нервный механизм, состоящий из воспринимающих рецепторов, передающих нервов-проводников и соответствующего отдела мозга, который управляет периферийными рецепторами. Например, орган зрения - это не только глаз, но и нервы, ведущие от него в мозг, и соответствующий отдел в центральной нервной системе.
Ощущения - психические процессы, происходящие в мозгу при возбуждении нервных центров, управляющих рецепторами. “Ощущения – это отражение отдельных свойств, качеств предметов объективного мира, непосредственно воздействующего на органы чувств, элементарное далее психологически неразложимое познавательное явление”. Ощущения специализированы. Зрительные ощущения дают нам сведения о форме предметов, об их цвете, о яркости световых лучей. Слуховые ощущения сообщают человеку о разнообразных звуковых колебаниях в окружающей среде. Осязание дает возможность нам ощущать температуру окружающей среды, воздействие различных материальных факторов на тело, их давление на него и т. п. Наконец, обоняние и вкус дают сведения о химических примесях в окружающей среде и о составе принимаемой пищи.
“Первая посылка теории познания,- писал В. И. Ленин,- несомненно, состоит в том, что единственный источник наших знаний - ощущения”. Ощущение может рассматриваться как простейший и исходный элемент чувственного познания и человеческого сознания вообще.
Биологические и психо-физиологические дисциплины, изучая ощущение в качестве своеобразной реакции человеческого организма, устанавливают различные зависимости: например, зависимость реакции, то есть ощущения, от интенсивности раздражения того или иного органа чувств. В частности, установлено, что с точки зрения “информационной способности” на первом месте у человека стоят зрение и осязание, а затем слух, вкус, обоняние.
Возможности органов чувств человека ограничены. Они способны отображать окружающий мир в определенных (и довольно ограниченных) диапазонах физико-химических воздействий. Так, орган зрения может отображать сравнительно небольшой участок электромагнитного спектра с длинами волн от 400 до 740 миллимикрон. За границами этого интервала находятся в одну сторону ультрафиолетовые и рентгеновские лучи, а в Другую - инфракрасное излучение и радиоволны. Ни те, ни другие наш глаз не воспринимает. Человеческий слух позволяет ощущать звуковые волны от нескольких десятков герц до примерно 20 килогерц. Колебания более высокой частоты (ультразвуковые) или более низкой частоты (инфразвуковые) наше ухо ощущать не способно. То же самое можно сказать и о других органах чувств.
Из фактов, свидетельствующих об ограниченности органов чувств человека, родилось сомнение в его способности познать окружающий мир. Сомнения в способности человека через свои органы чувств познать мир оборачиваются неожиданным образом, ибо сами эти сомнения оказываются свидетельством в пользу могущественных возможностей человеческого познания, в том числе, возможностей органов чувств, усиленных при необходимости соответствующими техническими средствами (микроскоп, бинокль, телескоп, прибор ночного видения и т. п.).
Но главное, человек может познавать объекты и явления, недоступные для его органов чувств, благодаря способности к практическому взаимодействию с окружающим миром. Человек способен осмыслить и понять ту объективную связь, которая существует между явлениями, доступными органом чувств, и явлениями для них недоступными (между электромагнитными волнами и слышимым звуком в радиоприемнике, между движениями электронов и теми видимыми следами, которые они оставляют в камере Вильсона, и т. д.). Понимание этой объективной связи есть основа перехода (осуществляемого в нашем сознании) от ощущаемого к неощущаемому.
В научном познании при обнаружении изменений, происходящих без видимых причин в чувственно воспринимаемых явлениях, исследователь догадывается о существовании явлений невоспринимаемых. Однако для того, чтобы доказать их существование, вскрыть законы их действия и использовать эти законы, необходимо, чтобы его (исследователя) деятельность оказалась одним из звеньев причиной цепи, связывающей наблюдаемое и ненаблюдаемое. Управляя этим звеном по своему усмотрению и вызывая на основе знания законов ненаблюдаемых явлений н аблюдаемые эффекты, исследователь тем самым доказывает истинность знания этих законов. Например, происходящие в радиопередатчике превращения звуков в электромагнитные волны, а затем обратное их превращения в звуковые колебания в радиоприемнике доказывает не только факт существования невоспринимаемых нашими органами чувств области электромагнитных колебаний, но также истинность положений учения об электромагнетизме, созданного Фарадеем, Максвеллом, Герцем.
Поэтому имеющихся у человека органов чувств вполне достаточно для познания мира. “У человека как раз столько чувств, - писал Л. Фейербах, - сколько именно необходимо, чтобы воспринимать мир в его целостности, в его совокупности.” Отсутствие же у человека какого-то дополнительного органа чувств, способного реагировать на какие-то факторы окружающей среды, вполне компенсируется его интеллектуальными и практически-деятельными возможностями. Так, у человека отсутствует специальный орган чувств, дающий возможность ощущать радиацию. Однако человек оказался способным компенсировать отсутствие такого органа специальным прибором (дозиметром), предупреждающим о радиационной опасности в визуальной или звуковой форме. Это говорит о том, что уровень познания окружающего мира определяется не просто набором, “ассортиментом” органов чувств и их биологическим совершенством, но и степенью развитости общественной практики.
При этом, однако, не следует забывать, что ощущения всегда были и всегда будут единственным источником знаний человека об окружающем мире. Органы чувств – единственные “ворота”, через которые в наше сознание могут проникать сведения об окружающем нас мире. Недостаток ощущений из внешнего мира может приводить даже к психическому недомоганию.
Для первой формы чувственного познания (ощущений) характерен анализ окружающего: органы чувств как бы выбирают из бесчисленного множества факторов окружающей среды вполне определенные. Но чувственное познание включает в себя не только анализ, но и синтез, осуществляющийся в последующей форме чувственного познания - в восприятии.
Восприятие - это целостный чувственный образ предмета, формируемый мозгом из ощущений, непосредственно получаемых от этого предмета. В основе восприятия лежат сочетания различных видов ощущений. Но это не просто механическая их сумма. Ощущения, которые получаются от различных органов чувств, в восприятии сливаются в единое целое, образуя чувственный образ предмета. Так, если мы держим в руке яблоко, то зрительно мы получаем информацию о его форме и цвете, через осязание узнаем о его весе и температуре, обоняние доносит его запах; а если мы попробуем его на вкус, то узнаем кислое оно или сладкое. В восприятии уже проявляется целенаправленность познания. Мы можем сконцентрировать внимание на какой-то стороне предмета и она будет “выпячена” в восприятии.
Восприятия человека развивались в процессе его общественно-трудовой деятельности. Последняя ведет к созданию все новых и новых вещей, увеличивая тем самым количество воспринимаемых предметов и совершенствуя сами восприятия. Поэтому восприятия человека более развиты и совершенны, чем восприятия животных. Как заметил Ф. Энгельс, орел видит значительно дальше, чем человек, но человеческий глаз замечает в вещах значительно больше, чем глаз орла.
На основе ощущений и восприятий в мозгу человека складываются представления. Если ощущения и восприятия существуют лишь при непосредственном контакте человека с предметом (без этого нет ни ощущения, ни восприятия), то представление возникает без непосредственного воздействия предмета на органы чувств. Через какое-то время после того, как предмет на нас воздействовал, мы можем вызвать его образ в своей памяти (например, вспомнить о яблоке, которое некоторое время назад мы держали в руке, а затем съели). При этом образ предмета, воссозданный нашим представлением, отличается от того образа, который существовал в восприятии. Во-первых, он беднее, бледнее, по сравнению с тем многокрасочным образом, который мы имели при непосредственном восприятии предмета. И во-вторых, этот образ обязательно будет более общим, ибо в представлении, с еще большей силой, чем в восприятии, проявляется целенаправленность познания. В образе, вызванном по памяти, на первом плане будет то главное, что нас интересует.
Вместе с тем, воображение, фантазия существенно необходимы в научном познании. Здесь представления могут приобретать подлинно творческий характер. На основании элементов, имеющихся в действительности, исследователь представляет себе нечто новое, такое, чего в настоящее время нет, но которое будет либо в результате развития каких-то природных процессов, либо в результате прогресса практики. Всякого рода технические новинки, например, существуют вначале лишь в представлениях их создателей (ученых, конструкторов). И лишь после их реализации в виде каких-то технических устройств, конструкций, они становятся объектами чувственного восприятия людей.
Представление является большим шагом вперед по сравнению с восприятием, ибо в нем присутствует такая новая черта, как обобщение. Последнее имеет место уже в представлениях о конкретных, единичных предметах. Но в еще большей степени это проявляется в общих представлениях (т. е., например, в представлении не только о данной конкретной березе, растущей перед нашим домом, но и о березе вообще). В общих представлениях моменты обобщения становятся куда более значительными, чем в любом представлении о конкретном, единичном объекте.
Представление принадлежит еще к первой (чувственной) ступени познания, ибо имеет чувственно-наглядный характер. Вместе с тем, оно является и своеобразным “мостиком”, ведущим от чувственного познания к рациональному.
В заключение отметим, что роль чувственного отражения действи-тельности в обеспечении всего человеческого познания весьма значительна:
Органы чувств являются единственным каналом, который непосредственно связывает человека с внешним предметным миром;
Без органов чувств человек не способен вообще ни к познанию, ни к мышлению;
Потеря части органов чувств затрудняет, осложняет познание, но не перекрывает его возможности (это объясняется взаимной компенсацией одних органов чувств другими, мобилизацией резервов в действующих органах чувств, способностью индивида концентрировать свое внимание, свою волю и т.п.);
Рациональное базируется на анализе того материала, который дают нам органы чувств;
Регулирование предметной деятельности осуществляется прежде всего с помощью информации, получаемой органами чувств;
Органы чувств дают тот минимум первичной информации, который оказывается необходимым, чтобы многосторонне познать объекты, чтобы развивать научное знание.
Рациональное познание (от лат. ratio - разум) - это мышление человека, являющееся средством проникновения во внутреннюю сущность вещей, средством познания закономерностей, определяющих их бытие. Дело в том, что сущность вещей, их закономерные связи недоступны чувственному познанию. Они постигаются только с помощью мыслительной деятельности человека.
Именно “мышление осуществляет упорядочение данных чувственного восприятия, но отнюдь не сводится к этому, а рождает нечто новое - то, что не дано в чувственности. Этот переход суть скачок, перерыв постепенности. Он имеет свое объективное основание в “раздвоении” объекта на внутреннее и внешнее, сущность и проявление ее, на отдельное и общее. Внешние стороны вещей, явлений отражаются прежде всего с помощью живого созерцания, а сущность, общее в них постигается с помощью мышления. В этом процессе перехода осуществляется то, что именуется пониманием. Понять - это значит выявить существенное в предмете. Мы можем понимать и то, что не в состоянии воспринимать… Мышление соотносит показания органов чувств со всеми уже имеющимися знаниями индивида, более того - со всем совокупным опытом, знаниями человечества в той мере, в какой они стали достоянием данного субъекта.”
Формами рационального познания (мышления человека) являются: понятие, суждение и умозаключение. Это наиболее широкие и общие формы мышления, которые лежат в основе всего неисчислимого богатства знаний, которое накопило человечество.
Исходной формой рационального познания является понятие. “Понятия - это воплощенные в словах продукты социально-исторического процесса познания, которые выделяют и фиксируют общие существенные свойства; отношения предметов и явлений, а благодаря этому одновременно суммируют важнейшие свойства о способах действия с данными группами предметов и явлений”. Понятие в своем логическом содержании воспроизводит диалектическую закономерность познания, диалектическую связь единичного, особенного и всеобщего. В понятиях могут фиксироваться существенные и несущественные признаки объектов, необходимые и случайные, качественные и количественные и т. п. Возникновение понятий - это важнейшая закономерность становления и развития человеческого мышления. Объективная возможность возникновения и существования понятий в нашем мышлении заключается в предметном характере окружающего нас мира, т. е. наличие в нем множества отдельных предметов, обладающих качественной определенностью. Образование понятия - это сложный диалектический процесс, включающий: сравнение (мысленное сопоставление одного предмета с другим, выявление признаков сходства и различия между ними), обобщение (мысленное объединение однородных предметов на основе тех или иных общих признаков), абстрагирование (выделение в предмете одних признаков, наиболее существенных, и отвлечение от других, второстепенных, несущественных). Все эти логические приемы тесно связаны между собой в едином процессе образования понятия.
Понятия выражают не только предметы, но также их свойства и отношения между ними. Такие понятия, как твердое и мягкое, большое и маленькое, холодное и горячее и т. п. выражают определенные свойства тел. Такие понятия, как движение и покой, скорость и сила и т. п. выражают взаимодействие предметов и человека с другими телами и процессами природы.
Особенно интенсивно возникновение новых понятий происходит в сфере науки в связи со стремительным углублением и развитием научного познания. Открытия в объектах новых сторон, свойств, связей, отношений сразу же влекут за собой появление новых научных понятий. Каждая наука имеет свои понятия, образующие более или менее стройную систему, именуемую ее понятийным аппаратом. В понятийный аппарат физики, например, входят такие понятия, как “энергия”, “масса”, “заряд” и др. К понятийному аппарату химии относятся понятия “элемент”, “реакция”, “валентность” и др.
По степени общности понятия могут быть разными - менее общими, более общими, предельно общими. Сами понятия подлежат обобщению. В научном познании функционируют частнонаучные, общенаучные и всеобщие понятия (философские категории такие, как качество, количество, материя, бытие и т.п.).
В современной науке все большую роль играют общенаучные понятия, которые возникают в точках соприкосновения (так сказать “на стыке”) различных наук. Зачастую это возникает при решении каких-то комплексных или глобальных проблем. Взаимодействие наук при решении такого рода научных проблем существенно ускоряется именно благодаря использованию общенаучных понятий. Большую роль в формировании таких понятий играет характерное для нашего времени взаимодействие естественных, технических и социальных наук, образующих основные сферы научного знания.
Более сложной по сравнению с понятием формой мышления является суждение. Оно включает понятие, но не сводится к нему, а представляет собой качественно особую форму мышления, выполняющую свои, особые функции в мышлении. Это объясняется тем, что “всеобщее, особенное и единичное непосредственно в понятии не расчленены и даны как нечто целое. Их расчленение и соотношение дается в суждении”.
Объективной основой суждения служат связи и отношения между предметами. Необходимость суждений (как и понятий) коренится в практической деятельности людей. Взаимодействуя с природой в процессе труда, человек стремится не только выделить те или иные предметы среди других, но и постигнуть их соотношения, чтобы успешно воздействовать на них.
Связи и отношения между предметами мысли носят самый разнообразный характер. Они могут быть между двумя отдельными предметами, между предметом и группой предметов, между группами предметов и т. п. Многообразие таких реальных связей и отношений находит свое отражение в многообразии суждений.
“Суждение - это та форма мышления, посредством которой раскрывается наличие или отсутствие каких-либо связей и отношений между предметами (т. е. указывается на наличие или отсутствие чего-либо у чего-то)”. Являясь относительно законченной мыслью, отражающей вещи, явления объективного мира с их свойствами и отношениями, суждение обладает определенной структурой. В этой структуре понятие о предмете мысли называется субъектом и обозначается латинской буквой S ( Subjectum - лежащий в основе). Понятие о свойствах и отношениях предмета мысли называется предикатом и обозначается латинской буквой Р (Predicatum - сказанное). Субъект и предикат вместе называются терминами суждения. При этом роль терминов в суждении далеко не одинакова. Субъект содержит уже известное знание, а предикат несет о нем новое знание. Например, наукой установлено, что железо обладает электропроводностью. Наличие этой связи между железом и отдельным его свойством делает возможным суждение: “железо (S) электропроводно (P)”.
Субъектно-предикатная форма суждения связана с его основной познавательной функцией - отражать реальную действительность в ее богатом разнообразии свойств и отношений. Это отражение может осуществляться в виде единичных, частных и общих суждений.
Единичным называется суждение, в котором что-либо утверждается или отрицается об отдельном предмете. Такого рода суждения в русском языке выражаются словами “это”, именами собственными и т. д.
Частные суждения - это такие суждения, в которых что-либо утверждается или отрицается о некоторой части какой-то группы (класса) предметов. В русском языке подобные суждения начинаются такими словами, как “некоторые”, “часть”, “не все” и др
Общими называются суждения, в которых что-либо утверждается или отрицается обо всей группе (обо всем классе) предметов. Причем то, что утверждается или отрицается в общем суждении, касается каждого предмета рассматриваемого класса. В русском языке это выражается словами “все”, “всякий”, “каждый”, “любой” (в утвердительных суждениях) или “ни один”, “никто”, “никакой” и др. (в отрицательных суждениях).
В общих суждениях выражаются общие свойства предметов, общие связи и отношения между ними, включая и объективные закономерности. Именно в виде общих суждений формируются, по существу, все научные положения. Особое значение общих суждений в научном познании определяется тем, что они служат мыслительной формой, в которой только и могут быть выражены объективные закономерности окружающего мира, открываемые наукой. Однако это не означает, что познавательную ценность в науке имеют только общие суждения. Законы науки возникают в результате обобщения множества единичных и частных явлений, которые выражаются в форме единичных и частных суждений. Даже единичные суждения об отдельных предметах или явлениях (каких-то фактах, возникших в эксперименте, исторических событиях и т. д.) могут иметь важное познавательное значение.
Будучи формой существования и выражения понятия, отдельное суж-дение, однако, не может полностью выразить его содержание. Такой формой может служить лишь система суждений и умозаключение. В умозаключении наиболее отчетливо проявляется способность мышления к опосредованному рациональному отражению действительности. Переход к новому знанию осуществляется здесь не путем обращения к данному чувственном опыте предмету познания, а на основе уже имеющихся знаний.
Умозаключение содержит в своем составе суждения, а следовательно, и понятия), но не сводится к ним, а предполагает еще их определенную связь. Чтобы уяснить происхождение и сущность умозаключения, необходимо сопоставить два рода знаний, которыми человек располагает и пользуется в процессе своей жизнедеятельности. Это - знания непосредственные и опосредованные.
Непосредственные знания - это те, которые получены человеком с помощью органов чувств: зрения, слуха, обоняния и т.д. Подобная чувственная информация составляет значительную часть всех человеческих знаний.
Однако далеко не обо всем в мире можно судить непосредственно. В науке большое значение имеют опосредованные знания. Это знания, которые получены не прямо, не непосредственно, а путем выведения из других знаний. Логической формой их приобретения и служит умозаключение. Под умозаключением понимается форма мышления, посредством которой из известного знания выводится новое знание.
Подобно суждениям умозаключение имеет свою структуру. В структуре любого умозаключения различают: посылки (исходные суждения), заключение (или вывод) и определенную связь между ними. Посылки - это исходное (и при этом уже известное) знание, служащее основанием для умозаключения. Заключение - это производное, притом новое знание, полученное из посылок и выступающее их следствием. Наконец, связь между посылками и умозаключением есть необходимое отношение между ними, делающее возможным переход от одного к другому. Другими словами, это есть отношение логического следования. Всякое умозаключение представляет собой логическое следование одних знаний из других. В зависимости от характера этого следования, выделяются следующие два фундаментальных типа умозаключений: индуктивное и дедуктивное.
Умозаключение широко используется в повседневном и в научном познании. В науке они используются как способ познания прошлого, которое непосредственно наблюдать уже нельзя. Именно на основе умозаключений формируются знания о возникновении Солнечной системы и образовании Земли, о происхождении жизни на нашей планете, о возникновении и этапах развития общества и т. д. Но умозаключения в науке применяются не только для понимания прошлого. Они важны и для осмысления будущего, которое наблюдать еще нельзя. А для этого необходимо знания о прошлом, о тенденциях развития, действующих в настоящее время и прокладывающих путь в будущее.
Вместе с понятиями и суждениями умозаключения преодолевают ограниченность чувственного познания. Они оказываются незаменимыми там, где органы чувств бессильны в постижении причин и условий возникновения какого-либо объекта или явления, в понимании его сущности, форм существования, закономерностей его развития и т. д.
Понятие метод (от греческого слова “методос” - путь к чему-либо) означает совокупность приемов и операций практического и теоретического освоения действительности.
Метод вооружает человека системой принципов, требований, правил, руководствуясь которыми он может достичь намеченной цели. Владение методом означает для человека знание того, каким образом, в какой последовательности совершать те или иные действия для решения тех или иных задач, и умение применять это знание на практике.
“Таким образом, метод (в той или иной своей форме) сводится к совокупности определенных правил, приемов, способов, норм познания и действия. Он есть система предписаний, принципов, требований, которые ориентируют субъекта в решении конкретной задачи, достижении определенного результата в данной сфере деятельности. Он дисциплинирует поиск истины, позволяет (если правильный) экономить силы и время, двигаться к цели кратчайшим путем. Основная функция метода - регулирование познавательной и иных форм деятельности”.
Учение о методе начало развиваться еще в науке Нового времени. Ее представители считали правильный метод ориентиром в движении к надежному, истинному знанию. Так, видный философ XVII в. Ф. Бэкон сравнивал метод познания с фонарем, освещающим дорогу путнику, идущему в темноте. А другой известный ученый и философ этого же периода Р. Декарт изложил свое понимание метода следующим образом: “Под методом, - писал он, - я разумею точные и простые правила, строгое соблюдение которых... без лишней траты умственных сил, но постепенно и непрерывно увеличивая знания, способствует тому, что ум достигает истинного познания всего, что ему доступно”.
Существует целая область знания, которая специально занимается изучением методов и которую принято именовать методологией. Методология дословно означает “учение о методах” (ибо происходит этот термин от двух греческих слов: “методос” - метод и “логос” - учение). Изучая закономерности человеческой познавательной деятельности, методология вырабатывает на этой основе методы ее осуществления. Важнейшей задачей методологии является изучение происхождения, сущности, эффективности и других характеристик методов познания.
Методы научного познания принято подразделять по степени их общности, т. е. по широте применимости в процессе научного исследования.
Всеобщих методов в истории познания известно два: диалетический и метафизический. Это общефилософские методы. Метафизический метод с середины XIX века начал все больше и больше вытесняться из естествознания диалектическим методом.
Вторую группу методов познания составляют общенаучные методы, которые используются в самых различных областях науки, т. е. имеют весьма широкий, междисциплинарный спектр применения.
Классификация общенаучных методов тесно связана с понятием уровней научного познания.
Различают два уровня научного познания: эмпирический и теоретический.. “Это различие имеет своим основанием неодинаковость, во-первых, способов (методов) самой познавательной активности, а во-вторых, характера достигаемых научных результатов”. Одни общенаучные методы применяются только на эмпирическом уровне (наблюдение, эксперимент, измерение), другие - только на теоретическом (идеализация, формализация), а некоторые (например, моделирование) - как на эмпирическом, так и на теоретическом уровнях.
Эмпирический уровень научного познания характеризуется непосредственным исследованием реально существующих, чувственно воспринимаемых объектов. Особая роль эмпирии в науке заключается в том, что только на этом уровне исследования мы имеем дело с непосредственным взаимодействием человека с изучаемыми природными или социальными объектами. Здесь преобладает живое созерцание (чувственное познание), рациональный момент и его формы (суждения, понятия и др.) здесь присутствуют, но имеют подчиненное значение. Поэтому исследуемый объект отражается преимущественно со стороны своих внешних связей и проявлений, доступных живому созерцанию и выражающих внутренние отношения. На этом уровне осуществляется процесс накопления информации об исследуемых объектах, явлениях путем проведения наблюдений, выполнения разнообразных измерений, поставки экспериментов. Здесь производится также первичная систематизация получаемых фактических данных в виде таблиц, схем, графиков и т. п. Кроме того, уже на втором уровне научного познания - как следствие обобщения научных фактов - возможно формулирование некоторых эмпирических закономерностей.
Теоретический уровень научного познания характеризуется преобладанием рационального момента - понятий, теорий, законов и других форм и “мыслительных операций”. Отсутствие непосредственного практического взаимодействия с объектами обуславливает ту особенность, что объект на данном уровне научного познания может изучаться только опосредованно, в мысленном эксперименте, но не в реальном. Однако живое созерцание здесь не устраняется, а становится подчиненным (но очень важным) аспектом познавательного процесса.
На данном уровне происходит раскрытие наиболее глубоких существенных сторон, связей, закономерностей, присущих изучаемым объектам, явлениям путем обработки данных эмпирического знания. Эта обработка осуществляется с помощью систем абстракций “высшего порядка” - таких как понятия, умозаключения, законы, категории, принципы и др. Однако “на теоретическом уровне мы не найдем фиксации или сокращенной сводки эмпирических данных; теоретическое мышление нельзя свести к суммированию эмпирически данного материала. Получается, что теория вырастает не из эмпирии, но как бы рядом с ней, а точнее, над ней и в связи с ней”.
Теоретический уровень - более высокая ступень в научном познании. “Теоретический уровень познания направлен на формирование теоретических законов, которые отвечают требованиям всеобщности и необходимости, т.е. действуют везде и всегда”. Результатами теоретического познания становятся гипотезы, теории, законы.
Выделяя в научном исследовании указанные два различных уровня, не следует, однако, их отрывать друг от друга и противопоставлять. Ведь эмпирический и теоретический уровни познания взаимосвязаны между собой. Эмпирический уровень выступает в качестве основы, фундамента теоретического. Гипотезы и теории формируются в процессе теоретического осмысления научных фактов, статистических данных, получаемых на эмпирическом уровне. К тому же теоретическое мышление неизбежно опирается на чувственно-наглядные образы (в том числе схемы, графики и т. п.), с которыми имеет дело эмпирический уровень исследования.
В свою очередь, эмпирический уровень научного познания не может существовать без достижений теоретического уровня. Эмпирическое исследование обычно опирается на определенную теоретическую конструкцию, которая определяет направление этого исследования, обуславливает и обосновывает применяемые при этом методы.
Согласно К. Попперу, является абсурдной вера в то, что мы можем начать научное исследование с “чистых наблюдений”, не имея “чего-то похожего на теорию”. Поэтому некоторая концептуальная точка зрения совершенно необходима. Наивные же попытки обойтись без нее могут, по его мнению, только привести к самообману и к некритическому использованию какой-то неосознанной точки зрения.
Эмпирический и теоретический уровни познания взаимосвязаны, граница между ними условна и подвижна. Эмпирическое исследование, выявляя с помощью наблюдений и экспериментов новые данные, стимулирует теоретическое познание (которое их обобщает и объясняет), ставит перед ним новые более сложные задачи. С другой стороны, теоретическое познание, развивая и конкретизируя на базе эмпирии новое собственное содержание, открывает новые, более широкие горизонты для эмпирического познания, ориентирует и направляет его в поисках новых фактов, способствует совершенствованию его методов и средств и т. п.
К третьей группе методов научного познания относятся методы, используемые только в рамках исследований какой-то конкретной науки или какого-то конкретного явления. Такие методы именуются частвонаучными. Каждая частная наука (биология, химия, геология и т. д.) имеет свои специфические методы исследования.
При этом частнонаучные методы, как правило, содержат в различных сочетаниях те или иные общенаучные методы познания. В частнонаучных методах могут присутствовать наблюдения, измерения, индуктивные или дедуктивные умозаключения и т. д. Характер их сочетания и использования находится в зависимости от условий исследования, природы изучаемых объектов. Таким образом, частнонаучные методы не оторваны от общенаучных. Они тесно связаны с ними, включают в себя специфическое применение общенаучных познавательных приемов для изучения конкретной области объективного мира. Вместе с тем частнонаучные методы связаны и со всеобщим, диалектическим методом, который как бы преломляется через них.
Еще одну группу методов научного познания составляют так называемые дисциплинарные методы, которые представляют собой системы приемов, применяемых в той или иной дисциплине, входящей в какую-нибудь отрасль науки или возникшей на стыке наук. Каждая фундаментальная наука представляет собой комплекс дисциплин, которые имеют свой специфический предмет и свои своеобразные методы исследования.
К последней, пятой группе относятся методы междисциплинарного исследования являющиеся совокупностью ряда синтетических, интегративных способов (возникших как результат сочетания элементов различных уровней методологии), нацеленных главным образом па стыки научных дисциплин.
Таким образом, в научном познании функционирует сложная, динамичная, целостная, субординированная система многообразных методов разных уровней, сфер действий, направленности и т. п., которые всегда реализуются с учетом конкретных условий.
К сказанному остается добавить, что любой метод сам по себе еще не предопределяет успеха в познании тех или иных сторон материальной действительности. Важно еще умение правильно применять научный метод в процессе познания. Если воспользоваться образным сравнением академика П. Л. Капицы, то научный метод “как бы является скрипкой Страдивариуса, самой совершенной из скрипок, но чтобы на ней играть, нужно быть музыкантом и знать музыку. Без этого она будет также фальшивить, как и обычная скрипка”.
Диалектика (греч. dialektika – веду беседу, спор) – учение о наиболее общих законах развития природы, общества и познания, при котором различные явления рассматриваются в многообразии их связей, взаимодействии противоположных сил, тенденций, в процессе изменения, развития. По своей внутренней структуре диалектика как метод состоит из ряда принципов, назначение которых – вести познание к развертыванию противоречий развития. Суть диалектики – именно в наличии противоречий развития, в движении к этим противоречиям. Рассмотрим вкратце основные диалектические принципы.
Принцип всесторонности рассмотрения изучаемых объектов. Комплексный подход в познании.
Одно из важных требований диалектического метода состоит в том, чтобы изучать объект познания со всех сторон, стремиться к выявлению и изучению как можно большего числа (из бесконечного множества) его свойств, связей, отношений. Современные исследования во многих областях науки все больше требуют учета возрастающего числа фактических данных, параметров, связей, и т. п. Эту задачу становится все труднее решать без привлечения информационной мощи новейшей компьютерной техники.
Окружающий нас мир представляет собой единое целое, определенную систему, где каждый предмет как единство многообразного неразрывно связан с другими предметами и все они постоянно взаимодействуют друг с другом. Из положения о всеобщей связи и взаимозависимости всех явлений вытекает один из основных принципов материалистической диалектики - всесторонность рассмотрения. Правильное понимание какой-либо вещи возможно лишь в том случае, если исследована вся совокупность ее внутренних и внешних сторон, связей, отношений к т. д. Чтобы действительно познать предмет глубоко и всесторонне, надо охватить, изучить все его стороны, все связи и “опосредствовання” в их системе, с вычленением главной, решающей стороны.
Принцип всесторонности в современном научном исследовании реализуется в виде комплексного подхода к объектам познания. Последний позволяет учесть множественность свойств, сторон, отношений и т. п. изучаемых предметов, явлений. Данный подход лежит в основе комплексных, междисциплинарных исследований, позволяющих “свести во едино” многосторонние исследования, объединить полученные разными методами результаты. Именно этот подход привел к идее создания научных коллективов, состоящих из специалистов различного профиля и реализующих требование комплексности при решении тех или иных проблем.
“Современные комплексные научно-технические дисциплины и исследования, являются реальностью современной науки. Однако они не укладываются в традиционные организационные формы и методологические стандарты. Именно в сфере этих исследований и дисциплин осуществляется сейчас практическое “внутреннее” взаимодействие общественных, естественных и технических наук... Такие исследования (к которым, например, относятся исследования в области искусственного интеллекта) требуют особой организационной поддержки и поиска новых организационных форм науки Однако, к сожалению, их развитие затрудняется именно в силу их нетрадиционности, отсутствия в массовом (а иногда и профессиональном) сознании четкого представления об их месте в системе современной науки и техники”.
Ныне комплексность (как один из важных аспектов диалектической методологии) является составным элементом современного глобального мышления. Основанные на нем поиски решения глобальных проблем современности требуют научно обоснованного (и политически взвешенного) комплексного подхода.
Принцип рассмотрения во взаимосвязи. Системное познание.
Проблема учета связей исследуемой вещи с другими вещами занимает важное место в диалектическом методе познания, отличая его от метафизического. Метафизичность мышления многих ученых-естествоиспытателей, игнорировавших в своих исследованиях реальные взаимосвязи, существующие между объектами материального мира, породила в свое время немало трудностей в научном познании. Преодолеть эти трудности помог начавшийся в XIX в. переход от метафизики к диалектике, “...рассматривающей вещи не в их изолированности, а в их взаимной связи”.
Прогресс научного познания уже в XIX в., а тем более в XX столетии показал, что любой ученый - в какой бы области знания он ни работал - неизбежно потерпит неудачу в исследовании, если будет рассматривать изучаемый объект вне связи с другими объектами, явлениями или если будет игнорировать характер взаимосвязей его элементов. В последнем случае ока- жется невозможным понять и изучить материальный объект в его целостности, как систему.
Система - это всегда некоторая целостность, представляющая собой совокупность элементов, функциональные свойства и возможные состояния которой обусловлены не только составом, строением и т. п. составляющих ее элементов, но и характером их взаимных связей.
Для изучения объекта как системы требуется и особый, системный подход к его познанию. Последний должен учитывать качественное своеобразие системы по отношению к своим элементам (т. е. что она - как целостность - обладает свойствами, которых нет у составляющих ее элементов).
При этом следует иметь в виду, что “... хотя свойства системы в целом не могут быть сведены к свойствам элементов, они могут быть объяснены в своем происхождении, в своем внутреннем механизме, в способах своего функционирования на основе учета свойств элементов системы и характера их взаимосвязи и взаимообусловленности. В этом заключена методологическая суть системного подхода. В противном случае - если бы между свойствами элементов и характером их взаимосвязи, с одной стороны, и свойствами целого, с другой стороны, не было связи, не было бы никакого научного смысла в рассмотрении системы именно как системы, то есть как совокупности элементов с определенными свойствами. Тогда пришлось бы систему рассматривать просто как вещь, обладающую свойствами безотносительно к свойствам элементов и структуре системы”.
“Принцип системности требует разграничения внешней и внутренней сторон материальных систем, сущности и ее проявлений, обнаружения многоразличных сторон предмета, их единства, раскрытия формы и содержания, элементов и структуры, случайного и необходимого и т. п. Этот принцип направляет мышление на переход от явлений к их сущности, к познанию целостности системы, а также необходимых связей рассматриваемого предмета с окружающими его предметами процессами. Принцип системности требует от субъекта ставить в центр познания представление о целостности, которое призвано руководить познанием от начала и до конца исследования, как бы оно ни распадалось на отдельные возможно, на первый взгляд и не связанные друг с другом, циклы или моменты; на всем пути познания представление о целостности будет изменяться, обогащаться, но оно всегда должно быть системным, целостным представлением об объекте”.
Принцип системности нацелен на всестороннее познание предмета, как он существует в тот или иной момент времени; он нацелен на воспроизведение его сущности, интегративной основы, а также разнообразие его аспектов, проявлений сущности при ее взаимодействии с другими материальными системами. Здесь предполагается, что данный предмет отграничивается от своего прошлого, от предыдущих своих состояний; делается это для более направленного познания его актуального состояния. Отвлечение от истории в этом случае - законный прием познания.
Распространение системного подхода в науке было связано с усложнением объектов исследования и с переходом от метафизико-механистической методологии к диалектической. Симптомы исчерпания познавательного потенциала метафизико-механистической методологии, ориентировавшийся на сведение сложного к отдельным связям и элементам, появились еще в XIX в., а на рубеже XIX и XX вв. кризис такой методологии обнаружился уже совершенно отчетливо, когда здравый человеческий рассудок все больше начал соприкасаться с предметами, взаимодействующими с другими материальными системами, со следствиями, которые уже нельзя (не допуская явной ошибки) отрывать от породивших их причин.
Принцип детерминизма.
Детерминизм - (от лат. determino - определяю) - это философское учение об объективной закономерной взаимосвязи и взаимообусловленности явлений материального и духовного мира. Основу данного учения составляет положение о существовании причинности, т. е. такой связи явлений, в которой одно явление (причина) при определенных условиях с необходимостью порождает другое явление (следствие). Еще в трудах Галилея, Бэкона, Гоббса, Декарта, Спинозы было обосновано положение о том, что при изучении природы надо искать действующие причины и что “истинное знание есть знание посредством причин” (Ф. Бэкон).
Уже на уровне явлений детерминизм позволяет отграничить необходимые связи от случайных, существенные от несущественных, установить те или иные повторяемости, коррелятивные зависимости и т. п., т. е. осуществить продвижение мышления к сущности, к каузальным связям внутри сущности. Функциональные объективные зависимости, например, есть связи двух и более следствий одной и той же причины, и познание регулярностей на феноменологическом уровне должно дополняться познанием генетических, производящих причинных связей. Познавательный процесс, идущий от следствий к причинам, от случайного к необходимому и существенному, имеет целью раскрытие закона. Закон же детерминирует явления, а потому познание закона объясняет явления и изменения, движения самого предмета.
Современный детерминизм предполагает наличие разнообразных объективно существующих форм взаимосвязи явлений. Но все эти формы в конечном счете складываются на основе всеобще действующей причинности, вне которой не существует ни одно явление действительности.
Принцип изучения в развитии. Исторический и логический подход в познании.
Принцип изучения объектов в их развитии является одним из важнейших принципов диалектического метода познания. В этом состоит одно из принципиальных отличий. диалектического метода от метафизического. Мы не получим истинного знания, если будем изучать вещь в мертвом, застывшем состоянии, если будем игнорировать такой важнейший аспект ее бытия, как развитие. Только изучив прошлое интересующего нас объекта, историю его возникновения и формирования, можно понять его нынешнее состояние, а также предсказать его будущее.
Принцип изучения объекта в развитии может реализоваться в познании двумя подходами: историческим и логическим (или, точнее сказать, логико-историческим).
При историческом подходе история объекта воспроизводится в точности, во всей ее многогранности, с учетом всех деталей, событий, включая и всякого рода случайные отклонения, “зигзаги” в развитии. Такой подход применяется при подробном, доскональном изучении человеческой истории, при наблюдениях, например, за развитием каких-то растений, живых организмов (с соответствующими описаниями этих наблюдений во всех подробностях) и т. д.
При логическом подходе также воспроизводится история объекта, но при этом она подвергается определенным логическим преобразованиям: обрабатывается теоретическим мышлением с выделением общего, существенного и освобождается в то же время от всего случайного, несущественного, наносного, мешающего выявлению закономерности развития изучаемого объекта.
Такой подход в естествознании XIX в. был успешно (хотя и стихийно) реализован Ч. Дарвиным. У него впервые логический процесс познания органического мира исходил из исторического процесса развития этого мира, что позволило научно решить вопрос о возникновении и эволюции видов растений и животных.
Выбор того или иного - исторического или логического - подхода в познании обусловливается природой изучаемого объекта, целями исследования и другими обстоятельствами. В то же время в реальном процессе познания оба указанных подхода тесно взаимосвязаны. Исторический подход не обходится без какого-то логического осмысления фактов истории развития изучаемого объекта. Логический же анализ развития объекта не противоречит его подлинной истории, исходит из нее.
Эту взаимосвязь исторического и логического подходов в познании особо подчеркивал Ф. Энгельс. “...Логический метод, - писал он, - ...в сущности является не чем иным, как тем же историческим методом, только освобожденным от исторической формы и от мешающих случайностей. С чего начинается история, с того же должен начинаться и ход мыслей, и его дальнейшее движение будет представлять собой не что иное, как отражение исторического процесса в абстрактной и теоретически последовательной форме; отражение исправленное, но исправленное соответственно законам, которые дает сам действительный исторический процесс...”
Логико-исторический подход, опирающийся на мощь теоретического мышления, позволяет исследователю достичь логически реконструированного, обобщенного отражения исторического развития изучаемого объекта. А это ведет к получению важных научных результатов.
Кроме указанных выше принципов диалектический метод включает в себя и другие принципы - объективность, конкретность “раздвоение единого” (принцип противоречия) и др. Эти принципы формулируются на основе соответствующих законов и категорий, в своей совокупности отражающих единство, целостность объективного мира в его беспрерывном развитии.
Научное наблюдение и описание.
Наблюдение есть чувственное (преимущественно-визуальное) отражение предметов и явлений внешнего мира. “Наблюдение - это целенаправленное изучение предметов, опирающееся в основном на такие чувственные способности человека, как ощущение, восприятие, представление; в ходе наблюдения мы получаем знание о внешних сторонах, свойствах и признаках рассматриваемого объекта”. Это - исходный метод эмпирического познания, позволяющий получить некоторую первичную информацию об объектах окружающей действительности.
Научное наблюдевие (в отличие от обыденных, повседневных наблюдений) характеризуется рядом особенностей:
Целенаправленностью (наблюдение должно вестись для решения поставленной задачи исследования, а внимание наблюдателя фиксироваться только на явлениях, связанных с этой задачей);
Планомерностью (наблюдение должно проводиться строго по плану, составленному исходя из задачи исследования);
Активностью (исследователь должен активно искать, выделять нужные ему моменты в наблюдаемом явлении, привлекая для этого свои знания и опыт, используя различные технические средства наблюдения).
Научные наблюдения всегда сопровождаются описанием объекта познания. Эмпирическое описание - это фиксация средствами естественного или искусственного языка сведений об объектах, данных в наблюдении. С помощью описания чувственная информация переводится на язык понятий, знаков, схем, рисунков, графиков и цифр, принимая тем самым форму, удобную для дальнейшей рациональной обработки. Последнее необходимо для фиксирования тех свойств, сторон изучаемого объекта, которые составляют предмет исследования. Описания результатов наблюдений образуют эмпирический базис науки, опираясь на который исследователи создают эмпирические обобщения, сравнивают изучаемые объекты по тем или иным параметрам, проводят классификацию их по каким-то свойствам, характеристикам, выясняют последовательность этапов их становления и развития.
Почти каждая наука проходит указанную первоначальную, “описательную” стадию развития. При этом, как подчеркивается в одной из работ, касающихся этого вопроса, “основные требования, которые предъявляются к научному описанию, направлены на то, чтобы оно было возможно более полным, точным и объективным. Описание должно давать достоверную и адекватную картину самого объекта, точно отображать изучаемые явления. Важно, чтобы понятия, используемые для описания, всегда имели четкий и однозначный смысл. При развитии науки, изменении ее основ преобразуются средства описания, часто создается новая система понятий”.
При наблюдении отсутствует деятельность, направленная на преобразование, изменение объектов познания. Это обусловливается рядом обстоятельств: недоступностью этих объектов для практического воздействия (например, наблюдение удаленных космических объектов), нежелательностью, исходя из целей исследования, вмешательства в наблюдаемый процесс (фенологические, психологические и др. наблюдения), отсутствием технических, энергетических, финансовых и иных возможностей постановки экспериментальных исследований объектов познания.
По способу проведения наблюдения могут быть непосредственными и опосредованными.
При вепосредствевных наблюдениях те или иные свойства, стороны объекта отражаются, воспринимаются органами чувств человека. Такого рода наблюдения дали немало полезного в истории науки. Известно, например, что наблюдения положения планет и звезд на небе, проводившиеся в течение более двадцати лет Тихо Браге с непревзойденной для невооруженного глаза точностью, явились эмпирической основой для открытия Кеплером его знаменитых законов.
Хотя непосредственное наблюдение продолжает играть немаловажную роль в современной науке, однако чаще всего научное наблюдение бывает опосредованным, т. е. проводится с использованием тех или иных технических средств. Появление и развитие таких средств во многом определило то громадное расширение возможностей метода наблюдений, которое произошло за последние четыре столетия.
Если, например, до начала XVII в. астрономы наблюдали за небесными телами невооруженным глазом, то изобретение Галилеем в 1608 году оптического телескопа подняло астрономические наблюдения на новую, гораздо более высокую ступень. А создание в наши дни рентгеновских телескопов и вывод их в космическое пространство на борту орбитальной станции (рентгеновские телескопы могут работать только за пределами земной атмосферы) позволило проводить наблюдения за такими объектами Вселенной (пульсары, квазары), которые никаким другим путем изучать было бы невозможно.
Развитие современного естествознания связано с повышением роли так называемых косвенных наблюдений. Так, объекты и явления, изучаемые ядерной физикой, не могут прямо наблюдаться ни с помощью органов чувств человека, ни с помощью самых совершенных приборов. Например, при изучении свойств заряженных частиц с помощью камеры Вильсона эти частицы воспринимаются исследователем косвенно - по таким видимым их проявлениям, как образование треков, состоящих из множества капелек жидкости.
При этом любые научные наблюдения, хотя они опираются в первую очередь на работу органов чувств, требуют в то же время участия и теоретического мышления. Исследователь, опираясь на свои знания, опыт, должен осознать чувственные восприятия и выразить их (описать) либо в понятиях обычного языка, либо - более строго и сокращенно - в определенных научных терминах, в каких-то графиках, таблицах, рисунках и т. п. Например, подчеркивая роль теории в процессе косвенных наблюдений, А. Эйнштейн в разговоре с В. Гейзенбергом заметил: “Можно ли наблюдать данное явление или нет - зависит от вашей теории. Именно теория должна установить, что можно наблюдать, а что нельзя”.
Наблюдения могут нередко играть важную эвристическую роль в научном познании. В процессе наблюдений могут быть открыты совершенно новые явления, позволяющие обосновать ту или иную научную гипотезу.
Из всего вышесказанного следует, что наблюдение является весьма важным методом эмпирического познания, обеспечивающим сбор обширной информации об окружающем мире. Как показывает история науки, при правильном использовании этого метода он оказывается весьма плодотворным.
Экперимент.
Эксперимент - более сложный метод эмпирического познания по сравнению с наблюдением. Он предполагает активное, целенаправленное и строго контролируемое воздействие исследователя на изучаемый объект для выявления и изучения тех или иных сторон, свойств, связей. При этом экспериментатор может преобразовывать исследуемый объект, создавать искусственные условия его изучения, вмешиваться в естественное течение процессов.
“В общей структуре научного исследования эксперимент занимает особое место. С одной стороны, именно эксперимент является связующим звеном между теоретическим и эмпирическим этапами и уровнями научного исследования. По своему замыслу эксперимент всегда опосредован предварительным теоретическим знанием: он задумывается на основании соответствующих теоретических знаний и его целью зачастую является подтверждение или опровержение научной теории или гипотезы. Сами результаты эксперимента нуждаются в определенной теоретической интерпретации. Вместе с тем метод эксперимента по характеру используемых познавательных средств принадлежит к эмпирическому этапу познания. Итогом экспериментального исследования прежде всего является достижение фактуального знания и установление эмпирических закономерностей”.
Экспериментально ориентированные ученые утверждают, что умно продуманный и “хитро”, мастерски поставленный эксперимент выше теории: теория может быть напрочь опровергнута, а достоверно добытый опыт - нет!
Эксперимент включает в себя другие методы эмпирического исследования (наблюдения, измерения). В то же время он обладает рядом важных, присущих только ему особенностей.
Во-первых, эксперимент позволяет изучать объект в “очищенном” виде, т. е. устранять всякого рода побочные факторы, наслоения, затрудняющие процесс исследования.
Во-вторых, в ходе эксперимента объект может быть поставлен в некоторые искусственные, в частности, экстремальные условия, т. е. изучаться при сверхнизких температурах, при чрезвычайно высоких давлениях или, наоборот, в вакууме, при огромных напряженностях электромагнитного поля и т. п. В таких искусственно созданных условиях удается обнаружить удивительные порой неожиданные свойства объектов и тем самым глубже постигать их сущность.
В-третьих, изучая какой-либо процесс, экспериментатор может вмешиваться в него, активно влиять на его протекание. Как отмечал академик И. П. Павлов, “опыт как бы берет явления в свои руки и пускает в ход то одно, то другое и таким образом в искусственных, упрощенных комбинациях определяет истинную связь между явлениями. Иначе говоря, наблюдение собирает то, что ему предлагает природа, опыт же берет у природы то, что хочет”.
В-четвертых, важным достоинством многих экспериментов является их воспроизводимость. Это означает, что условия эксперимента, а соответственно и проводимые при этом наблюдения, измерения могут быть повторены столько раз, сколько это необходимо для получения достоверных результатов.
Подготовка и проведение эксперимента требуют соблюдения ряда условий. Так, научный эксперимент:
Никогда не ставится наобум, он предполагает наличие четко сформулированной цели исследования;
Не делается “вслепую”, он всегда базируется на каких-то исходных теоретических положениях. Без идеи в голове, говорил И.П.Павлов, вообще не увидишь факта;
Не проводится беспланово, хаотически, предварительно исследователь намечает пути его проведения;
Требует определенного уровня развития технических средств познания, необходимого для его реализации;
Должен проводиться людьми, имеющими достаточно высокую квалификацию.
Только совокупность всех этих условий определяет успех в экспериментальных исследованиях.
В зависимости от характера проблем, решаемых в ходе экспериментов, последние обычно подразделяются на исследовательские и проверочные.
Исследовательские эксперименты дают возможность обнаружить у объекта новые, неизвестные свойства. Результатом такого эксперимента могут быть выводы, не вытекающие из имевшихся знаний об объекте исследования. Примером могут служить эксперименты, поставленные в лаборатории Э. Резерфорда, которые привели к обнаружению ядра атома, а тем самым и к рождению ядерной физики.
Проверочные эксперименты служат для проверки, подтверждения тех или иных теоретических построений. Так, существование целого ряда элементарных частиц (позитрона, нейтрино и др.) было вначале предсказано теоретически, и лишь позднее они были обнаружены экспериментальным путем.
Исходя из методики проведения и получаемых результатов, эксперименты можно разделить на качественные и количественные. Качественные эксперименты носят поисковый характер и не приводят к получению каких-либо количественных соотношений. Они позволяют лишь выявить действие тех или иных факторов на изучаемое явление. Количественные эксперименты направлены на установление точных количественных зависимостей в исследуемом явлении. В реальной практике экспериментального исследования оба указанных типа экспериментов реализуются, как правило, в виде последовательных этапов развития познания.
Как известно, связь между электрическими и магнитными явлениями была впервые открыта датским физиком Эрстедом в результате чисто качественного эксперимента (поместив магнитную стрелку компаса рядом с проводником, через который пропускался электрический ток, он обнаружил, что стрелка отклоняется от первоначального положения). После опубликования Эрстедом своего открытия последовали количественные эксперименты французских ученых Био и Савара, а также опыты Ампера, на основе которых была выведена соответствующая математическая формула.
Все эти качественные и количественные эмпирические исследования заложили основы учения об электромагнетизме.
В зависимости от области научного знания, в которой используется экспериментальный метод исследования, различают естественнонаучный, прикладной (в технических науках, сельскохозяйственной науке и т. д.) и социально-экономический эксперименты.
Измерение и сравнение.
Большинство научных экспериментов и наблюдений включает в себя проведение разнообразных измерений. Измерение - это процесс, заключающийся в определении количественных значений тех или иных свойств, сторон изучаемого объекта, явления с помощью специальных технических устройств.
Огромное значение измерений для науки отмечали многие видные ученые. Например, Д. И. Менделеев подчеркивал, что “наука начинается с тех пор, как начинают измерять”. А известный английский физик В. Томсон (Кельвин) указывал на то, что “каждая вещь известна лишь в той степени, в какой ее можно измерить”.
В основе операции измерения лежит сравнение объектов по каким-либо сходным свойствам или сторонам. Чтобы осуществить такое сравнение, необходимо иметь определенные единицы измерения, наличие которых дает возможность выразить изучаемые свойства со стороны их количественных характеристик. В свою очередь, это позволяет широко использовать в науке математические средства и создает предпосылки для математического выражения эмпирических зависимостей. Сравнение используется не только в связи с измерением. В науке сравнение выступает как сравнительный или сравнительно-исторический метод. Первоначально возникший в филологии, литературоведении, он затем стал успешно применяться в правоведении, социологии, истории, биологии, психологии, истории религии, этнографии и других областях знания. Возникли целые отрасли знания, пользующиеся этим методом: сравнительная анатомия, сравнительная физиология, сравнительная психология и т.п. Так, в сравнительной психологии изучение психики осуществляется на основе сравнения психики взрослого человека с развитием психики у ребенка, а также животных. В ходе научного сравнения сопоставляются не произвольно выбранные свойства и связи, а существенные.
Важной стороной процесса измерения является методика его проведения. Она представляет собой совокупность приемов, использующих определенные принципы и средства измерений. Под принципами измерений в данном случае имеются в виду какие-то явления, которые положены в основу измерений (например, измерение температуры с использованием термоэлектрического эффекта).
Существует несколько видов измерений. Исходя из характера зависимости измеряемой величины от времени, измерения разделяют на статические и динамические. При статических измерениях величина, которую мы измеряем, остается постоянной во времени (измерение размеров тел, постоянного давления и т. п.). К динамическим относятся такие измерения, в процессе которых измеряемая величина меняется во времени (измерение вибрации, пульсирующих давлений и т. п.).
По способу получения результатов различают измерения прямые и косвенные. В прямых измерениях искомое значение измеряемой величины получается путем непосредственного сравнения ее с эталоном или выдается измерительным прибором. При косвенном измерении искомую величину определяют на основании известной математической зависимости между этой величиной и другими величинами, получаемыми путем прямых измерений (например, нахождение удельного электрического сопротивления проводника по его сопротивлению, длине и площади поперечного сечения). Косвенные измерения широко используются в тех случаях, когда искомую величину невозможно или слишком сложно измерить непосредственно или когда прямое измерение дает менее точный результат.
С прогрессом науки продвигается вперед и измерительная техника. Наряду с совершенствованием существующих измерительных приборов, работающих на основе традиционных утвердившихся принципов (замена материалов, из которых сделаны. детали прибора, внесение в его конструкцию отдельных изменений и т. д.), происходит переход на принципиально новые, конструкции измерительных устройств, обусловленные новыми теоретическими предпосылками. В последнем случае создаются приборы, в которых находят реализацию новые научные. достижения. Так, например, развитие квантовой физики существенно повысило возможности измерений с высокой степенью точности. Использование эффекта Мессбауэра позволяет создать прибор с разрешающей способностью порядка 10 -13 % измеряемой величины.
Хорошо развитое измерительное приборостроение, разнообразие методов и высокие характеристики средств измерения способствуют прогрессу в научных исследованиях. В свою очередь, решение научных проблем, как уже отмечалось выше, часто открывает новые пути совершенствования самих измерений.
Абстрагирование. Восхождение от абстрактного к конкретному.
Процесс познания всегда начинается с рассмотрения конкретных, чувственно воспринимаемых предметов и явлений, их внешних признаков, свойств, связей. Только в результате изучения чувственно-конкретного человек приходит к каким-то обобщенным представлениям, понятиям, к тем или иным теоретическим положениям, т. е. научным абстракциям. Получение этих абстракций связано со сложной абстрагирующей деятельностью мышления.
В процессе абстрагирования происходит отход (восхождение) от чувственно воспринимаемых конкретных объектов (со всеми их свойствами, сторонами и т. д.) к воспроизводимым в мышлении абстрактным представлениям о них. При этом чувственно-конкретное восприятие как бы “...испаряется до степени абстрактного определения”. Абстрагирование, таким образом, заключается в мысленном отвлечении от каких-то - менее существенных - свойств, сторон, признаков изучаемого объекта с одновременным выделением, формированием одной или нескольких существенных сторон, свойств, признаков этого объекта. Результат, получаемый в процессе абстрагирования, именуют абстракцией (или используют термин “абстрактное” - в отличие от конкретного).
В научном познании широко применяются, например, абстракции отождествления и изолирующие абстракции. Абстракция отождествления представляет собой понятие, которое получается в результате отождествления некоторого множества предметов (при этом отвлекаются от целого ряда индивидуальных свойств, признаков данных предметов) и объединения их в особую группу. Примером может служить группировка всего множества растений и животных, обитающих на нашей планете, в особые виды, роды, отряды и т. д. Изолирующая абстракции получается путем выделения некоторых свойств, отношений, неразрывно связанных с предметами материального мира, в самостоятельные сущности (“устойчивость”, “растворимость”, “электропроводность” и т. д.).
Переход от чувственно-конкретного к абстрактному всегда связан с известным упрощением действительности. Вместе с тем, восходя от чувственно-конкретного к абстрактному, теоретическому, исследователь получает возможность глубже понять изучаемый объект, раскрыть его сущность. При этом исследователь вначале находит главную связь (отношение) изучаемого объекта, а затем, шаг за шагом прослеживая, как она видоизменяется в различных условиях, открывает новые связи, устанавливает их взаимодействия и таким путем отображает во всей полноте сущность изучаемого объекта.
Процесс перехода от чувственно-эмпирических, наглядных представлений об изучаемых явлениях к формированию определенных абстрактных, теоретических конструкций, отражающих сущность этих явлений, лежит в основе развития любой науки.
Поскольку конкретное (т. е. реальные объекты, процессы материального мира) есть совокупность множества свойств, сторон, внутренних и внешних связей и отношений, его невозможно познать во всем его многообразии, оставаясь на этапе чувственного познания, ограничиваясь им. Поэтому и возникает потребность в теоретическом осмыслении конкретного, т. е. восхождении от чувственно-конкретного к абстрактному.
Но формирование научных абстракций, общих теоретических положений не является конечной целью познания, а представляет собой только средство более глубокого, разностороннего познания конкретного. Поэтому необходимо дальнейшее движение (восхождение) познания от достигнутого абстрактного вновь к конкретному. Получаемое на этом этапе исследования знание о конкретном будет качественно иным по сравнению с тем, которое имелось на этапе чувственного познания. Другими словами, конкретное в начале процесса познания (чувственно-конкретное, являющееся его исходным моментом) и конкретное, постигаемое в конце познавательного процесса (его называют логически-конкретным, подчеркивая роль абстрактного мышления в его постижении), коренным образом отличаются друг от друга.
Логически-конкретное есть теоретически воспроизведенное в мышлении исследователя конкретное во всем богатстве его содержания.
Оно содержит в себе уже не только чувственно воспринимаемое, но и нечто скрытое, недоступное чувственному восприятию, нечто существенное, закономерное, постигнутое лишь с помощью теоретического мышления, с помощью определенных абстракций.
Метод восхождения от абстрактного к конкретному применяется при построении различных научных теорий и может использоваться как в общественных, так и в естественных науках. Например, в теории газов, выделив основные законы идеального газа - уравнения Клапейрона, закон Авогадро и т. д., исследователь идет к конкретным взаимодействиям и свойствам реальных газов, характеризуя их существенные стороны и свойства. По мере углубления в конкретное вводятся все новые абстракции, которые выступают в качестве более глубокого отображения сущности объекта. Так, в процессе развития теории газов было выяснено, что законы идеального газа характеризуют поведение реальных газов только при небольших давлениях. Это было вызвано тем, что абстракция идеального газа пренебрегает силами притяжения молекул. Учет этих сил привел к формулировке закона Ван-дер-Ваальса. По сравнению с законом Клапейрона этот закон выразил сущность поведения газов более конкретно и глубоко.
Идеализация. Мысленный эксперимент.
Мыслительная деятельность исследователя в процессе научного познания включает в себя особый вид абстрагирования, который называют идеализацией. Идеализация представляет собой мысленное внесение определенных изменений в изучаемый объект в соответствии с целями исследований.
В результате таких изменений могут быть, например, исключены из рассмотрения какие-то свойства, стороны, признаки объектов. Так, широко распространенная в механике идеализация, именуемая материальной точкой, подразумевает тело, лишенное всяких размеров. Такой абстрактный объект, размерами которого пренебрегают, удобен при описании движения, самых разнообразных материальных объектов от атомов и молекул и до планет Солнечной системы.
Изменения объекта, достигаемые в процессе идеализации, могут производиться также и путем наделения его какими-то особыми свойствами, в реальной действительности неосуществимыми. Примером может служить введенная путем идеализации в физику абстракция, известная под названием абсолютно черного тела (такое тело наделяется несуществующим в природе свойством поглощать абсолютно всю попадающую на него лучистую энергию, ничего не отражая и ничего не пропуская сквозь себя).
Целесообразность использования идеализации определяется следующими обстоятельствами:
Во-первых, “идеализация целесообразна тогда, когда подлежащие исследованию реальные объекты достаточно сложны для имеющихся средств теоретического, в частности математического, анализа, а по отношению к идеализированному случаю можно, приложив эти средства, построить и развить теорию, в определенных условиях и целях эффективную, для описания свойств и поведения этих реальных объектов. Последнее, в сущности, и удостоверяет плодотворность идеализации, отличает ее от бесплодной фантазии”.
Во-вторых, идеализацию целесообразно использовать в тех случаях, когда необходимо исключить некоторые свойства, связи исследуемого объекта, без которых он существовать не может, но которые затемняют существо протекающих в нем процессов. Сложный объект представляется как бы в “очищенном” виде, что облегчает его изучение.
В-третьих, применение идеализации целесообразно тогда, когда исключаемые из рассмотрения свойства, стороны, связи изучаемого объекта не влияют в рамках данного исследования на его сущность. При этом правильный выбор допустимости подобной идеализации играет очень большую роль.
Следует отметить, что характер идеализации может быть весьма различным, если существуют разные теоретические подходы к изучению какого-то явления. В качестве примера можно указать на три разных понятия “идеального газа”, сформировавшихся под влиянием различных теоретико-физических представлений: Максвелла-Больцмана, Бозе-Эйнштейна и Ферми-Дирака. Однако полученные при этом все три варианта идеализации оказались плодотворными при изучении газовых состояний различной природы: идеальный газ Максвелла-Больцмана стал основой исследований обычных молекулярных разреженных газов, находящихся при достаточно высоких температурах; идеальный газ Бозе-Эйнштейна был применен для изучения фотонного газа, а идеальный газ Ферми-Дирака помог решить ряд проблем электронного газа.
Будучи разновидностью абстрагирования, идеализация допускает элемент чувственной наглядности (обычный процесс абстрагирования ведет к образованию мысленных абстракций, не обладающих никакой наглядностью). Эта особенность идеализации очень важна для реализации такого специфического метода теоретического познания, каковым является мысленный эксперимент (его также называют умственным, субъективным, воображаемым, идеализированным).
Мысленный эксперимент предполагает оперирование идеализированным объектом (замещающим в абстракции объект реальный), которое заключается в мысленном подборе тех или иных положений, ситуаций, позволяющих обнаружить какие-то важные особенности исследуемого объекта. В этом проявляется определенное сходство мысленного (идеализированного) эксперимента с реальным. Более того, всякий реальный эксперимент, прежде чем быть осуществленным на практике, сначала “проигрывается” исследователем мысленно в процессе обдумывания, планирования. В этом случае мысленный эксперимент выступает в роли предварительного идеального плана реального эксперимента.
Вместе с тем мысленный эксперимент играет и самостоятельную роль в науке. При этом, сохраняя сходство с реальным экспериментом, он в то же время существенно отличается от него.
В научном познании могут быть случаи, когда при исследовании некоторых явлений, ситуаций, проведение реальных экспериментов оказывается вообще невозможным. Этот пробел в познании может восполнить только мысленный эксперимент.
Научная деятельность Галилея, Ньютона, Максвелла, Карно, Эйнштейна и других ученых, заложивших основы современного естествознания, свидетельствует о существенной роли мысленного эксперимента в формировании теоретических идей. История развития физики богата фактами использования мысленных экспериментов. Примером могут служить мысленные эксперименты Галилея, приведшие к открытию закона инерции. “...Закон инерции, - писали А. Эйнштейн и Л. Инфельд, - нельзя вывести непосредственно из эксперимента, его можно вывести умозрительно - мышлением, связанным с наблюдением. Этот эксперимент никогда нельзя выполнить в действительности, хотя он ведет к глубокому пониманию действительных экспериментов”.
Мысленный эксперимент может иметь большую эвристическую ценность, помогая интерпретировать новое знание, полученное чисто математическим путем. Это подтверждается многими примерами из истории науки.
Метод идеализации, оказывающийся весьма плодотворным во многих случаях, имеет в то же время определенные ограничения. Кроме того, любая идеализация ограничена конкретной областью явлений и служит для решения только определенных проблем. Это, хорошо видно хотя бы на примере вышеуказанной идеализации “абсолютно черное тело”.
Основное положительное значение идеализации как метода научного познания заключается в том, что получаемые на ее основе теоретические построения позволяют затем эффективно исследовать реальные объекты и явления. Упрощения, достигаемые с помощью идеализации, облегчают создание теории, вскрывающей законы исследуемой области явлений материального мира. Если теория в целом правильно описывает реальные явления, то правомерны и положенные в ее основу идеализации.
Формализация.
Под формализацией понимается особый подход в научном познании, который заключается в использовании специальной символики, позволяющей отвлечься от изучения реальных объектов, от содержания описывающих их теоретических положений и оперировать вместо этого некоторым множеством символов (знаков).
Этот прием заключается в построении абстрактно-математических моделей, раскрывающих сущность изучаемых процессов действительности. При формализации рассуждения об объектах переносятся в плоскость оперирования со знаками (формулами). Отношения знаков заменяют собой высказывания о свойствах и отношениях предметов. Таким путем создается обобщенная знаковая модель некоторой предметной области, позволяющая обнаружить структуру различных явлений и процессов при отвлечении от качественных характеристик последних. Вывод одних формул из других по строгим правилам логики и математики представляет формальное исследование основных характеристик структуры различных, порой весьма далеких по своей природе явлений.
Ярким примером формализации являются широко используемые в науке математические описания различных объектов, явлений, основывающиеся на соответствующих содержательных теориях. При этом используемая математическая символика не только помогает закрепить уже имеющиеся знания об исследуемых объектах, явлениях, но и выступает своего рода инструментом в процессе дальнейшего их познания.
Для построения любой формальной системы необходимо: а) задание алфавита, т. е. определенного набора знаков; б) задание правил, по которым из исходных знаков этого алфавита могут быть получены “слова”, “формулы”; в) задание правил, по которым от одних слов, формул данной системы можно переходить к другим словам и формулам (так называемые правила вывода).
В результате создается формальная знаковая система в виде определенного искусственного языка. Важным достоинством этой системы является возможность проведения в ее рамках исследования какого-либо объекта чисто формальным путем (оперирование знаками) без непосредственного обращения к этому объекту.
Другое достоинство формализации состоит в обеспечении краткости и четкости записи научной информации, что открывает большие возможности для оперирования ею.
Разумеется, формализованные искусственные языки не обладают гибкостью и богатством языка естественного. Зато в них отсутствует многозначность терминов (полисемия), свойственная естественным языкам. Они характеризуются точно построенным синтаксисом (устанавливающим правила связи между знаками безотносительно их содержания) и однозначной семантикой (семантические правила формализованного языка вполне однозначно определяют соотнесенность знаковой системы с определенной предметной областью). Таким образом, формализованный язык обладает свойством моносемичности.
Возможность представить те или иные теоретические положения науки в виде формализованной знаковой системы имеет большое значение для познания. Но при этом следует иметь в виду, что формализация той или иной теории возможна только при учете ее содержательной стороны. “Голое математическое уравнение еще не представляет физической теории, чтобы получить физическую теорию, необходимо придать математическим символам конкретное эмпирическое содержание”.
Расширяющееся использование формализации как метода теоретического познания связано не только с развитием математики. В химии, например, соответствующая химическая символика, вместе с правилами оперирования ею явилась одним из вариантов формализованного искусственного языка. Все более важное место метод формализации занимал в логике по мере ее развития. Труды Лейбница положили начало созданию метода логических исчислений. Последний привел к формированию в середине XIX в. математической логики, которая во второй половине нашего столетия сыграла важную роль в развитии кибернетики, в появлении электронных вычислительных машин, в решении задач автоматизации производства и т. д.
Язык современной науки существенно отличается от естественного человеческого языка. Он содержит много специальных терминов, выражений, в нем широко используются средства формализации, среди которых центральное место принадлежит математической формализации. Исходя из потребностей науки, создаются различные искусственные языки, предназначенные для решения тех или иных задач. Все множество созданных и создаваемых искусственных формализованных языков входит в язык науки, образуя мощное средство научного познания.
Аксиоматический метод.
При аксиоматическом построении теоретического знания сначала задается набор исходных положений, не требующих доказательства (по крайней мере, в рамках данной системы знания). Эти положения называются аксиомами, или постулатами. Затем из них по определенным правилам строится система выводных предложений. Совокупность исходных аксиом и выведенных на их основе предложений образует аксиоматически построенную теорию.
Аксиомы - это утверждения, доказательства истинности которых не требуется. Число аксиом варьируется в широких границах: от двух-трех до нескольких десятков. Логический вывод позволяет переносить истинность аксиом на выводимые из них следствия. При этом к аксиомам и выводам из них предъявляются требования непротиворечивости, независимости и полноты. Следование определенным, четко зафиксированным правилам вывода позволяет упорядочить процесс рассуждения при развертывании аксиоматической системы, сделать это рассуждение более строгим и корректным.
Чтобы задать аксиоматической систему, требуется некоторый язык. В этой связи широко используют символы (значки), а не громоздкие словесные выражения. Замена разговорного языка логическими и математическими символами, как было указано выше, называется формализацией . Если формализация имеет место, то аксиоматическая система является формальной, а положения системы приобретают характер формул. Получаемые в результате вывода формулы называются теоремами, а используемые при этом аргументы - доказательствами теорем. Такова считающаяся чуть ли не общеизвестной структура аксиоматического метода.
Метод гипотезы.
В методологии термин “гипотеза” используется в двух смыслах: как форма существования знания, характеризующаяся проблематичностью, недостоверностью, нуждаемостью в доказательстве, и как метод формирования и обоснования объяснительных предложений, ведущий к установлению законов, принципов, теорий. Гипотеза в первом смысле слова включается в метод гипотезы, но может употребляться и вне связи с ней.
Лучше всего представление о методе гипотезы дает ознакомление с его структурой. Первой стадией метода гипотезы является ознакомление с эмпирическим материалом, подлежащим теоретическому объяснению. Первоначально этому материалу стараются дать объяснение с помощью уже существующих в науке законов и теорий. Если таковые отсутствуют, ученый переходит ко второй стадии - выдвижению догадки или предположения о причинах и закономерностях данных явлений. При этом он старается пользоваться различными приемами исследования: индуктивным наведением, аналогией, моделированием и др. Вполне допустимо, что на этой стадии выдвигается несколько объяснительных предположений, несовместимых друг с другом.
Третья стадия есть стадия оценки серьезности предположения и отбора из множества догадок наиболее вероятной. Гипотеза проверяется прежде всего на логическую непротиворечивость, особенно если она имеет сложную форму и разворачивается в систему предположений. Далее гипотеза проверяется на совместимость с фундаментальными интертеоретическими принципами данной науки.
На четвертой стадии происходит разворачивание выдвинутого предположения и дедуктивное выведение из него эмпирически проверяемых следствий. На этой стадии возможна частичная переработка гипотезы, введение в нее с помощью мысленных экспериментов уточняющих деталей.
На пятой стадии проводится экспериментальная проверка выведенных из гипотизы следствий. Гипотеза или получает эмпирическое подтверждение, или опровергается в результате экспериментальной проверки. Однако эмпирическое подтверждение следствий из гипотезы не гарантирует ее истинности, а опровержение одного из следствий не свидетельствует однозначно о ее ложности в целом. Все попытки построить эффективную логику подтверждения и опровержения теоретических объяснительных гипотез пока не увенчались успехом. Статус объясняющего закона, принципа или теории получает лучшая по результатам проверки из предложенных гипотез. От такой гипотезы, как правило, требуется максимальная объяснительная и предсказательная сила.
Знакомство с общей структурой метода гипотезы позволяет определить ее как сложный комплексный метод познания, включающий в себя все многообразие его и форм и направленный на установление законов, принципов и теорий.
Иногда метод гипотезы называют еще гипотетико-дедуктивным методом, имея в виду тот факт, что выдвижение гипотезы всегда сопровождается дедуктивным выведением из него эмпирически проверяемых следствий. Но дедуктивные умозаключения - не единственный логический прием, используемый в рамках метода гипотезы. При установлении степени эмпирической подтверждаемости гипотезы используются элементы индуктивной логики. Индукция используется и на стадии выдвижения догадки. Существенное место при выдвижении гипотезы имеет умозаключение по аналогии. Как уже отмечалось, на стадии развития теоретической гипотезы может использоваться и мысленный эксперимент.
Объяснительная гипотеза как предположение о законе - не единственный вид гипотез в науке. Существуют также “экзистенциальные” гипотезы - предположения о существовании неизвестных науке элементарных частиц, единиц наследственности, химических элементов, новых биологических видов и т. п. Способы выдвижения и обоснования таких гипотез отличаются от объяснительных гипотез. Наряду с основными теоретическими гипотезами могут существовать и вспомогательные, позволяющие приводить основную гипотезу в лучшее соответствие с опытом. Как правило, такие вспомогательные гипотезы позже элиминируются. Существуют и так называемые рабочие гипотезы, которые позволяют лучше организовать сбор эмпирического материала, но не претендуют на его объяснение.
Важнейшей разновидностью метода гипотезы является метод математической гипотезы, который характерен для наук с высокой степенью математизации. Описанный выше метод гипотезы является методом содержательной гипотезы. В его рамках сначала формулируются содержательные предположения о законах, а потом они получают соответствующее математическое выражение. В методе математической гипотезы мышление идет другим путем. Сначала для объяснения количественных зависимостей подбирается из смежных областей науки подходящее уравнение, что часто предполагает и его видоизменение, а затем этому уравнению пытаются дать содержательное истолкование.
Сфера применения метода математической гипотезы весьма ограничена. Он применим прежде всего в тех дисциплинах, где накоплен богатый арсенал математических средств в теоретическом исследовании. К таким дисциплинам прежде всего относится современная физика. Метод математической гипотезы был использован при открытии основных законов квантовой механики.
Анализ и синтез.
Под анализом понимают разделение объекта (мысленно или реально) на составные части с целью их отдельного изучения. В качестве таких частей могут быть какие-то вещественные элементы объекта или же его свойства, признаки, отношения и т. п.
Анализ - необходимый этап в познании объекта. С древнейших времен анализ применялся, например, для разложения на составляющие некоторых веществ. Заметим, что метод анализа сыграл в свое время важную роль в крушении теории флогистона.
Несомненно, анализ занимает важное место в изучении объектов материального мира. Но он составляет лишь первый этап процесса познания.
Для постижения объекта как единого целого нельзя ограничиваться изучением лишь его составных частей. В процессе познания необходимо вскрывать объективно существующие связи между ними, рассматривать их в совокупности, в единстве. Осуществить этот второй этап в процессе познания - перейти от изучения отдельных составных частей объекта к изучению его как единого связанного целого возможно только в том случае, если метод анализа дополняется другим методом - синтезом.
В процессе синтеза производится соединение воедино составных частей (сторон, свойств, признаков и т. п.) изучаемого объекта, расчлененных в результате анализа. На этой основе происходит дальнейшее изучение объекта, но уже как единого целого. При этом синтез не означает простого механического соединения разъединенных элементов в единую систему. Он раскрывает место и роль каждого элемента в системе целого, устанавливает их взаимосвязь и взаимообусловленность, т. е. позволяет понять подлинное диалектическое единство изучаемого объекта.
Анализ фиксирует в основном то специфическое, что отличает части друг от друга. Синтез же вскрывает то существенно общее, что связывает части в единое целое. Анализ, предусматривающий осуществление синтеза, своим центральным ядром имеет выделение существенного. Тогда и целое выглядит не так, как при “первом знакомстве” с ним разума, а значительно глубже, содержательнее.
Анализ и синтез с успехом используются и в сфере мыслительной деятельности человека, т. е. в теоретическом познании. Но и здесь, как и на эмпирическом уровне познания, анализ и синтез - это не две оторванные друг от друга операции. По своему существу они - как бы две стороны единого аналитико-синтетического метода познания.
Эти два взаимосвязанных приема исследования получают в каждой отрасли науки свою конкретизацию. Из общего приема они могут превращаться в специальный метод: так, существуют конкретные методы математического, химического и социального анализа. Аналитический метод получил свое развитие и в некоторых философских школах и направлениях. То же можно сказать и о синтезе.
Индукция и дедукция.
Индукция (от лат. inductio - наведение, побуждение) есть формальнологическое умозаключение, которое приводит к получению общего вывода на основании частных посылок. Другими словами, это есть движение нашего мышления от частного к общему.
Индукция широко применяется в научном познании. Обнаруживая сходные признаки, свойства у многих объектов определенного класса, исследователь делает вывод о присущности этих признаков, свойств всем объектам данного класса. Наряду с другими методами познания, индуктивный метод сыграл важную роль в открытии некоторых законов природы (всемирного тяготения, атмосферного давления, теплового расширения тел и Др.).
Индукция, используемая в научном познании (научная индукция), может реализовываться в виде следующих методов:
1. Метод единственного сходства (во всех случаях наблюдения какого-то явления обнаруживается лишь один общий фактор, все другие - различны; следовательно, этот единственный сходный фактор есть причина данного явления).
2. Метод единственного различия (если обстоятельства возникновения какого-то явления и обстоятельства, при которых оно не возникает, почти во всем сходны и различаются лишь одним фактором, присутствующим только в первом случае, то можно сделать вывод, что этот фактор и есть причина данного явления).
3. Соединенный метод сходства и различия (представляет собой комбинацию двух вышеуказанных методов).
4. Метод сопутствующих изменений (если определенные изменения одного явления всякий раз влекут за собой некоторые изменения в другом явлении, то отсюда вытекает вывод о причинной связи этих явлений).
5. Метод остатков (если сложное явление вызывается многофакторной причиной, причем некоторые из этих факторов известны как причина какой-то части данного явления, то отсюда следует вывод: причина другой части явления - остальные факторы, входящие в общую причину этого явления).
Родоначальником классического индуктивного метода познания является Ф. Бэкон. Но он трактовал индукцию чрезвычайно широко, считал ее важнейшим методом открытия новых истин в науке, главным средством научного познания природы.
На самом же деле вышеуказанные методы научной индукции служат главным образом для нахождения эмпирических зависимостей между экспериментально наблюдаемыми свойствами объектов и явлений.
Дедукция (от лат. deductio - выведение) есть получение частных выводов на основе знания каких-то общих положений. Другими словами, это есть движение нашего мышления от общего к частному, единичному.
Но особенно большое познавательное значение дедукции проявляется в том случае, когда в качестве общей посылки выступает не просто индуктивное обобщение, а какое-то гипотетическое предположение, например новая научная идея. В этом случае дедукция является отправной точкой зарождения новой теоретической системы. Созданное таким путем теоретическое знание предопределяет дальнейший ход эмпирических исследований и направляет построение новых индуктивных обобщений.
Получение новых знаний посредством дедукции существует во всех естественных науках, но особенно большое значение дедуктивный метод имеет в математике. Оперируя математическими абстракциями и строя свои рассуждения на весьма общих положениях, математики вынуждены чаще всего пользоваться дедукцией. И математика является, пожалуй, единственной собственно дедуктивной наукой.
В науке Нового времени пропагандистом дедуктивного метода познания был видный математик и философ Р. Декарт.
Но, несмотря на имевшие место в истории науки и философии попытки оторвать индукцию от дедукции, противопоставить их в реальном процессе научного познания, эти два метода не применяются как изолированные, обособленные друг от друга. Каждый из них используется на соответствующем этапе познавательного процесса.
Более того, в процессе использования индуктивного метода зачастую “в скрытом виде” присутствует и дедукция. “Обобщая факты в соответствии с какими-то идеями, мы тем самым косвенно выводим получаемые нами обобщения из этих идей, причем далеко не всегда отдаем в себе в этом отчет. Кажется, что наша мысль движется прямо от фактов к обобщениям, т. е. что тут присутствует чистая индукция. На самом же деле, сообразуясь с какими-то идеями, иначе говоря, неявно руководствуясь ими в процессе обобщения фактов, наша мысль косвенно идет от идей к этим обобщениям, и, следовательно, тут имеет место и дедукция... Можно сказать, что во всех случаях, когда мы обобщаем, сообразуясь с какими-либо философскими положениями, наши умозаключения являются не только индукцией, но и скрытой дедукцией”.
Подчеркивая необходимую связь индукции и дедукции, Ф. Энгельс настоятельно советовал ученым: “Индукция и дедукция связаны между собой столь же необходимым образом, как синтез и анализ. Вместо того, чтобы односторонне превозносить одну из них до небес за счет другой, надо стараться каждую применять на своем месте, а этого можно добиться лишь в том случае, если не упускать из виду их связь между собой, их взаимное дополнение друг другом”.
Аналогия и моделирование.
Под аналогией понимается подобие, сходство каких-то свойств, признаков или отношений у различных в целом объектов. Установление сходства (или различия) между объектами осуществляется в результате их сравнения. Таким образом, сравнение лежит в основе метода аналогии.
Если делается логический вывод о наличии какого-либо свойства, признака, отношения у изучаемого объекта на основании установления его сходства с другими объектами, то этот вывод называют умозаключением по аналогии.
Степень вероятности получения правильного умозаключения по аналогии будет тем выше: 1) чем больше известно общих свойств у сравниваемых объектов; 2) чем существеннее обнаруженные у них общие свойства и 3) чем глубже познана взаимная закономерная связь этих сходных свойств. При этом нужно иметь в виду, что если объект, в отношении которого делается умозаключение по аналогии с другим объектом, обладает каким-нибудь свойством, не совместимым с тем свойством, о существовании которого должен быть сделан вывод, то общее сходство этих объектов утрачивает всякое значение.
Метод аналогии применяется в самых различных областях науки: в математике, физике, химии, кибернетике, в гуманитарных дисциплинах и т. д. О познавательной ценности метода аналогии хорошо сказал известный ученый-энергетик В. А. Веников: “Иногда говорят: “Аналогия - не доказательство”... Но ведь если разобраться, можно легко понять, что ученые и не стремятся только таким путем доказать что-нибудь. Разве мало того, что верно увиденное сходство дает могучий импульс творчеству?.. Аналогия способна скачком выводить мысль на новые, неизведанные орбиты, и, безусловно, правильно положение о том, что аналогия, если обращаться с ней с должной осторожностью, - наиболее простой и понятный путь от старого к новому”.
Существуют различные типы выводов по аналогии. Но общим для них является то, что во всех случаях непосредственному исследованию подвергается один объект, а вывод делается о другом объекте. Поэтому вывод по аналогии в самом общем смысле можно определить как перенос информации с одного объекта на другой. При этом первый объект, который собственно и подвергается исследованию, именуется моделью, а другой объект, на который переносится информация, полученная в результате исследования первого объекта (модели), называется оригиналом (иногда - прототипом, образцом и т. д.). Таким образом, модель всегда выступает как аналогия, т. е. модель и отображаемый с ее помощью объект (оригинал) находятся в определенном сходстве (подобии).
“...Под моделированием понимается изучение моделируемого объекта (оригинала), базирующееся на взаимооднозначном соответствии определенной части свойств оригинала и замещающего его при исследовании объекта (модели) и включающее в себя построение модели, изучение ее и перенос полученных сведений на моделируемый объект - оригинал”.
Использование моделирования диктуется необходимостью раскрыть такие стороны объектов, которые либо невозможно постигнуть путем непосредственного изучения, либо невыгодно изучать их таким образом из чисто экономических соображений. Человек, например, не может непосредственно наблюдать процесс естественного образования алмазов, зарождения и развития жизни на Земле, целый ряд явлений микро- и мегамира. Поэтому приходится прибегать к искусственному воспроизведению подобных явлений в форме, удобной для наблюдения и изучения. В ряде же случаев бывает гораздо выгоднее и экономичнее вместо непосредственного экспериментирования с объектом построить и изучить его модель.
В зависимости от характера используемых в научном исследовании моделей различают несколько видов моделирования.
1. Мысленное (идеальное) моделирование. К этому виду моделирования относятся различные мысленные представления в форме тех или иных воображаемых моделей. Следует заметить, что мысленные (идеальные) модели нередко могут быть реализованы материально в виде чувственно воспринимаемых физических моделей.
2. Физическое моделирование. Оно характеризуется физическим подобием между моделью и оригиналом и имеет целью воспроизведение в модели процессов, свойственных оригиналу. По результатам исследования тех или иных физических свойств модели судят о явлениях, происходящих (или могущих произойти) в так называемых “натуральных условиях”.
В настоящее время физическое моделирование широко используется для разработки и экспериментального изучения различных сооружений, машин, для лучшего понимания каких-то природных явлений, для изучения эффективных и безопасных способов ведения горных работ и т. д.
3. Символическое (знаковое) моделирование. Оно связано с условно-знаковым представлением каких-то свойств, отношений объекта-оригинала. К символическим (знаковым) моделям относятся разнообразные топологические и графовые представления (в виде графиков, номограмм, схем и т. п.) исследуемых объектов или, например, модели, представленные в виде химической символики и отражающие состояние или соотношение элементов во время химических реакций.
Особой и очень важной разновидностью символического (знакового) моделирования является математическое моделирование. Символический язык математики позволяет выражать свойства, стороны, отношения объектов и явлений самой различной природы. Взаимосвязи между различными величинами, описывающими функционирование такого объекта или явления, могут быть представлены соответствующими уравнениями (дифференциальными, интегральными, интегро-дифференциальными, алгебраическими) и их системами.
4. Численное моделирование на компьютере. Эта разновидность моделирования основывается на ранее созданной математической модели изучаемого объекта или явления и применяется в случаях больших объемов вычислений, необходимых для исследования данной модели.
Численное моделирование особенно важно там, где не совсем ясна физическая картина изучаемого явления, не познан внутренний механизм взаимодействия. Путем расчетов на компьютере различных вариантов ведется накопление фактов, что дает возможность, в конечном счете, произвести отбор наиболее реальных и вероятных ситуаций. Активное использование методов численного моделирования позволяет резко сократить сроки научных и конструкторских разработок.
Метод моделирования непрерывно развивается: на смену одним типам моделей по мере прогресса науки приходят другие. В то же время неизменным остается одно: важность, актуальность, а иногда и незаменимость моделирования как метода научного познания.
1. Алексеев П.В, Панин А.В. “Философия” М.:Проспект,2000
2. Лешкевич Т.Г. “Философия науки: традиции и новации” М.:ПРИОР,2001
3. Спиркин А.Г. “Основы философии” М.:Политиздат,1988
4. “Философия” под. ред. Кохановского В.П. Ростов-н/Д.:Феникс,2000
5. Голубинцев В.О., Данцев А.А., Любченко В.С. “Философия для технических вузов”. Ростов н/Д.:Феникс,2001
6. Агофонов В.П, Казаков Д.Ф., Рачинский Д.Д. “Философия” М.: МСХА, 2000
7. Фролов И.Т. “Введение в философию” Ч-2, М.:Политиздат, 1989
8. Рузавин Г.И. “Методология научного исследования” М.:ЮНИТИ-ДАНА, 1999.
9. Канке В.А. “Основные философские направления и концепции науки. Итоги ХХ столетия”.-М.:Логос,2000.
Наука - важнейшая форма человеческого познания. Она оказывает все более зримое и существенное влияние на жизнь не только общества, но и отдельного человека. Наука выступает сегодня как главная сила экономического и социального развития мира. Вот почему философское видение мира органично включает в себя определенные представления о том, что такое наука, как она устроена, развивается, что она может дать, а что ей недоступно.
Говоря о современной науке в ее взаимодействии с различными сферами жизни общества и отдельного человека, можно выделить три группы выполняемых ею социальных функций. Это, во-первых, функции культурно-мировоззренческие, во-вторых, функции науки как непосредственной производительной силы, и в-третьих, ее функции как социальной силы, связанные с тем, что научные знания и методы ныне все шире используются при решении самых разных проблем, возникающих в жизни общества.
Порядок, в котором перечислены эти группы функций, в сущности отражает исторический процесс формирования и расширения социальных функций науки, т. е, возникновения и упрочения все новых каналов ее взаимодействия с обществом. Так, в период становления науки как особого социального института (это период кризиса феодализма, зарождения буржуазных общественных отношений и формирования капитализма, т. е. эпоха Возрождения и Новое время) ее влияние обнаруживалось прежде всего в сфере мировоззрения, где в течение всего этого времени шла острая и упорная борьба между теологией и наукой.
Дело в том, что в предшествовавшую эпоху Средневековья теология постепенно завоевала положение верховной инстанции, призванной обсуждать и решать коренные мировоззренческие проблемы, такие, как вопрос о строении мироздания и месте человека в нем, о смысле и высших ценностях жизни и т. п. К сфере же зарождающейся науки относили проблемы более частного и «земного» порядка.
Великое значение коперниковского переворота, начавшегося четыре с половиной столетия назад, состоит в том, что наука впервые оспорила у теологии ее право монопольно определять формирование мировоззрения. Именно это стало первым актом в процессе проникновения научного знания и научного мышления в структуру деятельности человека и общества; именно здесь обнаружились первые реальные признаки выхода науки в мировоззренческую проблематику, в мир ценностей и устремлений человека.
Должно было пройти немало времени, вобравшего в себя такие драматические эпизоды, как сожжение Дж. Бруно, отречение Г. Галилея, идейные конфликты в связи с учением Ч. Дарвина о происхождении видов, прежде чем наука смогла стать высшей инстанцией в вопросах первостепенной мировоззренческой значимости, касающихся структуры материи и строения Вселенной, возникновения и сущности жизни, происхождения
человека и т. д. Еще больше времени потребовалось для того, чтобы предлагаемые наукой ответы на эти и другие вопросы стали элементами общего образования. Без этого научные представления не могли превратиться в одну из важнейших ценностей культуры. Одновременно с этим процессом возникновения и укрепления культурно-мировоззренческих функций науки само занятие наукой постепенно становилось в глазах общества самостоятельной и вполне достойной сферой человеческой деятельности. Происходило формирование науки как социального института в структуре общества.
Что касается функций науки как непосредственной производительной силы, то нам сегодня эти функции, пожалуй, представляются не только наиболее очевидными, но и первейшими, изначальными. И это понятно, если учитывать беспрецедентные масштабы и темпы современного научно-технического прогресса, результаты которого ощутимо проявляются во всех отраслях жизни и во всех сферах деятельности человека.
В период становления науки как социального института вызревали материальные предпосылки для осуществления такого синтеза, создавался необходимый для этого интеллектуальный климат, вырабатывался соответствующий строй мышления. Конечно, научное знание и тогда не было изолировано от быстро развивавшейся техники. Некоторые проблемы, возникавшие в ходе развития техники, становились предметом научного исследования и даже давали начало новым научным дисциплинам. Так было, например, с гидравликой, с термодинамикой. Тем не менее, наука первоначально мало что давала практической деятельности - промышленности, сельскому хозяйству, медицине. И дело было не только в недостаточном уровне развития науки, но прежде всего в том, что практическая деятельность, как правило, не умела, да и не испытывала потребности опираться на завоевания науки или хотя бы просто систематически учитывать их.
Со временем, однако, становилось очевидным, что сугубо эмпирическая основа практической деятельности слишком узка и ограниченна для того, чтобы обеспечить непрерывное развитие производительных сил, прогресс техники. И промышленники, и ученые начинали видеть в науке мощный катализатор процесса непрерывного совершенствования средств производственной деятельности. Осознание этого резко изменило отношение к науке и явилось существенной предпосылкой для ее
решающего поворота в сторону практики, материального производства. И здесь, как и в культурно-мировоззренческой сфере, наука недолго ограничивалась подчиненной ролью и довольно быстро выявила свой потенциал революционизирующей силы, в корне меняющей облик и характер производства.
Возрастающая роль науки в общественной жизни породила ее особый статус в современной культуре и новые аспекты ее взаимодействия с различными слоями общественного сознания. В этой связи остро ставится проблема особенностей научного познания и его соотношения с другими формами познавательной деятельности (искусством, обыденным сознанием и т. д.). Эта проблема, будучи философской по своему характеру, в то же время имеет большую практическую значимость. Осмысление специфики науки является необходимой предпосылкой внедрения научных методов в управление культурными процессами. Оно необходимо и для построения теории управления самой наукой в условиях ускоренного научно-технического прогресса, поскольку выяснение закономерностей научного познания требует анализа его социальной обусловленности и его взаимодействия с различными феноменами духовной и материальной культуры.
1. Специфические черты научного познания
Научное знание, как и все формы духовного производства, в конечном счете необходимо для того, чтобы направлять и регулировать практику. Но преобразование мира может принести успех только тогда, когда оно согласуется с объективными законами изменения и развития его предметов. Поэтому основная задача науки - выявить эти законы. Применительно к процессам преобразования природы эту функцию выполняют естественные и технические науки. Процессы изменения социальных объектов исследуются общественными науками. Поскольку в деятельности могут преобразовываться самые различные объекты - предметы природы, человек (и состояния его сознания), подсистемы общества, знаковые объекты, функционирующие в качестве феноменов культуры, и т. д., - постольку все они могут стать предметами научного исследования.
Ориентация науки на изучение объектов, которые могут быть включены в деятельность (либо актуально, либо потенциально, как возможные объекты ее будущего освоения), и их исследование как подчиняющихся объективным законам функционирования и развития составляют одну из важнейших особенностей научного познания. Эта особенность отличает его от других форм познавательной деятельности человека. Так, в процессе художественного освоения действительности объекты, включенные в человеческую деятельность, не отделяются от субъективных факторов, а берутся в своеобразной «склейке» с ними. Любое отражение предметов объективного мира в искусстве одновременно выражает ценностное отношение человека к предмету. Художественный образ - это такое отражение объекта, которое содержит отпечаток человеческой личности, ее ценностных ориентации, как бы «вплавленных» в характеристики отражаемой реальности. Исключить это взаимопроникновение - значит разрушить художественный образ. В науке же особенности жизнедеятельности личности, создающей знания, ее оценочные суждения не входят непосредственно в состав порождаемого знания (законы Ньютона не позволяют судить о том, что любил и что ненавидел Ньютон, тогда как, например, в портретах кисти Рембрандта запечатлена личность самого Рембрандта, его мироощущение и его личностное отношение к изображаемым явлениям. Портрет, написанный великим художником, в какой-то мере выступает и как автопортрет). Наука ориентирована на предметное и объективное исследование действительности. Из этого, конечно, не следует, что личностные моменты и ценностные ориентации ученого не играют роли в научном творчестве и не влияют на его результаты.
Научное познание отражает объекты природы не в форме созерцания, а в форме практики. Процесс же этого отражения обусловлен не только особенностями изучаемого объекта, но и многочисленными факторами социокультурного характера.
Рассматривая науку в ее историческом развитии, можно обнаружить, что по мере изменения типа культуры меняются стандарты изложения научного знания, способы видения реальности в науке, стили мышления, которые формируются в контексте культуры и испытывают воздействие самых различных ее феноменов. Это воздействие может быть представлено как включение различных социокультурных факторов в процесс порождения собственно научного знания. Однако констатация связей объективного и субъективного в любом познавательном процессе и необходимость комплексного исследования
науки в ее взаимодействии с другими формами духовной деятельности человека не снимают вопроса о различиях между наукой и этими формами (обыденным познанием, художественным мышлением и т. п.). Первое и необходимое среди них - объективность и предметность научного познания.
Но, изучая объекты, преобразуемые в деятельности, наука не ограничивается познанием только тех предметных связей, которые могут быть освоены в рамках наличных, исторически сложившихся на данном этапе развития общества форм и стереотипов деятельности. Наука стремится и к тому, чтобы создать задел знаний для будущих форм практического изменения мира.
Поэтому в науке осуществляются не только исследования, обслуживающие сегодняшнюю практику, но и такие, результаты которых могут найти применение только в будущем. Движение познания в целом обусловлено не только непосредственными запросами практики, но и познавательными интересами, через которые проявляются потребности общества в прогнозировании будущих способов и форм практического освоения мира. Например, постановка внутринаучных проблем и их решение в рамках фундаментальных теоретических исследований физики привели к открытию законов электромагнитного поля и предсказанию электромагнитных волн, к открытию законов деления атомных ядер, квантовых законов излучения атомов при переходе электронов с одного энергетического уровня на другой и т. п. Все эти теоретические открытия заложили основу для будущих прикладных инженерно-технических исследований и разработок. Внедрение последних в производство, в свою очередь, революционизировало технику и технологию - появились радиоэлектронная аппаратура, атомные электростанции, лазерные установки и т. д.
Нацеленность науки на изучение не только объектов, преобразуемых в сегодняшней практике, но и тех, которые могут стать предметом массового практического освоения в будущем, является второй отличительной чертой научного познания. Эта черта позволяет разграничить научное и обыденное стихийно-эмпирическое познание и вывести ряд конкретных определений, характеризующих природу научного исследования.
Прежде всего, наука имеет дело с особым набором объектов реальности, несводимых к объектам обыденного опыта. Особенности объектов науки делают недостаточными для их освоения те средства, которые применяются в обыденном познании. Хотя наука и пользуется естественным языком, она не может только на его основе описывать и изучать свои объекты. Во-первых, обыденный язык приспособлен для описания и предвидения объектов, вплетенных в наличную практику человека (наука же выходит за ее рамки); во-вторых, понятия обыденного языка нечетки и многозначны, их точный смысл чаще всего обнаруживается лишь в контексте языкового общения, контролируемого повседневным опытом. Наука же не может положиться на такой контроль, поскольку она преимущественно имеет дело с объектами, не освоенными в обыденной практической деятельности. Чтобы описать изучаемые явления, она стремится как можно более четко фиксировать свои понятия и определения.
Выработка наукой специального языка, пригодного для описания ею объектов, необычных с точки зрения здравого смысла, является необходимым условием научного исследования. Язык науки постоянно развивается по мере ее проникновения во все новые области объективного мира. Причем он оказывает обратное воздействие на повседневный, естественный язык. Например, слова «электричество», «клонирование» когда-то были специфическими научными терминами, а затем прочно вошли в повседневный язык.
Наряду с искусственным, специализированным языком научное исследование нуждается в особой системе специальных орудий, которые, непосредственно воздействуя на изучаемый объект, позволяют выявить возможные его состояния в условиях, контролируемых субъектом. Отсюда необходимость специальной научной аппаратуры (измерительных инструментов, приборных установок), которые позволяют науке экспериментально изучать новые типы объектов.
Научная аппаратура и язык науки есть прежде всего продукт уже добытых знаний. Но подобно тому как в практике продукты труда превращаются в средства труда, так и в научном исследовании его продукты - научные знания, выраженные в языке или опредмеченные в приборах, - становятся средством дальнейшего исследования, добывания новых знаний.
Особенностями объектов научного исследования можно объяснить и основные особенности научных знаний как продукта научной деятельности. Их достоверность уже не можег быть обоснована только их применением в производстве и обыден-
ном опыте. Наука формирует специфические способы обоснования истинности знания: экспериментальный контроль за получаемым знанием и выводимость одних знаний из других, истинность которых уже доказана. Процедуры выводимости обеспечивают не только перенос истинности с одних фрагментов знания на другие, но и делают их связанными между собой, организованными в систему. Системность и обоснованность научного знания - еще один существенный признак, отличающий его от продуктов обыденной познавательной деятельности людей.
В истории науки можно выделить два этапа ее развития: зарождающуюся науку (преднауку) и науку в собственном смысле слова. На стадии преднауки познание отражает преимущественно те вещи и способы их изменения, с которыми человек многократно сталкивается в производстве и обыденном опыте. Эти вещи, свойства и отношения фиксировались в форме идеальных объектов, с которыми мышление оперировало как со специфическими предметами, замещающими объекты реального мира. Соединяя исходные идеальные объекты с соответствующими операциями их преобразования, ранняя наука строила таким путем модели тех изменений предметов, которые могли быть осуществлены в практике. Примером таких моделей могут служить знания об операциях сложения и вычитания целых чисел. Эти знания представляют собой идеальную схему практических преобразований, осуществляемых над предметными совокупностями.
Однако по мере развития познания и практики наряду с отмеченным формируется новый способ построения знаний. Он заключается в построении схем предметных отношений за счет переноса уже созданных идеальных объектов из других областей знания и объединения их в новую систему без непосредственного обращения к практике. Таким путем создаются гипотетические схемы предметных связей действительности, которые затем прямо или косвенно обосновываются практикой.
Вначале этот способ исследования утвердился в математике. Так, открыв для себя класс отрицательных чисел, математика распространяет на них все те операции, которые были приняты для положительных чисел, и таким путем создает новое знание, характеризующее ранее не исследованные структуры объективного мира. В дальнейшем происходит новое расширение класса чисел: применение операций извлечения корня к отрицательным числам формирует новую абстракцию - «мнимое число». И на этот класс идеальных объектов опять распространяются все те операции, которые применялись к натуральным числам.
Описанный способ построения знаний утверждается не только в математике. Вслед за нею он распространяется на сферу естественных наук. В естествознании он известен как метод выдвижения гипотетических моделей реальности (гипотез) с их последующим обоснованием опытом. Благодаря методу гипотез научное познание как бы освобождается от жесткой связи с наличной практикой и начинает прогнозировать способы изменения объектов, которые в принципе могли бы быть освоены в будущем. С этого момента кончается этап преднауки и начинается наука в собственном смысле слова. В ней наряду с эмпирическими зависимостями и фактами (которые знала и преднаука) формируется особый тип знания - теория.
Еще одно существенное отличие научного исследования от обыденного познания - различия в методах познавательной деятельности. Объекты, на которые направлено обыденное познание, формируются в повседневной практике. Приемы, посредством которых каждый такой объект выделяется и фиксируется в качестве предмета познания, как правило, не осознаются субъектом в качестве специфического метода познания. Иначе обстоит дело в научном исследовании. Здесь уже само обнаружение объекта, который подлежит дальнейшему изучению, подчас составляет трудоемкую задачу.
Например, чтобы обнаружить короткоживущие частицы - резонансы, современная физика ставит эксперименты по рассеиванию пучков частиц и затем применяет сложные расчеты. Обычные частицы оставляют следы - треки - в фотоэмульсиях или в камере Вильсона, резонансы же таких треков не оставляют. Они живут очень короткое время (10 в степени -22-10 в степени -24 с) и за этот промежуток времени проходят расстояние меньше размеров атома. В силу этого резонанс не может вызвать ионизации молекул фотоэмульсии (или газа в камере Вильсона) и оставить наблюдаемый след. Однако, когда резонанс распадается, возникающие при этом частицы способны оставлять следы указанного типа. На фотографии они выглядят как набор лучей-черточек, исходящих из одного центра. По характеру этих лучей, применяя математические расчеты, физик определяет наличие резонанса. Таким образом, для того чтобы иметь дело с одним и тем же видом резонансов, исследователю необходимо знать
условия, в которых появляется соответствующий объект. Он обязан четко определить метод, с помощью которого в эксперименте может быть обнаружена частица. Вне метода он вообще не выделит изучаемый объект из многочисленных связей и отношений предметов природы.
Чтобы зафиксировать объект, ученый должен знать методы такой фиксации. Поэтому в науке изучение объектов, выявление их свойств и связей сопровождается осознанием методов, посредством которых исследуются объекты. Объекты всегда даны человеку в системе определенных приемов и методов его деятельности. Но эти приемы в науке уже не очевидны, не являются многократно повторяемыми в повседневной практике приемами. И чем дальше наука отходит от привычных вещей повседневного опыта, углубляясь в исследование «необычных» объектов, тем яснее и отчетливее проявляется необходимость в осознании методов, посредством которых наука вычленяет и изучает эти объекты. Наряду со знаниями об объектах наука формирует знания о методах научной деятельности. Потребность в развертывании и систематизации знаний второго типа приводит на высших стадиях развития науки к формированию методологии как особой отрасли научного исследования, признанной направлять научный поиск.
Наконец, занятия наукой требуют особой подготовки познающего субъекта, в ходе которой он осваивает исторически сложившиеся средства научного исследования, обучается приемам и методам оперирования с этими средствами. Включение субъекта в научную деятельность предполагает наряду с овладением специальными средствами и методами также и усвоение определенной системы ценностных ориентации и целевых установок, специфических для науки. В качестве одной из основных установок научной деятельности ученый ориентируется на поиск истины, воспринимая последнюю как высшую ценность науки. Эта установка воплощается в целом ряде идеалов и нормативов научного познания, выражающих его специфику: в определенных стандартах организации знания (например, требования логической непротиворечивости теории и ее опытной подтверждаемости), в поиске объяснения явлений исходя из законов и принципов, отражающих сущностные связи исследуемых объектов, и т. д. Не менее важную роль в научном исследовании играет установка на постоянный рост знания, получение нового знания. Эта установка выражается и в системе нормативных требований к научному творчеству (например, запретов на плагиат, допустимости критического пересмотра оснований научного поиска как условий освоения все новых типов объектов и т. п.).
Наличие специфических для науки норм и целей познавательной деятельности, а также специфических средств и методов, обеспечивающих постижение все новых объектов, требует целенаправленного формирования ученых-специалистов. Эта потребность приводит к появлению «университетской составляющей науки» - особых организаций и учреждений, обеспечивающих подготовку научных кадров.
Таким образом, при характеристике природы научного познания можно выделить систему отличительных признаков науки, среди которых главными являются: а) предметность и объективность научного знания; б) выход науки за рамки обыденного опыта и изучение ею объектов относительно независимо от сегодняшних возможностей их практического освоения (научные знания всегда относятся к широкому классу практических ситуаций настоящего и будущего, который никогда заранее не задан). Все остальные необходимые признаки, отличающие науку от других форм познавательной деятельности, являются производными от указанных главных характеристик и обусловлены ими.
2. Строение и динамика научного знания
Современная наука дисциплинарно организована. Она состоит из различных областей знания, взаимодействующих между собой и вместе с тем имеющих относительную самостоятельность. В каждой отрасли науки (подсистеме развивающегося научного знания) - физике, химии, биологии и т. д., в свою очередь, можно обнаружить многообразие различных форм знания: эмпирические факты, законы, гипотезы, теории различного типа и степени общности и т. д.
В структуре научного знания выделяют прежде всего два уровня знания - эмпирический и теоретический. Им соответствуют два взаимосвязанных, но в то же время специфических вида познавательной деятельности: эмпирическое и теоретическое исследование.
Прежде чем говорить об этих уровнях, заметим, что в данном случае речь идет о научном познании, а не о познавательном процессе в целом. Применительно к последнему, т. е. к процессу познания в целом, имея в виду не только научное, но и обыденное познание, художественно-образное освоение мира и т. д., чаще всего говорят о чувственной и рациональной ступенях познания. Категории «чувственное» и «рациональное», с одной стороны, «эмпирическое» и «теоретическое» - с другой, достаточно близки по содержанию. Но в то же время их не следует отождествлять друг с другом. Чем же отличаются категории «эмпирическое» и «теоретическое» от категорий «чувственное» и «рациональное»?
Во-первых, эмпирическое познание никогда не может быть сведено только к чистой чувственности. Даже первичный слой эмпирических знаний - данные наблюдений - всегда фиксируется в определенном языке: причем это язык, использующий не только обыденные понятия, но и специфические научные термины.
Но эмпирическое познание к данным наблюдений не сводится. Оно предполагает также формирование на основе данных наблюдения знания особого типа - научного факта. Научный факт возникает как результат очень сложной рациональной обработки данных наблюдений: их осмысления, понимания, интерпретации. В этом смысле любые факты науки представляют собой взаимодействие чувственного и рационального.
Но, может быть, о теоретическом знании можно сказать, что оно представляет собой чистую рациональность? Нет, и здесь мы сталкиваемся с переплетением чувственного и рационального. Формы рационального познания (понятия, суждения, умозаключения) доминируют в процессе теоретического освоения действительности. Но при построении теории используются также и наглядные модельные представления, которые являются формами чувственного познания, ибо представления, как и восприятие, относятся к формам живого созерцания. Даже сложные и высокоматематизированные теории включают в свой состав представления типа идеального маятника, абсолютно твердого тела, идеального обмена товаров, когда товар обменивается на товар строго в соответствии с законом стоимости, и т. д. Все эти идеализированные объекты являются наглядными модельными образами (обобщенными чувствованиями), с которыми производятся мысленные эксперименты. Результатом же этих экспериментов является выяснение тех сущностных связей и отношений, которые затем фиксируются в понятиях. Таким образом, теория всегда содержит чувственно-наглядные компоненты. Можно говорить лишь о том, что на низших уровнях эмпирического познания доминирует чувственное, а на теоретическом уровне - рациональное.
Различение эмпирического и теоретического уровней следует осуществлять с учетом специфики познавательной деятельности на каждом из этих уровней. Основные критерии, по которым различаются эти уровни, следующие: 1) характер предмета исследования; 2) тип применяемых средств исследования и 3) особенности метода.
Существуют ли различия между предметом теоретического и эмпирического исследования? Да, существуют. Эмпирическое и теоретическое исследования могут познавать одну и ту же объективную реальность, но ее видение, ее представление в знаниях будут даваться по-разному. Эмпирическое исследование в основе своей ориентировано на изучение явлений и зависимостей между ними. На уровне эмпирического познания сущностные связи не выделяются еще в чистом виде, но они как бы высвечиваются в явлениях, проступают через их конкретную оболочку.
На уровне же теоретического познания происходит выделение сущностных связей в чистом виде. Сущность объекта представляет собой взаимодействие ряда законов, которым подчиняется данный объект. Задача теории как раз и заключается в том, чтобы воссоздать все эти отношения между законами и таким образом раскрыть сущность объекта.
Следует различать эмпирическую зависимость и теоретический закон. Эмпирическая зависимость является результатом индуктивного обобщения опыта и представляет собой вероятностно-истинное знание. Теоретический же закон - это всегда знание достоверное. Получение такого знания требует особых исследовательских процедур.
Известен, например, закон Бойля - Мариотта, описывающий корреляцию между давлением и объемом газа:
где Р - давление газа; V - его объем.
Вначале он был открыт Р. Бойлем как индуктивное обобщение опытных данных, когда в эксперименте была обнаружена зависимость между объемом сжимаемого под давлением газа и величиной этого давления.
В первоначальной формулировке эта зависимость не имела статуса теоретического закона, хотя она и выражалась математической формулой. Если бы Бойль перешел к опытам с большими давлениями, то он обнаружил бы, что эта зависимость нарушается. Физики говорят, что закон PV = const применим только в случае очень разреженных газов, когда система приближается к модели идеального газа и межмолекулярными взаимодействиями можно пренебречь. А при больших давлениях существенными становятся взаимодействия между молекулами (Ван-дер-Ваальсовы силы), и тогда закон Бойля нарушается. Зависимость, открытая Бойлем, была вероятностно-истинным знанием, обобщением такого же типа, как утверждение «Все лебеди белые», которое было справедливым, пока не обнаружили черных лебедей. Теоретический же закон PV = const был получен позднее, когда была построена модель идеального газа, частицы которого были уподоблены упруго сталкивающимся бильярдным шарам.
Итак, выделив эмпирическое и теоретическое познание как два особых типа исследовательской деятельности, мы можем сказать, что предмет их разный, т. е. теория и эмпирическое исследование имеют дело с разными срезами одной и той же действительности. Эмпирическое исследование изучает явления и их корреляции; в этих корреляциях, в отношениях между явлениями оно может уловить проявление закона. Но в чистом виде он дается только в результате теоретического исследования.
Следует подчеркнуть, что увеличение количества опытов само по себе не делает эмпирическую зависимость достоверным фактом, потому что индукция всегда имеет дело с незаконченным, неполным опытом. Сколько бы мы ни проделывали опытов и ни обобщали их, простое индуктивное обобщение опытов не ведет к теоретическому знанию. Теория не строится путем индуктивного обобщения опыта. Это обстоятельство во всей его глубине было осознано в науке тогда, когда она достигла достаточно высоких ступеней теоретизации. А. Эйнштейн считал этот вывод одним из важнейших гносеологических уроков развития физики XX в.
Перейдем теперь от различения эмпирического и теоретического уровней по предмету к их различению по средствам. Эмпирическое исследование базируется на непосредственном практическом взаимодействии исследователя с изучаемым объектом. Оно предполагает осуществление наблюдений и экспериментальную деятельность. Поэтому средства эмпирического исследования чаще всего включают в себя приборы, приборные установки и другие средства реального наблюдения и эксперимента.
В теоретическом же исследовании отсутствует непосредственное практическое взаимодействие с объектами. На этом уровне объект может изучаться только опосредствованно, в мысленном эксперименте, но не в реальном.
Особая роль эмпирии в науке заключается в том, что только на этом уровне исследования человек непосредственно взаимодействует с изучаемыми природными или социальными объектами. И в этом взаимодействии объект проявляет свою природу, объективно, присущие ему характеристики. Мы можем сконструировать в уме множество моделей и теорий, но проверить, совпадают ли эти схемы с действительностью, можно только в реальной практике. А с такой практикой мы имеем дело именно в рамках эмпирического исследования.
Кроме средств, которые непосредственно связаны с организацией экспериментов и наблюдений, в эмпирическом исследовании применяются и понятийные средства. Они используются как особый язык, часто называемый эмпирическим языком науки. Он имеет сложную организацию, в которой взаимодействуют собственно эмпирические термины и термины теоретического языка.
Смыслом эмпирических терминов являются особые абстракции - их можно было бы назвать эмпирическими объектами. Их следует отличать от объектов реальности. Эмпирические объекты - это абстракции, выделяющие в действительности некоторый набор свойств и отношений вещей. Реальные объекты представлены в эмпирическом познании в образе идеальных объектов, обладающих жестко фиксированным и ограниченным набором признаков. Реальному же объекту присуще бесконечное число признаков. Любой такой объект неисчерпаем в своих свойствах, связях и отношениях.
Возьмем, например, описание опытов Био и Савара, в которых было обнаружено магнитное действие электрического тока. Это действие фиксировалось по поведению магнитной стрелки, находящейся вблизи прямолинейного провода с током. И провод с током, и магнитная стрелка обладали бесконечным числом признаков. Они имели определенную длину, толщину, вес, конфигурацию, окраску, находились на некотором расстоянии
друг от друга, от стен помещения, в котором проводился опыт, от Солнца, от центра Галактики и т. д. Из этого бесконечного набора свойств и отношений в эмпирическом термине «провод с током», как он используется при описании данного опыта, были выделены только такие признаки: 1) быть на определенном расстоянии от магнитной стрелки; 2) быть прямолинейным; 3) проводить электрический ток определенной силы. Все остальные свойства здесь не имеют значения, и от них в эмпирическом описании абстрагируются. Точно так же по ограниченному набору признаков конструируется тот идеальный эмпирический объект, который образует смысл термина «магнитная стрелка». Каждый признак эмпирического объекта можно обнаружить в реальном объекте, но не наоборот.
Что же касается теоретического познания, то в нем применяются иные исследовательские средства. Как уже говорилось, здесь отсутствуют средства материального, практического взаимодействия с изучаемым объектом. Но и язык теоретического исследования отличается от языка эмпирических описаний. В качестве основного средства теоретического исследования выступают так называемые теоретические идеальные объекты. Их также называют идеализированными объектами, абстрактными объектами или теоретическими конструктами. Это - особые абстракции, в которых заключен смысл теоретических терминов. Ни одна теория не строится без применения таких объектов. Что они собою представляют?
Их примерами могут служить материальная точка, абсолютно твердое тело, идеальный товар, который обменивается на другой товар строго в соответствии с законом стоимости (здесь происходит абстрагирование от колебаний рыночных цен), идеализированная популяция в биологии, по отношению к которой формулируется закон Харди - Вайнберга (бесконечная популяция, где все особи скрещиваются равновероятно).
Идеализированные теоретические объекты, в отличие от эмпирических, наделены не только теми признаками, которые мы можем обнаружить в реальном взаимодействии реальных объектов, но и признаками, которых нет ни у одного реального объекта. Например, материальную точку определяют как тело, лишенное размера, но сосредоточивающее в себе всю массу тела. Таких тел в природе нет. Они представляют собой результат нашего мыслительного конструирования, когда мы абстрагируемся от несущественных (в том или ином отношении) связей и
признаков предмета и строим идеальный объект, который выступает носителем только сущностных связей. В реальности сущность нельзя отделить от явления, одно обнаруживается через другое. Задачей же теоретического исследования является познание сущности в чистом виде. Введение в теорию абстрактных, идеализированных объектов как раз и позволяет решать эту задачу.
Соответственно своим особенностям эмпирический и теоретический типы познания различаются по методам исследовательской деятельности. Как уже было сказано, основными методами эмпирического исследования являются реальный эксперимент и реальное наблюдение. Важную роль играют также методы эмпирического описания, ориентированные на максимально очищенную от субъективных наслоений объективную характеристику изучаемых явлений.
Что же касается теоретического исследования, то здесь применяются особые методы: идеализация (метод построения идеализированного объекта); мысленный эксперимент с идеализированными объектами, который как бы замещает реальный эксперимент с реальными объектами; методы построения теории (восхождение от абстрактного к конкретному, аксиоматический и гипотетико-дедуктивный методы); методы логического и исторического исследования и др.
Итак, эмпирический и теоритеческий уровни знания отличаются по предмету, средствам и методам исследования. Однако выделение и самостоятельное рассмотрение каждого из них представляет собой абстракцию. В реальной действительности эти два слоя знания всегда взаимодействуют. Выделение же категорий «эмпирическое» и «теоретическое» в качестве средств методологического анализа позволяет выяснить, как устроено и как развивается научное знание.
Эмпирический и теоретический уровни имеют сложную организацию. В них можно выделить особые подуровни, каждый из которых характеризуется специфическими познавательными процедурами и особыми типами получаемого знания.
На эмпирическом уровне мы можем выделить по меньшей мере два подуровня: во-первых, наблюдения, во-вторых, эмпирические факты.
Данные наблюдения содержат первичную информацию, которую мы получаем непосредственно в процессе наблюдения за объектом. Эта информация дана в особой форме - в форме чувственных данных субъекта наблюдения, которые затем фиксируются в форме протоколов наблюдения. Протоколы наблюдения выражают информацию, получаемую наблюдателем, в языковой форме.
В протоколах наблюдения всегда содержатся указания на то, кто осуществляет наблюдение, а если наблюдение производится в процессе эксперимента с помощью каких-либо приборов, то обязательно даются основные характеристики прибора.
Это не случайно, поскольку в данных наблюдения наряду с объективной информацией о явлениях содержится некоторый пласт субъективной информации, зависящий от состояния наблюдателя, показаний его органов чувств. Объективная информация может быть искажена случайными внешними воздействиями, погрешностями, которые дают приборы, и т. д. Наблюдатель может ошибиться, снимая показания с прибора. Приборы могут давать как случайные, так и систематические ошибки. Поэтому данные наблюдения еще не являются достоверным знанием, и на них не должна опираться теория. Базисом теории являются не данные наблюдения, а эмпирические факты. В отличие от данных наблюдения, факты - это всегда достоверная, объективная информация; это такое описание явлений и связей между ними, где сняты субъективные наслоения. Поэтому переход от данных наблюдения к эмпирическому факту - довольно сложная процедура. Часто бывает так, что факты многократно перепроверяются, а исследователь, ранее считавший, что имеет дело с эмпирическим фактом, убеждается, что полученное им знание еще не соответствует самой реальности, а значит, не является фактом.
Переход от данных наблюдения к эмпирическому факту предполагает следующие познавательные операции. Во-первых, рациональную обработку данных наблюдения и поиск в них устойчивого, инвариантного содержания. Для формирования факта необходимо сравнить между собой множество наблюдений, выделить в них повторяющееся и устранить случайные возмущения и погрешности, связанные с ошибками наблюдателя. Если наблюдение осуществляется так, что производится измерение, то данные наблюдения записываются в виде чисел. Тогда для получения эмпирического факта требуется определенная статистическая обработка данных, позволяющая выявить в них инвариантное содержание измерений.
Поиск инварианта как способ установления факта свойствен не только естественно-научному, но и социально-историческому знанию. Скажем, историк, устанавливающий хронологию событий прошлого, всегда стремится выявить и сопоставить множество независимых исторических свидетельств, выступающих для него в функции данных наблюдения.
Во-вторых, для установления факта необходимо истолкование выявляемого в наблюдениях инвариантного содержания. В процессе такого истолкования широко используются ранее полученные теоретические знания.
Характерной в этом отношении является история открытия такого необычного астрономического объекта, как пульсар. Летом 1967 г. аспирантка известного английского радиоастронома Э. Хъюиша" мисс Белл случайно обнаружила на небе радиоисточник, который излучал короткие радиоимпульсы. Многократные систематические наблюдения позволили установить, что эти импульсы повторяются строго периодически, через 1,33 с. Первоначальная интерпретация этого инварианта наблюдений была связана с гипотезой об искусственном происхождении этого сигнала, который посылает сверхцивилизация. Вследствие этого наблюдения засекретили, и почти полгода о них никому не сообщалось.
Затем была выдвинута другая гипотеза - о естественном происхождении источника, подкрепленная новыми данными наблюдений (были обнаружены новые источники излучения подобного типа). Эта гипотеза предполагала, что излучение исходит от маленького быстро вращающегося тела. Применение законов механики позволило вычислить размеры данного тела - оказалось, что оно намного меньше Земли. Кроме того, было установлено, что источник пульсации находится именно в том месте, где более тысячи лет назад произошел взрыв сверхновой звезды. В конечном итоге был установлен факт, что существуют особые небесные тела - пульсары, являющиеся остаточным результатом взрыва сверхновой.
Мы видим, что установление эмпирического факта требует применения целого ряда теоретических положений (в данном случае это сведения из области механики, электродинамики, астрофизики и т. д.). Но тогда возникает очень сложная проблема, которая дискутируется сейчас в методологической литературе: получается, что для установления факта нужны теории, а они, как известно, должны проверяться фактами.
Специалисты-методологи формулируют эту проблему как проблему теоретической нагруженности фактов, т. е. как проблему взаимодействия теории и факта. Безусловно, при установлении приведенного выше эмпирического факта использовались многие полученные ранее теоретические законы и положения. Для того чтобы существование пульсаров было установлено в качестве научного факта, потребовалось применить законы Кеплера, законы термодинамики, законы распространения света - достоверные теоретические знания, ранее обоснованные другими фактами. Если же эти законы окажутся неверными, то необходимо будет пересмотреть и факты, которые основываются на этих законах.
В свою очередь, уже после открытия пульсаров вспомнили, что существование этих объектов было теоретически предсказано советским физиком Л. Д. Ландау. Так что факт их открытия стал еще одним подтверждением его теории, хотя при установлении данного факта непосредственно его теория не использовалась.
Итак, в формировании факта участвуют теоретические знания, которые проверены независимо от него, а факты дают стимул для образования новых теоретических знаний, которые, в свою очередь, если они достоверны, могут снова участвовать в формировании новейших фактов, и т. п.
Перейдем теперь к организации теоретического уровня знаний. Здесь тоже можно выделить два подуровня.
Первый - частные теоретические модели и законы. Они выступают как теории, относящиеся к достаточно ограниченной области явлений. Примерами таких частных теоретических законов может служить закон колебания маятника в физике или закон движения тел по наклонной плоскости, которые были найдены до того, как была построена ньютоновская механика.
В этом слое теоретического знания, в свою очередь, обнаруживаются такие взаимосвязанные образования, как теоретическая модель, объясняющая явления, и закон, который формулируется относительно модели. Модель включает идеализированные объекты и связи между ними. Например, если изучаются колебания реальных маятников, то, для того чтобы выяснить законы их движения, вводится представление об идеальном маятнике как материальной точке, висящей на недеформируемой нити. Затем вводится другой объект - система отсчета. Это тоже идеализация, а именно идеальное представ-
ление реальной физической лаборатории, снабженной часами и линейкой. Наконец, для выявления закона колебаний вводится еще один идеальный объект - сила, которая приводит в движение маятник. Сила - это абстракция от такого взаимодействия тел, при котором меняется состояние их движения. Система из перечисленных идеализированных объектов (идеальный маятник, система отсчета, сила) образует модель, которая и представляет на теоретическом уровне сущностные характеристики реального процесса колебания любых маятников.
Таким образом, непосредственно закон характеризует отношения идеальных объектов теоретической модели, а опосредствованно он применяется к описанию эмпирической реальности.
Второй подуровень теоретического знания - развитая теория. В ней все частные теоретические модели и законы обобщаются таким образом, что они выступают как следствия фундаментальных принципов и законов теории. Иначе говоря, строится некоторая обобщающая теоретическая модель, которая охватывает все частные случаи, и применительно к ней формулируется некоторый набор законов, которые выступают как обобщающие по отношению ко всем частным теоретическим законам.
Таковой, например, является ньютоновская механика. В той формулировке, которую придал ей Л. Эйлер, она вводила фундаментальную модель механического движения посредством таких идеализации, как материальная точка, которая движется в пространстве-времени системы отсчета под действием некой обобщенной силы. Природа этой силы далее не конкретизируется - ею может быть квазиупругая сила, или сила удара, или сила притяжения. Речь идет о силе вообще. Относительно такой модели и формулируются три закона Ньютона, которые выступают в данном случае как обобщение множества частных законов, отражающих сущностные связи отдельных конкретных видов механического движения (колебание, вращение, движение тела по наклонной плоскости, свободное падение и т. д.). На основе таких обобщенных законов можно далее дедуктивным путем предсказывать и новые частные законы.
Два рассмотренных типа организации научного знания - частные теории и обобщающие развитые теории - взаимодействуют как между собой, так и с эмпирическим уровнем знания.
Итак, научное знание в любой области науки представляет собой огромную массу взаимодействующих между собой различных типов знаний. Теория принимает участие в формировании фактов; в свою очередь, факты требуют построения новых теоретических моделей, которые сначала строятся как гипотезы, а потом обосновываются и превращаются в теории. Бывает и так, что сразу строится развитая теория, которая дает объяснение известным, но не нашедшим ранее объяснения фактам либо заставляет по-новому интерпретировать известные факты. В общем, существуют разнообразные и сложные процедуры взаимодействия различных слоев научного знания.
Существенно то, что все это многообразие знаний объединено в целостность. Эта целостность обеспечивается не только теми взаимосвязями между теоретическим и эмпирическим уровнями знания, о которых уже говорилось. Дело в том, что структура научного знания не исчерпывается этими уровнями - она включает также и то, что принято называть основаниями научного знания. Благодаря этим основаниям достигается не только целостность знаний научной дисциплины. Они определяют также стратегию научного поиска и во многом обеспечивают включение его результатов в культуру соответствующей исторической эпохи. Именно в процессе формирования, перестройки и функционирования оснований наиболее отчетливо прослеживается социокультурная размерность научного познания.
Основания каждой конкретной науки, в свою очередь, имеют достаточно сложную структуру. Можно выделить по меньшей мере три главных составляющих блока оснований науки: идеалы и нормы познания, научную картину мира и философские основания.
Как и всякая деятельность, научное познание регулируется определенными идеалами и нормами, которые выражают ценностные и целевые установки науки, отвечая на вопросы: для чего нужны те или иные познавательные действия, какой тип продукта (знания) должен быть получен в результате их осуществления и каким способом получить это знание.
Этот блок включает идеалы и нормы, во-первых, доказательности и обоснования знания, во-вторых, объяснения и описания, в-третьих, построения и организации знания. Это - основные формы, в которых реализуются и функционируют идеалы и нормы научного исследования. Что же касается их содержания, то здесь можно обнаружить несколько взаимосвязанных уровней. Первый уровень представлен нормативными
структурами, общими для всякого научного познания. Это - инвариант, который отличает науку от других форм познания. На каждом этапе исторического развития этот уровень конкретизируется посредством исторически преходящих установок, свойственных науке соответствующей эпохи. Система таких установок (представлений о нормах объяснения, описания, доказательности, организации знаний и т. д.) выражает стиль мышления данной эпохи и образует второй уровень в содержании идеалов и норм исследования. Например, идеалы и нормы описания, принятые в науке Средневековья, радикально отличны от тех, которые характеризовали науку Нового времени. Нормативы объяснения и обоснования знаний, принятые в эпоху классического естествознания, отличаются от современных.
Наконец, в содержании идеалов и норм научного исследования можно выделить третий уровень. В нем установки второго уровня конкретизируются применительно к специфике предметной области каждой науки (физики, биологии, химии и т. п.).
В идеалах и нормативных структурах науки выражена некоторая обобщенная схема метода, поэтому специфика исследуемых объектов непременно сказывается на характере идеалов и норм научного познания, и каждый новый тип системной организации объектов, вовлекаемый в орбиту исследовательской деятельности, как правило, требует трансформации идеалов и норм научной дисциплины. Но не только спецификой объекта обусловлено функционирование и развитие идеалов и нормативных структур науки. В их системе выражены определенный образ познавательной деятельности, представление об обязательных процедурах, которые обеспечивают постижение истины. Этот образ всегда имеет социокультурную обусловленность. Он формируется в науке, испытывая влияние мировоззренческих структур, лежащих в фундаменте культуры той или иной исторической эпохи.
Второй блок оснований науки составляет научная картина мира. Она складывается в результате синтеза знаний, получаемых в различных науках, и содержит общие представления о мире, вырабатываемые на соответствующих стадиях исторического развития науки. В этом значении ее именуют общей научной картиной мира, которая включает представления как о природе, так и о жизни общества. Аспект общей научной картины мира, который соответствует представлениям о структуре и развитии природы, принято называть естественно-научной картиной мира.
Синтез знаний, получаемых в различных науках, является весьма сложной процедурой. Он предполагает установление связей между предметами наук. Видение предмета наук, представление о его главных системно-структурных характеристиках выражено в структуре каждой из наук в форме целостной картины исследуемой реальности. Этот компонент знания часто называют специальной (локальной) научной картиной мира. Здесь термин «мир» применяется уже в особом смысле. Он обозначает не мир в целом, а тот фрагмент или аспект материального мира, который изучается в данной науке ее методами. В этом значении говорят, например, о физическом или биологическом мире. По отношению к общей научной картине мира такие картины реальности можно рассматривать как ее относительно самостоятельные фрагменты или аспекты.
Картина реальности обеспечивает систематизацию знаний в рамках соответствующей науки. С ней связаны различные типы теорий научной дисциплины (фундаментальные и прикладные), а также опытные факты, на которые опираются и с которыми должны быть согласованы принципы картины реальности. Одновременно научная картина мира функционирует и как исследовательская программа, которая направляет постановку задач эмпирического и теоретического поиска и осуществляет выбор средств их решения.
Третий блок оснований науки образуют философские идеи и принципы. Они обосновывают как идеалы и нормы науки, так и содержательные представления научной картины мира, а также обеспечивают включение научного знания в культуру.
Любая новая идея, чтобы стать либо постулатом картины мира, либо принципом, выражающим новый идеал и норматив научного познания, должна пройти через процедуру философского обоснования. Например, когда М. Фарадей обнаружил в опытах электрические и магнитные силовые линии и попытался на этой основе ввести в научную картину мира представления об электрическом и магнитном поле, то он сразу же столкнулся с необходимостью обосновать эти идеи. Предположение, что силы распространяются в пространстве с конечной скоростью от точки к точке, приводило к представлению о силах как существующих в отрыве от их материальных источников (зарядов и источников магнетизма). Но это противоречило принци-
пу: силы всегда связаны с материей. Чтобы устранить противоречие, Фарадей рассматривает поля сил в качестве особой материальной среды. Философский принцип неразрывной связи материи и силы выступал здесь основанием для введения в картину мира постулата о существовании электрического и магнитного полей, имеющих такой же статус материальности, как и вещество.
Философские основания науки наряду с функцией обоснования уже добытых знаний выполняют также эвристическую функцию. Она активно участвует в построении новых теорий, направляя перестройку нормативных структур науки и картин реальности. Используемые в этом процессе философские идеи и принципы могут применяться и для обоснования полученных результатов (новых картин реальности и новых представлений о методе). Но совпадение философской эвристики и философского обоснования не является обязательным. Может случиться, что в процессе формирования новых представлений исследователь использует одни философские идеи и принципы, а затем развитые им представления получают другую философскую интерпретацию, и только на этой основе они обретают признание и включаются в культуру.
3. Философия и развитие науки
Мы видели, что философские основания науки разнородны. И все же при всей разнородности философских оснований в них выделяются некоторые относительно устойчивые структуры.
Например, в истории естествознания (с XVII столетия до наших дней) можно выделить по крайней мере три весьма общих типа таких структур, соответственно этапам: классического естествознания (его завершение - конец XIX - начало XX в.), формирования не классического естествознания (конец XIX - первая половина XX в.), неклассического естествознания современного типа.
На первом этапе основной установкой, которая пронизывала разнообразные философские принципы, применяемые при обосновании научных знаний о природе, была идея абсолютной суверенности познающего разума, который, как бы со стороны созерцая мир, раскрывает в явлениях природы их истинную сущность. Такая установка конкретизировалась в особой интерпретации идеалов и норм науки. Считалось, например,
что объективность и предметность знания достигается лишь тогда, когда из описания и объяснения исключается все, что относится к субъекту, средствам и процедурам его познавательной деятельности. Эти процедуры принимались как раз и навсегда данные, неисторичные. Идеалом познания было построение окончательной, абсолютно истинной картины природы; главное внимание уделялось поиску очевидных, наглядных и «вытекающих из опыта» онтологических принципов.
На втором этапе обнаруживается кризис этих установок и осуществляется переход к новому типу философских оснований. Этот переход характеризуется отказом от прямолинейного онтологизма и пониманием относительной истинности картины природы, выработанной на том или ином этапе развития естествознания. Допускается истинность различных конкретных теоретических описаний одной и той же реальности, поскольку в каждом из них содержится момент объективно-истинного знания. Осмысливаются взаимосвязи между онтологическими постулатами науки и характеристиками метода, посредством которого осваивается объект. В связи с этим принимаются такие типы объяснения и описания, которые в явном виде содержат ссылки на средства и операции познавательной деятельности.
На третьем этапе, становление которого охватывает эпоху современной научно-технической революции, по-видимому, складываются новые структуры философских оснований естествознания. Они характеризуются осмыслением исторической изменчивости не только онтологии, но и самих идеалов и норм научного познания, видением науки в контексте социальных условий ее бытия и ее социальных последствий, обоснованием допустимости и даже необходимости включения аксиологических (ценностных) факторов при объяснении и описании ряда сложных системных объектов (примеры тому - теоретическое описание экологических процессов, глобальное моделирование, обсуждение проблем генной инженерии и т. д.).
Переход от одной структуры философских оснований к другой означает пересмотр ранее сложившегося образа науки. Этот переход всегда является глобальной научной революцией.
Философские основания науки не следует отождествлять с общим массивом философского знания. Из большого поля философской проблематики и вариантов ее решений, возникающих в культуре каждой исторической эпохи, наука использует в
качестве обосновывающих структур лишь некоторые идеи и принципы. Философия не является только рефлексией над наукой. Она-рефлексия над основаниями всей культуры. В ее задачу входит анализ под определенным углом зрения не только науки, но и других аспектов человеческого бытия - анализ смысла человеческой жизни, обоснование желательного образа жизни и т. д. Обсуждая и решая эти проблемы, философия вырабатывает и такие категориальные структуры, которые могут быть использованы в науке.
Таким образом, философия в целом обладает определенной избыточностью содержания по отношению к запросам науки каждой исторической эпохи. При решении философией мировоззренческих проблем вырабатываются не только те наиболее общие идеи и принципы, которые являются предпосылкой освоения объектов на данной стадии развития науки, но и формируются категориальные схемы, значимость которых для науки обнаруживается лишь на следующих этапах эволюции познания. В этом смысле можно говорить об определенных прогнозирующих функциях философии по отношению к естествознанию. Так, идеи атомистики, первоначально выдвинутые еще в античной философии, лишь в XVII-XVIII вв. превратились в естественно-научный факт. Развитый в философии Лейбница категориальный аппарат был избыточен для механистического естествознания XVII в. и ретроспективно может быть оценен как предвосхищение некоторых наиболее общих особенностей саморегулирующихся систем. В разработанном Гегелем категориальном аппарате были отражены многие наиболее общие сущностные характеристики сложных саморазвивающихся систем. Теоретическое изучение объектов, принадлежащих к этому типу систем, в естествознании началось лишь к середине XIX в. (если с внешней стороны они описывались зарождающейся геологией, палеонтологией и эмбриологией, то, пожалуй, первым теоретическим исследованием, направленным на выявление закономерности исторически развивающегося объекта, можно считать учение Ч. Дарвина о происхождении видов).
Источник прогностических функций философии коренится в основных особенностях философского познания, нацеленного на постоянную рефлексию над мировоззренческими основаниями культуры. Здесь можно выделить два основных аспекта, существенно характеризующих философское познание. Первый
из них связан с обобщением предельно широкого материала исторического развития культуры, который включает не только науку, но и все феномены творчества. Философия часто сталкивается с фрагментами и аспектами действительности, которые превосходят по уровню системной сложности объекты, осваиваемые наукой. Например, человекомерные объекты, функционирование которых предполагает включенность в них человеческого фактора, стали предметами естественно-научного исследования лишь в эпоху современной научно-технической революции, с развитием системного проектирования, применением ЭВМ, анализом глобальных экологических процессов и т. д. Философский же анализ традиционно сталкивается с системами, включающими в качестве компонента «человеческий фактор», например при осмыслении различных феноменов духовной культуры. Неудивительно, что категориальный аппарат, обеспечивающий освоение таких систем, отрабатывался в философии в общих чертах задолго до его применения в естествознании.
Второй аспект философского творчества, связанный с обобщением содержания, потенциально выходящего за рамки философских идей и категориальных структур, необходимых для науки определенной исторической эпохи, обусловлен внутритеоретическими задачами самой философии. Выявляя основные мировоззренческие смыслы, свойственные культуре соответствующей эпохи, философия затем оперирует с ними как с особыми идеальными объектами, изучает их внутренние отношения, связывает их в целостную систему, где любое изменение одного элемента прямо или косвенно влияет на другие. В результате таких внутритеоретических операций могут возникать новые категориальные смыслы, причем даже такие, для которых трудно подыскать прямые аналоги в практике соответствующей эпохи. Развивая эти смыслы, философия готовит своеобразные категориальные матрицы будущих мировоззренческих структур, будущих способов понимания, осмысления и переживания мира.
Работая на двух взаимосвязанных полюсах - рационального осмысления наличных мировоззренческих структур культуры и проектирования возможных новых способов понимания человеком окружающего мира (новых мировоззренческих ориентаций), - философия и выполняет свою основную функцию в динамике социокультурного развития. Она не только объясняет
и теоретически обосновывает те или иные наличные способы мировосприятия и мироосмысления, уже сложившиеся в культуре, но и готовит своеобразные «проекты», предельно обобщенные теоретические схемы потенциально возможных мировоззренческих структур, а значит, и возможных оснований культуры будущего. В этом процессе как раз и возникают те избыточные для науки данной исторической эпохи категориальные схемы, которые в будущем могут обеспечить понимание новых, более сложных по сравнению с уже изучавшимися типов объектов.
Переход от одного типа философских оснований науки к другому всегда обусловлен не только внутренними потребностями науки, но и той социокультурной средой, в которой развиваются и взаимодействуют философия и наука. Двойственная функция философских оснований науки - быть эвристикой научного поиска и средством адаптации научных знаний к господствующим в культуре мировоззренческим установкам - ставит их в прямую зависимость от более общей ситуации функционирования философии в культуре той или иной исторической эпохи.
Однако для науки важно не только существование в сфере философского знания соответствующей эпохи необходимого спектра идей и принципов, но и возможность путем селективного (избирательного) заимствования соответствующих категориальных схем, идей и принципов превратить их в свои философские основания. Это сложное взаимодействие между историческим развитием философии и философских оснований науки необходимо учитывать и при анализе современных процессов перестройки этих оснований.
Начавшийся в ходе революции в естествознании XIX - начала XX в. переход от классической к неклассической науке расширил круг идей, способных стать составной частью философского базиса естествознания. Наряду с онтологическими аспектами ее категорий ключевую роль стали играть гносеологические аспекты, позволяющие решить проблемы относительной истинности научных картин мира, преемственности в смене научных теорий. В современную эпоху, когда научно-техническая революция радикально меняет облик науки, в ее философские основания включаются и те аспекты философии, которые рассматривают научное познание как социально детерминированную деятельность. Разумеется, эвристический и
прогностический потенциалы не исчерпывают проблемы практического применения в науке идей философии. Такое применение предполагает особый тип исследований, в рамках которых выработанные философией категориальные структуры адаптируются к проблемам науки. Этот процесс связан с конкретизацией категорий, с их трансформацией в идеи и принципы научной картины мира и в методологические принципы, выражающие идеалы и нормы той или иной науки. Указанный тип исследований составляет суть философско-методологического анализа науки. Именно здесь осуществляется своеобразный выбор из категориальных структур, полученных при разработке и решении мировоззренческой проблематики, тех идей, принципов и категорий, которые превращаются в философские основания соответствующей конкретной науки (основания физики, биологии и т. д.). В результате при решении кардинальных научных проблем содержание философских категорий весьма часто обретает новые оттенки, которые затем выявляются философской рефлексией и служат основанием для нового обогащения категориального аппарата философии. Извращение этих принципов чревато большими издержками как для науки, так и для философии.
4. Логика, методология и методы научного познания
Сознательная целенаправленная деятельность по формированию и развитию знания регулируется нормами и правилами, руководствуется определенными методами и приемами. Выявление и разработка таких норм, правил, методов и приемов, которые представляют собой не что иное, как аппарат сознательного контроля, регулирования деятельности по формированию и развитию научного знания, составляют предмет логики и методологии научного познания. При этом термин «логика» традиционно связывается с выявлением и формулировкой правил вывода одних знаний из других, правил определения понятий, что, начиная еще с античности, составляло предмет формальной логики. В настоящее время разработка логических норм рассуждения, доказательства и определения как правил работы с предложениями и терминами языка науки осуществляется на основе аппарата современной математической логики. Предмет же методологии науки, методологического ее анализа понимается более широко, охватывая многообразные методы, приемы и
операции научного исследования, его нормы и идеалы, а также формы организации научного знания. Современная методология науки интенсивно использует материал истории науки, тесно связана со всем комплексом наук, изучающих человека, общество и культуру.
В системе логико-методологических средств, при помощи которых осуществляется анализ научного познания, можно выделить различные уровни.
Теоретическую основу всех форм методологического исследования научного познания в целом составляет философско-гносеологический уровень анализа науки. Его специфика заключается в том, что научное познание рассматривается здесь в качестве элемента более широкой системы - познавательной деятельности в ее отношении к объективному миру, в ее включенности в практически-преобразовательную деятельность человека. Теория познания - не просто общая наука о познании, это философское учение о природе познания.
Гносеология выступает как теоретическое основание различных специально-научных форм методологического анализа, тех его уровней, где исследование научного познания осуществляется уже нефилософскими средствами. Она показывает, что, только понимая познание как формирование и развитие идеального плана человеческой практически-преобразующей деятельности, можно анализировать коренные свойства познавательного процесса, сущность знания вообще и его различных форм, в том числе и научного знания. Вместе с тем в настоящее время не только само научное познание, но и его философско-гносеологическую проблематику невозможно анализировать, не привлекая материала из более специальных разделов методологии науки. Скажем, философский анализ проблемы истины в науке предполагает рассмотрение средств и методов эмпирического обоснования научного знания, специфических особенностей и форм активности субъекта научного познания, роли и статуса теоретических идеализированных конструкций и пр.
Любая форма исследования научного знания (даже если она ориентирована непосредственно на внутренние проблемы специальной науки) потенциально содержит в себе зародыши философской проблематики. Она неявно опирается на предпосылки, которые при их осознании и превращении в предмет анализа в конечном счете предполагают определенные философские позиции.
Одна из основных задач методологического анализа заключается в выявлении и изучении методов познавательной деятельности, осуществляемой в науке, в определении возможностей и пределов применимости каждого из них. В своей познавательной деятельности, в том числе и в научной, люди осознанно или неосознанно используют самые разнообразные методы. Ясно, что осознанное применение методов, основанное на понимании их возможностей и границ, придает деятельности человека большую рациональность и эффективность.
Методологический анализ процесса научного познания позволяет выделить два типа приемов и методов исследования. Во-первых, приемы и методы, присущие человеческому познанию в целом, на базе которых строится как научное, так и обыденное знание. К ним можно отнести анализ и синтез, индукцию и дедукцию, абстрагирование и обобщение и т. д. Назовем их условно общелогическими методами. Во-вторых, существуют особые приемы, характерные только для научного познания, - научные методы исследования. Последние, в свою очередь, можно подразделить на две основные группы: методы построения эмпирического знания и методы построения теоретического знания.
С помощью общелогических методов познание постепенно, шаг за шагом, раскрывает внутренние существенные признаки предмета, связи его элементов и их взаимодействие друг с другом. Для того чтобы осуществить эти шаги, необходимо целостный предмет расчленить (мысленно или практически) на составляющие части, а затем изучить их, выделяя свойства и признаки, прослеживая связи и отношения, а также выявляя их роль в системе целого. После того как эта познавательная задача решена, части вновь можно объединить в единый предмет и составить себе конкретно-общее представление, т. е. такое представление, которое опирается на глубокое знание внутренней природы предмета. Эта цель достигается с помощью таких операций, как анализ и синтез.
Анализ - это расчленение целостного предмета на составляющие части (стороны, признаки, свойства или отношения) с целью их всестороннего изучения.
Синтез - это соединение ранее выделенных частей (сторон, признаков, свойств или отношений) предмета в единое целое.
Объективной предпосылкой этих познавательных операций является структурность материальных объектов, способность их элементов к перегруппировке, объединению и разъединению.
Анализ и синтез - наиболее элементарные и простые приемы познания, которые лежат в самом фундаменте человеческого мышления. Вместе с тем они являются и наиболее универсальными приемами, характерными для всех его уровней и форм.
Еще один общелогический прием познания - абстрагирование. Абстрагирование - это особый прием мышления, который заключается в отвлечении от ряда свойств и отношений изучаемого явления с одновременным выделением интересующих нас свойств и отношений. Результатом абстрагирующей деятельности мышления является образование различного рода абстракций, которыми являются как отдельно взятые понятия и категории, так и их системы.
Предметы объективной действительности обладают бесконечными множествами различных свойств, связей и отношений. Одни из этих свойств сходны между собой и обусловливают друг друга, другие же отличны и относительно самостоятельны. Например, свойство пяти пальцев человеческой руки взаимно однозначно соответствовать пяти деревьям, пяти камням, пяти овцам оказывается независимым от размера предметов, их окраски, принадлежности к живым или неорганическим телам и т. д. В процессе познания и практики устанавливают прежде всего эту относительную самостоятельность отдельных свойств и выделяют те из них, связь между которыми важна для понимания предмета и раскрытия его сущности.
Процесс такого выделения предполагает, что эти свойства и отношения должны быть обозначены особыми замещающими знаками, благодаря которым они закрепляются в сознании в качестве абстракций. Например, указанное свойство пяти пальцев взаимно однозначно соответствовать пяти другим предметам и закрепляется особым знаковым выражением - словом «пять» или цифрой, которые и будут выражать абстракцию соответствующего числа.
Когда мы абстрагируем некоторое свойство или отношение ряда объектов, то тем самым создается основа для их объединения в единый класс. По отношению к индивидуальным признакам каждого из объектов, входящих в данный класс, объединяющий их признак выступает как общий. Обобщение - это такой прием мышления, в результате которого устанавливаются общие свойства и признаки объектов.
Операция обобщения осуществляется как переход от частного или менее общего понятия и суждения к более общему понятию или суждению. Например, такие понятия, как «клен», «липа», «береза» и т. д., являются первичными обобщениями, от которых можно перейти к более общему понятию «лиственное дерево». Расширяя класс предметов и выделяя общие свойства этого класса, можно постоянно добиваться построения все более широких понятий, в частности, в данном случае можно прийти к таким понятиям, как «дерево», «растение», «живой организм».
В процессе исследования часто приходится, опираясь на уже имеющиеся знания, делать заключения о неизвестном. Переходя от известного к неизвестному, мы можем либо использовать знания об отдельных фактах, восходя при этом к открытию общих принципов, либо, наоборот, опираясь на общие принципы, делать заключения о частных явлениях. Подобный переход осуществляется с помощью таких логических операций, как индукция и дедукция.
Индукцией называется такой метод исследования и способ рассуждения, в котором общий вывод строится на основе частных посылок. Дедукция - это способ рассуждения, посредством которого из общих посылок с необходимостью следует заключение частного характера.
Основой индукции являются опыт, эксперимент и наблюдение, в ходе которых собираются отдельные факты. Затем, изучая эти факты, анализируя их, мы устанавливаем общие и повторяющиеся черты ряда явлений, входящих в определенный класс. На этой основе строится индуктивное умозаключение, в качестве посылок которого выступают суждения о единичных объектах и явлениях с указанием их повторяющегося признака и суждение о классе, включающем данные объекты и явления. В качестве вывода получают суждение, в котором признак приписывается всему классу. Так, например, изучая свойства воды, спиртов, жидких масел, устанавливают, что все они обладают свойством упругости. Зная, что вода, спирты, жидкие масла принадлежат к классу жидкостей, делают вывод, что жидкости упруги.
Дедукция отличается от индукции прямо противоположным ходом движения мысли. В дедукции, как это видно из определения, опираясь на общее знание, делают вывод частного характера. Одной из посылок дедукции обязательно является общее суждение. Если оно получено в результате индуктивного рассуждения, тогда дедукция дополняет индукцию, расширяя объем нашего знания. Например, если мы знаем, что все металлы электропроводны, и если установлено, что медь относится к группе металлов, то из этих двух посылок с необходимостью следует заключение о том, что медь электропроводна.
Но особенно большое познавательное значение дедукции проявляется в том случае, когда в качестве общей посылки выступает не просто индуктивное обобщение, а какое-то гипотетическое предположение, например новая научная идея. В этом случае дедукция является отправной точкой зарождения новой теоретической системы. Созданное таким путем теоретическое знание предопределяет дальнейший ход эмпирических исследований и направляет построение новых индуктивных обобщений.
Изучая свойства и признаки явлений окружающей нас действительности, мы не можем познать их сразу, целиком, во всем объеме, а подходим к их изучению постепенно, раскрывая шаг за шагом все новые и новые свойства. Изучив некоторые из свойств предмета, мы можем обнаружить, что они совпадают со свойствами другого, уже хорошо изученного предмета. Установив такое сходство и найдя, что число совпадающих признаков достаточно большое, можно сделать предположение о том, что и другие свойства этих предметов совпадают. Ход рассуждения подобного рода составляет основы аналогии.
Аналогия - это такой прием познания, при котором на основе сходства объектов в одних признаках заключают об их сходстве и в других признаках. Так, при изучении природы света были установлены такие явления, как дифракция и интерференция. Эти же свойства ранее были обнаружены у звука и вытекали из его волновой природы. На основе этого сходства X. Гюйгенс заключил, что и свет имеет волновую природу. Подобным же образом Л. де Бройль, предположив определенное сходство между частицами вещества и полем, пришел к заключению о волновой природе частиц вещества.
Умозаключения по аналогии, понимаемые предельно широко, как перенос информации об одних объектах на другие, составляют гносеологическую основу моделирования.
Моделирование - это изучение объекта (оригинала) путем создания и исследования его копии (модели), замещающей оригинал с определенных сторон, интересующих познание.
Модель всегда соответствует объекту - оригиналу - в тех свойствах, которые подлежат изучению, но в то же время отличается от него по ряду других признаков, что делает модель удобной для исследования интересующего нас объекта.
Использование моделирования диктуется необходимостью раскрыть такие стороны объектов, которые либо невозможно постигнуть путем непосредственного изучения, либо невыгодно изучать их таким образом из чисто экономических соображений. Человек, например, не может непосредственно наблюдать процесс естественного образования алмазов, зарождения и развития жизни на Земле, целый ряд явлений микро- и мегамира. Поэтому приходится прибегать к искусственному воспроизведению подобных явлений в форме, удобной для наблюдения и изучения. В ряде же случаев бывает гораздо выгоднее и экономичнее вместо непосредственного экспериментирования с объектом построить и изучить его модель.
Модели, применяемые в обыденном и научном познании, можно разделить на два больших класса: материальные и идеальные. Первые являются природными объектами, подчиняющимися в своем функционировании естественным законам. Вторые представляют собой идеальные образования, зафиксированные в соответствующей знаковой форме и функционирующие по законам логики, отражающей мир.
На современном этапе научно-технического прогресса большое распространение в науке и в различных областях практики получило компьютерное моделирование. Компьютер, работающий по специальной программе, способен моделировать самые различные реальные процессы (например, колебания рыночных цен, рост народонаселения, взлет и выход на орбиту искусственного спутника Земли, химическую реакцию и т. д.). Исследование каждого такого процесса осуществляется посредством соответствующей компьютерной модели.
Среди методов научного исследования, как уже отмечалось, различаются методы, свойственные эмпирическому и теоретическому уровням исследования. Общелогические методы применяются на обоих уровнях, но они преломляются через систему специфических для каждого уровня приемов и методов.
Один из важнейших методов эмпирического познания - наблюдение. Под наблюдением понимается целенаправленное восприятие явлений объективной действительности, в ходе которого мы получаем знание о внешних сторонах, свойствах и отношениях изучаемых объектов.
Процесс научного наблюдения является не пассивным созерцанием мира, а особого вида деятельностью, которая включает в себя в качестве элементов самого наблюдателя, объект наблюдения и средства наблюдения. К последним относятся приборы и материальный носитель, с помощью которого передается информация от объекта к наблюдателю (например, свет).
Важнейшей особенностью наблюдения является его целенаправленный характер. Эта целенаправленность обусловлена наличием предварительных идей, гипотез, которые ставят задачи наблюдению. Научное наблюдение в отличие от обычного созерцания всегда оплодотворено той или иной научной идеей, опосредствуется уже имеющимся знанием, которое показывает, что наблюдать и как наблюдать.
Наблюдение как метод эмпирического исследования всегда связано с описанием, которое закрепляет и передает результаты наблюдения с помощью определенных знаковых средств. Эмпирическое описание - это фиксация средствами естественного или искусственного языка сведений об объектах, данных в наблюдении.
С помощью описания чувственная информация переводится на язык понятий, знаков, схем, рисунков, графиков и цифр, принимая тем самым форму, удобную для дальнейшей рациональной обработки (систематизации, классификации и обобщения).
Описание подразделяется на два основных вида - качественное и количественное.
Количественное описание осуществляется с применением языка математики и предполагает проведение различных измерительных процедур. В узком смысле слова его можно рассматривать как фиксацию данных измерения. В широком смысле оно включает также нахождение эмпирических зависимостей между результатами измерений. Лишь с введением метода измерения естествознание превращается в точную науку. В основе операции измерения лежит сравнение объектов по каким-либо сходным свойствам или сторонам. Чтобы осуществить такое
сравнение, необходимо иметь определенные единицы измерения, наличие которых дает возможность выразить изучаемые свойства со стороны их количественных характеристик. В свою очередь, это позволяет широко использовать в науке математические средства и создает предпосылки для математического выражения эмпирических зависимостей. Сравнение используется не только в связи с измерением. В ряде подразделений науки (например, в биологии, языкознании) широко используются сравнительные методы.
Наблюдение и сравнение могут проводиться как относительно самостоятельно, так и в тесной связи с экспериментом. В отличие от обычного наблюдения в эксперименте исследователь активно вмешивается в протекание изучаемого процесса с целью получить о нем определенные знания. Исследуемое явление наблюдается здесь в специально создаваемых и контролируемых условиях, что позволяет восстанавливать каждый раз ход явления при повторении условий.
Активное вмешательство исследователя в протекание природного процесса, искусственное создание им условий взаимодействия отнюдь не означает, что экспериментатор сам, по своему произволу творит свойства предметов, приписывает их природе. Ни радиоактивность, ни световое давление, ни условные рефлексы не являются свойствами, выдуманными или изобретенными исследователями, но они выявлены в экспериментальных ситуациях, созданных самим человеком. Его творческая способность проявляется лишь в создании новых комбинаций природных объектов, в результате которых выявляются скрытые, но объективные свойства самой природы.
Взаимодействие объектов в экспериментальном исследовании может быть одновременно рассмотрено в двух планах: и как деятельность человека, и как взаимодействие самой природы. Вопросы природе задает исследователь, ответы на них дает сама природа.
Познавательная роль эксперимента велика не только в том отношении, что он дает ответы на ранее поставленные вопросы, но и в том, что в ходе его возникают новые проблемы, решение которых требует проведения новых опытов и создания новых экспериментальных установок.
Одним из существенных методов теоретического исследования является все более широко используемый в науке (в связи с ее математизацией) прием формализации. Этот прием заключается в построении абстрактно-математических моделей, раскрывающих сущность изучаемых процессов действительности. При формализации рассуждения об объектах переносятся в плоскость оперирования со знаками (формулами). Отношения знаков заменяют собой высказывания о свойствах в отношениях предметов. Таким путем создается обобщенная знаковая модель некоторой предметной области, позволяющая обнаружить структуру различных явлений и процессов при отвлечении от качественных характеристик последних. Вывод одних формул из других по строгим правилам логики и математики представляет собой формальное исследование основных характеристик структуры различных, порой весьма далеких по своей природе явлений. Особенно широко формализация применяется в математике, логике и современной лингвистике.
Специфическим методом построения развитой теории является аксиоматический метод. Впервые он был применен в математике при построении геометрии Евклида, а затем, в ходе исторического развития знаний, стал применяться и в эмпирических науках. Однако здесь аксиоматический метод выступает в особой форме гипотетико-дедуктивного метода построения теории. Рассмотрим, в чем состоит сущность каждого из названных методов.
При аксиоматическом построении теоретического знания сначала задается набор исходных положений, не требующих доказательства (по крайней мере, в рамках данной системы знания). Эти положения называются аксиомами или постулатами. Затем из них по определенным правилам строится система выводных предложений. Совокупность исходных аксиом и выведенных на их основе предложений образует аксиоматически построенную теорию.
Аксиомы - это утверждения, доказательства истинности которых не требуется. Логический вывод позволяет переносить истинность аксиом на выводимые из них следствия. Следование определенным, четко зафиксированным правилам вывода позволяет упорядочить процесс рассуждения при развертывании аксиоматической системы, сделать это рассуждение более строгим и корректным.
Аксиоматический метод развивался по мере развития науки. «Начала» Евклида были первой стадией его применения, которая получила название содержательной аксиоматики. Аксиомы вводились здесь на основе уже имеющегося опыта и выбира-
лись как интуитивно очевидные положения. Правила вывода в этой системе также рассматривались как интуитивно очевидные и специально не фиксировались. Все это накладывало определенные ограничения на содержательную аксиоматику.
Эти ограничения содержательно-аксиоматического подхода были преодолены последующим развитием аксиоматического метода, когда был совершен переход от содержательной к формальной и затем к формализованной аксиоматике.
При формальном построении аксиоматической системы уже не ставится требование выбирать только интуитивно очевидные аксиомы, для которых заранее задана область характеризуемых ими объектов. Аксиомы вводятся формально, как описание некоторой системы отношений: термины, фигурирующие в аксиомах, первоначально определяются только через их отношение друг к другу. Тем самым аксиомы в формальной системе рассматриваются как своеобразные определения исходных понятий (терминов). Другого, независимого определения указанные понятия первоначально не имеют.
Дальнейшее развитие аксиоматического метода привело к третьей стадии - построению формализованных аксиоматических систем.
Формальное рассмотрение аксиом дополняется на этой стадии использованием математической логики как средства, обеспечивающего строгое выведение из них следствий. В результате аксиоматическая система начинает строиться как особый формализованный язык (исчисление). Вводятся исходные знаки - термины, затем указываются правила их соединения в формулы, задается перечень исходных принимаемых без доказательства формул и, наконец, правила вывода из основных формул производных. Так создается абстрактная знаковая модель, которая затем интерпретируется на самых различных системах объектов.
Построение формализованных аксиоматических систем привело к большим успехам прежде всего в математике и даже породило представление о возможности ее развития чисто формальными средствами. Однако вскоре обнаружилась ограниченность таких представлений. В частности, К. Гёделем в 1931 г. были доказаны теоремы о принципиальной неполноте достаточно развитых формальных систем. Гёдель показал, что невозможно построить такую формальную систему, множество выводимых (доказуемых) формул которой охватило бы множе-
ство всех содержательно истинных утверждений теории, для формализации которой строится эта формальная система. Другое важное следствие теорем Гёделя состоит в том, что невозможно решить вопрос о непротиворечивости таких систем их же собственными средствами. Теоремы Гёделя, а также ряд других исследований по обоснованию математики показали, что аксиоматический метод имеет границы своей применимости. Нельзя, например, всю математику представить как единую аксиоматически построенную систему, хотя это не исключает, конечно, успешной аксиоматизации ее отдельных разделов.
В отличие от математики и логики в эмпирических науках теория должна быть не только непротиворечивой, но и обоснованной опытным путем. Отсюда возникают особенности построения теоретических знаний в эмпирических науках. Специфическим приемом такого построения и является гипотетико-дедуктивный метод, сущность которого заключается в создании системы дедуктивно связанных между собой гипотез, из которых в конечном счете выводятся утверждения об эмпирических фактах.
Этот метод в точном естествознании использовался уже в XVII в., но объектом методологического анализа он стал сравнительно недавно, когда начала выясняться специфика теоретического знания по сравнению с эмпирическим исследованием.
Развитое теоретическое знание строится не «снизу» за счет индуктивных обобщений научных фактов, а развертывается как бы «сверху» по отношению к эмпирическим данным. Метод построения такого знания состоит в том, что сначала создается гипотетическая конструкция, которая дедуктивно развертывается, образуя целую систему гипотез, а затем эта система подвергается опытной проверке, в ходе которой она уточняется и конкретизируется. В этом и заключается сущность гипотетико-дедуктивного развертывания теории.
Дедуктивная система гипотез имеет иерархическое строение. Прежде всего в ней имеются гипотеза (или гипотезы) верхнего яруса и гипотезы нижних ярусов, которые являются следствиями первых гипотез.
Теория, создаваемая гипотетико-дедуктивным методом, может шаг за шагом пополняться гипотезами, но до определенных пределов, пока не возникают затруднения в ее дальнейшем развитии. В такие периоды становится необходимой перестройка самого ядра теоретической конструкции, выдвижение новой гипотетико-дедуктивной системы, которая смогла бы объяснить изучаемые факты без введения дополнительных гипотез и, кроме того, предсказать новые факты. Чаще всего в такие периоды выдвигается не одна, а сразу несколько конкурирующих гипотетико-дедуктивных систем. Например, в период перестройки электродинамики X. А. Лоренца конкурировали между собой системы самого Лоренца, Эйнштейна и близкая к системе А. Эйнштейна гипотеза Ж. А. Пуанкаре. В период построения квантовой механики конкурировали волновая механика Л. де Бройля - Э. Шрёдингера и матричная волновая механика В. Гейзенберга.
Каждая гипотетико-дедуктивная система реализует особую программу исследования, суть которой выражает гипотеза верхнего яруса. Поэтому конкуренция гипотетико-дедуктивных систем выступает как борьба различных исследовательских программ. Например, постулаты Лоренца формулировали программу построения теории электромагнитных процессов на основе представлений о взаимодействии электронов и электромагнитных полей в абсолютном пространстве-времени. Ядро гипотетико-дедуктивной системы, предложенной Эйнштейном для описания тех же процессов, содержало программу, связанную с релятивистскими представлениями о пространстве-времени.
В борьбе конкурирующих исследовательских программ побеждает та, которая наилучшим образом вбирает в себя опытные данные и дает предсказания, являющиеся неожиданными с точки зрения других программ.
Задача теоретического познания состоит в том, чтобы дать целостный образ исследуемого явления. Любое явление действительности можно представить как конкретное переплетение самых различных связей. Теоретическое исследование выделяет эти связи и отражает их с помощью определенных научных абстракций. Но простой набор таких абстракций не дает еще представления о природе явления, о процессах его функционирования и развития. Для того чтобы получить такое представление, необходимо мысленно воспроизвести объект во всей полноте и сложности его связей и отношений.
Такой прием исследования называется методом восхождения от абстрактного к конкретному. Применяя его, исследователь вначале находит главную связь (отношение) изучаемого объекта, а затем, шаг за шагом прослеживая, как она видоизменяется в различных условиях, открывает новые связи, устанавливает их взаимодействия и таким путем отображает во всей полноте сущность изучаемого объекта.
Метод восхождения от абстрактного к конкретному применяется при построении различных научных теорий. Классическим образцом применения этого метода является «Капитал» К. Маркса. Но данный метод может использоваться не только в общественных, но и в естественных науках. Например, в теории газов, выделив основные законы идеального газа - уравнения Клапейрона, закон Авогадро и т. д., исследователь идет к конкретным взаимодействиям и свойствам реальных газов, характеризуя их существенные стороны и свойства. По мере углубления в конкретное вводятся все новые абстракции, которые дают более глубокое отображение сущности объекта. Так, в процессе развития теории газов было выяснено, что законы идеального газа характеризуют поведение реальных газов только при небольших давлениях. Это было вызвано тем, что абстракция идеального газа пренебрегает силами протяжений молекул. Учет этих сил привел к формулировке закона Ван-дер-Ваальса.
Все описанные методы познания в реальном научном исследовании всегда работают во взаимодействии. Их конкретная системная организация определяется особенностями изучаемого объекта, а также спецификой того или иного этапа исследования. В процессе развития науки развивается и система ее методов, формируются новые приемы и способы исследовательской деятельности. Задача методологии науки состоит не только в выявлении и фиксации уже сложившихся приемов и методов исследовательской деятельности, но и в выяснении тенденций их развития.
