Глава 5_________________________________________________________ Методология научного познания

Научные методы и их классификация. Структура методологии науч­ного познания. Структура процесса научного познания: эмпирический и теоретический уровни познания. Методы научного познания. Основные формы научного познания.

Научные методы и их классификация

Любая деятельность человека регулируется нормами и правилами, в ней он использует определённые методы и приёмы. Метод в широком смысле – это способ действия, путь к чему-либо. В более узком смысле ме­тод – это совокупность определённых правил, приемов, способов, норм по­знания и действия. Метод ориентирует субъекта в решении конкретной задачи, достижении определённого результата в данной сфере деятельно­сти. Поэтому под научным методом следует понимать совокупность опре­делённых познавательных операций, соответствующих предмету науки и позволяющих решать её задачи. Научный метод позволяет наиболее ра­циональным путём достигать истины, избегать ошибок и заблуждений. Не случайно Ф. Бэкон сравнивал научный метод с фонарем, освещающим до­рогу путнику, который бредёт в темноте и ощупью отыскивает себе доро­гу. Философ стремился создать такой метод, который мог бы быть «орга­ноном» (орудием) познания, обеспечить человеку господство над приро­дой.

Важную роль метода в познании подчёркивали многие крупные учё­ные. Выдающийся физиолог И.П. Павлов писал: «Метод – самая первая, основная вещь. От метода, от способа действия зависит вся серьёзность исследования. Все дело в хорошем методе. При хорошем методе и не очень талантливый человек может сделать много. А при плохом методе и гени­альный человек будет работать впустую и не получит ценных, точных дан­ных»¹.

Безусловно, простое использование научного метода не гарантирует успеха исследования, но оно облегчает поиски истины и составляет одно из важнейших условий её достижения.

При этом следует избегать крайностей:

• недооценивать или отвергать роль метода и методологических про­блем («методологический негативизм»),

- преувеличивать значение метода, превращать его в универсальный

________________

¹ Павлов И. П. Лекции по физиологии. М., 1952. С. 21.

способ решения всех проблем науки, в простой и доступный инструмент научного открытия («методологическая эйфория»).

Применение методов может быть стихийным и сознательным. Только осознанное применение методов, основанное на понимании их познава­тельных возможностей и границ применимости, делает деятельность лю­дей при прочих равных условиях более рациональной и эффективной.

Метод науки невозможно вывести только из объекта познания, из ма­териальной действительности или только из активности познающего субъ­екта, из его сознания. Метод всегда является выражением диалектического единства, не исключающего противоречия, отношения субъекта и объекта на основе практики, взаимодействия человека и природы. При этом в са­мом объекте познания метод не содержится, методом становятся некото­рые принципы и правила, выработанные субъектом для получения или проверки знания. Любой научный метод разрабатывается на основе опре­делённой теории, которая тем самым выступает его необходимой предпо­сылкой. Эффективность, сила того или иного метода обусловлена содер­жательностью, глубиной, фундаментальностью теории, которая «сжимает­ся в метод». В свою очередь, метод расширяется в систему, т. е. использу­ется для дальнейшего углубления и развертывания знания, его материали­зации в практике.

Теория, отражая действительность, преобразуется, трансформируется в метод посредством разработки, формулирования вытекающих из нее принципов, правил, приемов, которые возвращаются в теорию (а через неё – в практику), ибо субъект может применять их в качестве регулятивов в ходе познания и изменения окружающего мира по его собственным зако­нам. Метод – та же теория, примененная к познанию. Но метод и теория не одно и тоже. Их отличия в следующем:

 теория – результат предыдущей деятельности, а метод – исходный пункт и предпосылка последующей деятельности;

 главные функции теории – объяснение и предсказание, а метода – регуляция деятельности;

 теория – система идеальных образов, отражающих сущность, закономерности объекта, метод – система регулятивов, правил, предписаний, выступающих в качестве орудия дальнейшего познания;

 теория нацелена на решение проблемы – что представляет собой данный предмет, метод – на выявление способов и механизмов его исследования и преобразования.

В научном познании истинным должен быть не только его конечный результат, но и ведущий к нему путь, т. е. метод, постигающий и удержи­вающий специфику именно данного предмета. Поэтому нельзя разделять предмет и метод, видеть в последнем только внешнее, независимое средст­во по отношению к предмету и лишь «налагаемое» на него чисто внешним образом. Как справедливо заметил Гегель, метод – это не внешняя форма, а «душа и понятие содержания». Он подчеркивал, что метод есть движение самого содержания, и поэтому он не может разрабатываться вне связи с содержанием – с реальной действительностью и практикой.

Метод не навязывается предмету познания или действия, а изменяется в соответствии с их спецификой. Научное исследование предполагает зна­ние фактов и других данных, относящихся к его предмету. Оно осуществ­ляется как движение в определенном материале, изучение его особенно­стей, форм развития, связей, отношений и т.п. Истинность метода всегда обусловлена содержанием предмета исследования.

В то же время метод не есть нечто бессубъектное, существующее от­дельно от субъекта. Последний всегда включен в метод, неотрывен от не­го. Метод существует, развивается только в сложной диалектике субъек­тивного и объективного при определяющей роли последнего.

Все многообразие научных методов делится по разным основаниям. В зависимости от роли и места в процессе научного познания можно выде­лить методы формальные и содержательные, эмпирические и теоретические, фундаментальные и прикладные. Содержание изучаемых наукой объектов служит критерием для различия методов естествознания и мето­дов социально-гуманитарных наук. В свою очередь методы изучения при­роды делятся на физические, химические, биологические и др.

По степени общности и широте применения научные методы подраз­деляются на всеобщие – философские, общенаучные и частные.

Общие диалектические принципы познания задают лишь генеральную линию исследования, они не заменяют специальные методы и не опреде­ляют окончательный результат познания прямо и непосредственно. Они нужны для выбора верного пути, разработки программы исследования. Ошибочные общие исходные установки могут вести исследование в ту­пик.

К общенаучным методам относятся такие методы, как наблюдение, моделирование, эксперимент, идеализация. Они применяются в большин­стве наук.

Частные методы используются в отдельной науке. Таковы методы титрования в химии, фациальный в геологии, радиоуглеродный в архео­логии.

Структура методологии научного познания

Учение о методах познания разрабатывается гносеологией, состав­ляющей один из разделов философии. Гносеология изучает все формы по­знания, в том числе и вненаучные. Учение о системе методов, применяе­мых в науке, их теория называется методологией науки. В настоящее вре­мя принята многоуровневая концепция методологического знания, хотя число уровней у разных исследователей различно.

По нашему мнению, в методологии науки можно выделить пять уров­ней, различающихся по степени общности вопросов и по характеру связи с философией¹.

Первый, самый общий уровень методологии науки составляют иссле­дования применения философских методов: диалектического и метафизи­ческого. Материалистическая диалектика в качестве общего метода выступает в виде основных принципов мировоззрения, применённых к процессу познания и к практике. Она формулирует наиболее общие принципы по­знания и законы движения к объективной истине.

Метафизика не видит взаимосвязи и развития объектов, она абсолю­тизирует какую-либо одну сторону познания.

На этом философском уровне методология науки имеет много общего с теорией познания, с её основными принципами. При этом есть и разли­чия, ибо методология науки не исследует стихийно-эмпирические процес­сы познания, его донаучные и вненаучные формы. Диалектический метод вскрывает сущность научного исследования, позволяет взглянуть на пред­мет исследования с более широкой точки зрения. Знание диалектики, ее законов и категорий ещё недостаточно, чтобы решить те или иные научные проблемы, оно позволяет наметить только общие направления и последо­вательность исследования. Диалектика, являясь философской основой движения знания к новым результатам, играет скорее роль стратегии, чем тактики научного исследования.

Диалектический метод применяется в науках не непосредственно, а модифицируясь в соответствии с объектами этих наук. В каждой науке этот метод применяется через систему общенаучных методов познания. Учение об этих методах, их теория составляет следующий, более узкий уро­вень методологии науки. На нём общие методологические принципы кон­кретизируются, всеобщее превращается в конкретное. Исследуется сущ­ность общенаучных методов, дается их теоретическое обоснование, выяв­ляются эвристические достоинства и гносеологические возможности, гра­ницы применимости. Вопросы методологии науки этого уровня также имеют философский характер, несмотря на то, что при анализе общенауч­ных методов необходимо обращение к данным наук о природе и обществе. Применение общенаучных методов познания обусловливается не только особенностями познающего мышления, но и характером объекта исследо­вания. С помощью того или иного общенаучного метода исследуется не весь предмет науки в целом, а лишь некоторые его стороны. Открытие ка­кого-либо нового метода, способа изучения или даже прибора может при­вести к развитию новых областей науки, к дифференциации научного зна­ния.

________________________________

¹ См.: Назаров И.В. Проблемы диалектико-материалистической методологии в науках о Земле. Красноярск, 1985.

Ко второму уровню методологии науки относятся также вопросы ло­гики

научного познания: установление логических связей между компо­нентами научных теорий, отношение эмпирического и теоретического уровней знания, вопросы его формализации, математизации. Не все подоб­ные вопросы имеют философский характер. К этому же уровню относятся исследования ряда таких общенаучных принципов, имеющих важное ме­тодологическое значение, как принцип соответствия, инвариантности, на­блюдаемости, дополнительности, а также проблем системного подхода. Вопросы построения теории, ее структуры, анализ языка науки, закономерностей развития, решаемые методологией науки, принадлежат этому же уровню.

Следует отметить, что методологические принципы играют особенно важную и плодотворную роль при познании новых областей действитель­ности, сведения о которых ещё недостаточны. Не менее необходимы эти принципы и на стадии становления новых научных дисциплин. Само развитие науки приводит ученых к признанию и необходимости познания методологических принципов.

Обычно в литературе выделяются только эти два уровня методологии науки. Но последняя, по нашему мнению, решает более частные познава­тельные проблемы, которые можно представить в виде трех уровней.

Третий уровень методологии науки — это исследование системы об­щенаучных методов познания, применяемых в какой-либо фундаменталь­ной науке, а также её гносеологические проблемы. Кроме знания сущности данных методов, для исследователя необходимо знание основных проблем конкретной науки. Известна огромная роль математики в науке, но её при­менение, например в физике, биологии, геологии, неодинаково и методо­логические вопросы этого применения различны.

Роль отдельных методов в науке не является неизменной и может на­столько возрасти, что приведет её к членению. Решение многих возни­кающих при этом проблем — определение перспектив и основных направ­лений новой науки, её взаимосвязи с другими науками, места в общей сис­теме научного знания – возможно только на основе определенных методо­логических принципов, так как связано с решением более общих познава­тельных задач.

Четвертый уровень методологии науки – исследование системы об­щенаучных методов познания и гносеологические проблемы в какой-либо нефундаментальной науке. Эти вопросы носят менее общий характер, бо­лее удаленный от философии, для их решения часто достаточно творческо­го применения методов и проблем, разработанных на втором и третьем уровнях. При этом важную роль играет анализ основных тенденций, путей прогресса ведущих отраслей науки, ибо многие закономерности развития являются общими для всех наук.

Вопросы методологии науки третьего и четвертого уровней являются общими для философии и науки. Их решение обогащает как философию, способствуя конкретизации многих её положений, так и конкретные науки о природе и обществе. Для решения частных методологических проблем недостаточно знания общих философских принципов, недостаточно ссы­лок на диалектику. Необходимо знание основных проблем науки, ее пред­мета. На решение этих проблем оказывает влияние как развитие теории познания, так и прогресс самой науки.

Частные методологические проблемы возникают и разрабатываются в процессе развития самой науки. Если при эволюционном развитии науки исследователь мало интересуется методологическими вопросами и исполь­зует наличные методологические средства, то в переломные периоды раз­вития науки эти вопросы становятся центральными. В такие периоды наука уже не может опираться на традиционные положения и методы. Требу­ется найти новые идеи, принципы, методы для ее дальнейшего развития.

К пятому уровню методологии науки относятся проблемы еще более узкого плана – исследование вопросов применения конкретных, специаль­ных методов научного познания. Применение этих методов определяется целью исследования и характерными особенностями изучаемых объектов. Как правило, они применяются стихийно, теоретически их применение не всегда обосновано и границы применимости не исследованы. Описание, а иногда и анализ конкретных методов исследования проводится учеными в рамках той или иной науки, и непосредственной связи с философией они не имеют. Запросы теоретического обоснования конкретных методов, анализ их взаимодействий и применения составляет важную задачу методологии этого уровня.

Таким образом, методология науки разрабатывает обширный круг по­знавательных проблем. Она все больше выделяется в особую область зна­ния, имеющую комплексный (философский и научный) характер и обла­дающую сложной структурой. Так, первые два уровня методологии науки являются философскими, следующие два – общими для философии и нау­ки, они должны составить теоретико-познавательное основание последней, пятый уровень носит конкретно-научный характер.

Структура процесса научного познания: эмпирический и теоретический уровни познания

В структуре научного познания выделяются два уровня: эмпириче­ский и теоретический. Эти два уровня следует отличать от двух ступеней познавательного процесса в целом – чувственной и рациональной. Чувст­венное познание близко, но не тождественно эмпирическому, рациональ­ное отличается от теоретического.

Чувственное и рациональное – формы человеческого познания вооб­ще, как научного, так и обыденного; эмпирическое и теоретическое знание характерно именно для науки. Эмпирическое знание не сводится к чувст­венному, оно включает моменты осмысления, понимания, интерпретации данных наблюдения и формирования особого типа знания – научного фак­та. Последний представляет собой взаимодействие чувственного и рацио­нального знания.

В теоретическом знании доминируют формы рационального познания (понятия, суждения, умозаключения), но используются и наглядные мо­дельные представления типа идеального шара, абсолютно твердого тела. Теория всегда содержит чувственно-наглядные компоненты. Таким обра­зом, на обоих уровнях познания функционируют и чувства, и разум.

Различие эмпирического и теоретического уровней научного познания происходит по следующим основаниям (табл. 2):

• уровень отражения действительности,

• характер предмета исследования,

• применяемые методы изучения,

• формы познания,

• языковые средства.

Таблица 2

Различие эмпирического и теоретического уровней познания

Эмпирическое и теоретическое исследование направлено на познание одной и той же объективной реальности, но её видение, отражение в зна­нии происходит по-разному. Эмпирическое исследование в основе своей ориентировано на изучение внешних связей и сторон объектов, явлений и зависимостей между ними. В результате этого исследования выясняются эмпирические зависимости. Они являются результатом индуктивного обобщения опыта и представляют собой вероятностно-истинное знание. Таким является, например, закон Бойля-Мариотта, описывающий корреля­цию между давлением и объёмом газа: РV= соnst, 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 сжимаего под давлением газа и величиной этого давления.

На теоретическом уровне познания происходит выделение внутрен­них, существенных связей объекта, которые фиксируются в законах. Сколько бы мы ни проделывали опытов и не обобщали их данные, простое индуктивное обобщение не ведет к теоретическому знанию. Теория не строится путем индуктивного обобщения фактов. Эйнштейн считал этот вывод одним из важных гносеологических уроков развития физики XX ве­ка. Теоретический закон – это всегда знание достоверное.

Эмпирическое исследование базируется на непосредственном практи­ческом взаимодействии исследователя с изучаемым объектом. И в этом взаимодействии познается природа объектов, их свойства и особенности. Проверяется ис­тинность эмпирического знания путем прямого обращения к опыту, к практике. При этом объекты эмпирического познания следует отличать от объектов реальности, которые обладают бесконечным числом признаков. Эмпирические объекты – это абстракции, обладающие фиксированным и ограниченным набором признаков.

В теоретическом исследовании отсутствует непосредственное практи­ческое взаимодействие с объектами. Они изучаются только опосредованно, в мысленном эксперименте, но не в реальном. Изучаются здесь теоретиче­ские идеальные объекты, которые называются идеализированными объек­тами, абстрактными объектами или конструктами. Их примерами могут служить материальная точка, идеальный товар, абсолютно твердое тело, идеальный газ и др. Например, материальную точку определяют как тело лишенное размера, но сосредоточивающее в себе всю массу тела. Таких тел в природе нет, они конструируются мышлением для выявления суще­ственных сторон изучаемого объекта. Проверка теоретического знания пу­тём обращения к опыту невозможна, и потому оно связывается с практи­кой посредством эмпирической интерпретации.

Уровни научного познания различаются и по функциям: на эмпириче­ском уровне происходит описание действительности, на теоретическом –объяснение и предсказание.

Эмпирический и теоретический уровни различаются по используемым методам и формам познания. Изучение эмпирических объектов осуществ­ляется с помощью наблюдения, сравнения, измерения и эксперимента. Средствами эмпирического исследования являются приборы, установки и другие средства реального наблюдения и эксперимента.

На теоретическом уровне отсутствуют средства материального, прак­тического взаимодействия с изучаемым объектом. Здесь применяются осо­бые методы: идеализация, формализация, мысленный эксперимент, аксио­матический, восхождение от абстрактного к конкретному.

Результаты эмпирического исследования выражаются на естествен­ном языке с добавлением специальных понятий в форме научных фактов. В них фиксируется объективная, достоверная информация об изучаемых объектах.

Результаты теоретического исследования выражаются в форме закона и теории. Для этого создаются специальные языковые системы, в которых понятия науки формализованы и математизированы.

Специфичностью теоретического познания являются его рефлексив­ность, направленность на себя, исследование самого процесса познания, его методов, форм, понятийного аппарата. В эмпирическом познании тако­го рода исследования, как правило, не ведутся.

В реальном познании действительности эмпирическое и теоретиче­ское знание всегда взаимодействуют как две противоположности. Данные опыта, возникая независимо от теории, рано или поздно охватываются теорией и становятся знаниями, выводами из неё.

С другой стороны, научные теории, возникая на своей особой теоре­тической основе, строятся относительно самостоятельно, вне жесткой и однозначной зависимости от эмпирических знаний, но подчиняются им, представляя в конечном счете обобщение данных опыта.

Нарушение единства эмпирического и теоретического знания, абсо­лютизация какого-либо из этих уровней ведет к ошибочным односторон­ним выводам – эмпиризму или схоластическому теоретизированию. Примерами последнего явля­ются концепция построения коммунизма в СССР в 1980 году, теория раз­витого социализма, антигенетическое учение Лысенко. Эмпиризм абсолю­тизирует роль фактов и недооценивает роль мышления, отрицает его ак­тивную роль и относительную самостоятельность. Единственным источником познания считается опыт, чувственное познание.

Методы научного познания

Рассмотрим сущность общенаучных методов познания. Эти методы возникают в лоне одной науки, а затем используются в ряде других. К та­ким методам относятся математические методы, эксперимент, моделиро­вание. Общенаучные методы разделяются на применяемые на эмпириче­ском уровне познания и на теоретическом уровне. К методам эмпириче­ского исследования относят наблюдение, сравнение, измерение, экспери­мент.

Наблюдение – систематическое целенаправленное восприятие явлений действительности, в ходе которого мы получаем знание о внешних сторо­нах, свойствах и их отношениях. Наблюдение – это активный познава­тельный процесс, опирающийся прежде всего на работу органов чувств че­ловека и его предметную материальную деятельность. Это, конечно, не значит, что мышление человека исключается из этого процесса. Наблюда­тель сознательно ищет объекты, руководствуясь определенной идеей, ги­потезой или прежним опытом. Результаты наблюдения всегда требуют оп­ределённой интерпретации в свете существующих теоретических положе­ний. Интерпретация данных наблюдения дает возможность ученому отделять существенные факты от несущественных, замечать то, что неспециалист может оставить без внимания. Поэтому в настоящее время в науке редко бывает, чтобы открытия делались неспециалистами.

Эйнштейн в разговоре с Гейзенбергом отмечал, что возможность на­блюдать данное явление или нет, зависит от теории. Именно теория долж­на установить, что можно наблюдать, а что нельзя.

Прогресс наблюдения как метод научного познания неотделим от прогресса средств наблюдения (например телескоп, микроскоп, спектро­скоп, радиолокатор). Приборы не только усиливают мощь органов чувств, но и дают нам как бы дополнительные органы восприятия. Так, приборы позволяют «видеть» электрическое поле.

Для того чтобы наблюдение было эффективным, оно должно удовле­творять следующим требованиям:

- преднамеренность или целенаправленность,

- планомерность,

- активность,

- систематичность.

Наблюдение может быть непосредственным, когда объект воздейст­вует на органы чувств исследователя, и опосредованным, когда субъект использует технические средства, приборы. В последнем случае об исследуемых объектах ученые делают заключение через восприятие результатов взаимодействия ненаблюдаемых объектов с наблюдаемыми объектами. Такое заключение основывается на определенной теории, устанавливающей определенное отношение между наблюдаемыми и ненаблюдаемыми объектами.

Необходимой стороной наблюдения является описание. Оно пред­ставляет собой фиксацию результатов наблюдения с помощью понятий, знаков, схем, графиков. 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 изучаемое явление. Важно, чтобы понятия, используемые для описания, имели четкий и одно­значный смысл. Описание делится на два вида: качественное и количест­венное. Качественное описание предполагает фиксацию свойств изучаемо­го объекта, оно дает самое общее знание о нем. Количественное описание предполагает использование математики и числовую характеристику свойств, сторон и связей изучаемого объекта.

В научном исследовании наблюдение осуществляет две основные функции: обеспечение эмпирической информацией об объекте и проверку гипотез и теорий науки. Нередко наблюдение может играть и важную эв­ристическую роль, способствуя выдвижению новых идей.

Сравнение – это установление сходства и различия предметов и явле­ний действительности. В результате сравнения устанавливается то общее, что присуще нескольким объектам, а это ведет к познанию закона. Срав­ниваться должны лишь те объекты, между которыми может существовать объективная общность. Кроме того, сравнение должно осуществляться по наиболее важным, существенным признакам. Сравнение лежит в основе умозаключений по аналогии, которые играют большую роль: свойства из­вестных нам явлений могут быть распространены на неизвестные явления, имеющие между собой нечто общее.

Сравнение является не только элементарной операцией, применяемой в определённой области знания. В некоторых науках сравнение выросло до уровня основного метода. Например сравнительная анатомия, сравнительная эмбриология. Это указывает на все возрастающую роль сравнения в процессе научного познания.

Измерение исторически как метод развилось из операции сравнения, но в отличии от него является более мощным и универсальным познаватель­ным средством.

Измерение – процедура определения численного значения некоторой величины посредством сравнения с величиной, принятой за единицу изме­рения. Для того, чтобы измерить, необходимо наличие объекта измерения, единицы измерения, измерительного прибора, определенного метода из­мерения, наблюдателя.

Измерения бывают прямые и косвенные. При прямом измерении ре­зультат получается непосредственно из самого этого процесса. При кос­венном измерении искомая величина определяется математическим путём на основе знания других величин, получаемых прямым измерением. На­пример определение массы звезд, измерения в микромире. Измерение по­зволяет находить и формулировать эмпирические законы и в некоторых случаях служит источником формулирования научных теорий. В частно­сти, измерения атомных весов элементов явилось одной из предпосылок создания периодической системы Д.И. Менделеева, представляющей со­бой теорию свойств химических элементов. Знаменитые измерения Май-кельсоном скорости света впоследствии привели к коренной ломке усто­явшихся в физике представлений.

Важнейшим показателем качества измерения, его научной ценности является точность. Последняя зависит от качества и усердия ученого, от применяемых им методов, но главным образом от имеющихся измери­тельных приборов. Поэтому главными путями повышения точности изме­рения являются:

- совершенствование качества измерительных приборов, действующих на основе некоторых утвердившихся принципов,

- создание приборов, действующих на основе новых принципов. Измерение является одной из важнейших предпосылок применения в науке математических методов.

Чаще всего измерение представляет собой элементарный метод, кото­рый входит в качестве составной части в эксперимент.

Эксперимент – наиболее важный и сложный метод эмпирического познания. Под экспериментом понимается такой метод изучения объекта, когда исследователь активно воздействует на него путём создания искус­ственных условий, необходимых для выявления соответствующих свойств данного объекта.

Эксперимент предполагает использование наблюдения, сравнения и измерения как более элементарных методов исследования. Главная осо­бенность эксперимента во вмешательстве экспериментатора в течение естественных процессов, которое обусловливает активный характер данного метода познания.

Какие же преимущества вытекают из специфических особенностей эксперимента по сравнению с наблюдением?

• В процессе эксперимента становится возможным изучение данного явления в «чистом виде», т. е. исключаются различные побочные факторы, затемняющие суть основного процесса.

• Эксперимент позволяет исследовать свойства объектов действи­тельности в экстремальных условиях (при сверхнизких или сверхвысоких температурах, при высочайшем давлении). Это может привести к неожи­данным эффектам, в результате чего обнаруживаются новые свойства объ­ектов. Таким методом были, например, открыты свойства сверхтекучести и сверхпроводимости.

• Важнейшим достоинством эксперимента является его повторяе­мость, причем условия его можно планомерно изменять.

Классификация экспериментов проводится по различным основаниям.

В зависимости от целей, можно выделить несколько видов экспери­мента:

- исследовательский – проводится в целях обнаружения у объекта не­ известных ранее свойств (классический пример – опыты Резерфорда по

рассеянию -частиц, в результате которых была установлена планетарная структура атома);

- проверочный – проводится для проверки тех или иных утверждений науки (примером проверочного эксперимента может служить проверка ги­потезы о существовании планеты Нептун);

- измерительный – проводится для получения точных значений тех или иных свойств объектов (например опытные плавки металлов, сплавов; опыты по исследованию прочности конструкций).

По характеру исследуемого объекта различаются физические, химические, биологические, психологические, социальные эксперименты.

По методу и результатам исследования эксперименты можно разделить на качественные и количественные. Первые из них скорее носят исследовательский, поисковый характер, вторые обеспечивают точное измерение всех существенных факторов, влияющих на ход изучаемого процесса.

Эксперимент любого вида может осуществляться как непосредствен­но с интересующим объектом, так и с его заместителем – моделью. Соот­ветственно эксперименты бывают натурные и модельные. Модельные используются в тех случаях когда эксперимент невозможен или нецелесообразен.

Наибольшее применение эксперимент получил в естествознании. Современная наука начиналась с экспериментов Г. Галилея. Од­нако в настоящее время все большее развитие он получает и в изучении общественных процессов. Такое распространение эксперимента во все большее число отраслей научного знания говорит о возрастающей важно­сти этого метода исследования. С его помощью решаются задачи по полу­чению значений свойств тех или иных объектов, проводится опытная про­верка гипотез и теорий, велико и эвристическое значение эксперимента в нахождении новых сторон изучаемых явлений. Эффективность экспери­мента возрастает и в связи с прогрессом экспериментальной техники. От­мечается и такая особенность: чем больше используется в науке экспери­мент, тем быстрее она развивается. Не случайно учебники эксперимен­тальных наук стареют много быстрее, чем наук описательных.

Наука не ограничивается эмпирическим уровнем исследования, она идет дальше, раскрывая сущностные связи и отношения в исследуемом объекте, которые, оформляясь в законе, познанном человеком, приобрета­ют определенную теоретическую форму.

На теоретическом уровне познания используются иные средства и ме­тоды познания. К методам теоретического исследования относятся: идеа­лизация, формализация, метод восхождения от абстрактного к конкретно­му, аксиоматический, мысленный эксперимент.

Метод восхождения от абстрактного к конкретному. Понятие «аб­страктное» употребляется в основном для характеристики человеческого знания. Под абстрактным понимается одностороннее, неполное знание, ко­гда выделены только те свойства, которые интересуют исследователя.

Понятие «конкретное» в философии может употребляться в двух смыслах: а) «конкретное» – сама действительность, взятая во всем много­образии свойств, связей и отношений; б) «конкретное» – обозначение мно­гогранного, всестороннего знания об объекте. Конкретное в этом смысле выступает как противоположность абстрактному знанию, т.е. знанию, бед­ному по содержанию, одностороннему.

В чем сущность метода восхождения от абстрактного к конкретному? Восхождение от абстрактного к конкретному есть всеобщая форма движе­ния познания. Согласно этому методу процесс познания разбивается на два относительно самостоятельных этапа. На первом этапе осуществляется пе­реход от чувственно-конкретного к его абстрактным определениям. Сам объект в процессе этой операции как бы «испаряется», превращаясь в со­вокупность зафиксированных мышлением абстракций, односторонних оп­ределений.

Второй этап процесса познания и есть собственно восхождение от аб­страктного к конкретному. Суть его состоит в том, что мысль движется от абстрактных определений объекта к всестороннему, многогранному зна­нию об объекте, к конкретному в познании. Следует отметить, что это две стороны одного процесса, которые обладают лишь относительной само­стоятельностью.

Идеализация – мысленное конструирование объектов, которые не су­ществуют в действительности. К таким идеальным объектам относятся, например, абсолютно черное тело, материальная точка, точечный электри­ческий заряд. Процесс конструирования идеального объекта обязательно предполагает абстрагирующую деятельность сознания. Так, говоря об аб­солютно черном теле, мы абстрагируемся от того факта, что все реальные тела обладают способностью отражать падающий на них свет. Для форми­рования идеальных объектов большое значение имеют и другие мысли­тельные операции. Это связано с тем, что при создании идеальных объек­тов мы должны достигнуть следующих целей:

- лишить реальные объекты некоторых присущих им свойств; - мысленно наделить эти объекты определенными нереальными свойствами. Для этого необходим мысленный переход к предельному случаю в развитии какого-либо свойства и отбрасывание некоторых реальных свойств объектов.

Идеальные объекты играют в науке большую роль, они позволяют значительно упростить сложные системы, благодаря чему возникает воз­можность применять к ним математические методы исследования. Более того, наука знает немало примеров, когда исследование идеальных объек­тов привело к выдающимся открытиям (открытие Галилеем принципа инерции). Любая идеализация правомерна лишь в определенных пределах, она служит для научного решения только определенных проблем. Иначе применение идеализации может привести к некоторым заблуждениям. Только с учетом этого можно правильно оценить роль идеализации в по­знании.

Формализация – метод изучения самых разнообразных объектов пу­тем отображения их содержания и структуры в знаковой форме и исследо­вание логической структуры теории. Достоинство формализации заключа­ется в следующем:

- обеспечение полноты обозрения определённой области проблем, обобщенность подхода к их решению. Создаётся общий алгоритм решения проблем, например вычисления площадей различных фигур с помощью интегрального исчисления;

- использование специальной символики, введение которой обеспечи­вает краткость и четкость фиксации знания;

- приписывание отдельным символам или их системам определенных значений, что позволяет избежать многозначности терминов, которая свойственна естественным языкам. Поэтому при оперировании с формали­зованными системами рассуждения отличаются четкостью и строгостью, а выводы доказательностью;

- возможность формировать знаковые модели объектов и заменять изучение реальных вещей и процессов изучением этих моделей. Этим дос­тигается упрощение познавательных задач. У искусственных языков существует относительно большая независимость, самостоятельность знаковой формы по отношению к содержанию, поэтому в процессе формализации возможно временно отвлечься от содержания модели и исследовать лишь формальную сторону. Такое отвлечение от содержания может привести к парадоксальным, но поистине гениальным открытиям. Например, с помощью формализации было предсказано существование позитрона П. Дираком.

Аксиоматизация нашла широкое применение в математике и матема­тизированных науках.

Под аксиоматическим методом построения теорий понимается такая их организация, когда ряд утверждений вводится без доказательства, а все остальные выводятся из них по определенным логическим правилам. При­нимаемые без доказательства положения называются аксиомами или по­стулатами. Впервые этот метод был применен для построения элементар­ной геометрии Евклидом, затем он получил применение в различных нау­ках.

К аксиоматически построенной системе знания предъявляется ряд требований. Согласно требованию непротиворечивости в системе аксиом не должны быть выводимы одновременно какое-либо предложение и его отрицание. Согласно требованию полноты любое предложение, которое можно сформулировать в данной системе аксиом, можно в ней доказать или опровергнуть. Согласно требованию независимости аксиом любая из них не должна быть выводима из других аксиом.

В чем достоинства аксиоматического метода? Прежде всего аксиома­тизация науки требует точного определения используемых понятий и со­блюдения строгости выводов. В эмпирическом знании то и другое не дос­тигнуто, в силу чего применение аксиоматического метода требует про­гресса данной области знаний в этом отношении. Кроме того, аксиомати­зация упорядочивает знание, исключает из него ненужные элементы, уст­раняет двусмысленности и противоречия. Иначе говоря, аксиоматизация рационализирует организацию научного знания.

В настоящее время делаются попытки применения этого метода в не­математизированных науках: биологии, лингвистике, геологии.

Мысленный эксперимент осуществляется не с материальными объектами, а с идеальными копиями. Мысленный эксперимент выступает как идеальная форма реального эксперимента и может привести к важным открытиям. Именно мысленный эксперимент позволил Галилею открыть физический принцип инерции, легший в основу всей классической механики. Этот принцип не мог быть открыт ни в каком эксперименте с реальными объектами, в реально существующих средах.

К методам, применяемым как на эмпирическом, так и теоретическом уровнях исследования, относятся обобщение, абстрагирование, аналогия, анализ и синтез, индукция и дедукция, моделирование, исторический и ло­гический методы, математические методы.

Абстрагирование носит в умственной деятельности наиболее универ­сальный характер. Сущность этого метода состоит в мысленном отвлече­нии от несущественных свойств, связей и одновременном выделении од­ной или нескольких интересующих исследователя сторон изучаемого предмета. Процесс абстрагирования имеет двухступенчатый характер: от­деление существенного, выявления наиболее важного; реализация возможности абстрагирования, т. е. собственно акт абстракции или отвле­чения.

Результатом абстрагирования является образование различного рода абстракций – как отдельно взятых понятий, так и их систем. Следует отме­тить, что этот метод входит составной частью во все другие методы, более сложные по структуре.

Когда мы абстрагируем некоторое свойство или отношения ряда объ­ектов, то тем самым создаём основу 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 – метод, приём познания, 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 «сосна», «лиственница», «ель» являются первичными обобщениями, от ко­торых можно перейти к более общему понятию «хвойное дерево». Затем можно перейти к таким понятиям, как «дерево», «растение», «живой орга­низм».

Анализ – метод познания, содержанием которого является совокуп­ность приемов расчленения предмета на составляющие части с целью их всестороннего изучения.

Синтез – метод познания, содержанием которого является совокуп­ность приемов соединения отдельных частей предмета в единое целое.

Эти методы взаимно дополняют, обусловливают и сопровождают друг друга. Чтобы стал возможным анализ вещи, она должна быть зафиксиро­вана как целое, для чего необходимо ее синтетическое восприятие. И на­оборот, последнее предполагает ее последующее расчленение.

Анализ и синтез являются наиболее элементарными методами позна­ния, которые лежат в самом фундаменте человеческого мышления. Вместе с тем они являются и наиболее универсальными приемами, характерными для всех его уровней и форм.

Возможность анализа объекта в принципе безгранична, что логически следует из положения о неисчерпаемости материи. Однако всегда осуще­ствляется выбор элементарных составляющих объекта, определяемый це­лью исследования.

Анализ и синтез тесно взаимосвязаны с другими методами познания: экспериментом, моделированием, индукцией, дедукцией.

Индукция и дедукция. Разделение этих методов основано на выделе­нии двух типов умозаключений: дедуктивного и индуктивного. При де­дуктивном умозаключении делается вывод о некотором элементе множе­ства на основании знания общих свойств всего множества.

Все рыбы дышат жабрами.

Окунь – рыба

__________________________

Следовательно, окунь дышит жабрами.

Одной из посылок дедукции обязательно является общее суждение. Здесь наблюдается движение мысли от общего к частному. Такое движе­ние мысли очень часто применяется в научном исследозании. Так, Мак­свелл из нескольких уравнений, выражающих наиболее общие законы электродинамики, последовательно развернул полную теорию электромаг­нитного поля.

Особенно большое познавательное значение дедукции проявляется в том случае, когда в качестве общей посылки выступает новая научная ги­потеза. В этом случае дедукция является отправной точкой зарождения но­вой теоретической системы. Созданное таким путем знание определяет дальнейший ход эмпирических исследований и направляет построение но­вых индуктивных обобщений.

Следовательно, содержанием дедукции как метода познания является использование общих научных положений при исследовании конкретных явлений.

Индукция – умозаключение от частного к общему, когда на основании знания о части предметов класса делается вывод о классе в целом. Индук­ция как метод познания – совокупность познавательных операций, в ре­зультате которых осуществляется движение мысли от менее общих поло­жений к более общим. Таким образом, индукция и дедукция прямо проти­воположные направленности хода мысли. Непосредственной основой ин­дуктивного умозаключения является повторяемость явлений действитель­ности. Обнаруживая сходные черты у многих предметов определенного класса, мы делаем вывод о присущности этих черт всем предметам данно­го класса.

Выделяют следующие виды индукции:

• полная индукция, в которой общий вывод о классе предметов делает­ся на основании изучения всех предметов класса. Полная индукция даёт достоверные выводы и может использоваться в качестве доказательства;

• неполная индукция, в которой общий вывод получается из посылок, не охватывающих всех предметов класса. Различают три вида неполной индукции:

- индукция через простое перечисление или популярная индукция, в которой общий вывод о классе предметов делается на том основании, что среди наблюдаемых фактов не встретилось ни одного, противоречащего обобщению;

- индукция через отбор фактов, осуществляется путём отбора их из общей массы по определённому принципу, уменьшающему вероятность случайных совпадений;

- научная индукция, в которой общий вывод о всех предметах класса делается на основании знания необходимых признаков или причинных связей части предметов класса. Научная индукция может давать не только вероятные, но и достоверные выводы.

Методами научной индукции могут быть установлены причинные связи. Выделяются следующие каноны индукции (правила индуктивного исследования Бэкона-Милля):

• метод единственного сходства: если два или более случаев иссле­дуемого явления имеют общим лишь одно обстоятельство, а все остальные обстоятельства различны, то это единственное сходное обстоятельство и есть причина данного явления;

• метод единственного различия: если случаи, при которых явление наступает или не наступает, различаются только в одном предшествующем обстоятельстве, а все другие обстоятельства тождественны, то это обстоятельство и есть причина данного явления;

• соединённый метод сходства и различия, представляющий собой комбинацию двух первых методов;

• метод сопутствующих изменений: если изменение одного обстоя­тельства всегда вызывает изменение другого, то первое обстоятельство есть причина второго;

• метод остатков: если известно, что причиной исследуемого явления не служат необходимые для него обстоятельства, кроме одного, то это од­но обстоятельство и есть причина данного явления.

Привлекательность индукции состоит в тесной связи ее с фактами, с практикой. Она играет большую роль в научном исследовании – в выдви­жении гипотез, в открытии эмпирических законов, в процессе введения в науку новых понятий. Отмечая роль индукции в науке, Луи де Бройль пи­сал: «Индукция, поскольку она стремится избежать уже проторенных пу­тей, поскольку она неустранимо пытается раздвинуть уже существующие границы мысли, является истинным источником действительно научного прогресса»¹.

Но индукция не может приводить к универсальным суждениям, в ко­торых выражаются закономерности. Индуктивные обобщения не могут осуществить переход от эмпирии к теории. Поэтому абсолютизировать роль индукции, как это делал Бэкон, в ущерб дедукции было бы неверно. Ф. Энгельс писал, что дедукция и индукция связаны между собой столь же необходимым образом, как анализ и синтез. Только во взаимной связи ка­ждый из них может в полной мере проявить свои достоинства. Дедукция является основным методом в математике, в теоретически развитых нау­ках, в эмпирических науках преобладают индуктивные выводы.

Исторический и логический методы тесно взаимосвязаны между со­бой. Они применяются при исследовании сложных развивающихся объек­тов. Сущность исторического метода состоит в том, что история развития изучаемого объекта воспроизводится во всей многогранности, с учётом всех законов и случайностей. Применяется он прежде всего для исследова­ния человеческой истории, но большую роль играет и в познании развития неживой и живой природы.

История объекта реконструируется логическим путем на основании изучения тех или иных следов прошлого, остатков прошлых эпох, запечатленных в материальных образованиях (природных или созданных человеком). Для исторического исследования характерна хронологическая после

________________

¹ Бройль Л. По тропам науки. М., С. 178.

довательность рассмотрения материала, анализ этапов развития объектов исследования. С помощью исторического метода прослеживается вся эволюция объекта от его зарождения и до современного состояния, исследуются генетические отношения развивающегося объекта, выясняются движущия силы и условия развития объекта.

Содержание исторического метода раскрывается структурой исследования: 1) изучение «следов прошлого» как результатов исторических процессов; 2) сопоставление их с результатами современных процессов; 3) воссоздание событий прошлого в их пространственно-временных отношениях на основе интерпретации «следов прошлого» с помощью знания о современных процессах; 4) выделение основных этапов развития и причин перехода от одной стадии развития к другой.

Логический метод исследования – это воспроизведение в мышлении развивающегося объекта в форме исторической теории. При логическом исследовании отвлекаются от всех исторических случайностей, воспроиз­водя историю в общем виде, освобождённую от всего несущественного. Принцип единства исторического и логического требует, чтобы логика мысли следовала за историческим процессом. Это не значит, что мысль пассивна, наоборот, активность ее состоит в вычленении из истории суще­ственного, самой сути исторического процесса. Можно сказать, что исто­рический и логический методы познания не только отличны, но и в значи­тельной мере совпадают. Не случайно Ф. Энгельс отмечал, что логический метод есть, в сущности, тот же исторический, но освобожденный от исто­рической формы. Они взаимно дополняют друг друга.

Аналогия – метод познания, при котором на основе сходства объектов в одних признаках заключают об их сходстве и в других признаках. Изучив некоторые свойства предмета, мы можем обнаружить, что они совпадают со свойствами другого предмета. Установив такое сходство и найдя, что число совпадающих признаков достаточно велико, можно сделать предпо­ложение о том, что другие свойства этих предметов совпадают. Так, при изучении Сибирской платформы было установлено ее геологическое сход­ство с алмазоносной провинцией Южной Африки. Было высказано пред­положение по аналогии об алмазоносности Сибирской платформы. Вскоре геологи нашли алмазы в Сибири.

Роль аналогии особенно велика в нахождении нового знания, в воз­никновении и обосновании догадок и предположений, в выдвижении но­вых идей. Многие гипотезы как частного, так и общего характера были созданы на основании выводов по аналогии. Некоторые заключения по аналогии оказываются ошибочным, поэтому наука от них отказывается, но многие догадки и гипотезы, возникшие путём аналогии, оказались истин­ными.

Аналогия может использоваться и для доказательства тех или иных положений. Для этого необходимо строгое, как правило, математическое обоснование переноса информации с аналога на изучаемый объект.

Следует подчеркнуть, что аналогия как метод научного исследования ограничена в своем применении. Объективным основанием ограничения выступает сложность и качественное многообразие действительности. Кроме того, выводы по аналогии принадлежат к вероятностным, а не к достоверным.

Моделирование. Умозаключения по аналогии, понимаемые как пере­нос информации об одних объектах на другие, составляют гносеологиче­скую основу моделирования, которое находит все большее применение в современной науке. Этот метод используется в тех случаях, когда экспе­римент или невозможен или нецелесообразен. Невозможно, например, не­посредственно наблюдать процессы прошлого или явления микромира, по­этому эти процессы изучаются не на самих объектах, а на их заместите­лях – моделях.

Под моделью понимается такая система, которая способна так заме­щать объект познания, что ее изучение дает новое знание о нем.

По своей природе модели подразделяются на материальные и идеаль­ные. К первому классу относятся модели, созданные человеком и существующие объективно, будучи воплощенными в материальных предметах. К этому же классу модели относятся натурные модели – те или иные объекты природы. Идеальные модели существуют лишь в мыслительной деятельности людей. Такие модели опираются при этом на определенную семантику и пользуются логическими, математическими, физическими и другими правилами и законами. Идеальные модели по способу построения разделяются на образные, знаковые и смешанные. Первые из них имеют сходство с оригиналом, у вторых такого сходства нет, у третьих сочетаются черты моделей первого и второго рода (например географические карты). Нередко идеальные модели воплощаются в материальной форме и даже могут иметь пространственное сходство с объектами исследования, но преобразования в них происходят по законам изучаемого процесса лишь в сознании человека.

Идеальные модели опираются на существующие теоретические положения, данные экспериментов и наблюдений и позволяют дать характеристику исследуемому процессу, вскрыть его зависимость от определенных условий, а также предсказать ряд новых явлений.

Теоретической основой моделирования является теория подобия (для физических моделей) и более общие теории аналогии, изоморфизма и го­моморфизма.

Структура моделирования включает следующие элементы:

- постановка задачи,

- создание или выбор модели,

- исследование модели,

- перенос знания с модели на оригинал.

В процессе познания модели выполняют самые разнообразные функ­ции. Так, моделирование служит целям проверки теории, выполняет важ­ную критериальную функцию. С его помощью проверяются многие гипо­тезы в различных науках. Выполняет моделирование и объяснительную функцию. Например, изучение метеоритов как модели протопланетного вещества объясняет состав Земли и ее историю. Большое значение в научном иссле­довании имеет предсказательная функция модели. На основе исследования модели предсказываются те или иные свойства оригинала. Таким образом изучаются новые типы самолётов, кораблей, различных технических сис­тем.

Интересна в этом отношении история корабля «Кэптен». В 1870 году в Англии был построен крупнейший броненосец «Кэптен». Инженер Рид на основе изучения на модели плавучести корабля пришел к выводу, что он будет неустойчив. Свои выводы он сообщил английскому адмиралтей­ству. Там только посмеялись над «игрушками» Рида. Корабль был построен и затонул, перевернувшись, после того, как его вывели буксиром из га­вани, унеся 500 человеческих жизней.

Особенно увеличивается в настоящее время роль математического моделирования. Создание компьютеров позволило исследовать процессы различной природы и свойств. В основе математического моделирования лежит общность функциональной зависимости различных по своему веще­ственному составу и свойствам объектов.

Математические методы. Математизация, т. е. процесс проникнове­ния математических методов в самые различные науки – характерная черта современной научной революции. Если раньше математика применялась в основном в физике, механике, астрономии, то сейчас она все шире исполь­зуется и в таких науках, как биология, геология, социология, языковеде­ние. Благодаря математике исследование становится более строгим и точ­ным. Наука тогда достигает совершенства, писал К. Маркс, когда ей удается использовать математику. Причина математизации науки заклю­чается, с одной стороны, в её быстром росте и все большей теоретизации, и, с другой стороны, в расширении познавательных возможностей матема­тики, связанных с созданием ее новых разделов и использованием ЭВМ. Теперь уже нельзя сказать, что математика применяется лишь там, где ис­пользуется количественная сторона объектов, она помогает вскрыть и ка­чественные их стороны, ибо качество и количество находятся в неразрыв­ной связи.

Процесс математизации науки проходит три стадии:

- описательно-количественная обработка эмпирического материала;

- математическое моделирование изучаемых объектов;

- построение математической теории.

На первой стадии математические методы используются как вспомо­гательное вычислительное средство для извлечения дополнительной ин­формации. Так, с помощью математической статистики устанавливают на­личие и силу связей между объектами. Эта стадия математизации протекает в рамках сложившейся системы понятий и не направлена на создание теоретических положений. На этапе математического модели­рования создаются абстрактные математические модели объектов. На сле­дующем этапе строится математическая теория, которая формализует из­вестное содержание опыта и служит источником новых представлений и принципов. На этих стадиях необходима формализация понятий науки, без чего невозможно достичь четкости, строгости и однозначности их, создания теоретических разделов в науке.

История науки дает много примеров плодотворного использования математики. Так, П. Дирак, опираясь на волновое уравнение, полученное им для быстро движущегося электрона, предсказал существование пози­трона, а X. Юкава математически обосновал существование мезонов. Эти предсказания были вскоре подтверждены экспериментально.

Итак, мы рассмотрели сущность общенаучных методов – основных средств достижения истины на эмпирическом и теоретическом уровнях по­знания.

Основные формы научного познания

Для научного познания характерны такие формы как факт, проблема, идея, принцип, гипотеза, теория.

Факт – исходный элемент научного знания. Утверждение, что факты составляют основу научного знания, стало ходячей истиной. Академик И. П. Павлов считал, что факты – это воздух ученого. Сам термин «факт» многозначен. Он употребляется как синоним термина «истина» (Факт, что Рим – столица Италии) и как синоним термина «событие», «явление» (Факт, что идёт дождь). Термин «факт» применяется также для обозначе­ния особого рода достоверных эмпирических высказываний. Именно в этом смысле и понимается научный факт. Научный факт не является одно­родным образованием, как это может показаться на первый взгляд. Как от­мечал Луи де Броль, результат эксперимента никогда не имеет характера простого факта, который нужно только констатировать. В изложении этого результата всегда содержится некоторая доля истолкования, следователь­но, к факту всегда примешаны теоретические представления. Это справед­ливо даже в случае простого измерения. Например, стрелка амперметра в эксперименте отклонилась на десять делений. Исследователь должен вы­разить силу тока в определённых единицах, значит должен знать цену де­ления, что такое сила тока. Поэтому в научном факте синтезированы опытные данные и теоретические идеи.

Научные факты должны отвечать следующим критериям. Во-первых, факты можно воспроизводить при заданных условиях. Во-вторых, факт может быть проверен при помощи различных способов. В особенности это относится к количественным характеристикам изучаемых объектов. В- третьих, факты допускают возможность однозначного практического использования с целью дальнейшего изучения объектов. Например, постоянная скорость света используется во всех расчетах, связанных с движением и размерами небесных тел.

Научный факт есть определенное знание явлений. Эксперимент под­тверждает тот или иной факт или приводит к выявлению факта, ранее не известного.

Как форма знания факт обладает известной инвариантностью в раз­личных системах знания. Однако, по замечанию П. В. Копнина, в этом не только его сила, но и его слабость. Хотя факт и сохраняет своё содержа­ние, сам по себе он лишен смысла и даже более того, не существует, пока не включен в систему знания. Только в процессе содержательного синтеза частного знания, полученного в результате наблюдения или эксперимента, и общего знания теории эти знания становятся фактом. Поэтому вполне правильно утверждение Копнина, что «сам факт является в известной мере результатом теории».

Факт – не самоцель науки, хотя факт, по замечанию М. Планка, явля­ется той архимедовой точкой опоры, при помощи которой сдвигаются с места даже самые солидные теории. Именно синтез научных фактов с по­мощью основополагающих идей ведет к созданию теории. Так, теория тя­готения Ньютона была, с одной стороны, результатом обобщения фактов, итогом развития учения о падении тел, а с другой – следствием развития ряда принципов.

Специальная теория относительности покоится на двух неопровержи­мых фактах. Первый из них – невозможность отличить систему, находя­щуюся в состоянии прямолинейного и равномерного движения, от покоя­щейся системы; второй – экспериментальный факт постоянства скорости света. Оба эти факта нашли свое выражение соответственно в принципе относительности и в принципе постоянства скорости света.

Научный факт имеет сложную структуру. Один из его элементов – по­стоянная инвариантная составляющая, которая сохраняет свою достовер­ность независимо от того, какое теоретическое объяснение дается той или иной системой этому факту. Вторая составляющая научного факта являет­ся переменной. На одну и ту же инвариантную составляющую наращива­ется различное теоретическое знание, в результате чего возникают различ­ные факты, часто об одном и том же объекте. Теоретическая составляющая факта неодинакова в разных системах знания. В случае, если она основана на достоверном знании, факты представляются достаточно обоснованными. Если же эта переменная основана на гипотетическом знании, то обоснованность факта несколько меньше, и тогда факты могут быть нестрогими.

Как возникает научный факт? Многие исследователи полагают, что факты возникают из чувственных данных, как объективное отражение дей­ствительности, вне связи с гипотезами и теориями. Однако реальный про­цесс познания происходит более сложным образом. В научном наблюде­нии, а тем более в эксперименте, субъект не просто фиксирует те или иные свойства изучаемых объектов, он прежде всего выделяет их на основе оп­ределенных теоретических установок, ряда гипотез и допущений. Факт науки – результат наблюдения, опосредованный предшествующим знани­ем, которое включает мировоззренческие, логические и лингвистические компоненты. Поэтому познание начинается не со сбора фактов и не сво­дится к чистому описанию, а с теоретических предпосылок, которые могут быть четко сформулированы или использованы в неявной форме. Кроме того, факты не лежат на поверхности явлений, их надо извлечь из тех или иных источников в соответствии с задачами исследования. Именно эти за­дачи ориентируют поиски в сложных объектах действительности необхо­димых для изучения их характеристик, претворяя данные наблюдения в научные факты. Исследуемый объект познается не вообще, не абстрактно, а через призму общих теоретических установок. Установки вооружают ис­следователя системой понятий, без которых невозможно описание объек­тов. Вне этих понятий объекты не могут быть выделены и охарактеризова­ны. Для того чтобы это было возможно, ученый проходит длительный процесс обучения, для него необходимо знание теории и овладение систе­мой понятий данной отрасли знания.

После сбора данных единичных наблюдений их группировка и систе­матизация проходят также на основании предшествующих познанию предпосылок. Отдельные данные могут содержать какие-то случайные элементы, субъективные напластования. Поэтому они нуждаются в проверке и уточнении, часто в постановке новых экспериментов, наблюдений других аналогичных объектов. Переход к научному факту включает как статистическую обработку, так и процедуру интерпретации данных. Статистическая обработка и обобщение нивелируют различного рода случайные элементы, содержащиеся в них, выявляют инвариант однотипных объектов, в результате факт становится статистическим резюме эмпирических данных. Исходя из известных теоретических положений, исследователь интерпретирует эти данные в виде эмпирических высказываний об объекте. Собранный материал осознается на основе имеющегося знания, рассматривается как доказательство исходных теоретических установок, их подтверждение, и включается в систему научного знания.

В одних и тех же объектах исследователи, придерживающиеся различных установок, видят разные стороны, формируют неодинаковые научные факты. Кроме того, одни и те же факты в связи с новыми теориями или гипотезами, новой концепцией реальности по-новому интерпретируются. Причем научные факты, не подтверждающие общепринятые теоретические положения, нередко не выделяются, а иногда просто игнорируются. Теоретические установки определяют направленность научного поиска, выбор объектов, истолкование эмпирических данных. Они могут суживать восприятие исследователя, и он может пройти мимо явления, которое ясно видно другому ученому, имеющему иные теоретические установки. Известно, что сходство очертаний материков Южного полушария не являлось научным фактором до появления гипотезы движения материков.

В случае невозможности вписать новый факт в существующие теоретические построения, ему дается объяснение согласно новой гипотезе. Но один факт или даже ряд аномальных фактов не приводят к отказу от принятых теоретических положений. Всегда существуют дополнительные условия, гипотезы ad hoc, позволяющие нейтрализовать эти факты или их переинтерпретировать. В науке используется система способов сохранения гипотез и теорий от отрицательных опытных данных. К ним относятся ссылки на неточность наблюдений, несовершенство логической техники обработки данных наблюдений и измерений, побочные обстоятельства, неизвестные явления, «переопределение понятий», уточнение предметной области теории.

В случае отсутствия новой гипотезы или теории прежняя гипотеза будет продолжать существовать, несмотря на обилие негативных фактов. Под их влиянием она может модифицироваться, несколько изменится, но сохранит свои основные принципы. Однако накопление аномальных фактов рано или поздно приводит к кризису этих теоретических положений.

Иногда, по мере развития науки, факты могут оказаться ложными. В истории физики, например, теория теплорода основывалась на подобных «фактах». В основе их лежало неверное истолкование результатов эксперимента. Такие эмпирические высказывания, не являющиеся истинными, никогда не были научными фактами, хотя и выполняли их функции. В геологии, например, ошибочная интерпретация характера контакта между природными объектами служила основой ряда ложных фактов. В них доля объективного знания, инвариантной составляющей невелика, преобладает переменная, теоретическая составляющая научного факта. В основе многих фантастических гипотез, не имеющих ничего общего с наукой, лежат подобные «факты». И многие положения паранауки основываются на таких же научных «фактах».

Специфика объекта науки, уровень ее развития оказывают влияние на особенности научного факта. На достоверность и обоснованность научного факта влияют:

 характер инвариантной составляющей (теория или гипотеза);

• обоснованность эмпирических данных (наблюдение, моделирование, эксперимент);

• язык науки, его строгость и степень формализации;

• доля ложных фактов.

В физике, например, факты более достоверны, чем в геологии. Еще более сложное, проблематичное содержание факта в исторической науке. Является ли строгим фактом убийство Цезаря именно Брутом? В истории иногда научные факты имеют символическое значение. Например: «Цезарь перешел Рубикон». Это эмпирическое высказывание означает не пересечение этой реки, что Цезарь делал неоднократно, а решение его захватить власть в Риме, опираясь на свои легионы.

Подчеркивая важную роль фактов в развитии науки, В.И. Вернадский писал: «Научные факты составляют главное содержание научного знания и научной работы. Они, если правильно установлены, бесспорны и общеобязательны. Наряду с ними могут быть выделены системы определенных научных фактов, основной формой которых являются эмпирические обобщения. Это тот основной фонд науки, научных фактов, их классификаций и эмпирических обобщений, который по своей достоверности не может вызвать сомнений и резко отличает науку от философии и религии. Ни философия, ни религия таких фактов и обобщений не создает»¹.

Таким образом, факты служат эмпирическим базисом науки, основой формирования и развития теоретических представлений и критерием оценки их истинности.

Дадим характеристику проблемы и вопроса – этих специфических форм научного исследования.

Любое научное исследование представляет собой решение ряда сле­дующих друг за другом проблем. С одной стороны, в проблеме констати­руется недостаточность достигнутого к данному моменту уровня знания, невозможность объяснить на основе этого знания явления действительно­сти, потребность в новом знании. С другой стороны, проблема опирается на это, хоть и ограниченное, знание. Таким образом, проблема есть форма развития знания, форма перехода от старого знания к новому. Она возни­кает тогда, когда старое знание уже обнаруживает свою недостаточность, а новое еще не приняло развитой формы. Проблема – это знание о незнании.

Проблема определённым образом связана с вопросом, но не тождест­венна ему, так как не всякий вопрос является проблемой: специфической чертой проблемы является то, что для ее решения необходимо выйти за рамки старого знания. Для того, чтобы ответить на вопрос, нередко доста­точно и старого знания.

Как же возникает и развивается проблема?

Исходным пунктом возникновения проблемы является проблемная ситуация, т. е. противоречие между знанием о потребностях в каких-то практических или теоретических действиях и незнанием путей, способов осуществления этих действий. Исходной основой проблемной ситуации

_____________

¹ Вернадский В.И. О науке. Т.1. Научное знание. Научное творчество. Научная мысль. Дубна, 1997. С. 414-415.

является практика, так как именно она приводит к возникновению все но­вых вопросов и проблем. В науке такая ситуация часто возникает в резуль­тате открытия новых фактов, которые не могут быть объяснены сущест­вующими теориями.

С наибольшей остротой подобные ситуации проявляются в переломные периоды развития науки, когда новые экспериментальные данные заставляют пересматривать весь арсенал существующих теоретических представлений. Так, на рубеже XIX-XX веков, когда были открыты радиоактивность, электрон, рентгеновские лучи, квантовый характер излучения, превращение одних химических элементов в другие и ряд других явлений, то на первых порах физики попытались объяснить их с помощью господствующих в то время классических теорий. Однако безуспешность таких попыток убедила ученых в необходимости отказаться от старых теоретических представлений, искать новые принципы и методы объяснения.

Создавшаяся проблемная ситуация сопровождалась переоценкой многими учеными существующих научных ценностей, пересмотром своих мировоззренческих установок. Некоторые ученые стали истолковывать новые открытия в идеалистическом духе. При этом могут возникать и мнимые проблемы, которые затем снимает научный прогресс.

Многие проблемы в науке, например в математике, возникают под воздействием не только новых задач, поставленных развитием естествознания и техники, но и внутренней логикой развития науки. Ряд математических проблем был вызван необходимостью более глубокого и строгого обоснования различных математических дисциплин. Проблема пятого постулата Евклида по-новому была поставлена после создания неевклидовой геометрии Н.И. Лобачевским и Я. Больяи. Проблемные ситуации, возникающие в науке, являются объективной необходимостью изменения теоретических представлений и методов в этой науке. Они свидетельствуют о кризисных ситуациях в ней, необходимости нового объяснения аномальных фактов.

Правильная постановка и ясная формулировка про­блемы есть одновременно и начало ее решения, и чем больше продвинулся исследователь по пути конкретизации проблемы, тем больше он продви­нулся и по пути ее решения. Чтобы правильно поставить проблему, необ­ходимо не только видеть проблемную ситуацию, но и указать возможные способы и средства ее решения. Здесь многое зависит от таланта ученого, его опыта и знаний.

Не случайно наиболее важные проблемы выдвигаются выдающимися учеными той или иной отрасли науки, хорошо знающими ее положение и трудности, обладающими широким взглядом на свою область исследований и видящими перспективы ее развития.

Из всех проблем, стоящих перед наукой, отбираются те, которые призваны играть первостепенную роль в развитии науки. Именно выбор проблем в значительной степени определяет стратегию исследования вообще и направление научного поиска в особенности.

В конечном счете выбор проблем, как и исследований, проводимых в науке, детерминируется потребностями общественной практики.

Затем следует этап разработки и решения научных проблем. Основная идея проблемного замысла подкрепляется фактическими данными, устанавливаются связи этой идеи с существующими теоретическими представлениями. При этом возможно расчленение основной проблемы на более простые части-подпроблемы. При анализе проблемы выявляются все факторы, которые могут оказаться существенными для ее решения. Это позволяет ясно сформулировать и четко поставить саму проблему. При этом может оказаться, что она неразрешима существующими методами и средствами и необходимо привлекать новые идеи и способы решения проблемы. Для решения проблемы выдвигается и обосновывается некоторая гипотеза, призванная объяснить новые факты, которые противоречили господствующим положениям. Гипотеза может дать правильный ответ на поставленную проблему, но она может оказаться и явно несостоятельной. Это выясняется в ходе проверки гипотезы.

Гипотеза занимает особое место среди форм научного познания. Она является формой осмысления фактического материала, формой перехода от фактов к законам. Высокую оценку роли гипотезы дал Ф. Энгельс, назвавший ее «формой развития естествознания». Академик С. И. Вавилов говорил, что вся современная физика выросла на лесах умерших гипотез. Под гипотезой в самом широком смысле понимают какое-либо предположе­ние, догадку, предсказание, имеющие определённое основание. Гипотеза не просто суммирует известные старые и новые факты, а пытается дать им объяснение, в силу чего ее содержание значительно богаче тех данных, на которые она опирается.

В логическом отношении необходимость различных догадок заключается в том, что ни одна из форм умозаключения не может обеспечить непосред­ственный переход от незнания к достоверным выводам, минуя выводы проблематические. Необходимость создания гипотез в науке вызвана тем, что законы не видны в отдельных фактах, сущность не совпадает с явлени­ем. Прежде чем сложится теория возникают различные идеи, догадки, предположения – это периоды выдвижения и становления гипотезы.

Научная гипотеза – это обоснованное предположение о существен­ной, закономерной связи явлений. Основаны эти предположения или на аналогии, или на индуктивном обобщении. Но всегда выдвижение гипоте­зы – творческий акт, включающий интуицию ученого. Научная гипотеза в случае своего подтверждения образует теорию. Различие между теорией и научной гипотезой состоит в степени обоснованности и развитости, а не в составе входящих в них утверждений.

Специфической особенностью гипотетического предположения явля­ется его мыслимая реальность. Предположение направлено на то, чтобы доказать реальное существование предполагаемого. Именно поэтому оно осуществляет организацию исследования, указывает его направленность на проверку идеи, способствует обнаружению новых фактов, решению той или иной научной проблемы.

Классификация гипотез проводится по различным основаниям. В за­висимости от этого выделяют описательные и объяснительные, частные и фундаментальные, рабочие и теоретические гипотезы. Описательные гипотезы представляют собой прямое обобщение опытных данных. В случае подтверждения они приводят к открытию эмпирических законов. Объяснительные гипотезы – это предположение о внутренних причинах, механизме действия тех или иных явлениях. Частные гипотезы характеризуют отдельные явления, фундаментальные – охватывают большой круг явлений, имеют универсальный характер, и выводы их приложены к большинству объектов данной науки. Рабочая гипотеза выдвигает как первоначальное предположение для систематизации научных фактов, организации и направления научного исследования. Она обычно не имеет достаточно полного обоснования и выполняет прагматическую, инструментальную роль. Достаточно полно обоснованные, развитые гипотезы, использующие идеальные объекты, относятся к теоретическим гипотезам.

Помимо самостоятельного значения как метода научного познания гипотеза имеет большое эвристическое значение и в других научных методах (эксперимент, моделирование, исторический и т.д.), выступая в качестве исходного пункта и результата познающего мышления. Это связано с тем, что исследование заключаются в проверке выдвинутой гипотезы и зачастую приводит к созданию новых гипотез.

Для решения научной проблемы может быть выдвинуто несколько гипотез. Для отбора из нескольких гипотез тех, которые имеют научный характер, предъявляется ряд формальных требований, которые называются условиями состоятельности гипотезы. Это не означает, что такие гипотезы непременно окажутся истинными или даже очень вероятными. Но это позволяет отсеять заведомо неприемлемые, крайне маловероятные гипотезы.

Эти требования следующие:

• согласие с фактическим материалом, для объяснения которого и была выдвинута гипотеза. Последняя также не должна противоречить известным законам и теориям. Сопоставление гипотезы с фактами составляет ее эмпирическое обоснование. Теоретическое обоснование связано с учетом всего предшествующего знания, которое имеет отношение к гипотезе. Поэтому вряд ли ученые будут рассматривать новые предложения о создании вечного двигателя. Это требование может быть сформулировано

как требование преемственной связи гипотезы с предшествующим знанием;

• принципиальная проверяемость гипотезы. Поскольку любая гипотеза соотносится с непосредственно не наблюдаемым внутренним механизмом, проверить ее можно путем вывода следствий, доступных опытной проверке. Если же совокупность следствий научной гипотезы оказывается непроверяемой, то такая гипотеза не имеет права на существование. При этом следует различать фактическую и принципиальную непроверяемость. Первая обусловлена недостаточными техническими возможностями эксперимента и практики и со временем может быть устранена. Принципиальная непроверяемость означает, что следствия гипотезы недоступны опытной проверке в силу специфики внутреннего механизма гипотезы. Такие гипотезы как бы предполагают наличие таинственной «вещи в себе», не обнаруживаемой опытом. Требование принципиальной проверяемости гипотезы направлено против произвольных конструкций, беспочвенных спекуляций, антинаучных построений, которые никогда не могут быть проверены;

• максимальная общность, приложимость к возможно более широкому кругу явлений, относящихся к данной гипотезе. Научные гипотезы, выдвинутые для объяснения одной группы явлений, объясняют и ряд смежных явлений, т.е. оказываются плодотворными. Так, гипотеза движения континентов объясняет не только сходство очертаний материков, но и близость фауны и флоры в то время, когда они составляли единый материк;

• принципиальная простота гипотезы, состоящая в ее способности, исходя из сравнительно немногих оснований и не прибегая к произвольным допущениям, объяснить наивозможно широкий круг явлений. Требование простоты оснований гипотезы не сводится к тому, что проще понять с точки зрения здравого смысла. Оно направлено против произвольных допущений, исключений. Геоцентрическая гипотеза строения Солнечной системы Птолемея, как и гипотеза Коперника, как бы соответствует наблюдениям, с ее помощью можно предсказать затмения Солнца и Луны, она проще гелиоцентрической гипотезы Коперника, так как находится ближе к нашим повседневным представлениям: нам кажется, что движется Солнце, а не Земля. Но гипотеза Коперника проще в том смысле, что она объясняет все наблюдаемые явления исходя из одного принципа, а гипотеза Птолемея вынуждена прибегать к допущениям, объясняя эпициклы движения планет.

То же самое можно сказать и о теории относительности Эйнштейна, которая противоречит повседневному опыту и здравому смыслу, сложна для понимания, но она проще и универсальнее механики Ньютона.

Эти условия состоятельности гипотезы должны быть, по нашему мнению, дополнены еще одним требованием – гипотеза должна быть сформулирована на строгом формальном научном языке. Это условие не всегда может быть выполнено, но использование строгого языка всегда желательно и предпочтительно, ибо повышает логическую строгость гипотезы, делает возможным более четкое изложение основных ее положений и получение выводов в количественной форме. Четкое и ясное изложение основ гипотезы дает возможность для их анализа, критики, а также выбора альтернатив.

В этом случае выдвижение гипотезы будет производиться не на основе образных представлений с помощью нестрогих понятий, предсказательная сила которых невелика, а на базе знаковых систем и формальных понятий. Выполнение этого условия состоятельности показывает, что научная гипотеза имеет теоретическую зрелость. Проверка ее становится более реальной, в отдельных случаях даже возможной в настоящее время, ибо она дает качественно определенные следствия и четкие условия своего подтверждения или опровержения.

На условия состоятельности гипотезы, а также на ее характер и продолжительность «жизни» оказывает влияние специфика науки. Так, в частных, конкретных науках роль фундаментальных гипотез меньше, чем в более общих, ведущих отраслях знания; на описательной, эмпирической стадии развития науки гипотезы преобладают над точным, достоверным знанием; в науках, в которых большую роль играют экспериментальные методы и уровень исследования достаточно высок, «жизнь» гипотез более короткая, ибо практическая проверка или опровергает их, или способствует превращению в теорию.

Остановимся на логическом строении гипотезы и путях ее превращения в теорию. Гипотеза представляет особую форму мышления, состоящую из системы понятий, суждений и умозаключений. Основу ее составляют достоверные суждения, основанные на фактическом материале и установленных закономерностях. Кроме того, она включает в себя и проблематические суждения, истинность которых не доказана. Они не являются произвольными и обычно основаны на аналогии с известными уже положениями. Предположительность этих суждений является отражением определенного уровня знаний о процессах, когда последние изучены достаточно для того, чтобы судить об их связях или причинах, но недостаточно, чтобы достоверно объяснить их. Проблематические суждения составляют основную идею гипотезы, ее принцип, объединяющий в систему все остальные понятия, суждения и умозаключения. Этот принцип в ходе развития может дополнятся, уточняться, но в целом сохраняется и в случае подтверждения гипотезы составляет основу теории, вырастающей из гипотезы. При опровержении гипотезы система разрушается в главном, хотя от-

дельные ее понятия и суждения могут быть использованы новыми гипотезами.

В логике исследованы различные формы превращения гипотезы в теорию. Первая форма – это непосредственная доступность наблюдению той причины, которая была ранее скрыта вследствие недостаточного уровня развития науки. Так, гипотеза о наличии жизни на Венере была опровергнута в результате полетов космических кораблей на эту планету. Вторая форма – сравнение всех гипотез о данном явлении и отбрасывание тех из них, выводы которых противоречат фактам. Оставшаяся гипотеза и будет истинной. Использование этой формы проверки гипотез ограничено, ибо редко бывает чтобы известны были все возможные объяснения изучаемого явления. Но в частном случае, когда можно сопоставить такие следствия двух основных гипотез, которые исключают друг друга, появляется возможность такого доказательства. Задача состоит в получении взаимно исключающих выводов, которые допускают проверку путем «решающего опыта».

Третья форма превращения гипотезы в теорию состоит в выведении гипотезы из некоторого более общего положения, которое является достоверным знанием. Все эти логические формы проверки гипотезы редко имеют самостоятельное значение, чаще выступая в качестве моментов основного пути превращения гипотезы в теорию. Этот главный путь достижения достоверного знания – практика. Гипотезы порождаются запросами практики и превращаются в достоверное знание – теорию – с помощью практики.

Обоснование истинности гипотезы включает в себя два этапа: во-первых, нахождение различных следствий, логических выводов из гипотезы и, во-вторых, практическую проверку этих следствий, сопоставление выводов гипотезы с научными фактами. Проверка гипотезы заключается в стремлении к одному результату – достоверности. Причем проверяется совокупность выводов, следствий гипотезы. Поскольку научные гипотезы представляют собой системы высказываний, то, как правило, для доказательства истинности гипотезы необходимо соответствие возможно большего количества ее следствий научным фактам. Отдельные новые факты не могут превратить гипотезу в теорию, они могут лишь увеличить степень вероятности ее истинности. Это связано с тем обстоятельством, что они могут соответствовать и выводам из других гипотез. Отдельные факты могут доказать истинность только частных гипотез, созданных именно для их объяснения.

Характерна асимметричность значения фактов, подтверждающих гипотезу или опровергающих ее. Множество положительных результатов недостаточно для полного подтверждения гипотезы, один же отрицательный результат достаточен для ее опровержения, если он установлен достоверно и надежно. В то же время непотверждение следствий недостаточно для опровержения гипотезы, для этого необходимо именно опровержение ее следствий. Основываясь на асимметричности значения фактов, К. Поппер выдвинул критерий фальсификации в качестве основного для отделения научных гипотез и теорий от ненаучных. Он считал, что принципиальная возможность опровержения научных положений важнее для их проверки, чем подтверждение. Более того, наука по его мнению, и занимается поиском негативных свидетельств, ибо только они способствуют развитию науки.

Большое значение для подтверждения гипотезы имеет открытие новых, неизвестных ранее фактов, которые были предсказаны на основе данной гипотезы. В этом случае не только увеличивается вероятность гипотезы, но и может быть достигнуто достоверное значение. Происходит это тогда, когда новые факты и закономерности могут быть объяснены только на основе этой, а не какой-либо другой гипотезы.

Проверка гипотез зависит от степени их абстрактности. Если эмпирические гипотезы проверяются путем сопостановления с опытом возможно большего числа выводов, то теоретические гипотезы не проверяются непосредственно, ибо оперируют идеальными объектами. Проверка их требует использования правил эмпирической интерпретации, для них большое значение имеют внеэмпирические требования: непротиворечивость, простота, согласованность с законами.

Принятие гипотезы, включение ее в систему научного знания происходит сложным путем. Гипотеза, впервые объясняющая те или иные процессы, устанавливающая их связи, не встречает тех препятствий в отношении ее принятия, которые встречает новая гипотеза, представляющая альтернативу существующей. Если следствия гипотезы подтверждаются, она может переходить в новую форму научного знания – теорию. Так, выдвинутая Планком квантовая гипотеза после проверки и подтверждения стала научной теорией, основой квантовой механики.

Научная теория – форма достоверного знания о некоторой области действительности, представляющая собой систему взаимосвязанных ут­верждений и доказательств и содержащая методы объяснения и предсказа­ния явлений в этой области. Построение теории опирается на результаты, полученные на эмпирическом уровне исследования и применения более общих, в том числе философских идей. Сначала создаются частные теории и модели, затем развитая теория.

В структуре теории Г.И. Рузавин предлагает выделять следующие элементы:

 эмпирический базис, который содержит основные факты и данные, а также результаты их простейшей логико-математической обработки;

 теоретический базис, включающий основные допущения, аксиомы, постулаты, фундаментальные законы и принципы;

 логический аппарат, содержащий правила определения вторичных понятий и логические правила вывода следствий из аксиом, а также производных, или неоснованных, законов из фундаментальных законов;

 потенциально допустимые следствия и утверждения теории.

В теориях разного типа и находящихся на различных ступенях развития не все эти элементы представлены в такой отчетливой форме.

Научные теории являются весьма разнообразными как по предмету исследования, так и по глубине раскрытия сущности изучаемых объектов. По предмету исследования выделяют физические, биологические, социальные и другие теории. По различию в структуре и содержанию различают содержательные теории опытных наук, их часто называют эмпирическими; гипотетико-дедуктивные теории естествознания; аксиоматические теории математики и математического естествознания; формализованные теории математики и логики. Строгие теоретические системы строятся с по­мощью гипотетико-дедуктивного или аксиоматического метода. Ученый выдвигает гипотезу или постулат, из которого дедуктивно выводятся раз­личного рода следствия, сопоставляемые с эмпирическими данными. В теории все данные науки, законы упорядочиваются, приводятся в строй­ную систему, объединенную общей идеей. К вновь создаваемой теории предъвляется ряд требований:

• адекватность описываемому объекту, что позволяет заменить в опре­деленных пределах экспериментальные исследования теоретическими положениями;

- полнота описания некоторой стороны действительности;

- объяснение взаимосвязи между различными компонентами в рамках самой тории;

- внутренняя непротиворечивость теории и соответствие ее опытным данным.

Как считает К. Поппер, важную роль при выборе из конкурирующих теорий играет степень их проверяемости: чем она выше, тем больше шан­сов выбрать хорошую и надежную теорию. Так называемый «критерий от­носительной приемлемости», согласно Попперу, отдает предпочтение той теории, которая: а) сообщает наибольшее количество информации, т. е. имеет более глубокое содержание; б) является логически более строгой; в) обладает большей объяснительной и предсказательной силой; г) может быть более строго проверена посредством сравнения предсказанных фак­тов с наблюдениями. По Попперу следует выбирать ту теорию, которая наилучшим образом выдерживает конкуренцию с другими теориями и в ходе естественного отбора оказывается наиболее пригодной к выживанию.

Истинность положений теории проверяется практикой, соответствием опытным данным и другим, доказанным уже положениям. Научная теория развивается под воздействием внутренних и внешних факторов. Внеш­ние – это противоречия теории и опыта, практики. Внутренние факторы представляют собой обнаруженные в составе теории противоречия, нерешенные задачи. Те и другие приводят к развитию теории, которое может идти в трех основных формах:

- интенсификационная, когда происходит углубление наших знаний без изменения области применения теории;

- экстенцификационная, когда происходит расширение области при­менения теории без существенного изменения ее содержания. Примером может служить распространение теории электромагнетизма на области оп­тических явлений;

- экстенцификационно-интенсификационная (комбинированная) форма развития теории.

Функции научной теории многообразны. Выделяются описательная, объяснительная, предсказательная и синтезирующая функции.

Теория всегда дает описание некоторой области знания. Так, теория элементарных частиц описывает строение некоторой области микромира, теория относительности характеризует движение объектов с большими скоростями. Теория дает специальный язык, на котором можно точно и глубоко говорить о соответствующей предметной области. Описательная функция теории помогает установлению экспериментальных законов.

Теория не только описывает те или иные объекты действительности, но и объясняет их генезис, состав, структуру, функции. Например теория естественного отбора Дарвина объясняет причины приспособленности всех живых организмов к условиям среды.

Внешнюю направленность теория получает в предсказательной функ­ции. Благодаря ей теория становится практически полезной. Наука знает много примеров такого предвидения. Например предвидение планеты Нептун Адамсом и Леверье и открытие многих месторождений полезных ископаемых.

Синтезирующая функция теории заключается в упорядочении огром­ной массы эмпирического материала. Синтезируя эмпирический материал, теория конденсирует содержащуюся в нем информацию, выявляя некото­рое внутреннее единство. Это позволяет теории объяснить широкий круг явлений, исходя из немногих основополагающих положений. Создание фундаментальных теорий в одной науке оказывает огромное воздействие на смежные отрасли знания, на общий стиль научного мышления в данную эпоху. Это хорошо видно на примере теории Дарвина, квантовой механи­ки, теории относительности.

Мы рассмотрели основные формы, в которых достигается и развива­ется научное познание. В одних из них, таких как проблема, вопрос, гипо­теза, выражается еще становящееся, движущееся знание. В других, таких как факт,

теория – уже относительно устоявшееся, «ставшее» знание о действительности.

Это, безусловно, не полный перечень форм научного познания. В ито­ге можно заключить, что разработка методов и форм познания ведет к раз­витию и совершенствованию наших знаний о мире, ведет к прогрессу нау­ки в целом. И в этом процессе роль методологии науки, которая носит в основном философский характер, возрастает.

Контрольные вопросы

1. Что такое научный метод?

2. Каковы принципы классификации научных методов?

3. Каков статус методологии науки?

4. В чем суть многоуровневой концепции методологии науки?

5. В чем отличие эмпирического уровня научного исследования от теоре­тического?

6. Каковы основные методы эмпирического исследования?

7. Какова сущность теоретических методов исследования?

8. Какие выделяются формы научного познания?

Список рекомендуемой литературы

Баженов, Л. Б. Строение и функции естественнонаучной теории [Текст] / Л.Б. Баженов. М., 1978.

Герасимов, И.Г. Научное исследование [Текст] / И.Г. Герасимов. М., 1972.

Кедров, Б. М. Предмет и взаимосвязь естественных наук [Текст] / Б.М. Кедров. М., 1967.

Кохановский, В. П. Философия и методология науки [Текст] / В.П. Кохановский. Ростов н/Д., 1999.

Назаров, И. В. Методология геологического исследования [Текст] / И.В. Назаров. Новосибирск, 1982.

Назаров, И. В. Проблемы диалектико-материалистической методологии в науках о Земле [Текст] / И.В. Назаров. Красноярск, 1985.

Подкорытов, Г. А. О природе научного метода [Текст] / Г.А. Подкорытов. Л., 1988.

Рузавин, Г.Н. Методология научного познания [Текст] / Г.Н. Рузавин. М., 2005.

Сичивица, О. М. Методы и формы научного познания [Текст] / О.М. Сичивица. М., 1972.

Швырев, В. С. Теоретическое и эмпирическое в научном познании [Текст] / В.С. Швырев. М., 1978.

Штофф, В. А. Проблемы методологии научного познания [Текст] / В.А. Штофф. М., 1978.

Юдин, Б. Г. Методологический анализ как направление изучения науки [Текст] / Б.Г. Юдин. М., 1986.