Глава 2.6 философия науки

Что есть наука?

он постоянно вынужден иметГГГ' « ^{УЖ его Жиз}нь, что

=S5ST^№ - ^"·=£Τ£ϊ·

вья. Ситуация кардинальным ο6ρΞ и~ " ^{№ОХУ с}Р^еДневеко- Именно в Новое время фор_МЬ7мышления ^{Ь К XVbXVl1} »· ™ человека, бывшие ранее и^еГи, * ^Целом ^аяите- большинства образованных людей В Hol ^™ ^ДОСТОЯнием важнейшим фактором жизни. СвдиТ ^* ™^{УК& Стала}

rrj^rr_T^^^

«ÄS ΖÙÙΞΤ,Γ^{пмже χν}" - »

г« мира человека, культуры вГпрактики оГ^{ИРОВаНИЯ} ***<>**>-

-^•яж^а.«^

~-Ä=?Ä«^ÄÄ

тись без своей повседневной колыбели. Это представление нуждается в корректировке. Наука при всех ее достижениях не имеет единовластного мандата на познание. Она находится во взаимодополняющих связях с повседневным познанием, ориентирующимся на здравый смысл. Науку можно уподобить верхним этажам знания. Но верхних этажей нет без нижних. Наука постоянно находит в повседневном познании материал для дальнейшей обработки, без которого она не может обойтись. Достаточно указать в этой связи хотя бы на естественный язык. Наука вырабатывает языки, которые необходимы для решения специфических научных задач, но без языка повседневности она не может обойтись в принципе. Наука имеет своей противоположностью неверное, неправильное знание, но не то знание, которое, будучи правильным, добывается за пределами науки, в повседневной жизни, практической деятельности, искусстве. Сциентизм настаивает на том, что наука есть наивысшая и достаточная для ориентации человека в мире ценность. Эта мировоззренческая позиция не учитывает сложную системную организацию общественной жизни, в которой наука занимает достойное место·, но не имеет оснований притязать на большее.

Эмпирический уровень научного познания

В науке различают эмпирический и теоретический уровни исследования. Эмпирическое исследование направлено непосредственно на изучаемый объект и реализуется посредством наблюдения и эксперимента. Теоретическое исследование концентрируется вокруг обобщающих идей, гипотез, законов, принципов. Данные как эмпирического, так и теоретического исследования фиксируются в виде высказываний, содержащих эмпирические и теоретические термины. Эмпирические термины входят в высказывания, истинность которых может быть проверена в эксперименте. Таково, например, высказывание: "Сопротивление данного проводника при нагревании от 5 до 10° С увеличивается". Истинность высказываний, содержащих теоретические термины, невозможно установить экспериментально. Чтобы подтвердить истинность высказывания "Сопротивление проводников при нагревании от 5 до 10° С увеличивается", следовало бы провести бесконечное число экспериментов, что невозможно в принципе. "Сопротивление данного проводника" — эмпирический тер-

мин, термин наблюдения. "Сопротивление проводников" — теоретический термин, понятие, полученное в результате обобщения. Высказывания с теоретическими понятиями неверифицируемы, но они, по Попперу, фальсифицируемы.

Важнейшей особенностью научного исследования является взаимонагруженность эмпирических и теоретических данных. В принципе невозможно абсолютным образом разделить эмпирические и теоретические факты. В приведенном выше высказывании с эмпирическим термином использовались понятия температуры и числа, а они являются теоретическими понятиями. Измеряющий сопротивление проводников понимает происходящее, потому что он обладает теоретическими знаниями. В то же время теоретические знания без экспериментальных данных не имеют научной силы, превращаются в беспочвенные умозрения. Согласованность, взаимонагруженность эмпирического и теоретического — важнейшая черта науки. Если указанное гармоническое согласие нарушается, то с целью его восстановления начинается поиск новых теоретических концепций. Разумеется, при этом уточняют и экспериментальные данные. Рассмотрим в свете единства эмпирического и теоретического основные способы эмпирического исследования.

Эксперимент — сердцевина эмпирического исследования. Латинское слово "экспериментум" буквально означает пробу, опыт. Эксперимент и есть испытание изучаемых явлений в контролируемых и управляемых условиях. Экспериментатор стремится выделить изучаемое явление в чистом виде, с тем чтобы было как можно меньше препятствий в получении искомой информации. Постановке эксперимента предшествует соответствующая подготовительная работа. Разрабатывается программа эксперимента; если нужно, то изготавливаются специальные приборы, измерительная аппаратура; уточняется теория, которая выступает в качестве необходимого инструментария эксперимента.

Составляющими эксперимента являются: экспериментатор; изучаемое явление; приборы. В случае приборов речь идет не о технических устройствах типа компьютеров, микро- и телескопов, призванных усилить чувственные и рациональные возможности человека, а о приборах-детекторах, приборах-посредниках, фиксирующих данные эксперимента, испытывающих непосредственное влияние изучаемых явлений. Как видим, экспериментатор находится "во всеоружии", на его стороне кроме всего прочего профессиональный опыт и, что особенно важно, владение теорией. В современных условиях эксперимент чаще всего

проводится группой исследователей, которые действуют согласованно, соизмеряя свои усилия и способности.

Изучаемое явление поставлено в эксперименте в условия, когда оно реагирует на приборы-детекторы (если специальный прибор-детектор отсутствует, то в качестве такового выступают органы чувств самого экспериментатора: его глаза, уши, пальцы). Эта реакция зависит от состояния и характеристик прибора. В силу этого обстоятельства экспериментатор не может получить сведения об изучаемом явлении как таковом, т.е. в изоляции от всех других процессов и объектов. Таким образом, средства наблюдения участвуют в формировании экспериментальных данных. В физике этот феномен вплоть до экспериментов в области квантовой физики оставался неизвестным, и его обнаружение в 20-х—30-х годах было сенсацией. Длительное время разъяснение Н. Бора о том, что средства наблюдения влияют на результаты эксперимента, принималось в штыки. Оппоненты Бора считали, что эксперимент можно очистить от возмущающего влияния прибора, но это оказалось невозможным. Задача исследователя состоит не в том, чтобы представить объект как таковой, а в том, чтобы объяснить его поведение во всевозможных ситуациях.

Следует отметить, что в социальных экспериментах ситуация также не является простой, ибо испытуемые реагируют на чувства, мысли, духовный мир исследователя. Обобщая экспериментальные данные, исследователь должен не абстрагироваться от своего влияния, а именно с учетом его суметь выявить общее, сущностное.

Данные эксперимента так или иначе должны быть доведены до известных рецепторов человека, например, это происходит тогда, когда экспериментатор считывает показания измерительных приборов. Экспериментатор имеет возможность и вместе с тем вынужден задействовать присущие ему (все или некоторые) формы чувственного познания. Однако чувственное познание — это всего лишь один из моментов сложного познавательного процесса, который осуществляет экспериментатор. Эмпирическое познание неправомерно сводить к чувственному познанию.

Среди методов эмпирического познания часто называют наблюдение, которое порой даже противопоставляется методу экспериментирования. Имеется в виду не наблюдение как этап любого эксперимента, а наблюдение как особый, целостный способ изучения явлений, наблюдение астрономических, биологических, социальных и других процессов. Различие ме-

жду экспериментированием и наблюдением в основном сводится к одному пункту: в эксперименте его условиями управляют, а в наблюдении процессы предоставлены естественному ходу событий. С теоретических позиций структура эксперимента и наблюдения одна и та же: изучаемое явление — прибор — экспериментатор (или наблюдатель). Поэтому осмысление наблюдения мало чем отличается от осмысления эксперимента. Наблюдение вполне можно считать своеобразным случаем эксперимента.

Интересной возможностью развития метода экспериментирования является так называемое модельное экспериментирование. Иногда экспериментируют не над оригиналом, а над его моделью, т.е. над другой сущностью, похожей на оригинал. Модель может иметь физическую, математическую или какую-то иную природу. Важно, чтобы манипуляции с нею давали возможность транслировать получаемые сведения на оригинал. Это возможно не всегда, а лишь тогда, когда свойства модели релевантны, т.е. действительно соответствуют свойствам оригинала. Полное совпадение свойств модели и оригинала никогда не достигается, причем по очень простой причине: модель не есть оригинал. Как шутили А. Розенблют и Н. Винер, лучшей материальной моделью кошки будет иная кошка, однако предпочтительнее, чтобы это была именно та же самая кошка. Один из смыслов шутки таков: на модели невозможно получить столь же исчерпывающие знания, как в процессе экспериментирования с оригиналом. Но иногда можно довольствоваться и частичным успехом, особенно если изучаемый объект недоступен немодельному эксперименту. Гидростроители, прежде чем возвести плотину через бурную реку, проведут модельный эксперимент в стенах родного института. Что касается математического моделирования, то оно позволяет относительно быстро "проиграть" различные варианты развития изучаемых процессов. Математическое моделирование — метод, находящийся на стыке эмпирического и теоретического. То же самое относится и к так называемым мысленным экспериментам, когда рассматриваются возможные ситуации и их последствия.

Важнейшим моментом эксперимента являются измерения, они позволяют получать количественные данные. При измерении сопоставляются качественно одинаковые характеристики. Здесь мы сталкиваемся с вполне типичной для научных исследований ситуацией. Сам процесс измерения, несомненно, является экспериментальной операцией. Но вот установление каче-

ственной одинаковости сопоставляемых в процессе измерения характеристик относится уже к теоретическому уровню познания. Чтобы выбрать эталон единицы величины, необходимо знать, какие явления эквивалентны друг другу; при этом предпочтение будет отдано тому эталону, который применим к максимальному числу процессов. Длину измеряли локтями, ступнями, шагами, деревянным метром, платиновым метром, а теперь ориентируются на длины электромагнитных волн в вакууме. Время измеряли по движению звезд, Земли, Луны, пульсом, маятниками. Теперь время измеряют в соответствии с принятым эталоном секунды. Одна секунда равна 9192 631 770 периодам излучения соответствующего перехода между двумя определенными уровнями сверхтонкой структуры основного состояния атома цезия. Как в случае с измерением длины, так и в случае измерения физического времени эталонами измерения избрали электромагнитные колебания. Такой выбор объясняется содержанием теории, а именно квантовой электродинамики. Как видим, измерение теоретически нагружено. Измерение может быть эффективно осуществлено лишь после выявления смысла того, что измеряется и каким образом. Чтобы лучше разъяснить сущность процесса измерения, рассмотрим ситуацию с оценкой знания студентов, допустим, по десятибалльной шкале.

Преподаватель беседует со многими студентами и ставит им оценки — 5 баллов, 7 баллов, 10 баллов. Студенты отвечают на разные вопросы, но преподаватель подводит все ответы "под общий знаменатель". Если сдавший экзамен информирует кого-то о своей оценке, то из этой краткой информации невозможно установить, что было предметом беседы преподавателя и студента. Не интересуются экзаменационной конкрети-кой и стипендиальные комиссии. Измерение, а оценка знаний студентов есть частный случай этого процесса, фиксирует количественные градации не иначе как в рамках данного качества. Различные ответы студентов преподаватель "подводит" под одно и то же качество, а уже затем устанавливает различие. 5 и 7 баллов в качестве баллов равнозначны, в первом случае этих баллов просто меньше, чем во втором. Преподаватель, оценивая знания студентов, исходит из своих представлений о существе данной учебной дисциплины. Студент тоже умеет обобщать, он мысленно подсчитывает свои неудачи и успехи. В итоге, однако, преподаватель и студент могут прийти к различным выводам. Почему? Прежде всего в силу того, что студент и преподаватель неодинаково понимают вопрос оценки зна-

ний, они оба обобщают, но одному из них эта умственная операция удается лучше. Измерение, как уже отмечалось, теоретически нагружено.

Обобщим изложенное выше. Измерение А и В предполагает: а) установление качественной тождественности А и В; б) введение единицы измерения (секунда, метр, килограмм, балл); в) взаимодействие А и β с прибором, который обладает той же качественной характеристикой, что А и В; г) считывание показаний прибора. Приведенные правила измерения используются при изучении физических, биологических и социальных процессов. В случае физических процессов измерительный прибор часто является вполне определенным техническим устройством. Таковы термометры, вольтметры, кварцевые часы. В случае биологических и социальных процессов дело обстоит сложнее _ в соответствии с их системно-символической природой. Ее над-физический смысл означает, что и прибор должен обладать этим смыслом. Но технические устройства обладают лишь физической, а не системно-символической природой. Раз так, то они не годятся для непосредственного измерения биологических и социальных характеристик. Но последние поддаются измерению, и их действительно измеряют. Наряду с уже приведенными примерами весьма показателен в этой связи товарно-денежный рыночный механизм, посредством которого измеряют стоимость товаров. Нет такого технического устройства, которое бы измеряло стоимость товаров непосредственно, но опосредованным путем, с учетом всей деятельности покупателей и продавцов, это удается сделать.

После анализа эмпирического уровня исследований нам предстоит рассмотреть органично связанный с ним теоретический уровень исследования.

Теоретический уровень исследования. Природа научных концептов

Теоретический уровень познания реализуется посредством понятий, законов, принципов. Теория есть система понятий, законов и принципов, которая позволяет описать и объяснить некоторый класс явлений и наметить программу действий по их преобразованию.

В науке факты и теории не противостоят друг другу, они образуют единое целое. Факты — это научные концепты, выражаю-

щие единичное. Теория имеет дело с общим. Факты и теории многомерны, в них можно выделить уровень событийный, психологический и лингвистический.

Уровни единства фактов (ф) и теории (т) Лингвистический

(т) универсальные высказывания

(ф) единичные высказывания Психологический

(т) мысли

(ф) чувства Событийный

(т) общее единичных событий

(ф) единичные события

Допустим, мы имеем три тела, массы которых m₁₍ т₂ и т₃. Здесь т_ъ т₂, т₃ — единичные события (реалии), т — общее. Изучаемые тела вызывают у нас чувства (психически единичное) и мысли (психически общее). Высказывания по поводу «ь т₂, и пг₃ называются единичными (сингулярными). Высказывания по поводу m называются неединичными и в этом смысле универсальны.

Природу научных концептов рассмотрим на примере самого сложного их представителя — идеализации. Идеализация есть мысленно сконструированное понятие о таких объектах, процессах и явлениях, которые вроде бы не существуют, но имеют если не образы, то прообразы. Идеализациями являются, например, понятия точки, абсолютно твердого тела, идеального газа. В реальной действительности нет точек, абсолютно твердых тел, идеальных газов, абсолютно черных тел и т.п. Но есть, например, маленькие и большие тела; ясно, что прообразом материальной точки будет именно маленькое, а не большое тело. Соответствующие рассуждения можно привести относительно любой идеализации. Но тут-то ы возникают "проклятые" сложные вопросы. Трудноразрешимым вопросом оказалось понимание существа идеализированного воспроизведения изучаемых явлений. Почему оно столь эффективно? На первый взгляд, это совершенно непонятно. На самом деле, вроде бы идеализации получают, огрубляя действительность. А между тем идеализирование позволяет получить точное теоретическое знание. Итак, в чем состоит эффективность научных абстракций, в том числе идеализации?

Эффективность научных абстракций состоит прежде всего в выражении каждой из них общего, присущего классу референтов (объектам, причинам, явлениям). Что касается идеализа-

ции, то они состоятельны лишь в том случае, если попадают внутрь приемлемого интервала абстракций. До известных пределов что-то можно считать, например, точкой, а дальше — нет. При некоторых условиях планеты считают точками, при других нельзя считать точками даже элементарные частицы, которые в своих размерах заведомо уступают планетам. При неудачном падении с большой высоты человеческого тела на водную поверхность последняя поведет себя — в пределах приемлемого интервала абстракции — точно так же, как асфальтовое покрытие. Воду и ас-фальто-зое покрытие можно уподобить в данном случае абсолютно твердому телу. Наши примеры можно было бы приумножить, но главный аспект ситуации ясен: идеализация есть форма выделения общего. Она не огрубляет действительность, а позволяет выделить ее — выразимся так — интимные стороны, те аспекты явлений, которые обнаруживаются не иначе как в процессе научного исследования. Понятие материальной точки вопреки расхожему мнению фиксирует не гипотетически малые тела, а тот факт, что есть класс объектов, которые ведут себя одинаковым обрасом при самых различных условиях. Соответственно понятие идеального газа фиксирует одинаковость некоторых газов. Эту одинаковость невозможно выразить иначе, как вводя идеализацию идеального газа. Изложенное выше объясняет, почему на теоретическом уровне исследования идеализация является нормой.

Естественно, если научные знания удается объединить в систему, то их использование становится особенно эффективным. Теория позволяет объяснить огромное множество фактов, получить в лаконичной форме емкую информацию, прогнозировать будущий ход событий.