2015-07-21
2089логико-методологическая процедура установления истинности научной гипотезы (равно как и частного, конкретно-научного утверждения) на основе их соответствия эмпирическим данным (прямая или непосредственная ВЕРИФИКАЦИЯ) или теоретическим положениям, соответствующим эмпирическим данным (косвенная ВЕРИФИКАЦИЯ). Концепция верификационизма была разработана участниками Венского кружка, нередко ссылавшихся в этой связи на идею Витгенштейна о том, что "понимать предложение - значит знать, что имеет место, когда оно истинно". (Хотя сам Витгенштейн как-то отметил: "Одно время я часто повторял, что для прояснения употребления какого-нибудь предложения не плохо было бы задаться вопросом - как можно верифицировать это утверждение? Но это лишь один способ прояснить употребление слова или предложения... Некоторые люди превратили данный мной совет обратиться к верификации - в догму, представив дело так, будто я выдвигаю теорию значения"). Первая эксплицитная формулировка принципа верифицируемости была осуществлена Ф.Вайсманом в работе "Логический анализ понятий вероятности" (1930). В рамках логического позитивизма принцип верифицируемости мыслился (содержательно исчерпываясь почти полностью в рамках формализованного представления методов Маха и К.Пирсона) критериально исчерпывающим способом апробации научных утверждений, понятых в качестве "протокольных предложений" как фиксаций данных непосредственного опыта. Согласно Шлику, "первоначально под "протокольными предложениями" понимались - как это видно из самого наименования - те предложения, которые выражают факты абсолютно просто, без какого-либо их переделывания, изменения или добавления к ним чего-либо еще, - факты, поиском которых занимается всякая наука и которые предшествуют всякому познанию и всякому суждению о мире. Бессмысленно говорить о недостоверных фактах. Только утверждения, только наше знание могут быть недостоверными. Поэтому если нам удается выразить факты в "протокольных предложениях", без какого-либо искажения, то они станут, наверное, абсолютно несомненными отправными точками знания". Возможный логический алгоритм осуществления верификационной процедуры Шлик характеризовал так: для того, чтобы верифицировать суждение А, необходимо вывести из него посредством истинных суждений A1, А2, А3... Ак - последовательную цепочку суждений A1, A2, А3... Ак. Последний член этой последовательности должен являться суждением типа "... в таком-то месте, в такое-то время, при таких-то обстоятельствах переживается или наблюдается то-то". Поскольку предложения, только и могущие, согласно концепции Венского кружка, фигурировать в научном знании делятся на два класса: 1) предложения, не имеющие предметного содержания, сводимые к тавтологии и относящиеся к логико-математической сфере, - аналитические, логические истины; 2) осмысленные предложения, сводящиеся к эмпирическим фактам и относимые к сфере конкретных наук - фактические истины. Прочие же предложения или абсурдны (бессмысленны), поскольку организованы вопреки логико-синтаксическим правилам, или все еще научно неосмысленны ("метафизические" или философские предложения, оперирующие с понятиями типа "материя", "абсолют", "принцип" и т.п.). Научная осмысленность предложений оказывалась тождественной его проверяемости, в то время как значение - способу его В. Позже, в книге "Философия и логический синтаксис" (1935) Карнап разграничил косвенную и прямую В. Первая предполагала непосредственную В. исходного высказывания: на основе уже известного и апробированного посредством В. закона осуществляется предсказание, конституируются необходимые условия и предсказание верифицируется. Вследствие очевидности того, что не допускали чувственной В. многие подлинно научные предложения - а) "общие" предложения, не могущие быть подтвержденными конечным количеством опытных процедур; б) предложения, касающиеся будущего и прошлого, не подвластных сиюминутному наблюдению, - принцип ВЕРИФИКАЦИИ был смягчен в идею "возможной проверяемости" (в принцип "верифицируемости"). Наука 20 в., опровергнувшая процедуру В., как и сопряженную с ней идею независимости "чистого опыта" от самого экспериментатора, отдала некоторое предпочтение идее фальсификации и ориентировалась на элиминацию В. из дисциплинарного арсенала философии. Так, в докладе на XIV Международном философском конгрессе (1968) Айер предложил интерпретировать принцип В. как требование, чтобы гипотеза науки хотя бы "нетривиально фигурировала в теории, которая, взятая как целое, была открыта для подтверждения".
Верификация – (от лат. verificatio — доказательст-во, подтверждение) – понятие, используемое в логике и методологии научного познания для обозначения процесса установления истинности научных утвер-ждений посредством их эмпирической проверки. Проверка заключается в соотнесении утверждения с реальным положением дел с помощью наблюдения, измерения или эксперимента.
Различают непосредственную и косвенную вери-фикацию. При непосредственной В. эмпирической проверке подвергается само утверждение, говорящее о фактах действительности или экспериментальных данных. Однако далеко не каждое утверждение может быть непосредственно соотнесено с фактами, ибо боль-шая часть научных утверждений относится к идеаль-ным, или абстрактным, объектам. Такие утверждения верифицируются косвенным путем. Из данного утвер-ждения мы выводим следствие, относящееся к таким объектам, которые можно наблюдать или измерять. Это следствие верифицируется непосредственно.
В. следствия рассматривается как косвенная ве-рификация того утверждения, из которого данное следствие было получено. Напр., пусть нам нужно ве-рифицировать утверждение «Температура в комнате равна 20°С». Его нельзя верифицировать непосредст-венно, ибо нет в реальности объектов, которым соот-ветствуют термины «температура» и «20°С». Из дан-ного утверждения мы можем вывести следствие, гово-рящее о том, что если в комнату внести термометр, то столбик ртути остановится у отметки «20».
Мы приносим термометр и непосредственным на-блюдением верифицируем утверждение «Столбик ртути находится у отметки «20″». Это служит косвенной В. первоначального утверждения. Верифицируемость, т. е. эмпирическая проверяемость, научных утвержде-ний и теорий считается одним из важных признаков научности. Утверждения и теории, которые в принципе не могут быть верифицированы, как правило, не счи-таются научными.
ФАЛЬСИФИКАЦИЯ (от лат. falsus – ложный и facio – делаю) – методологическая процедура, позволяющая установить ложность гипотезы или теории в соответ-ствии с правилом modus tollens классической логики. Понятие «фальсификация» следует отличать от прин-ципа фальсифицируемости, который был предложен Поппером в качестве критерия демаркации науки от метафизики, как альтернатива принципу верифици-руемости, принятому в неопозитивизме. Изолирован-ные эмпирические гипотезы, как правило, могут быть подвергнуты непосредственной Ф. и отклонены на ос-новании соответствующих экспериментальных дан-ных, а также из-за их несовместимости с фундамен-тальными научными теориями. В то же время абст-рактные гипотезы и их системы, образующие научные теории, непосредственно нефальсифицируемы. Дело в том, что эмпирическая проверка теоретических сис-тем знания всегда предполагает введение дополни-тельных моделей и гипотез, а также разработку теоре-тических моделей экспериментальных установок и т.п. Возникающие в процессе проверки несовпадения тео-ретических предсказаний с результатами эксперимен-тов в принципе могут быть разрешены путем внесения соответствующих корректировок в отдельные фраг-менты испытываемой теоретической системы.
Поэтому для окончательной Ф. теории необходима альтернативная теория: лишь она, а не сами по себе результаты экспериментов в состоянии фальсифици-ровать испытываемую теорию. Таким образом, только в том случае, когда имеется новая теория, действи-тельно обеспечивающая прогресс в познании, методо-логически оправдан отказ от предшествующей науч-ной теории.
Итак:
Ученый старается, чтобы научные концепции удовлетворяли принципу проверяемости (прин-ципу верификации) или хотя бы принципу опро-вержимости (принципу фальсификации).
Принцип верификации утверждает: научно осмысленными являются только проверяемые утверждения.
Ученые самым тщательным образом прове-ряют открытия друг друга, а также свои собст-венные открытия. Этим они отличаются от лю-дей, чуждых науке.
Различить то, что проверяется, и то, что в принципе невозможно проверить, помогает «круг Карнапа» (его обычно рассматривают в курсе философии в связи с темой «Неопозитивизм»). Не верифицируется (научно не осмысленно) ут-верждение: «Наташа любит Петю». Верифици-руется (научно осмысленно) утверждение: «На-таша говорит, что любит Петю» или «Наташа го-ворит, что она – царевна лягушка».
Принцип фальсификации не признаёт науч-ным такое утверждение, которое подтверждается любыми другими утверждениями (порою даже взаимоисключающими), и не может быть даже в принципе опровергнуто. Существуют люди, для которых любое утверждение есть очередное до-казательство того, что именно они были правы. Сообщишь такому что-нибудь, он в ответ: «А я что говорил!» Скажешь ему что-нибудь прямо противоположное, а он снова: «Вот видишь, я был прав!»
Сформулировав принцип фальсификации, Поппер следующим образом дополнил принцип верификации:
а) Научно осмысленна такая концепция, кото-рая удовлетворяет опытным фактам и для ко-торой существуют воображаемые факты, спо-собные при их обнаружении ее опровергнуть. Подобная концепция истинна.
б) Научно осмысленна такая концепция, кото-рая опровергается фактами и для которой су-ществуют воображаемые факты, способные при их обнаружении ее подтвердить. Подобная кон-цепция ложна.
Если сформулированы условия хотя бы кос-венной проверки, то утверждаемый тезис стано-вится более надежным знанием.
Если невозможно (или очень трудно) найти доказательства, постарайтесь убедиться, что по крайней мере не существует опровержений (своеобразная «презумпция невиновности»).
Скажем, мы не можем проверить какое-то ут-верждение. Тогда попытаемся убедиться, что ут-верждения, противоположные ему, не подтвер-ждаются. Подобным своеобразным способом «от противного» проверяла свои чувства одна легко-мысленная особа: «Милый! Я встречаюсь с дру-гими мужчинами, чтобы еще больше убедиться, что по-настоящему люблю только тебя…»
Более строгая аналогия с тем, о чем мы гово-рим, существует в логике. Это так называемое апагогическое доказательство (от греч. apagogos – отводящий). Вывод об истинности не-кого утверждения делается косвенным путем, а именно опровергается противоречащее ему ут-верждение.
Разрабатывая принцип фальсификации, Поп-пер стремился осуществить более эффективную демаркацию между научными и ненаучными знаниями.
По словам академика Мигдала, профессиона-лы в отличие от дилетантов постоянно стремятся опровергнуть самих себя…
Ту же мысль высказывал Луи Пастер: истин-ный исследователь – это тот, кто пытается «раз-рушить» свое собственное открытие, упорно проверяя его на прочность.
Итак, в науке большое значение придается достоверности фактов, их репрезентативности, а также логической обоснованности создаваемых на их основе гипотез и теорий.
В то же время научные представления вклю-чают элементы веры. Но это особая вера, не уводящая в трансцендентный, потусторонний мир. Ее примером могут служить «принимаемые на веру» аксиомы, исходные принципы.
И.С. Шкловский в ставшей научным бестсел-лером книге «Вселенная, жизнь, разум» ввел плодотворный принцип, названный «презумпци-ей естественности». Согласно ему, всякое откры-тое явление считается автоматически естествен-ным, если не будет совершенно надежно доказа-но обратное.
В рамках науки тесно взаимосвязаны ориен-тации на то, чтобы верить, доверять и перепро-верять.
Чаще всего, ученые верят лишь в то, что мож-но перепроверить. Не всё можно перепроверить самому. Кто-то перепроверяет, а кто-то доверяет тому, кто перепроверял. В наибольшей мере до-веряют авторитетным профессиональным экс-пертам.
Существуют несколько школ, в рамках которых развивается синергетический подход:
1. Школа нелинейной оптики, квантовой механики и статистической физики Германа Хакена, с 1960 года профессора Института теоретической физики в Штутгарте. В 1973 году он объединил большую группу учёных вокруг шпрингеровской серии книг по синергетике, в рамках которой к настоящему времени увидели свет 69 томов с широким спектром теоретических, прикладных и научно-популярных работ, основанных на методологии синергетики: от физики твёрдого тела и лазерной техники и до биофизики и проблем искусственного интеллекта.
2. Физико-химическая и математико-физическая Брюссельская школа Ильи Пригожина, в русле которой формулировались первые теоремы (1947 г), разрабатывалась математическая теория поведения диссипативных структур (термин Пригожина), раскрывались исторические предпосылки и провозглашались мировоззренческие основания теории самоорганизации, как парадигмы универсального эволюционизма. Эта школа, основные представители которой работают теперь в США, не пользуется термином «синергетика», а предпочитает называть разработанную ими методологию «теорией диссипативных структур» или просто «неравновесной термодинамикой», подчёркивая преемственность своей школы пионерским работам Ларса Онзагера в области необратимых химических реакций (1931 г).
• Синерге́тика (от др.греч. συν- — приставка со значением совместности и ἔργον — «деятельность») — междисциплинарное направление научных исследований, задачей которого является изучение природных явлений и процессов на основе принципов самоорганизации систем (состоящих из подсистем). «…Наука, занимающаяся изучением процессов самоорганизации и возникновения, поддержания, устойчивости и распада структур самой различной природы…»
Основные принципы [6][7][8][9][10][11][12][13][14]:
§ Природа иерархически структурирована в несколько видов открытых нелинейных систем разных уровней организации: в динамически стабильные, в адаптивные, и наиболее сложные — эволюционирующие системы.
§ Связь между ними осуществляется через хаотическое, неравновесное состояние систем соседствующих уровней
§ Неравновесность является необходимым условием появления новой организации, нового порядка, новых систем, т.е. — развития
§ Когда нелинейные динамические системы объединяются, новое образование не равно сумме частей, а образует систему другой организации или систему иного уровня
§ Общее для всех эволюционирующих систем: неравновесность, спонтанное образование новых микроскопических (локальных) образований, изменения на макроскопическом (системном) уровне, возникновение новых свойств системы, этапы самоорганизации и фиксации новых качеств системы
§ При переходе от неупорядоченного состояния к состоянию порядка все развивающиеся системы ведут себя одинаково (в том смысле, что для описания всего многообразия их эволюций пригоден обобщённый математический аппарат синергетики)
§ Развивающиеся системы всегда открыты и обмениваются энергией и веществом с внешней средой, за счёт чего и происходят процессы локальной упорядоченности и самоорганизации
§ В сильно неравновесных состояниях системы начинают воспринимать те факторы воздействия извне, которые они бы не восприняли в более равновесном состоянии
§ В неравновесных условиях относительная независимость элементов системы уступает место корпоративному поведению элементов: вблизи равновесия элемент взаимодействует только с соседними, вдали от равновесия — «видит» всю систему целиком и согласованность поведения элементов возрастает
§ В состояниях, далеких от равновесия, начинают действовать бифуркационные механизмы — наличие кратковременных точек раздвоения перехода к тому или иному относительно долговременному режиму системы — аттрактору. Заранее невозможно предсказать, какой из возможных аттракторов займёт система
Синергетика объясняет процесс самоорганизации в сложных системах следующим образом:
• Открытая система должна быть достаточно далека от точки термодинамического равновесия. В точке равновесия сколь угодно сложная система обладает максимальной энтропией и не способна к какой-либо самоорганизации. В положении, близком к равновесию и без достаточного притока энергии извне, любая система со временем ещё более приблизится к равновесию и перестанет изменять своё состояние.
• Фундаментальным принципом самоорганизации служит возникновение нового порядка и усложнение систем через флуктации (случайные отклонения) состояний их элементов и подсистем. Такие флуктуации обычно подавляются во всех динамически стабильных и адаптивных системах за счёт отрицательных обратных связей, обеспечивающих сохранение структуры и близкого к равновесию состояния системы.
• Самоорганизация, имеющая своим исходом образование через этап хаоса нового порядка или новых структур, может произойти лишь в системах достаточного уровня сложности, обладающих определённым количеством взаимодействующих между собой элементов, имеющих некоторые критические параметры связи и относительно высокие значения вероятностей своих флуктуаций.
• Этап самоорганизации наступает только в случае преобладания положительных обратных связей, действующих в открытой системе, над отрицательными обратными связями.
• Самоорганизация в сложных системах, переходы от одних структур к другим, возникновение новых уровней организации материи сопровождаются нарушением симметрии.
