Теоретическое знание

Научные факты, эмпирические гипотезы и эмпирические законы представляют знание лишь о том, как протекают явления и процессы, по они не отвечают на вопрос, почему явления и процессы протекают именно в такой форме, а не в другой, не объясняют их причины. За­дача науки — найти причины явлений, объяснить характер процессов, лежащих в основе научных фактов. Она решается в рамках высшей формы научного знания — теории. Научные факты выполняют по от­ношению к теории двоякую функцию: что касается наличной теории научный факт либо ее подкрепляет (верифицирует), либо вступает в противоречие с ней и указывает на ее несостоятельность (фальси­фицирует). Но, с другой стороны, теорйя — нечто большее, чем просто обобщение суммы научных фактов, полученных на уровне эмпириче­ского исследования. Она сама становится источником получения но­вых научных фактов. Таким образом, эмпирическое и теоретическое знание представляют собой единство двух сторон единого целого — на­учного знания. Взаимосвязь и движение этих сторон, их соотношение и конкретном научном процессе познания обусловливают последова­тельный ряд форм, специфических для теоретического знания.

Основные формы теоретического знания: научная проблема, гипо­теза, теория, принципы, законы, категории, парадигмы.

Научная проблема. В обычном смысле термин «проблема» употре­бляется как обозначение трудности, преграды, задачи, требующей своего разрешения. Проблемы сопутствуют всем формам жизне­деятельности человека: они могут быть утилитарно-практическими, нравственными и политическими, правовыми и философскими, ре­лигиозными и научными и т. д. Научная проблема представляет собой осознание противоречий, возникших между старой теорией и новыми научными фактами, которые не удается объяснить с помощью старых теоретических знаний. Эйнштейн А. писал, что у истоков научного мышления лежит «акт удивления», возникающий тогда, «когда вос­приятие вступает в конфликт с достаточно установившимся миром понятий. В тех случаях, когда такой конфликт переживается достаточ­но остро и интенсивно, он, в свою очередь, оказывает сильное влия­ние на наш умственный мир» (Эйнштейн А. Физика и реальность. М., 1965. С. 133). Потребность объяснения новых научных фактов образу­ет проблемную ситуацию, позволяющую констатировать, что нам недо­стает некоторых знаний для решения этой задачи. Научная проблема и является специфическим знанием, а именно, знанием о незнании. Правильно сформулировать и поставить научную проблему — задача трудная, так как процесс кристаллизации проблемы сопряжен с под­готовкой отдельных компонентов ее решения. Поэтому постановка проблемы — первый шаг в развитии нашего знания о мире. Когда на­учная проблема поставлена, начинается научный поиск, т. е. органи­зация научного исследования. В нем используются как эмпирические,

так и теоретические методы. Важнейшая роль в разрешении научной проблемы принадлежит гипотезе.

Гипотеза — это идея, содержащая обоснованное предположение о су­ществовании закона, который объясняет сущность новых фактов. Гипо­теза формируется учеными с целью предположительного объяснения научных фактов, приведших к постановке научной проблемы. Имеет­ся целый ряд критериев состоятельности гипотезы: принципиальная проверяемость, обобщенность, предсказательные возможности, про­стота. Г ипотеза должна быть проверяемой, она приводит к следствиям, допускающим эмпирическую проверку. Невозможность такой про­верки делает гипотезу научно несостоятельной. Гипотеза не должна содержать в себе формально-логических противоречий, должна обла­дать внутренней стройностью. Один из критериев оценки гипотезы — ее способность объяснять максимальное число научных фактов и следствий, выводимых из нее. Не является научно состоятельной гипотеза, объяс­няющая только те факты, которые были связаны с постановкой на­учной проблемы. Предсказательная сила гипотезы означает, что она предсказывает нечто, вообще ранее неизвестное, появление новых научных фактов, еще не обнаруженных в эмпирическом исследова­нии. Требование простоты заключается в том, что гипотеза объясняет максимум явлений из немногих оснований. Она не должна включать излишних допущений, не связанных с необходимостью объяснения научных фактов и следствий, выводимых из самой гипотезы.

Как бы ни была состоятельна гипотеза, она не становится теорией. Поэтому следующим шагом научного познания является обоснование ее истинности. Это процесс многоплановый и предполагает необходи­мость подтверждения возможно большего числа следствий из данной гипотезы. С этой целью проводятся наблюдения и эксперименты, ги­потеза сопоставляется с полученными новыми фактами и вытекающи­ми из нее следствиями. Чем большее число следствий подтвердилось эмпирически, тем меньше вероятность того, что все они могли быть выведенными из другой гипотезы. Наиболее убедительное доказатель­ство гипотезы — открытие в эмпирическом исследовании новых на­учных фактов, подтверждающих предсказанные гипотезой следствия. Таким образом, гипотеза, всесторонне проверенная и подтвержденная практикой,становится теорией.

Теория — это логически обоснованная, проверенная на практике система знаний об определенном классе явлений, о сущности и дей­ствии законов бытия данного класса явлений. Она формируется в ре­зультате открытий общих законов природы и общества, раскрываю­щих сущность исследуемых явлений. В структуру теории входят все элементы, которые существуют как ее предпосылки, предшествуют ей и обусловливают ее возникновение. В частности, гипотеза, включаю­щая в себя комплекс идей, направленных на объяснение или истол­кование какого-либо фрагмента бытия, приобретает теоретический статус. Получив подтверждение и тем самым статус теории, гипотеза упорядочивает систему научных фактов, включает их в свою структуру и предсказывает новые факты в качестве следствий из образующих ее законов и принципов. Хорошо разработанная теория несет в себе воз­можность предвидеть существование еще неизвестных науке явлений и свойств. Теория служит основанием практической деятельности лю­дей, ориентирует их в мире природных и социальных явлений. Благо­даря научным открытиям люди преобразуют природу, создают технику, осваивают космос и т. д. Неотъемлемым компонентом теории являет­ся исходная теоретическая основа, т. е. множество постулатов, аксиом, законов, в своей совокупности составляющих общее представление об объекте исследования, идеальную модель объекта. Теоретическая мо­дель есть одновременно и программа дальнейшего исследования, опи­рающаяся на систему исходных теоретических принципов.

Центральное место в теории принадлежит научным идеям, т. е. зна­ниям фундаментальных закономерностей, действующих внутри того класса объектов, которые в ней отражены, являются ее предметом ис­следования. Научная идея объединяет законы, принципы, понятия’, образующие данную теорию, в цельную, логически стройную систему. Теория обладает способностью проникать в другие теории и тем са­мым вызывать их перестройку. Она стимулирует объединение различ­ных теорий и превращение их в систему, составляющую ядро научной картины мира. Теория является той почвой, на которой возникают идеи, способные определять стиль мышления целой эпохи. В процессе своего формирования и применения теория опирается на имеющуюся систему принципов, законов и категорий и открывает новые.

Принципы науки представляют собой основополагающее теорети­ческое знание, руководящие идеи, являющиеся исходными для объ­яснения научных фактов. В качестве принципов могут, в частности, выступать аксиомы, постулаты, не являющиеся ни доказуемыми, ни требующими доказательств. Категории суть предельно общие понятия, отражающие наиболее существенные стороны, свойства, отношения реального мира. Законы науки раскрывают необходимые, существен­ные, устойчивые, повторяющиеся связи и отношения между явле­ниями. Познание законов природы, общества и человеческого мыш­ления — важнейшая задача науки. Оно проходит путь от раскрытия всеобщих и существенных сторон исследуемых объектов, фиксируемых в понятиях и категориях, к установлению устойчивых, повторяющих­ся, существенных и необходимых связей. Система законов и категорий науки образует ее парадигму. Парадигма — совокупность устойчивых принципов, общезначимых норм, законов, теорий, методов, опреде­ляющих развитие науки в конкретный период ее истории. Она при­знается всем научным сообществом в качестве базисных образцов, определяющих способы постановки и решения задач, возникающих на данном уровне науки. Парадигма ориентирует исследовательскую деятельность, организацию научных экспериментов и интерпретацию их результатов, обеспечивая предсказание новых фактов и теорий. Она исключает не согласующиеся с ней концепции и служит образцом для решения исследовательских задач. Методы теоретического познания. Существует группа методов на­учного познания, которая используется как на эмпирическом, так и на теоретическом уровнях. Специфика этой группы методов состои т в том, что они являются универсальными в умственной деятельности человека и поэтому без них невозможен сам мыслительный процесс, само движение знания. К названным методам относятся абстрагиро­вание, обобщение, анализ и синтез, индукция, дедукция и умозаключение по аналогии.Абстрагирование состоит в том, что наше мышление идет по пути мысленного отвлечения от несущественных или случайных свойств, связей и отношений познаваемого объекта с одновременным фикси­рованием внимания на тех сторонах, которые важны для нас в настоя­щий момент. Абстрагирование широко применяется как в обыденном, так и эмпирическом познании. При абстрагировании наше мышление идет по пути мысленного отвлечения от несущественных или случай­ных свойств, связей, отношений познаваемого объекта с одновремен­ным фиксированием внимания на тех сторонах, которые важны для нас в настоящий момент. В теоретическом познании метод абстраги­рования позволяет выделить те свойства и отношения, которые явля­ются задачей исследования. При этом получают абстракцию первого порядка, затем второго и так далее порядка, при котором и складыва­ется система понятий, принципов, обобщений и законов. Обобщение предполагает нахождение общих свойств, связей и от­ношений в исследуемых объектах, установление их сходства, свиде­тельствующего об их принадлежности к некоторому классу явлений. Результатом абстрагирования и обобщения являются как научные, так и обыденные понятия (плод, стоимость, закон, животное и т. п.) Анализ — это метод познания, состоящий в мысленном расчлене­нии предмета на составляющие его части с целью познания. Синтез предполагает мысленное воссоединение составных частей изучаемого явления. Цель синтеза заключается в том, чтобы представить себе объ­ект исследования во взаимосвязи и взаимодействии образующих его элементов в целостной системе. Анализ и синтез связаны между собой. Синтез можно определить как движение мысли, обогащенное анали­зом, поэтому синтез является более сложным процессом, чем анализ. Индукция — метод познания, основанный на умозаключениях от частного к общему, когда ход мыслей направлен от установления свойств отдельных предметов к выявлению общих свойств, присущих целому классу предметов. Индукция используется как в обыденном познании, так и в науке. Индуктивное умозаключение имеет вероят­ностный характер. Научная индукция устанавливает причинные свя­зи, основываясь на повторении и взаимосвязи существенных свойств части предметов некоторого класса и от них — к установлению все­общих причинных связей, имеющих силу для всего класса. Дедукция

основывается на умозаключениях от общего к частному. В отличие от индукции, в дедуктивных умозаключениях ход мыслей направлен па применение общих положений к единичным явлениям. Индукция и дедукция так же тесно связаны между собой, как анализ и синтез. Взятые в отдельности и абсолютно противопоставляемые друг другу они не могут удовлетворять требованиям научного познания.

Аналогия — сходство предметов в некоторых признаках. Умозаклю­чение, основывающееся на сходстве предметов, называется умозаклю­чением по аналогии. Из сходства двух объектов в некоторых призна­ках делается вывод о возможности их сходства в других признаках. Оно носит вероятностный характер, и его доказательственная сила неве­лика. Тем не менее, роль аналогии в мыслительной и познавательной деятельности человека очень велика. Математик Д. Пойа так характе­ризует роль аналогии в познании: «Аналогией проникнуто все наше мышление: наша повседневная речь и тривиальные умозаключения, язык художественных произведений и высшие научные достижения. Степень аналогии может быть различной. Люди часто употребляют ту­манные, двусмысленные, неполные или не вполне выясненные анало­гии, но аналогия может достигнуть уровня математической точности. Нам не следует пренебрегать никаким видом аналогии, каждый их них может сыграть роль в поисках решения» (Пойа Д. Как решить задачу. М., 1959. С. 44-45).

Наряду с рассмотренными выше существует группа методов, кото­рые имеют преимущественное значение для теоретического познания. Особенность этих методов в том, что они служат для разработки и по­строения теорий. К ним, в частности, относятся метод восхождения от абстрактного к конкретному, метод исторического и логического ана­лиза, метод идеализации, аксиоматический метод и др. Рассмотрим их более подробно.

Исторический и логический методы познания. Каждый развиваю­щийся объект имеет свою историю и объективную логику, т. е. за­кономерность своего развития. Соответственно этим особенностям развития познание использует исторический и логический методы. Исторический метод познания представляет собой мысленное воспро­изведение последовательности хода развития объекта во всем его кон­кретном многообразии и неповторимости. Логический метод является мысленным воспроизведением тех моментов процесса развития, ко­торые закономерно обусловлены. Этот метод является необходимым моментом процесса восхождения от абстрактного к конкретному, ибо мысленно-конкретное должно воспроизвести развитие объекта, осво­божденное от исторической формы и нарушающих его случайностей. Логический метод начинается так же, как исторический - с рассмо­трения начала истории самого объекта. В последовательности перехо­дов от одного состояния к другому воспроизводятся узловые моменты развития и тем самым его логика, закономерности развития. Таким образом, логический и исторический методы едины: логический ме-

тод опирается на знание исторических фактов. В свою очередь, исто­рическое исследование, чтобы не превратиться в нагромождение раз­розненных фактов, должно опираться на знание закономерностей развития, раскрываемых логическим методом.

Восхождение от абстрактного к конкретному. Для понимания этого метода необходимо раскрыть такие важнейшие понятия, как «конкретное в действительности», «чувственно-конкретное», «аб­страктное», «мысленно-конкретное». Конкретное в действительности представляет собой единство многообразных сторон, свойств, связей. Чувственно-конкретное — результат непосредственного восприятия. Чувственно-конкретное отражает объект с его чувственной стороны, как нерасчлененное целое, не раскрывая его сущности. Абстрактное, или абстракция, — результат мысленного выделения отдельных сто­рон, свойств, связей и отношений изучаемого объекта и отделения его от совокупности других свойств, связей и отношений. Мысленно- Агомкре/ш/ое представляет собой а/ст&му абстракций, воспроизводящую в нашем мышлении объект познания в единстве его многообразных сторон и связей, выражающих его внутреннюю структуру и процесс развития. Как можно заметить уже из определений, чувственно-кон- кретное и абстрактное односторонне воспроизводят предмет и не дают нам знания о предмете в целом. Чтобы преодолеть эту ограничен­ность, наше мышление использует метод восхождения от абстрактного к конкретному, т. е. стремится достичь синтеза отдельных абстракций в мысленно-конкретном. В результате таких последовательных шагов получается мысленно-конкретное (система взаимосвязанных между собой в определенной последовательности переходящих друг в друга понятий). Поэтому магистральный путь познания — восхождение от абстрактного к конкретному, который позволяет осуществить синтез существенных свойств и определить предмет в целом, во всем много­образии его существенных и необходимых свойств, связей и отноше­ний.

Формализация, или структурный метод, обращена к выявлению отношений между частями, элементами, характеризующими форму предмета, абстрагированную от содержания. Формализация позволяет отобразить структуру объектов в знаковой форме, при помощи искус­ственных языков и, в частности, языка математики (математическое моделирование). Отношения легче поддаются исследованию, чем ре­альные компоненты отношений, составляющих содержание объекта. Например, объем шара можно вычислить одной и той же математиче­ской операцией независимо оттого, медный, резиновый это шар, либо это планета. Отношения между компонентами структуры могут быть различными. Среди всего многообразия отношений выделяются те, которые характеризуют данную совокупность элементов как систему. Системный подход позволяет устанавливать закономерности систем­ных отношений (независимо от свойств конкретных систем) и затем применять их к конкретным системам. Сложность систем, их надеж­

ность, тенденции развития и т. д. раскрываются как в общей теории систем, так и в исследовании таких типов систем, как знаковые систе­мы (семиотика), управляющие системы (кибернетика), конфликтую­щие системы (теория игр) и т. д.

Гипотетико-дедуктивный метод предполагает выдвижение гипо­тезы, направленной на решение научной проблемы, формирование первичных теоретических моделей и законов. Первичные теоретиче­ские модели выступают в качестве гипотез, призванных решать про­блемы, возникающие в процессе дальнейшего применения и развития науки. В формировании теоретических моделей реальности участву­ют два рода факторов: эмпирический базис, являющийся результатом индуктивного обобщения опыта и собственно теоретические схемы, первоначально существующие в качестве гипотез. Анализ логики и ро­ста научного знания, осуществленный К. Поппером, показал, что соб­ственно теоретические конструкции, которые Поппер определял как гипотезы, даже после того, как они получали эмпирическое подтверж­дение, предшествуют эмпирическому опыту. Решение проблемы начи­нается с того, что ученый высказывает предположение о существова­нии законов, объясняющих существование фактов, не вписывающихся в действующую теорию, в качестве следствия действия названных за­конов предсказывает новые факты, которые и должны либо подтвер­дить, либо опровергнуть его гипотезу. В. С. Степин подчеркивает, что только на ранних ступенях развития науки осуществляется переход от эмпирического изучения объектов к их теоретическому осмыслению, а теоретическое осмысление завершается формированием мыслен­ных абстрактных объектов, идеальных моделей, которые используют­ся в качестве строительного материала теоретических знаний (Сте­пин В. С. Теоретическое знание. М., 2003. С. 350). Сеть теоретических конструктов (абстрактных объектов) организована таким образом, что в ней имеются свои относительно самостоятельные подсистемы, под­чиненные друг другу. При этом если изменить какой-либо объект, то видоизменяется вся теория. «Взаимосогласованная сеть абстрактных объектов, определяющих специфику данной теории... мы будем назы­вать фундаментальной теоретической схемой» (Там же. С. 110-111).

Оперирование абстрактными объектами, теоретическими схема­ми создает предпосылки их математического описания. Академик

В. С. Степин подчеркивает связь между абстрактными объектами и изучаемыми в теории природными процессами: «Уравнения высту­пают в этом случае как выражение существенных связей между фи­зическими явлениями и служат формулировкой физических законов» (Там же. С. 115). В современной науке математические методы играют всевозрастающую роль. Они применяются в лингвистике, социологии, биологии, не говоря уже о физике или астрономии. Использование математического аппарата теории вероятности стало особенно акту­ально в исследованиях квантовой механики, открывшей вероятност­

ный характер поведения микрочастиц, обладающих корпускулярно­волновыми свойствами.

Аксиоматический метод представляет собой такую организацию теоретического знания, при которой формулируются исходные суж­дения, принимаемые без доказательств. Эти исходные суждения на­зываются аксиомами. На базе аксиом по определенным логическим правилам выводятся положения, образующие теорию. Метод аксиом широко применяется в математических науках. Он покоится на точно­сти определения исходных понятий, на строгости рассуждений и по­зволяет исследователю оградить теорию от внутренней противоречи­вости, придать ей более точную и строгую форму. Математическое моделирование выступает как метод исследования количественных отношений и закономерностей, выражаемых в математических фор­мулах, имеющих всеобщий характер и применимых к самым различ­ным областям науки.

Конструктивно-генетический метод предполагает мысленное экс­периментирование с идеальным объектом (моделью, схемой), по­зволяющее увидеть определенный прогрессивный или регрессивный «сдвиг» проблем в методологии исследования, определенную эво­люцию теоретического знания, последовательность сменяющих друг друга теорий. Конструктивно-генетический метод исследования обра­щен к внутренней логике самого развивающегося знания. Реальный исторический процесс при этом может быть рассмотрен лишь опосре­дованно и в ограниченных масштабах. Так возникает необходимость рассмотрения реального процесса исторического развития объектоп природы и общества.

Мысленный эксперимент метод теоретического исследования, со­стоящий в мысленном конструировании процессов и состояний, ко­торые возможны в некоторых ситуациях существования исследуемого объекта. Если идеальная модель представляет собой мысленное вос­произведение предмета, каков он есть, предельное, идеальное выраже­ние его существенных свойств, то мысленный эксперимент предпола­гает воспроизведение процессов, динамики в некоторых очищенных от случайных и внешних по отношению к исследуемым процессам факторов. Тем самым раскрываются закономерности функциониро­вания и развития реальных систем.

Характеристика структуры научного знания вскрывает не толь­ко значимость науки, обоснованность научного знания, которым не располагает ни одна форма познавательной деятельности, но и де­монстрирует, что в самой структуре научного знания содержатся ме­ханизмы ее дальнейшего развития. Динамика и рост научного знания определяется самой спецификой науки как способа постижения ре­альности.