Образ науки в концепциях о науке и научной деятельности

Логика и рост научного знания (нем. Logik der Forschung), Поппер, 1934 эпистемологический трактат англо-австрийского философа еврейского происхождения Карла Поппера, впервые написанный по-немецки в 1934. Основная проблема — проблема демаркации науки от вненаучных форм знания. Поппер вводит принцип фальсификации научного знания, интерсубъективного характера истины и внерациональности научных постулатов.

Ученый, как теоретик, так и экспериментатор, формулирует высказывания или системы высказываний и проверяет их шаг за шагом. В области эмпирических наук, в частности, ученый выдвигает гипотезы или системы теорий и проверяет их на опыте при помощи наблюдения и эксперимента. Задачей логики научного исследования, или, иначе говоря, логики познания, является логический анализ этой процедуры, то есть анализ метода эмпирических наук.

Поппер выступает против индуктивного метода. «Вывод обычно называется “индуктивным”, если он направлен от сингулярных высказываний (иногда называемых также “частными высказываниями”) типа отчетов о результатах наблюдений или экспериментов к универсальным высказываниям типа гипотез или теорий.» Говорит, что целесообразность этого метода доказывается также индуктивным методом — что не особо научно, логично и вообще справедливо. И вообще говорит, что это очень тупая система: «Сколько бы примеров появления белых лебедей мы ни наблюдали, все это не оправдывает заключения: “Все лебеди белые”».

А сам он за дедуктивные методы:

Согласно развиваемой в настоящей книге концепции, метод критической проверки теорий и отбора их по результатам такой проверки всегда идет по следующему пути. Из некоторой новой идеи, сформулированной в предварительном порядке и еще не оправданной ни в каком отношении — некоторого предвосхищения, гипотезы или теоретической системы, — с помощью логической дедукции выводятся следствия. Затем полученные следствия сравниваются друг с другом и с другими соответствующими высказываниями с целью обнаружения имеющихся между ними логических отношений (типа эквивалентности, выводимости, совместимости или несовместимости).

Дает четыре различных пути, по которым происходит проверка теории: «Во-первых, это логическое сравнение полученных следствий друг с другом, при помощи которого проверяется внутренняя непротиворечивость системы. Во-вторых, это исследование логической формы теории с целью определить, имеет ли она характер эмпирической, или научной, теории или, к примеру, является тавтологичной. В-третьих, это сравнение данной теории с другими теориями, в основном с целью определить, внесет ли новая теория вклад в научный прогресс в том случае, если: она выживет после ее различных проверок. И, наконец, в-четвертых, это проверка теории при помощи эмпирического применения выводимых из нее следствий».

«Проблему нахождения критерия, который дал бы нам в руки средства для выявления различия между эмпирическими науками, с одной стороны, и математикой, логикой и “метафизическими” системами—с другой, я называю проблемой демаркации»

Можно сформулировать три требования, которым должна удовлетворять наша эмпирико-теоретическая система. Во-первых, она должна быть синтетической, то есть описывать непротиворечивый, возможный мир. Во-вторых, она должна удовлетворять критерию демаркации, то есть не быть метафизической системой, и описывать мир возможного опыта. В-третьих, она должна отличаться каким-либо образом от других таких систем, как изображающая именно нашмир опыта..

Предлагает правила, обеспечивающие проверяемость научных высказываний, то есть их фальсифицируемость. Ну, он обещает их предложить, а сам порет что-то невнятное.

Приведем два простых примера методологических правил. Их вполне достаточно, чтобы показать, что вряд ли уместно ставить исследование метода науки на одну доску с чисто логическим исследованием.

(1) Научная игра в принципе не имеет конца. Тот, кто когда-либо решит, что научные высказывания не нуждаются более в проверке и могут рассматриваться как окончательно верифицированные, выбывает из игры.

(2) Если некоторая гипотеза была выдвинута, проверена и доказала свою устойчивость, ее нельзя устранять без “достаточных оснований”. “Достаточным основанием”, к примеру, может быть замена данной гипотезы на другую, лучше проверяемую гипотезу или фальсификация одного из следствий рассматриваемой 'ипотезы. (Понятие “лучше проверяемая” впоследствии зудет рассмотрено более подробно.)

Дать причинное объяснение некоторого события — значит дедуцировать описывающее его высказывание, используя в качестве посылок один или несколько универсальных законов вместе с определенными сингулярными высказываниями—начальными условиями.

- Научные теории постоянно изменяются. Согласно нашей характеристике эмпирической науки, это вполне естественно и не вызвано простой случайностью.

- Аксиомы можно рассматривать либо (1) как конвенции, либо (2) как эмпирические, или научные, гипотезы. Если аксиомы рассматриваются как конвенции, то они ограничивают использование или значение вводимых аксиомами фундаментальных идей (исходных терминов или понятий); они устанавливают, что можно, а чего нельзя говорить относительно этих фундаментальных идей.

* Гипотезы объясняет на примере геометрии, я ниче не поняла %)

- В рамках теоретической системы мы различаем высказывания, относящиеся к разным уровням универсальности. Высказываниями высшего уровня универсальности являются аксиомы;

- Эмпирические высказывания более высокого уровня всегда имеют характер гипотез относительно высказываний более низкого уровня, которые из них выводимы: их можно фальсифицировать посредством фальсификации этих менее универсальных высказываний. (good for you, если вы что-то поняли %))

- Мы будем считать теорию фальсифицированной только в том случае, если нам удалось открыть воспроизводимый эффект, опровергающий теорию. Другими словами, мы признаем фальсификацию только тогда, когда выдвинута и подкреплена эмпирическая гипотеза низкого уровня универсальности, описывающая такой эффект. Подобные гипотезы можно назвать фальсифицирующими гипотезами.

- В общем, как я поняла всё, что написано после этого: проблема изучения науки заключается в том, что для определения чего-то истинного и отделения его от просто правдоподобного нам нужна какая-то абсолютная истина. Ну и решение этой проблемы пока сводится только к более или менее убедительной аргументации в пользу той или иной гипотезы и теории: кто убедит — тот и прав. Как-то так.

Требования к росту знания:

1. Требование простоты: Новая теория должна исходить из простой, новой, плодотворной и объединяющей идеи относительно некоторой связи или отношения (такого, как гравитационное притяжение), существующего между до сих пор не связанными вещами (такими, как планеты и яблоки), или фактами (такими, как инерционная и гравитационная массы), или новыми “теоретическими сущностями” (такими, как поля и частицы).

2. Второе требование состоит в том, чтобы новая теория была независимо проверяемой (о понятии независимой проверки см. мою статью 1271). Это означает, что независимо от объяснения всех фактов, которые была призвана объяснить новая теория, она должна иметь новые и проверяемые следствия (предпочтительно следствия нового рода), она должна вести к предсказанию явлений, которые до сих пор не наблюдались.

3. Теория должна выдерживать некоторые новые и строгие проверки. Однако: каждое опровержение следует рассматривать как большой успех, и успех не только того ученого, который опроверг теорию, но также и того ученого, который создал опровергнутую теорию и тем самым первым, хотя бы и косвенно, предложил опровергающий эксперимент.

«Структура научных революций» (Кун), 2009

Научная деятельность - мероприятие, имеющее ярко выраженный аксиологический (природы ценностей), социологический (развитие социальных систем) и психологический характер.

Наука делается прежде всего научным сообществом. А каждое научное сообщество имеет свои специфические черты. Научное сообщество – это люди, признающие одну общую парадигму. Парадигма -принятая модель или образец. Это центральное понятие у Куна в концепции истории науки.

Парадигма – это система убеждений, ценностей и технических средств, принятых научным сообществом и обеспечивающих существование научных традиций (часто под научной традицией подразумевается стиль мышления научного сообщества; собственную методологию научного сообщества). Не следует смешивать понятия эпистемы и парадигмы.

Эпистема (эпистемология) – начиняет культурно-исторический срез познавательной деятельности(социо-культурный контекст познания); она предполагает всеобщие условия познания: экономические, политические, социологические, финансовые. Эпистемология призвана выяснить условия истинности познания. Она интересуется научным познанием. Она призвана выяснить общую природу познания.

Парадигма, в отличие от эпистемы, предполагает анализ внутренних способов и моделей познания.

• I. Введение. Роль истории.

В этой главе Кун подвергает сомнению «кумулятивную модель» научного развития, согласно которой каждое новое открытие — это шаг науки вперед. По его мнению, нормальная наука часто подавляет новшества, отсюда прогресс происходит в результате борьбы конкурирующих научных теорий.

• II. На пути к нормальной науке

С первых же строчек Кун определяет нормальную науку (англ. normal science) как «исследование, опирающееся на одно или несколько прошлых научных достижений». Нормальная наука подразумевает существование парадигмы — «общности установок».

• III. Природа нормальной науки
• IV. Нормальная наука как решение головоломок

Нормальная наука как задача-головоломка является пробным камнем для проверки мастерства исследователя, но никак не ориентирует на новые открытия.

• V. Приоритет парадигм
• VI. Аномалия и возникновение научных открытий
• VII. Кризис и возникновение новых научных теорий
• VIII. Реакция на кризис
• IX. Природа и необходимость научных революций
• X. Революция как изменение взгляда на мир
• XI. Неразличимость революций
• XII. Разрешение революций
• XIII. Прогресс, который несут революции

Т. Кун ввел в научный оборот понятие парадигмы (образец) – это признанные всеми научные достижения, которые в течение определенного времени дают модель постановки проблем и их решения научным сообществом. Основание парадигмы, как правило, составляет крупная теория, которая дает способ видения мира – определяет, что считается на конкретном этапе научным, а что не считается. Вводится понятие дисциплинарной матрицы (структура парадигмы) – включает в себя 4 элемента:

1) Символическое обобщение (второй закон Ньютона: F = ma).

2) Концептуальные модели.

3) Ценностные установки, принятые в научном сообществе – образцы решения конкретных задач и проблем.

4)?

Рано или поздно конкретная научная парадигма не может уместить в свои рамки всю окружающую действительность, возникают определенные потрясения, что приводит к научной революции.

Научным сообществом может быть выбрана лишь одна конкретная научная парадигма, но это не значит, что она лучшая, вместо нее могла бы быть совсем-совсем другая, не менее логичная. Предсказать, какая парадигма будет выбрана в дальнейшем, невозможно. Новая научная парадигма – это принципиально новая научная картина мира. В науке нельзя «построить второй этаж», старое здание полностью разрушается, а на его месте строится новое. Фрагменты старой парадигмы переходят в новую лишь как фрагменты, не особо значимые – нелинейный характер развития науки.

Действенность парадигм обнаруживается в процессе их применения. Научное мировоззрение складывается по-разному. Две группы ученых, работая в различных мирах видят вещи по-разному.

Мир фактов не настолько определен, чтобы допускать правомерность одного образца научного знания.

Согласно Куну, любая наука проходит в своем движении 3 фазы (можно представить как генезис науки):

1.допарадигмальную

2.парадигмальную

3.постпарадигмальную

Чередование эпизодов конкурентной борьбы между различными научными сообществами и этапов, предполагающих систематизацию теорий, уточнение понятий, совершенствование техники (этапов так называемой нормальной науки). Период господства принятой парадигмы сменялся периодом распада, что отражалось в термине «научная революция». Победа одной из противоборствующих сторон вновь восстанавливала стадию нормального развития науки. В период до возникновения новой парадигмы идет хаотичное накопление фактов. Выход из данного периода означал установление стандартов научной практики, теоретических постулатов, точной картины мира, соединение теории и метода.

Научная революция представляет собой процесс смены парадигмы. По Куну:

ñносит нелинейный характер;

ñпроцесс смены научных парадигм не может быть истолкован чисто рационально.

ñнаука изменяется не куммулятивно (поступательно-непрерывно), а прерывно - посредством катастроф, ставших малопродуктивными, доктриальных построений интеллектуальной элиты.

Почему парадигмы не совместимы друг с другом? Потому что кардинальным образом меняется способ интерпретации. Переход в новую парадигму – это обращение в новую научную веру (именно в момент научных революций) и носит иррациональный характер. Потом, когда научная парадигма установится, рациональность снова займет свое ведущее место в науке.

Научные революции редки, т.к. грандиозны. Это сложнейшее явление, детерменируемой многими обстоятельствами, в том числе психологическими.

Выделяют четыре типа научных революций по следующим основаниям:

1.появление новых фундаментальных теоретических концепций;

2.разработка новых методов;

3.открытие новых объектов исследования;

4.формирование новых методологических программ.

Предпосылкой любой научной революции являются факты или та фундаментальная научная аномалия, которая не может быть объяснена имеющимися научными средствами и указывает на противоречия существующей теории. Когда аномалии, проблемы и ошибки накапливаются и становятся очевидными, развивается кризисная ситуация, которая и приводит к научной революции. В результате научной революции возникает новая объединяющая теория (или парадигма в терминологии Куна), обладающая объясняющей силой и устраняющая ранее имеющиеся противоречия.

Так было в случае перехода от аристотелевско-птолемеевой геоцентрической астрономии к коперниковской гелиоцентрической астрономии, к ньютоновской классической механике и эволюционной биологии.

Схема, предложенная Куном, включала следующие стадии: донаучная стадия — кризис — революция — новая нормальная наука, т.е. спокойное эволюционное развитие науки — новый кризис и т.д