Глава 2. Структура научного познания. Научная теория

 

Понимание науки как сферы культуры, дающей достоверные знания о действительности, не является полным без рассмотрения вопроса о том, как наука получает объективные данные о мире. Здесь предстоит выяснить, что представляет собой научное познание и в каких формах оно проявляется.

Структура научного познания

 

Ценность научных знаний неразрывно связана со структурой самой науки (прежде всего, с ее логическим аспектом). В науковедении принято выделять эмпирические и теоретические знания, которые могут быть получены в результате чувственного и рационального познания мира. Эмпирические и теоретические знания представляют собой два уровня научного познания, отношения между которыми весьма сложны и неоднозначны.

Беспорные факты

 

Главной основой, фундаментом науки являются бесспорные факты, с установления которых начинается научное познание. Чтобы факт считался бесспорным, требуется его подтверждение в ходе многочисленных наблюдений или экспериментов. Так, если мы один раз увидели, что яблоко с дерева падает на землю, это всего лишь единичное наблюдение. Но если подобные падения фиксируются неоднократно, можно говорить о бесспорном факте. Подобные факты составляют эмпирический, то есть опытный фундамент науки.

Эмпирическое обобщение

 

В то же время количество подобного рода бесспорных фактов очень велико и все время продолжает возрастать. Поэтому для ученого важно не просто зафиксировать еще один подобный факт, а провести систематизацию известных фактов, выявить в них то общее, что позволит сделать эмпирическое обобщение, то есть установить общее правило, которому подчиняются непосредственно наблюдаемые явления. Считается, что эмпирические обобщения так же бесспорны, как и те факты, из которых они выведены, поэтому эмпирические обобщения играют важную роль в науках, носящих в основном описательный характер (например, в геологии).

К сожалению, сами по себе эмпирические факты и обобщения мало что объясняют. Можно сделать наблюдение, что на Земле любой предмет (а не только яблоки) будет падать сверху вниз. Но еще одно наблюдение свидетельствует, что звезды и планеты, которые мы можем увидеть у себя над головой, на Землю не падают. Выявить разницу между этими событиями, а также объяснить их причину на уровне эмпирического обобщения невозможно. Чтобы это понять, нужно пойти дальше и перейти с эмпирического уровня познания на теоретический. Только на этом уровне становится возможным формулирование законов, являющееся целью науки. Для этого нужно уметь увидеть за многочисленными, часто совершенно непохожими внешне фактами именно существенные, а не просто повторяющиеся свойства и характеристики предметов и явлений.

Так, можно, давая определение человека, описать его как существо «двуногое, без перьев и с мягкой мочкой уха». Но вряд ли мы при этом согласимся, что нам удалось отразить сущность человека, которая заключается в способности к целенаправленному преобразованию окружающей среды, в том, что человек – это общественное существо. Таким образом, первое определение зафиксировало лишь внешние признаки предмета, а второе смогло проникнуть в его сущность.

Гипотеза

 

Проблема заключается в том, что в непосредственном наблюдении зафиксировать сущностные характеристики предмета практически невозможно. Поэтому прямо перейти с эмпирического на теоретический уровень познания тоже нельзя. Теория не строится путем непосредственного индуктивного обобщения опыта. Промежуточной ступенью научного познания является гипотеза, выдвигающаяся для объяснения совокупности каких-то фактов и явлений. Выдвижение такого рода гипотез является одним из самых сложных этапов в науке. Ведь они не связаны прямо с предшествующим опытом, который дает лишь толчок к размышлениям. Огромную роль играет интуиция, талант, которые отличают настоящих ученых. Интуиция важна так же, как и логика. Ведь рассуждения в науке не являются доказательствами, это только выводы, которые говорят об истинности рассуждений, если посылки верны, но они ничего не говорят об истинности самих посылок. Выбор посылок связан с практическим опытом и интуицией ученого, который из огромного множества эмпирических фактов и обобщений должен выбрать действительно важные, а затем выдвинуть предположение, объясняющее эти факты, а также целый ряд явлений, еще не зафиксированных в наблюдениях, но относящихся к этому же классу событий. При выдвижении гипотезы принимается во внимание не только ее соответствие эмпирическим данным, но и требования простоты, разумности и экономности мышления.

Теория

 

В случае своего подтверждения гипотеза становится теорией. Для этого необходимо вновь вернуться на эмпирический уровень познания. При проверке научной гипотезы должны проводиться новые эксперименты, задающие природе новые вопросы, исходя из сформулированной гипотезы. Это делается с целью проверки следствий, сформулированных после выдвижения гипотезы. В ходе этих проверочных экспериментов гипотеза либо опровергается, что требует выдвижения новой гипотезы, либо подтверждается и приобретает статус закона – знания о всеобщей, повторяющейся, необходимой связи предметов и явлений. Несколько подобных законов, относящихся к одной области действительности, объединяются в теорию. Подтвержденная на практике теория считается истинной вплоть до того момента, когда будет предложена новая теория, лучше объясняющая известные эмпирические факты, а также новые данные, которые стали известны уже после принятия данной теории и оказались противоречащими ей.

Итак, наука состоит из наблюдений, экспериментов, гипотез, теорий и аргументации. Важнейшей частью науки также является творческая интуиция. Научное познание имеет двухуровневую структуру, состоит из эмпирического и теоретического познания.

С одной стороны, между ними нет прямой связи, так как перейти от эмпирического к теоретическому уровню можно только скачком, используя воображение и интуицию. Кроме того, на этих уровнях познания используются разные методы, а также у них разные объекты исследования: на эмпирическом уровне -объекты реального мира, на теоретическом уровне – научные понятия, абстрактные и идеальные объекты.

Но, с другой стороны, четко разграничить эти уровни тоже невозможно. Ведь прежде чем наблюдать и собирать определенные эмпирические факты, нужно иметь определенную гипотезу (или теорию), которая решает, что именно следует наблюдать (назовем ее гипотезой-0). Ведь если бы Ньютон не думал о проблемах тяготения, он просто не обратил бы внимания на падающее яблоко, как это и было с другими учеными, которые наверняка не раз наблюдали подобные явления. Так же с позиций определенной теории проводятся эксперименты, в ходе которых подтверждается или опровергается какая-то гипотеза ученого. Поэтому эмпирический и теоретический уровни познания очень сложно переплетены между собой, взаимно предопределяя друг друга.

Можно представить стандартную модель научного познания. Оно начинается с установления с помощью наблюдения или эксперимента определенных эмпирических фактов (при этом обычно есть некая теоретическая модель или гипотеза-0, ориентирующая ученого на отбор нужных фактов). Затем среди отобранных фактов стремятся найти определенную систему, повторяемость, что приводит к формулированию эмпирического обобщения. При этом, как правило, обнаруживаются такие факты, которые выпадают из найденного эмпирического обобщения. Тогда должна проявиться творческая интуиция ученого, который формулирует гипотезу-1, снимающую эти противоречия. Если гипотеза-1 делает это, а также предсказывает получение новых фактов, которые обнаруживаются в дальнейшем, она становится новым законом науки, а группа однотипных законов оформляется в теорию. Подобная модель научного познания называется гипотетико-дедуктивной. Большая часть современного научного знания построена именно таким образом.