Теория и гипотеза icon

Теория и гипотеза



НазваниеТеория и гипотеза
Дата конвертации05.08.2012
Размер238.69 Kb.
ТипРеферат
Теория и гипотеза


Теория Сущность теории Теория - это высшая, самая развитая организация научных знаний, котораядает целостное отображение закономерностей некоторой сферы действительностии представляет собой знаковую модель этой сферы. Эта модель строится такимобразом, что некоторые из ее характеристик, которые имеют наиболее общуюприроду, составляют ее основу, другие же подчиняются основным или выводятсяиз них по логическим правилам. Например, классическая механика может бытьпредставлена как система, в фундаменте которой находится закон сохраненияимпульса («Вектор импульса изолированной системы тел с течением времени неизменяется»), тогда как другие законы, в том числе известные каждомустуденту законы динамики Ньютона, являются его конкретизациями. Строгоепостроение геометрической теории, предложенной древнегреческим математикомЕвклидом, привело к системе высказываний (теорем), которые последовательновыведены из немногих определений основных понятий и истин, принятых бездоказательств (аксиом). Как и эссенциальные факты, положения теории отображают определенныесущественные связи действительности. Но, в противоположность фактам, онипредставляют их в обобщенном виде. Каждое положение теории является истинойдля множества обстоятельств, в которых проявляется эта связь. Поэтому оновыражается с помощью общего высказывания, в то время как факт - с помощьюединичного. На ранних этапах развития науки устанавливаются эмпирические(феноменологические) обобщения, которые отображают связи чувственновоспринимаемых свойств вещей и явлений. К таким обобщениям относится,например, закон Бойля-Мариотта, в соответствии с которым для любого газапроизведение его объема на давление есть величина постоянная (pv - const).Этот закон сформулирован, видимо, следующим образом. Сначала на основестатистической обработки табличных данных, которыми экспериментальнозафиксирована зависимость между давлением и объемом некоторых газов,получен соответствующий факт, а затем он распространен на весь класс газов. Закон Бойля-Мариотта, однако, имеет крайне ограниченный характер,поскольку не учитывает поведения газов при высоких давлениях. Более общиевыводы потребовали введения допущений о так называемых идеализированныхпредметах, которые не поддаются изучению опытными методами, а требуютмысленного освоения. Так, было допущено, что, во-первых, газ представляетсобой набор идеально упругих и бесконечно малых соударяющихся частиц; во-вторых, что сосуд переменного объема, в который заключены эти частицы,также является идеальным. Благодаря таким допущениям познание поднялось сэмпирического на теоретический уровень, где математическая зависимость нетолько подтверждается в отдельных случаях, но, фиксируя «чистые», свободныеот случайностей и привнесений ситуации, приобретают единый, необходимый ивсеобщий характер. На этом уровне научное познание получает возможностьотвечать на вопросы не только о том, «что есть» или «что будет», но и отом, «почему это есть» и «почему оно будет».
Подчеркнем еще раз, что этовопросы, специфические для теоретического познания. Развитие закона Бойля-Мариотта иллюстрирует то, что научные обобщения,как и их системы - научные теории, могут находиться в отношенияхсубординации между собой, если одни из них подчиняются другим или вообщеими поглощаются. Обобщая факты и опираясь на них, теория, между тем, согласуется сгосподствующим мировоззрением, картиной мира, которые направляют еевозникновение и развитие. Известны случаи, когда теория или ее отдельныеположения отклоняются не в связи с противоречиями фактическому материалу, апо причинам мировоззренческого, философского характера. Так случилось сизвестными физиками Э. Махом, В. Оствальдом и др., которые не признали всвое время атомной теории. «Предвзятость этих ученых против атомной теории,- писал А. Эйнштейн, - можно бесспорно отнести за счет их позитивистскойфилософии. Это - интересный пример того, как философская предвзятостьмешает правильной интерпретации фактов даже ученым со смелым мышлением итонкой интуицией». Типы теорий Теории разделяют по различным основаниям. Исходя из особенностейпредметных областей, выделяют математические, физические, биологические,социальные и прочие теории. С логической точки зрения можно выделить дедуктивные и недедуктивныетеории. Основу дедуктивной теории составляет понятие логическогоследования. Как известно, из высказывания А логически следует высказываниеB тогда и только тогда, когда истинность А гарантирует истинность В, иливсякий раз, когда истинно А, истинно также и В. Для построения фундамента дедуктивной теории важно отобрать положениясоответствующей ветви знания (аксиомы), которые бы, во-первых, непротиворечили одно другому. В противном случае, соответственно с законамилогики, в пределах теории можно получить любое положение и она теряет своюпознавательную ценность. Во-вторых, из множества аксиом должно следоватьмаксимальное количество истинных положений данной ветви знания (системааксиом, из которой выводятся все истинные положения области знания,называется полной). В-третьих, аксиомы должны быть независимы друг отдруга, т.е. не должны находиться между собой в отношении логическогоследования. В противном случае система аксиом окажется избыточной. Дедуктивный способ построения теории используется прежде всего вматематике, логике, математическом естествознании. Но нужно иметь в видуограниченность применения дедуктивного метода в науке. Напомним о том, чтоК. Гёдель доказал теорему о неполноте формализованных систем. Всоответствии с этой теоремой ни одна дедуктивная теория содержательнобогатой области знаний (например, арифметика) не может быть полной. Этоозначает, что существуют такие истинные положения этой области, которые неследуют из множества первоначально взятых аксиом. Поэтому надежды навозможности дедуктивных теорий не должны быть слишком большими. Недедуктивные теории характерны для опытных наук. Здесь «господствуют»вероятностные формы выводов - аналогия, редукция, индукция. Недедуктивнымпутем идет большинство естественных наук, а также науки гуманитарного иобществоведческого циклов. Теории в этих науках опираются на изучениедействительности, используя наблюдения, эксперименты, реконструируя ходсобытий по отображению в памятниках культуры. Недедуктивный характер теорий в опытных науках не означает полногоисключения из них дедуктивных методов. Без них невозможна ни одна наука.Объяснение тех или иных явлений, видение новых фактов направляется ранеедобытыми знаниями и связано и использованием дедуктивных процедур. Также идедуктивные науки не обходятся, в частности, без аналогии или индукции,особенно на этапах своего становления. Многие свойства чисел, например,были открыты путем наблюдений задолго до того, как были засвидетельствованыстрогими доказательствами. Поэтому, видимо, прав Д. Пойа, формулируяафоризм, что «когда вы убедитесь, что теорема верна, вы начинаете еедоказывать». С точки зрения глубины проникновения в сущность изучаемых явлений большойинтерес вызывает деление теорий на феноменологические и эссенциальные.Глубина познания в феноменологических теориях не выходит за рамки сферыявлений и поэтому характеризуется использованием близких к опыту понятий.Эссенциальные теории идут значительно дальше и отображают внутренниемеханизмы изучаемых процессов. В эссенциальных теориях широко применяютсяабстрактные понятия, которые характеризуют ненаблюдаемые объекты.Феноменологические теории, как правило, возникают на начальных стадияхразвития науки и с течением времени поглощаются эссенциальными. В последнее время среди исследователей в различных областях знанийособого внимания заслуживает разделение эссенциальных теорий на теориипростых и сложных систем. К простым системам относятся такие, чтоотличаются однородностью, линейностью и устойчивостью протекающихпроцессов. Знания об эволюции простой системы позволяют иметь всюинформацию и по любому моментальному состоянию однозначно предсказать еебудущее и восстанавливать прошлое. Классическим примером простой теориислужит механика Ньютона. Но большинство систем окружающего мира имеют неоднородный, нелинейный,неустойчивый и необратимый характер. Их поведение во многом зависит отслучайных факторов и поэтому характеризуются неопределенностью инепредсказуемостью. Владея теорией сложной системы, можно делатьдостоверные предсказания, как правило, на коротких временных интервалах, ипо прохождению некоторого времени предсказания не совпадают с ходомсобытий. К наиболее сложным системам относится человеческое общество, иименно здесь предсказание связано с особым риском. Можно выделить теории завершенные и незавершенные. Завершенная теорияпредставляет собой окончательную знаковую модель некоторого целостногофрагмента реальности с точно установленными границами. Положениязавершенной теории - научные законы как достоверные высказывания о сущностипознаваемых процессов. Незавершенная теория является вариационной, вомногом гипотетической знаковой моделью. Границы развития такой теории покачто неизвестны, они носят открытый характер в том смысле, что отсутствуютпредставления о предметах, к которым она неприменима. О ее обобщенияхнельзя утверждать как о достоверно установленных законах. Примерамизавершенных теорий могут служить геометрия Евклида, механика Ньютона.Сегодня точно известна сфера применения евклидовой геометрии - трехмерноепространство. Но до открытия неевклидовых геометрий она существовала в видемодели, которая варьировалась в связи с попытками доказательствазнаменитого пятого постулата. То же происходило и с механикой Ньютона доначала XX столетия, пока не была уточнена область ее применения - множествомакротел. Рожденная XX столетием квантовая теория на сегодняшний день неявляется завершенной, о чем свидетельствуют многие модели, которыеконкурируют между собой в рамках ее развития. Единство теории и факта В развитой науке теория и факт - соотносимые понятия. Наличие одного изних немыслимо без наличия другого, одно из этих понятий имеет своейпредпосылкой другое. «Не существует эмпирического метода без чистоумозрительных понятий и систем чистого мышления, при более близком изучениикоторых не обнаруживался бы эмпирический материал, на котором онистроятся», - писал А. Эйнштейн. В факте воплощается некая теоретическая конструкция. В качестве его длятеории выступает не все богатство связей, которые можно наблюдать ипреобразовывать в повседневной деятельности, а их ограниченный комплекс,выделенный соответственно фиксируемым в теории отношениям. Земля вращаетсявокруг Солнца, солнечные процессы воздействовали и воздействуют на все, чтосовершается на Земле. Благодаря им возникли и существуют материки и океаны,горы и долины, био- и ноосфера. Но небесную механику как теорию в данномслучае интересует не все. Для нее фактом является, например, то, чтоматериальная точка одной массы движется вокруг материальной точки другоймассы с некоторой скоростью на определенном расстоянии. Ни одна практическая задача не решается математическими средствами дотого времени, пока она не будет сведена к соответствующей математическойзадаче и не преобразуется, таким образом, в факт, соотнесенный с некоторойматематической теорией. Сведение сопровождается абстрагированием от многихзаключенных в условиях задачи обстоятельств, которые с точки зрения этойтеории носят несущественный, привнесенный характер. Об аналогичныхпроцессах в гуманитарной сфере точно сказал А. Блок: «Есть фактынеоспоримые, но сами по себе не имеющие никакого значения, например: БэконВеруламский - взяточник, Спиноза - стекольщик, Гаршин - переплетчик,Горький - социал-демократ». Такого рода несущественности Гегель назвалдурной единичностью, в отличие от которой единичность факта - форманеобходимости. Таким образом, факт - это не просто «кусочек бытия», а результат сложноймыслительной процедуры, при которой со всей эмпирической данностивыделяются характеристики, соотносимые с некоторой теорией. То, что неявляется фактом в одной теоретической системе, может оказаться им в другой.При переходе от одной теоретической системы к другой, с одного уровнязнаний на другой меняется и совокупность характеристик научного факта. Познавательные функции теории По отношению к фактам теория выполняет ряд познавательных функций,важнейшими из которых являются объяснительная, систематизирующая,предсказательная и методологическая. Объяснить факт - это значит подчинитьего некоторому теоретическому обобщению, которое носит достоверный иливероятный характер. В качестве такого обобщения может выступать научныйзакон, если факт соотносится с завершенной теорией, или высказывание,фиксирующее некоторое отношение на модели при использовании незавершеннойтеории. Подчинение факта теории имеет форму дедуктивного вывода, в которомроль объясняемого высказывания о факте (экспланандума) выполняет егозаключение, а объясняющего теоретического положения (эксплананса) - егобольшая посылка. Меньшая посылка фиксирует обстоятельства, при которыхимеет место отображаемое в факте положение дел и при которых имеет силутеоретическое обобщение. Так, если социологу нужно объяснение того, что вданной социальной группе происходят сплачивающие процессы, то он можетиспользовать обобщающее положение, утверждающее, что при возрастаниивнешней опасности в социальных группах происходят сплачивающие процессы.Объяснение принимает форму силлогизма: Если возрастает внешняя опасность, то в социальных группах происходят сплачивающие процессы. Для данной социальной группы возрастает внешняя опасность. В данной социальной группе происходят сплачивающие процессы. Объяснительная функция теории тесно связана с другими, в частности ссистематизирующей функцией. Как и при объяснении, в процессе систематизациифакт подводится под теоретическое положение, которое его объясняет, и онвключается в более широкий, теоретический контекст знаний. Тем самымпроисходит установление связей факта с другими фактами и, таким образом,факты приобретают определенную целостность. Обосновывается ихдостоверность, они приобретают безупречно доказательную силу. Становление иразвитие теоретических знаний стимулировалось прежде всего их способностьюпредсказывать возможные, в частности, будущие состояния, отсутствующие внынешней практике людей. В способности к дальним и точным прогнозамреализуется предсказательная функция теории, и, как заметил известныйавстрийский физик Л. Больцман, нет ничего более практичного, чем хорошаятеория. Предсказательная мощь теории зависит в основном от двух взаимосвязанныхфакторов: во-первых, от глубины и полноты отображения сущности изучаемыхпредметов; очевидно, чем глубже и полнее такое отображение, тем надежнейопирающиеся на теорию прогнозы. Во-вторых, теоретическое предсказаниенаходится в обратной зависимости от сложности и нестабильности исследуемогопроцесса, и чем сложнее и неустойчивее этот процесс, тем рискованнеепрогноз. К относительно простым системам причисляются, как известно,системы, изучаемые небесной механикой. Уже первоначальные обобщенияастрономических таблиц, сделанные древними китайцами более 2000 лет дон.э., позволили им с большой точностью предсказывать солнечные затмения.Геоцентрическая система Птолемея была более мощной в своих предсказаниях ипозволяла предвидеть также расположения планет на небосклоне, моментыравноденствий и др. Пользуясь ею, прокладывали пути своих каравелл Диаш иКолумб, Васко да Гама и Америго Веспуччи. Но ее беспомощность во многихпредсказаниях, как, например, при определениях длительности года, в концеконцов привела к созданию гелиоцентрической теории Коперника, гдетрудности, с которыми столкнулась тогдашняя астрономия, оказались снятыми. Сложнее дело с неустойчивыми процессами. Классическим и простым примеромнеустойчивой системы может служить маятник в его верхнем положении. Можнопредсказать, что в конце концов он займет нижнее положение и превратится встабильную систему, но поскольку альтернативы его движения влево и вправоявляются равновероятными и зависят от случайных причин, то предсказатьнаправление движения весьма трудно. Вероятность предсказания увеличиваетсяс улучшением знаний о сущности процесса, т.е. с повышением уровнятеоретического владения предметом познания. Наконец, теория выполняет методологическую функцию, т.е. выступает вкачестве опоры и средства дальнейшего исследования. Наиболее эффективныйнаучный метод есть истинная теория, направленная на практическоеприменение, на разрешение определенного множества задач и проблем.Квантовая теория есть не только отображение закономерностей материальныхпроцессов атомного масштаба, но и действенный метод дальнейшего познаниямикромира. Генетика - не только теория строения живых систем, но иважнейший метод познания глубинных основ жизни. Таким образом, теория и метод - внутренне связанные феномены. Но междуними имеется существенная разница. Они соотносятся с разными областями:теория фиксирует знания о познаваемом объекте (предметные знания), а метод- знания о познавательной деятельности (методологические знания),направленной на получение новых предметных знаний. Поэтому сама по себетеория не есть еще метод. Превращение теории в метод означает изменение вее структуре и приобретение новых качеств, в результате чего достаточноточно определяются способы ее практического применения. Теория остается вструктуре метода в качестве базисного знания, под которое по особымправилам в определенном порядке должно подводиться разнообразие частныхслучаев, чтобы получились новые результаты - факты или более конкретныезаконы теории. Противоречивость теории и фактов История науки свидетельствует о том, что всякая теория носит ограниченныйхарактер. Рано или поздно наступает момент, когда она вступает встолкновение с фактами, по отношению к которым она уже не может выполнятьсвои познавательные функции. Классическим примером может служитьпротиворечие между ньютоновской механикой и поведением микрообъектов,которые были открыты на рубеже XIX-XX столетия. Правомерен вопрос: если факт конструируется в соответствии с некоторойтеорией, а теория является его обобщением, то как возможно противоречиемежду ними? Представляется, что ответ этот вопрос может быть найден наследующем пути. Возможности теории не настолько ограничены, чтобы быть, каксказал известный методолог И. Лакатос, «тюрьмой понятий». Развивающаясятеория всегда является «открытой» системой, имеет внутренний источник ирезерв для расширения своих рубежей, для вовлечения в свою сферу«чужеродных тел». Полиморфность языка теории позволяет исследователюпривлекать новые данные, которые не укладываются в господствующиетеоретические представления. Теория, не выполняющая своих познавательных функций по отношению к новымфактам, ставится под сомнение, но не в смысле ее полной непригодности иабсолютной ошибочности. Устанавливаются границы ее развития и применимости,отчетливо обозначаются рамки, внутри которых она сохраняет своюобъяснительную, предсказательную, систематизирующую и методологическуюфункцию. Например, геометрия Евклида не потеряла своей ценности поотношению к трехмерному пространству, хотя были изобретены неевклидовыгеометрии, для которых евклидова - лишь частный случай. В сферемакрообъектов хорошо служит людям старая ньютоновская механика. Несуществует более точной экономической теории, которая с таким успехомописывала бы эпоху «дикого» капитализма, как теория К. Маркса, и мыявляемся живыми свидетелями ее применимости в постперестроечное время.Теории такого типа отличаются завершенным характером и дальше развиваютсятолько экстенсивно, за счет рассмотрения в принципе уже известных,однородных или подобных по качеству объектов. В то же время новые факты требуют своего собственного теоретическогоосмысления (в соответствии с их стимулирующей функцией). Отсутствиесоответствующей теории означает кризисное состояние науки. Поиски, которыеначинаются в связи с этим, означают, что наука вступает в интенсивныйпериод своего развития, для которого характерны соответствующие формыразвития знаний - проблема и задача. Задача и проблема Под научной задачей будем понимать решаемый наукой вопрос,характеризующийся достаточностью средств для своего разрешения. Если жесредств для разрешения недостаточно, то он называется научной проблемой. Как и в структуре вопроса, в структуре задачи или проблемы прежде всеговыделяются: а) неизвестное (искомое), б) известное (условие и предпосылкизадачи или проблемы). Неизвестное тесно связана с известным. Последнее, во-первых, указывает на те признаки, которыми должно обладать неизвестное и,стало быть, в определенной мере раскрывает содержание неизвестного, а во-вторых, фиксирует область неизвестного - класс предметов, среди которыхнаходится неизвестное, т.е. сообщает нечто о его объеме. Таким образом,неизвестное в задаче или проблеме не является абсолютно неизвестным. Онопредставляет собой нечто такое, о чем мы кое-что знаем, и эти знаниявыступают ориентиром и средством дальнейшего поиска. Противоречия между теорией и фактами - главный источник появления проблеми задач в науке. Источник, но еще не сама проблема или задача. Наличиеэтого противоречия можно охарактеризовать как предпроблемное состояниенаучных знаний. Проблема, а затем задача возникают при появлениипотребности в устранении противоречия. Противоречие между теорией и фактами проявляет себя при использованиитеории как метода, средства достижения некоторых познавательных целей -объяснения, предсказания, систематизация фактов. Удовлетворяя этомутребованию, включающиеся в теорию знания могут оказаться средствами: а) достаточными и необходимыми для достижения познавательной цели; б) достаточными, но ненеобходимыми; в) не достаточными, но необходимыми; г) не достаточными и не необходимыми; д) внутренне противоречивыми. Очевидно, что случаи а) и б) соотносятся с определением задачи, а в) и г)- с определением проблемы. Случай г), как увидим, характеризует наличиемнимых проблем науки. Рассмотрим эти случаи в указанной последовательности. а) Знания как средства, достаточные и необходимые для достиженияпознавательной цели. Этот случай характерен для хорошо сформулированныхзадач. Здесь результат оптимально детерминирован наличными знаниями. Он ужезаключен в данных задачи и может быть получен на их основе дедуктивнымпутем. В качестве элементарной иллюстрации можно взять задачу на сборкумеханизма по соответствующей схеме (чертежу) при наличии полного наборадеталей. По принципу достаточности и необходимости составляются учебныезадачи в учебниках и учебных пособиях. Не редки подобные ситуации и внаучных исследованиях, особенно на их завершающих этапах. б) Знания как средства, достаточные и ненеобходимые для достиженияпознавательной цели. Эта ситуация описывается задачами с избыточнымиусловиями. Избыточность некоторой системы означает превышение объемаинформации или меры сложности структур системы по сравнению с минимальнымизначениями, необходимыми для достижения цели. Избыточные условия осложняютвычленение данных, необходимых для нахождения правильного ответа, хотя оннеявно заключен в самой формулировке задачи и выводится из нее всоответствии с определенными правилами преобразований. Хорошими моделямизадач этого типа являются многие загадки и головоломки. Они составляютсятак, что в условия вводятся элементы, способные замаскировать правильныеходы по нахождению ответа. Такие модели уже давно используются психологамипри сравнении мыслительных способностей людей. Иллюстрацией задачи с избыточными условиями может служить следующий фактиз истории космонавтики. Известно, что идея реактивного принципаперемещения в космическом пространстве у К.Э. Циолковского возникла в 1883году, но прошло более 10 лет упорного труда, прежде чем для осуществленияперемещения в космосе была предложена ракета, о которой люди знали уже вдревности. Дело в том, что вопрос о перемещении космических кораблей долгоевремя связывался с предвзятым мнением (т.е. с избыточным условием), чторакета является транспортным средством только в воздушном пространстве.Такой подход не давал возможности найти путь к правильному решению задачи.Успех провинциального учителя был обусловлен тем, что он отбросил этоизбыточное условие и взглянул на ракету как на средство передвижениявообще. Следует различать две разновидности избыточности: во-первых, «шум», т.е.информацию, совместимую с условиями задачи и независимую от них; во-вторых,информацию, совместимую с ними и зависимую от них. Первый случай являетсяособенно характерным на начальном этапе проникновения в сущность вещей ипроцессов, на уровне их эмпирических описаний. Фиксация наиболеесущественных абстракций в условиях задачи позволяет отсеять случайное,второстепенное, поверхностно-ограниченное и, таким образом, оптимизироватьзадачу. Формулирование правил выделения абстракций такого рода - насущнаязадача диалектической логики как теории познания сущности явлений. Вовтором случае в качестве избыточных средств могут выступать тавтологии,эквивалентные выражения, следствия данных задачи и т.д. В устранении этойизбыточности большую роль играют правила формальной логики (частично обэтом речь шла в первом параграфе данной главы). Анализ историко-научного материала убеждает в том, что устранениеизбыточности нельзя рассматривать как нетворческую, механическую процедуру.Одним из величайших достижений математической мысли является, например,доказательство невозможности «квадратуры круга». Средства для такогодоказательства появились на том этапе развития математики, когда былиоткрыты трансцендентные числа и начала разрабатываться их теория. Но на нихнужно было обратить внимание, распознать и выделить в накопленном багажематематических знаний, что и сделал немецкий математик Ф. Линдеман в 1882году. в) Знания как средства, не достаточные, но необходимые для достиженияпознавательной цели. В этом случае мы имеем дело с действительными и хорошосформулированными проблемами. Их условия непротиворечивы, независимы иодновременно неполны. Неполнота условий имеет своим следствием то, чтоисследователь оказывается как бы на распутье, не может принятьобоснованного решения, ответ на проблему колеблется между некоторымиальтернативами. Средства позволяют получить лишь частичный результат-гипотезу, подлежащую дальнейшему исследованию. Полнота условий проблемы и, следовательно, ее разрешимость достигается впроцессе синтетической деятельности в неопределенной среде, путем введенияразличного рода ограничений и уточнений. Стремление разрешить проблему безпринятия такого рода мер ведет, как правило, к бесплодным дискуссиям, кнапрасной трате времени и средств. Подходящей моделью такого рода ситуацийслужит известная задача Льюиса Кэрролла «Обезьяна и груз»: «Через блок, прикрепленный к крыше здания, переброшен канат, на одномконце каната висит обезьяна, к другому привязан груз, вес которого вточности равен весу обезьяны. Допустим, что обезьяна взбирается вверх поканату. Что произойдет с грузом?» Заданные условия здесь недостаточны для того, чтобы в полной мереобосновать какое-либо однозначное решение. Ответ зависит от дополнительныхограничений, используемых при его нахождении. Если не обращать внимание натрение каната о блок, массу каната и блока, то обезьяна и груз будутдвигаться вверх с одинаковыми ускорениями. Их скорости в любой момент будутравные, и за равные промежутки времени они пройдут равные расстояния. Киному результату приведет учет массы блока, также трения и массы каната.Именно с этим были связаны разногласия и неоднократно возникавшие настраницах популярных изданий по физике споры относительно того, какоерешение считать правильным. Чем больше не хватает средств для нахождения исчерпывающего ответа, темшире пространство возможностей решения проблемы, тем шире сама проблема инеопределенней конечная цель. Многие из таких проблем не по силе отдельнымисследователям и определяют границы целых наук. Формулировка всякой действительной проблемы содержит в себе подсказку,где нужно искать средства, которых недостает. Они не находятся в сфере вабсолютно неизвестного и обозначены в проблеме некоторым образом, наделенынекоторыми признаками. Например, для физиков долгое время остается загадкойприрода шаровой молнии. Вопрос «Какова природа шаровой молнии?»подсказывает, что отыскиваемое должно быть подчиненным понятию причины,неявно зафиксированному в предпосылке данного вопроса. г) Знания как средства, не достаточные и не необходимые для достиженияпознавательной цели. Эта ситуация характерна для плохо сформулированных,диффузных проблем. В них, с одной стороны, имеется избыточная, но непротиворечивая информация, а с другой - требуются усилия по отысканиюданных, сужающих проблему к пределам, позволяющим применить аналитическиеметоды решения. Использование недостаточных и ненеобходимых средств таит в себеинтересные следствия. Деятельность по достижению в условияхнедостаточности, как правило, стимулирует интеллектуальную активностьисследователя. В своем стремлении найти недостающие средства он испытываетна пригодность имеющиеся у него возможности, находит новые, в том числетакие, что являются избыточными и противоречащими по отношению к намеченнойцели. Но последние могут дать только побочный результат. По своей сущностиони не детерминированы поставленной целью и потому рассогласованы с ней.Стремясь к цели, субъект познания, образно говоря, «не ведает, что творит».Такого рода результаты древние греки назвали поризмами, и их в творческойдеятельности бывает не меньше, чем запланированных результатов. д) Знания как средства, внутренне противоречивые. Противоречивость можнорассматривать как разновидность избыточности. Ее появление допустимотрактовать как итог присоединения к целестремительной системе некоторогорода ограничений, исключающих достижение цели. Можно, например, построитьквадрат, равновеликий данному кругу, но если исходить из ограничивающегоусловия, что в качестве средств построения должны использоваться лишьциркуль и линейка, то цель окажется недостижимой. Противоречивость средствведет к возникновению мнимых проблем в науке. История науки и техники знаетнемало примеров такого рода. Классический из них - проблема вечногодвигателя. Его идея противоречила фундаментальным принципам естествознания.Поэтому данная проблема не имела решения. Доказательство невозможностирешения, которое считается наиболее трудным с методологической точкизрения, влечет за собой переформулировку некорректно поставленного вопроса,но уже без противоречия. В частности, вопрос «Как построить вечныйдвигатель?» был в итоге заменен на вопрос «Возможно ли построить вечныйдвигатель?». Поризм - постоянный спутник подобного рода ситуаций. Многие изнезапланированных результатов в науке и технике появились как продукт«великих ошибок», что сопутствуют процессу познания и преобразованиючеловеком окружающего мира. Алхимики усовершенствовали технику химическогоэксперимента, а их напрасные поиски «философского камня» привели к открытиюфосфора, изобретению технологии производства фарфора и т.д. История поисковвечного движения тесно переплетена с историей установления основных законовдинамики и термодинамики. Гипотеза После того, как проблема или задача поставлена, начинается поиск ееразрешения. На этом этапе развития научных знаний центральное местопринадлежит гипотезе. Гипотеза - предполагаемое решение некоторой проблемы. Заведомо истинный,как и заведомо ложный ответ на нее не может выступать в качестве гипотезы.Ее логическое значение находится где-то между истинностью и ложностью иможет вычисляться в соответствии с законами теории вероятностей. Главное условие, которому должна удовлетворять гипотеза в науке - ееобоснованность. Этим свойством гипотеза должна обладать не в смысле своейдоказанности. Доказанная гипотеза - это уже достоверный фрагмент некоторойтеории. Основания, на которые опирается гипотеза, являются положенияминеобходимыми, но не достаточными для ее принятия. Это то, что называетсяизвестным в проблеме, ее предпосылками. Между ними и гипотезой имеет местоотношение следования: по законам дедукции из гипотезы выводятся предпосылкипроблемы, но не наоборот. Если же в качестве посылок взять предпосылкипроблемы, а в качестве заключения - гипотезу (естественная ситуация впроцессе развития научных знаний), то логическая связь между ними выступитв форме некоторого варианта редукции. Характерно, что в случае задачи мы имеем дело с «вырожденным» случаемгипотезы - одним полным, строго детерминированным ответом. В случаепроблемы с необходимостью выявляется более одной гипотезы, более одногополного ответа, каждый из которых не является строго детерминированным. Необходимым условием связи между проблемой и гипотезой является единыйпонятийно-терминологический аппарат - требование, значение которого частонедооценивается. Паранаучные соображения, как правило, игнорируют этотребование, и поэтому ошибаются даже выдающиеся ученые. Когда Галилейстолкнулся с непредвиденным поведением воды, которая не пошла за поршнем изглубокого колодца, то это не вынудило его отказаться от мысли, что «природабоится пустоты». Связанный концепцией здравого смысла и соответствующим емуразговорным языком, он незначительно изменил ее, посчитав, что природабоится пустоты не беспредельно и может поднять воду только на определеннуювысоту. Меру этой боязни он определил в 18 флорентийских локтей. И.П.Павлов для объяснения «непроизвольных движений» животных обратился кпонятиям воли, цели, желания, своеволия - понятиям, с которыми боролся всюсвою сознательную жизнь. Когда Наполеон, получив экземпляр «Изложения системы мира» Лапласа,сказал автору: «Ньютон в своей книге говорит о боге, в Вашей же книге я невстретил имени бога ни разу», - Лаплас, глубоко верующий человек, ответил:«Я не имел нужды в этой гипотезе, гражданин первый консул»1. Такую реакциювеликого ученого нетрудно понять, если учесть последовательность,обусловленную преданностью той понятийно-языковой системе, которая была импринята. Всякая гипотеза имеет тенденцию превращения в достоверное знание. Этопревращение сопровождается дальнейшим обоснованием гипотезы, которое идеттеперь не со стороны проблемы, а со стороны внешнего материала, с которымона соотносится. Этот новый этап обоснования называется проверкой гипотезы.Проверка- достаточно сложная процедура и может сопровождаться различнымиподходами - доказательством, опровержением, подтверждением, оспариванием. Например, в 1846 году И.Г. Галле доказал гипотезу, выдвинутую У.Ж.Ж.Леверье о местонахождении и траектории новой планеты, которая потом быланазвана Нептуном. Доказательство состояло в том, что И.Г. Галле простовыявил ее в процессе визуального наблюдения там, куда указал И.Ж.Ж.Леверье. В 1774 году Дж. Пристли, выделив кислород («дефло-гистированный воздух»)и установив, что этот газ поддерживает горение, оспорил флогистоновуюгипотезу. Кислородная гипотеза горения нашла дальнейшее подтверждение (идостаточно сильное) в работах А.Л. Лавуазье 1785 года. Очень часто ученым приходится безвозвратно отказываться от гипотезы всвязи с ее опровержением. Такая судьба оказалась у гипотезы истеченияНьютона, в соответствии с которой считалось, что скорость распространениясвета в стекле, воде т.д. является более высокой, чем в воздухе, у гипотезывечного двигателя в связи с открытием законов сохранения и др. В борьбе конкурирующих гипотез большую роль играют так называемыерешающие эксперименты. Они проводятся тогда, когда из этих гипотез удаетсядедуцировать следствия, противоречащие друг другу, но которые можносопоставить с данными эксперимента. Подтверждение следствий одной гипотезыбудет свидетельствовать об опровержении следствий другой. Последнееозначает, что и гипотеза, из которой получены такие следствия, также должнабыть признана ложной. Гипотеза, альтернативная ей, хотя и не признаетсяпока истинной, но приобретает большую вероятность. Достижение многих целей невозможно без разрешения комплексов проблем изадач. Рассматривая эти комплексы, мы с необходимостью выходим на одно изважнейших, но слабо изученных понятий методологии науки - понятие научно-исследовательской программы. Научно-исследовательскую программу можно представить как иерархию задач ипроблем по достижению творческого результата. Не исключается, что вкачестве такового может выступать некоторая общечеловеческая ценность,например, истина или творчество само по себе. Это делает научно-исследовательскую программу иерархической системой, обладающей нежесткими,даже расплывчатыми характеристиками. Принципиально нежесткими должны бытьпрограммы, направленные на исследование самоорганизующихся систем. Тем не менее в структуре научно-исследовательской программы, жесткая онаили же нет, правомерно выделять хотя бы некоторые промежуточные и конечныецели, соотношение которых со средствами означает постановку соответствующихзадач или проблем. В зависимости от характера последних нужно различатьпрограммы реализуемые и нереализуемые, реализуемые актуально ипотенциально, оптимальные и неоптимальные. В отличие от нереализуемойпрограммы реализуемая в своей структуре содержит разрешимые задачи ипроблемы. Программу, реализуемую актуально, можно представить каксовокупность субординированных разрешимых задач. В ней разрешение задачи Zkпо достижению конечной цели упреждается решением задачи Zk-1 по достижениюпромежуточной, точнее, предконечной цели; Zk-1 предваряется решение Zk-2 ит.д. Структура потенциально реализуемых программ отличается наличием нетолько актуально разрешимых задач, но и проблем. Оптимальной являетсяактуально реализуемая программа, у которой условия каждой задачи неявляются избыточными, т.е. они необходимы. Таким образом, формы развивающихся знаний находятся между собой внеразрывной связи и взаимообусловленности. В то же время в процессенаучного исследования каждая из них соответствует строго определенномуэтапу. Ориентация в этих формах, знание методологических требований -необходимое качество каждого исследователя.




Похожие:

Теория и гипотеза iconПостановка проблемы
При анализе свойств исследуемого объекта требуется сделать выбор. Какая из двух альтернатив (гипотеза H0 либо гипотеза H1) в большей...
Теория и гипотеза iconПостановка проблемы
При анализе свойств исследуемого объекта требуется сделать выбор. Какая из двух альтернатив (гипотеза H0 либо гипотеза H1) в большей...
Теория и гипотеза iconВопросы к зачёту по дисциплине «Естествознание»
Естественнонаучный метод познания и его составляющие: наблюдение, измерение, эксперимент, гипотеза, модель, теория
Теория и гипотеза iconКаждая нип, как совокупность определенных теорий включает в себя
Любая научная теория должна оцениваться вместе со своими вспомогательными гипотезами, начальными условиями и, главное, в ряду с предшествующими...
Теория и гипотеза iconСрок: 2 недели Цель: Познакомиться с первыми чудесами света, создать выставку их макетов. Гипотеза
Гипотеза: Если реализовать проект в полном объеме, у детей сформируется элементарное представление о семи чудесах света
Теория и гипотеза iconПроект №5 здоровье школьников гипотеза
Гипотеза: Дети проводят в школе значительную часть дня, и сохранение, укрепление их физического, психического здоровья дело не только...
Теория и гипотеза iconСодержани е
Гипотеза лингвистической относительности (известная также как «гипотеза Сепира – Уорфа»), тезис, согласно которому существующие в...
Теория и гипотеза iconРабочая программа дисциплины теория вероятностей и математическая статистика
Овладение понятиями теории вероятностей и математической статистики, такими как событие, непрерывная и дискретная случайная величина,...
Теория и гипотеза iconПроблемы возникновения вселенной. Гипотеза Большого Взрыва Реферат по астрономии: Проблемы происхождения Вселенной. Гипотеза большого взрыва. Ульяновой Анастасии, 11а класса, гимназии №248 2001 г
Он брал в примернаблюдателя, стоящего около источника света, который удалялся илиприближался. При удалении источника света мы наблюдаем...
Теория и гипотеза icon1. Введение стр 3 Физико-географическая характеристика региона стр 3 Озеро Байкал стр 5
В настоящее время получило широкое распространение теория (гипотеза) «рифта». По этой гипотезе, в результате сжатия земной коры образуется...
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©rushkolnik.ru 2000-2015
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы