Структура и типы научных теорий

 

Не смотря на общность структурной организации, при ближайшем рассмотрении в зависимости от способов построения и специфики целевых установок принято выделять следующие типы теорий:

1. Математизированные теории, характеризующиеся высокой степенью абстрактности. Главную роль в их построении играют аксиоматический и гипотетико-дедуктивный методы, а также метод формализации. Для данного типа теорий свойственно конструирование особого вида идеальных объектов средствами математического моделирования.

Математизированные теории в наиболее полной мере выражают и специфику, и направление развития современного теоретического знания. Рост их познавательного значения определяется, прежде всего, тем, что математические модели, как правило, допускают возможность не одной, а целой серии содержательных интерпретаций, в том числе и в терминах различных предметных областей знания. Широкое использование этим типом теорий логико-математических языков описания обусловливает выдвижение на передний план вопросов их содержательной интерпретации. Поскольку же ответы на эти вопросы в рамках математизированной теории отсутствуют, то и проблема ее обоснования разрешима лишь при условии признания обоснованности используемых в теории логико-математических средств. Таким образом, вопросы достоверности и истинности положений математизированных теорий во многом совпадают с задачами обоснования соответствующих разделов математики.

Потребности обоснования математики привели к необходимости выделения следующих типов теоретических систем:

1.1 Аксиоматические системы, базирующиеся на некоторых допущениях, имеющих характер очевидных истин (аксиом). Они формулируются в понятиях, которые не могут быть определены в рамках данной теории. Все утверждения теории выводятся, т.е. дедуцируются из принимаемых без доказательства аксиом в строгом соответствии с
заранее сформулированными правилами.

1.2 Конструктивные системы, которые формируются на основе предельно минимального числа принимаемых без доказательства аксиом и все последующие утверждения и идеальные объекты теории выводятся посредством процедур логико-математического конструирования.

1.3 Гипотетико-дедуктивные системы, которые являются аксиоматическими, но вместе с тем, содержат ряд непосредственно эмпирически интерпретированных утверждений. В этом случае все другие, т.е. эмпирически не интерпретированные положения теории получают косвенную интерпретацию в силу логической связи с подтвержденными опытом утверждениями.

2. Теории опытно-экспериментальных, эмпирических наук как естественнонаучного (физика, биология и др.), так и социогуманитарного цикла (экономика, социология, политология и др.) Данный класс теорий отражает ту или иную группу объектов, и, как правило, чрезвычайно обширный опытно-экспериментальный материал. Общие законы формулируются в теориях данного типа на основе осмысления эмпирических данных. При этом в отличие от математизированных, в опытно-экспериментальных теориях формулировка законов рассматривается не как исходный пункт, а как один из результатов развертывания теории. Эмпирический материал и законосообразные утверждения в этом случае фиксируется в системе средств естественного языка, обеспеченного специальной терминологией. Правила логико-дискурсивной аналитики и процедур обоснования в опытно- экспериментальных теориях в явном виде не задаются, а потому используемые в них методы носят качественный характер, не препятствуя возможности установления количественных соотношений.

Наглядным примером такого типа теорий является эволюционное учение Ч.Дарвина, в котором законы селекции, наследственности и изменчивости представляют собой результат обобщения поистине огромного эмпирического материала. Сюда же следует отнести и физиологическую теорию И.П.Павлова, и существующие психологические теории.

 

 

Закон науки

В общем виде закон определяется как связь (отношение) между явлениями, процессами, которая является:

а) объективной, так как существует независимо от сознания и воли, чувственно-предметной деятельности людей, выражает реальные отношения вещей;

б) существенной, конкретно-всеобщей, выражает не внешние поверхностные, а внутренние и глубинные связи и отношения действительности;

в) необходимой, так как реализуется с неизбежностью при наличии достаточных причин и условий;

г) повторяющейся, устойчивой, выражающей определенность процесса, регулярность его протекания в сходных условиях.

Инвариантность законов всегда соотносится с конкретными условиями их действия. Изменение условий обеспечивает трансформацию самих законов, их углубление, расширение или сужении сферы действия, модификацию. Любой закон не есть нечто неизменное, а представляет собой конкретно-исторический феномен. С изменением соответствующих условий, с развитием практики и познания, на смену одним законам приходят другие, меняются формы действия законов. Есть основания считать, что законы развиваются в истории природы и общества.

Важнейшая задача научного исследования - выявление общего, обнаружение законов данной предметной области и их представление в системе соответствующих понятий, абстракций, теорий и принципов. Ведь все многообразие явлений природы и человеческой жизни организуется в некоторую целостность и эволюционирует на основе объективных, реализующихся с необходимостью законов.

В работе, специально посвященной проблеме законов науки, Р. Фейнман писал, что, «законы физики» нередко не имеют очевидного прямого отношения к нашему опыту, а представляют собой его более или менее абстрактное выражение... Очень часто между элементарными законами и основными аспектами реальных явлений дистанция огромного размера»^[147].

И это понятно, если учесть, что законы науки являются выражением существенных, находящихся за пределами досягаемости форм непосредственного восприятия связей и отношений действительности. Только благодаря творческой силе абстракции, оказывается возможным «прорыв» за пределы непосредственно воспринимаемой феноменологической диалектики фактов и усмотрение сущности управляющих ими законов.

Открытие и доказательство справедливости законов совпадает с задачами обоснования теории, то есть указанием условий её объективности и истинности. Решение этих задач достигается на пути в высшей степени сложной и противоречивой процедуры соотнесения теоретических определений закона, его мысленных конструкций с реальным положением дел, с существующими вне и независимо от продуктов теоретического мышления объектами научного познания.

И здесь обнаруживается, что «спокойное царство законов» (В. Гегель) лишь по видимости представляется миром незыблемых, неизменных сущностей. Действие законов природы и истории может модифицироваться, изменять форму проявления, во-первых, в силу приуроченности к тому или иному классу явлений (Физическая реальность, органическая жизнь, общественная практика и др.), во-вторых, под влиянием конкретно-исторических условий действия (например, изменение действия законов органической эволюции живого в результате роста влияния антропогенных факторов) и, наконец, в-третьих, вследствие изменений в структуре законов (появление новых законов, выдвижение ранее периферийных на передний план и др.).

Благодаря исследованиям Баденской школы неокантианства (В.Виндельбандт, Г.Риккерт), прогрессу герменевтико-феноменологического опыта интерпретации и «понимающих наук» (Д. Шлейермахер, В. Дильтей, Х.-Г. Гадамер) была не только поставлена под сомнение неразличимость законов природы и законов культуры, но приведены веские доводы в пользу вывода об их несовместимости.

В силу этого, согласно антинатуралистическим взглядам Баденской школы неокантианства, принципиально различны науки о природе и науки о культуре.

Противоположная, натуралистическая позиция, (позитивизм) исходит из убеждений об отсутствии различий между Законами природы и культуры, а значит и между естественными и социогуманитарными науками. Согласно О. Конту, цель социологии – исследование регулярностей социальной жизни на основе методологических стандартов математического естествознания.

Синтетическая позиция в этом вопросе разработана К. Марксом. Он убедительно показал, что общество и его законы столь же объективны, как и законы природы, но, вместе с тем качественно специфичны. Речь идет, во-первых, о том, что социальные законы являются в высокой степени статистическими, во-вторых, законы общества складываются и реализуются на основе сознательной деятельности людей, в-третьих, социальные законы имеют вид законов-тенденций, выражающих не связи жесткой детерминации, а своего рода «среднестатистический» итог пересечения и взаимодействия множества факторов причинно-следственной и структурной обусловленности поведения отдельных человеческих индивидов и их сообществ.

Наряду с выделением двух специфических групп законов, - законов природы и общества, - их принято классифицировать по самым различным основаниям.

Многообразие видов связей и взаимодействий в природе и обществе служит необходимой предпосылкой признания существования многообразия видов законов, каждый из которых характеризуется рядом специфических черт.

С учетом масштабов и особенностей действия в настоящее время законы подразделяются:

- по формам движения материи – намеханические, физические, химические, биологические и социальные;

- по основным сферам действительности – назаконы природы, законы общества, законы мышления;

- по степени общности – на всеобщие, общие (особенные), частные (специфические);

- по способу детерминации – надинамические и статистические, причинные, структурные, функциональные, развития и др.;

- по их значимости и роли – наосновные и неосновные, фундаментальные, феноменологические.

Следует иметь в виду возможность и существующую практику не только различных, по и прямо противоположных истолкований законов природы, общества и мышления. К наиболее распространенным ошибочным версиям закона следует отнести случаи:

1. Абсолютизации закона, его фетишизации. Чрезмерное преувеличение роли закона в познании и практике, - источник радикализации эссенциализма на основе абсолютного противопоставления сущности и явления, отождествления феноменологической реальности с миром видимости, кажимости и как следствие этого, - превращение закона как одного из моментов научной картины мира в научную картину мира в целом.

2. Отрицания объективного характера законов, их рассмотрения как чисто интеллектуальных, мысленных конструкций, не имеющих каких-либо реальных естественноисторических прообразов, но вместе с тем активно структурирующих материальный мир и жизненную практику людей.

3. Исключение возможности сознательного использования объективных законов как основы целесообразной деятельности людей. Между тем знания объективных законов, и активное применение этих знаний в практике всегда было и остается главным условием прогнозирования и преодоления кризисных явлений в развитии природы и общества.

4. Недооценки фактов вариабильности и изменчивости законов в зависимости от тех или иных условий и конкретно-исторических обстоятельств. Между тем законы природы и общества отнюдь не представляют собой некие вечные и неизменные сущности, но эволюционируют под влиянием процессов формирования и смены факторов в системе механизмов действия закона.

5. Отрицание качественного многообразия законов, их несводимости друг к другу, что является главной причиной распространения и укрепления позиций редукционистской методологии в науках о человеке и природе.

6. Игнорирование границ сферы действия закона, а значит и распространения глубоко ошибочной практики прямой экстраполяции методологических, концептуальных и терминологических средств одной области знания на другую, а значит и неправомерной универсализации каких-либо частных законов (например, экстраполяции законов биологической эволюции на историю общества).

7. Истолкования законов природы и общества в духе конвенционализма, то есть придания им значения результатов произвольных соглашений научного сообщества, а не продуктов отражения мышлением объективных, существующих независимо от сознания связей и взаимодействий в природе и обществе.

Не смотря на всю сложность вопросов открытия идентификации, определения условий истинности законов науки, оказывается возможным их обоснование, то есть отделение реальных, объективных законов от различного рода интеллектуальных фикций, и плодотворное использование в практике.

 

Проблема обоснования теории

Обоснование теории, установление справедливости сформулированных в ней законов принадлежит к числу главных задач науки и философии ХХ – начала ХХI в. Её решение предполагает соотнесение теории и теоретических законов с данными опытно – экспериментальных исследований. Следует иметь в виду, что сопоставляться с эмпирическим знанием могут не общие и частные теоретические законы, а их эмпирически интерпретированные единичные следствия. Сложная опосредованность отношений теоретического и эмпирического знания является причиной оформления не только различных, но и противоположных подходов к постановке и решению проблемы обоснования законосообразных положений научной теории.

Попытка их обоснования на путях сведения к эмпирическому базису, а в сущности непосредственно к совокупности чувственных данных была предпринята в первой трети ХХ в. логическим позитивизмом («логическим эмпиризмом»). Его представители, (члены «Венского кружка»), - М. Шлик (1882-1936), Р. Карнап (1891-1970) и др. выдвинули концепцию верификации, или опытной проверки узловых положений математики и теоретического естествознания как необходимого условия их обоснованности и истинности.

Логический позитивизм представляет собой результаты синтеза классического эмпиризма и современной формальной логики. Отсюда вытекает важнейший тезис логического позитивизма о взаимно-однозначном соответствии языка науки и действительности. Язык рассматривается как состоящий из атомарных, т.е. далее неделимых словесных выражений, фиксирующих атомарные факты, а так же из логических взаимосвязей между этими словесными выражениями. Иначе говоря, считается, что реальность состоит из совокупности элементарных фактов, а эпистемологически осмысленный язык состоит из простых, «атомарных» предложений, которые соотносятся с этими фактами. Правильные логические связи между атомарными словесными выражениями отождествляются с отношениями между фактами, которые фиксируются этими лингвистическими выражениями.

Отсюда вытекают два условия, которые предъявляются к лингвистическим выражениям, отвечающим требованиям обоснованности и истинности:

1. Лингвистические выражения должны быть сформулированы в строгом соответствии с правилами грамматики и логики.

2. Они должны быть верифицируемы, то есть в принципе подтверждаемы данными наблюдения и эксперимента с помощью системы средств гипотетико-дедуктивной аналитики.

Рассматривая научные теории как продукт формальных преобразований «протокольных предложений», фиксирующих атомарные факты, логический позитивизм пришел к необходимости признать неверифицируемыми, то есть не отвечающими требованиям истинности этические нормы, художественно-эстетические идеалы, религиозные и мифопоэтические максимы, обобщения метафизики («не убий», «добро», «красота», «благо», «материя» и др.). Более того, оказались неверефицируемыми и положения («законы» - В.С.) логики, математики и теоретического естествознания. Их несводимость к эмпирическому базису послужила причиной кризиса логического позитивизма и начала поиска новых подходов к решению задач выяснения условий истинности теоретического знания.

Наиболее известный из них предложен основателем «критического рационализма» К. Поппером (1902-1994). Вместо требования логического эмпиризма верификации обобщений теории с целью обоснования их истинности, Поппер выдвигает принцип фальсификации, или опровержения общих утверждений. Доводы верификационизма не могут быть приняты, поскольку предполагают решение неразрешимой задачи: любое общее выражение нечто утверждает (или отрицает – В.С.) о бесконечном числе случаев, а возможность их эмпирической проверки далеко не бесконечна, а конечна, ограничена пределами человеческого опыта. Кроме того, можно приводить сколь угодно многочисленные подтверждения общего высказывания, - «все лебеди белы», но достаточно всего лишь одного факта наблюдения черного лебедя, чтобы это высказывание фальсифицировать, опровергнуть.

Такого рода аргументы могут быть выдвинуты и против любого положения теории, или против теории в целом. Ведь между общим утверждением «Все лебеди белы» и определением классической механики «сила равна произведению массы на ускорение» нет различий. Под влиянием единичного, противоречащего теории эмпирического факта, она может быть опровергнута, фальсифицирована.

Согласно К. Попперу, для того, чтобы общее утверждение (теория, теоретический закон) было признано обоснованным и истинным (т.е. научным), оно должно быть принципиально фальсифицируемым. Следует иметь в виду, что речь идет не о действительной, актуальной, а о принципиальной фальсифицируемости. Скажем, утверждение, согласно которому «развитие технических цивилизаций западного типа создает угрозу существованию биосферы Земли» может быть фальсифицировано демонстрацией многочисленных фактов успеха экологической политики. Наряду с этим принципиально нефальсифицируемым является утверждение: «После гибели человечества вследствие экологической катастрофы, биосфера планеты стабилизируется в пределах существующего популяционно-видового многообразия». Оно не может быть фальсифицировано не по каким-либо техническим причинам (отсутствие соответствующих средств наблюдения, описания, или эксперимента), а в силу отсутствия самого человека, субъекта фальсификации.

Вместе с тем, хотя это утверждение является принципиально нефальсифицируемым, можно ли считать его не имеющим смысла – ненаучным? Едва ли. Во всяком случае, такие примеры свидетельствуют о проблематичности отождествления различий между принципиально фальсифицируемыми и принципиально нефальсифицируемыми теориями с различиями между познавательно ценными и бессмысленными теориями, и, что то же самое, - между наукой и ненаукой.

По мнению К. Поппера любую теорию следует рассматривать как запрещающую существование некоторых фактов (например, «черных лебедей»), или, что то же самое, как утверждающую ложность некоторых, по его словам, «базисных предложений», фиксирующих эти факты. Эти «базисные предложения», описывающие единичные факты, запрещаемые теорией, Поппер называет её потенциальными фальсификаторами. Если запрещаемый факт отвечает требованиям достоверности, а выражающее его «базисное предложение» истинно, теория считается опровергнутой. В качестве потенциальных фальсификаторов рассматриваются «базисные предложения», которые в случае доказательства их истинности могут опровергнуть теорию. Отсюда известное определение Поппера потенциальной фальсифицируемости: «теория фальсифицируема, если класс её потенциальных фальсификаторов не пуст», то есть если существуют факты и соответствующие базисные предложения, достоверность и истинность которых может быть обоснована.

Здесь возникает вопрос: каким образом должно устраняться, или преодолеваться противоречие между теорией и опровергающим ее «базисным предложением»? Ответ Поппера на этот вопрос в самом общем виде совпадает с позицией логического эмпиризма: «если «базисные предложения» фиксируют достоверно существующие факты, и они опровергают теорию, она должна быть признана ложной и отброшена. Иначе говоря, в этом случае как будто целиком и полностью разделяется и поддерживается «вечная правда» европейского эмпиризма о существовании незыблемого, абсолютно надежного чувственно-наглядного фактологического базиса, в связи с чем все несоизмеримые с ним теории рассматриваются как, безусловно, ошибочные. Однако, в отличие от традиций новоевропейского эмпиризма (Ф. Бэкон, Дж. Локк, Д. Юм), включая и логический позитивизм, Поппер не признает существование такого «эмпирического базиса», а рассматривает любые факты и описывающие их базисные предложения в качестве всего лишь гипотез, то есть более или менее обоснованных предположений, вполне открытых для фальсификации. Таким образом, процедура обоснования общих утверждений посредством их фальсификации сводятся к сопоставлению гипотетических теорий с гипотетическими же «базисными предложениями» и оставляет открытым вопрос об основаниях, в силу которых отвергается теория, противоречащая базисному предложению, а не наоборот. С точки зрения Поппера должна быть отброшена именно теория и это решение должно основываться отнюдь не на рациональных, или опытно-экспериментальных доводах, а на предварительно достигнутом соглашении, консенсусе мнений членов научного сообщества. Конечно, в этом случае возможно принятие неверного решения и выбор в пользу ложности теории может оказаться ошибочным. Но такова плата за «рост» научного знания. Таким образом, процесс научно-теоретического познания уподобляется процессу выдвижения, развития и фальсификации конкурирующих гипотез.

Такое понимание сути дела опирается на особое истолкование природы научного знания и научного метода. Оно радикально противопоставляется как эссенциалистской так и антиэссенциалистской традициям, безусловно доминирующим в философии и методологии науки ХХ в.

Эссенциализм, согласно Попперу, генетически связан с представлениями Галилея и Ньютона о науке и научном методе и сводится к следующим требованиям:

1. Задача науки, - истинное описание мира

2. Истинная теория отражает «сущности», лежащие в основе явлений

3. Если теория истинна, она остается неизменной на все времена.

Поппер не разделяет взглядов эссенциализма по всем перечисленным выше пунктам, а только по третьему, считая, что вера в существование неких абсолютных и неизменных сущностей и истин препятствует развитию науки. Свидетельством тому является в частности эссенциалистское истолкование ньютоновской физики. Вера в непогрешимость и абсолютность ее законов механического движения стала причиной снижения темпов научного прогресса и господства Ньютоновских идей вплоть до конца XIX – начала ХХ века, то есть до начала развития релятивистской физики.

К тому же, признание абсолютных сущностей и раз и навсегда установленных истин, противоречит принципу фальсификации: ведь фальсифицируемость – главный критерий научности.

Здесь следует подчеркнуть, что Поппер, в отличие от логического эмпиризма лишь отчасти не согласен с эссенциализмом. Он не отрицает реальность сущностей, признает существование в физическом мире множества структурных уровней организации материи, но решительно выступает против абсолютных сущностей и вечных истин.

Инструменталистская оценка познавательного смысла научной теории представляется Попперу неудовлетворительной в силу отождествления теории с совокупностью правил и операций описания предмета и отрицания объективного значения ее утверждений. По его мнению, научные теории принятые в них правила логико-математического конструирования, это – не одно и то же.

Проверить с целью фальсификации можно лишь предметное содержание теории. Проверять же с этой целью, принятые в ней правила описания и логико-математического конструирования – задача, не имеющая никакого отношения ни к опровержению, ни к подтверждению теории. Понимание теории всего лишь как инструмента, системы технических средств описания подводит к необходимости рассматривать в качестве главной и единственной цели проверки уяснение границ ее применимости. И, наконец, интрументалистское истолкование научной теории является источником ошибочного понимания опровергающих ее доводов. Они рассматриваются как факторы, не опровергающие сферу действия теории, что создает условия ее сохранения и тем самым препятствует научному прогрессу.

И, действительно, сформулированная еще Э.Махом инструменталистская позиция сводит главные цели научных теорий к более целесообразной, более удобной «экономичной» форме организации и представления многообразия эмпирических знаний в пределах той или иной предметной области. Согласно Э.Маху, это достигается за счет построения таких обобщающих логических моделей эмпирических данных, которые базируясь на предельно минимальном числе допущений (постулатов, аксиом) обеспечивали бы возможности выведения максимально большого числа эмпирически проверяемых следствий («гипотез» - В.С.). Логико-дискурсивные, теоретические конструкции действительности не имеют ничего общего с ее составом, структурой, законами изменений, то есть не имеют никакого объективного, бытийно-онтологического смысла. Поэтому, используемые в науке теоретические модели представляют собой всего лишь инструменты совершенствования организации эмпирического материала, обеспечения надежных условий его накопления, хранения и трансляции в культуре удобства обзора и использования в практике.

Эссенциализму и инструментализму Поппер противопоставляет свою собственную позицию, - гипотетизм. Она совпадает с эссенциализмом в части понимания общих истин. Вместе с тем и отличается от него утверждением, что развитие науки не может привести к установлению неких абсолютных истин, а есть процесс постепенного приближения к ним. Научные теории представляют собой всего лишь более или менее обоснованные предположения, гипотезы, которые в принципе не могут быть верифицированы.

Соглашаясь с инструментализмом по вопросу о невозможности окончательных объяснений и абсолютных истин, Поппер вместе с тем, выступает против него, считая, что научные теории имеют не только инструментальный смысл, но описывают реально существующие объекты природы и социальной истории. Это позволяет сделать заключение об отсутствии непреодолимых различий между теоретическим и эмпирическим уровнями научного познания, и, вместе с тем, противоречит попперовской исходной позиции фальсификационизма, отвергающей возможность построения объективных, истинных знаний. Поскольку, согласно Попперу нет, и не может быть адекватных критериев истины и все научные теории в равной мере ошибочны, то научное познание уподобляется процессу выдвижения и опровержения более или менее правдоподобных гипотез.

Такого рода оценки научной теории, ее претензий на истину являются доминирующими в ХХ – начале XXIвека. По мнению ведущих философов науки современности, - Т.Куна, С. Тулмина, И.Лакатоса и др., - если ни истинность, ни ложность научных теорий не могут быть строго установлены, то само понятие истины лишается смысла. И, действительно, в исследованиях по философии и методологии науки второй половины ХХ столетия понятие истины в связи с оценкой научной теории вообще не используется. Развиваются и более экстремистские воззрения. П.Фейерабенд, например, призывает научной сообщество к исключению понятия истины из своего лексикона как «зловредного монстра», с помощью которого разум ограничивает свободу человека.