Развитие языковых средств науки

Один из важнейших путей развития науки состоит в выработке более совершенного научного языка и перевода знаний с прежнего языка на новый. Наглядным примером может служить развитие геометрии. Словесный алгоритм появления геометрии и её развития выглядит так:

1) Переход предметного языка на язык графических изображений (в первую очередь это началось с изображения земельных участков – пиктографа);

2) Именование изображений (квадрат, прямоугольник, треугольник и т.д.);

3) Описание геометрических фигур с помощью чисел (длина отрезка, величина углов, площадь, длина периметра, объём и т.д.);

4) Определение одних фигур через значение других;

5) Развитие рассматриваемого процесса привело к утверждению, выработанному представителями пифагорейской школы: всё есть число (аналогичное утверждение Декарта звучало несколько по – иному: общее свойство материального мира – протяжённость);

6) Появление отступления от утверждаемой всеобщности: не все отрезки соизмеримы (как гипотенуза прямоугольного треугольника с его катетами);

7) Введение иррациональных чисел как средства ликвидации появившегося противоречия и возвращение к тезису всеобщности понятия числа.

Создание Декартом аналитической геометрии в определённом смысле завершила переход от геометрических фигур к числам. В современной геометрии, опираясь на традицию античной математики, геометрические фигуры начинаются также буквами (точка А, прямая а, треугольник АБС). Таков закон (последовательности действий) возникновения и формирования супер-языков любой науки.

4.10 Языки предварительного описания предметной области теории

Различные классификации языков отличаются тем, что положено в основу классификации, какие свойства их определяют положение языка в той или иной классификации. Общность их определяется только отнесением их к одному и тому же объекту. В частности, одна из классификаций основывается на разбиении явлений предметной области теории на наблюдаемые и ненаблюдаемые. В соответствии с этим выявляются эмпирические и теоретические языки.

Эмпирический язык предназначен для использования сугубо для наблюдаемых явлений, поэтому его называют языком наблюдений. Явления окружающей жизни фиксируются с помощью органов чувств человека (зрение, слух, обоняние). Ими фиксируются и метеорологические и биологические, и физические, и социальные явления. Воспринимаемые явления очень сложны и возникают в результате взаимодействия других, более простых явлений, органами чувств которые непосредственно не регистрируются. Явления, которые непосредственно порождают восприятия, столь же реальны, но они, как правило, уже непосредственно не регистрируются органами чувств в силу их ограниченности. В ряде случаев такой недостаток устраняется с помощью различных приборов и установок (телескопов, микроскопов, барометров, синхофазотронов и т.п.).

В свою очередь, и результаты наблюдений с помощью приборов могут быть не окончательными, далее не разложимыми. Притом, даже при совокупности наблюдаемых явлений, не всегда удаётся обнаружить существующие между ними объективные связи и отношения. Так, наблюдения за перемещением Солнца по небосводу, дополненное ощущением неподвижности земной поверхности, подводит обыденное мышление к выводу о том, что Солнце вращается вокруг Земли, а не наоборот, как на самом деле это происходит.

В данном случае термин (наблюдение) означает то, что можно воспринимать с помощью наших органов чувств. В этом смысле наблюдаемыми для нас являются горы, облака, запахи, вкусовые качества пищи, шум дождя т т.д.

Чаще всего окружающие нас в жизни явления воспринимаются несколькими органами чувств (зрение, слух, обоняние, восприятие вкусовых рецепторов). Во многих случаях наши органы чувств не обманывают нас, поэтому мы им доверяем, считая действительность таковой, каковы её образы. Поэтому в научном познании кажется естественным исходить, прежде всего, из ощущений человека, считать достоверным непосредственное наблюдаемое, а то, что нельзя наблюдать, требуется проверять наблюдаемыми средствами.

Однако, как видно из приведённого примера результатов наблюдения за перемещением Солнца по небосводу, такая позиция является не всегда бесспорной. Даже при анализе привычных явлений, количественные характеристики оценки (особенно) наших органов чувств не всегда дают верную информацию, например, при наличии условий, вызывающих оптические иллюзии. Примеров этому много.

Имеется много аргументов, ставящих под сомнение завершённость и единственность картины реальности, формируемой нашим сознанием на основе данных органов чувств. Подтверждается это самим существованием науки. В ней уже давно то, что может наблюдаться нашими органами чувств не является окончательным, бесспорным и даже истинным. Приборная научная деятельность даёт возможность установить истинную картину мира. Ненадёжность прямого наблюдения установить истинное соотношение объективных реальностей в окружающем нас мире требует от исследователя следующих действий:

1) исследователь учитывает, что любое явление обладает, как правило, бесконечным набором свойств и взаимосвязей с другими явлениями, поэтому первым его шагом является отбор в качестве предмета изучения тех свойств, которые наиболее важны для интересующей его проблемы;

2) затем учитывает, какие свойства играют главную роль в изучаемом аспекте явления;

3) помещает изучаемый предмет в такие условия, которые позволяют изучить каждое из отобранных свойств с целью определения количественного влияния этих свойств от некоторых параметров.

Перечисленные задачи трудны, но выполнимы или разрешимы. Действия, которые содействуют этому, называются экспериментом и измерением в научном познании. Для этого теория должна обосновать критерий выделения этих свойств и эталоны для их измерения. Когда говорят об измерении, конечно, в первую очередь имеют в виду количественные свойства, которые оцениваются числовыми значениями. В некотором обобщённом смысле можно говорить об измерении и качественных свойств.

Эксперимент выполняется в единстве с измерением с помощью установок и приборов. Он применяется к наблюдаемым явлениям. Для него является важным не указанное различие, а понятие существующего и несуществующего. Свойства только существующих явлений подразделяются на измеряемые и не измеряемые значения. Эксперимент и измерения являются селективными и специализированными видами научной деятельности. Они выделяют из реальности только отдельные фрагменты и свойства. Для выделения каждого определённого свойства требуются соответствующие средства. Правда, и наше восприятие тоже является относительным и определяется физиологическими возможностями.

Само положение в науке таково, что в ней, как правило, наблюдаемыми являются события, фиксируемые в виде показаний стрелок приборов, числовых данных графиков, изображений на экране компьютеров. Само изучаемое явление восстанавливается действиями, напоминающими действия палеонтологов при реконструкции вымерших ящуров. В случае пренебрежения осторожностью при объяснении названных «следов», возможны и ошибки.

Сложность изучения предметных областей с описанной фрагментарностью проявления свойств в эксперименте влечёт за собой сложность и средств описания, в первую очередь, языковых средств. Отсюда возникает проблема, требующая решения: проблема содержания языка научных теорий.

Тщательное изучение существующих теорий и методологических положений, на которые они опираются, показывает, что, как правило, в логико - лингвистическую подсистему теории не включаются языки описания экспериментальных и измерительных устройств, с помощью которых получается экспериментально - измерительная информация. Однако среди языков этой подсистемы существуют языки предварительного описания предметной области. Это описание является предварительным в том смысле, что представляет собой информацию об исследуемой области, полученную до применения теории. Языки таких описаний называются, как уже отмечалось, языками наблюдений. Описания на базе экспериментов (новых) называются экспериментальными языками. Оба языка (описания и экспериментальный) не являются застывшими, в процессе развития науки они расширяются, как в количественном, так и в качественном отношениях.