Книга Экспресс „Россия“ онлайн - страница 6

Научные знания: Структура и особенности смыслового поля

Для понимания специфики научного знания рассмотрим для начала естественные науки, т. е. те тексты, которые описывают закономерности природы (сама наука), и использование данных закономерностей для удовлетворения потребностей людей и облегчения их жизни (технология). В таком наборе текстов мы имеем несколько типов высказываний. Первый тип – это высказывания – факты, описывающие какие-либо природные события. По отношению к фактам истинность устанавливается достаточно простым образом: факт истинен, если он имел место быть, и ложен в противном случае.

Возникает интересная группа фактов – научные факты, основное требование к которым – воспроизводимость. Воспроизводимые факты могут быть проверены на истинность разными независимыми группами исследователей, что служит основой их объективизации: мы принимаем, что истинные воспроизводимые факты являются описанием событий, происходящих вне нашего сознания¹⁷.

Установив набор истинных фактов, мы можем перейти к следующему типу высказываний – к теориям и/или гипотезам. Высказывание-теория истинно, если оно соответствует фактам. Теория ложна, если существуют факты, которым она не соответствует. Здесь сразу же появляется понятие области применимости теории: теория может соответствовать фактам из своей области применимости и не соответствовать другим фактам.

Следующий шаг – определение направления к истине: одна теория более истинна, чем другая, если она более полно соответствует фактам. Очевидно, что сравнение теорий может иметь место лишь на множестве фактов, входящих в области применимости обеих теорий.

Суть высказывания «теория соответствует фактам» и различные степени полноты такого соответствия определяются в рамках конкретных наук и их методов (методы верификации теорий и гипотез)¹⁸. Наиболее общая процедура строится следующим образом. Сначала теория проецируется на факт, т. е. определяется, каким должен быть данный факт, если бы природа в точности следовала бы анализируемой теории. Потом вводится мера различия между реальным фактом и проекцией теории на данный факт. В итоге получаются цифры, которые можно сравнивать и между собой, и с каким-то предельным значением, определяющим наличие соответствия в нашем конкретном понимании.

К сожалению, не всегда можно построить такую процедуру измерения степени соответствия. Поэтому науки различаются на количественные, когда такая процедура может быть построена, и качественные или описательные, когда такая процедура пока еще не создана.

Однако для того чтобы теорию считать научной, одного соответствия фактам отнюдь не достаточно. Теории для этого надо быть еще и фальсифицируемой. Данный критерий появляется из интуитивного требования проверяемости теории, и он равносилен тому, чтобы всегда была возможность ее опровержения. Теории, которые не могут быть опровергнуты в принципе, выводятся за пределы науки. Пример подобной нефальсифицируемой теории: «Все происходит по воле Божьей». Обычно возможность фальсификации теории следует из того, что в научной картине мира принципиально воображаемы какие-то «факты», с которыми теория может не совпасть. Другими словами, теория фальсифицируема (и научна) тогда и только тогда, когда она в области своего действия (своих проекций на пространство фактов) выделяет как множество истинного, так и множество ложного. Если при этом реальный факт оказывается в множестве истинного, то такой факт подтверждает теорию. Если же он окажется в области ложного, то опровергает ее. И именно непустота области ложного делает теорию научной. Именно то, что теория позволяет сузить пространство допустимого и отметать какие-то заведомо неприемлемые варианты при практическом проектировании. В этом плане нефальсифицируемые теории имеют свое множество ложного пустым, т. е. в ее рамках любые мыслимые варианты оказываются приемлемыми.

Очевидно, что теории, допускающие измеримость разницы между фактами и проекциями теории на данные факты (количественные теории), являются фальсифицируемыми. Интересно также отметить, что принцип фальсифицируемости по сути является «вычленением» того самого ключевого качества количественных теорий, которое делает данные теории полезными для практики. Причем появляется возможность обнаружить данное качество и у неколичественных теорий.

Рассматривая все высказывания-теории данной науки, мы можем увидеть, что не все теории равнозначны. Часть теорий признается сообществом исследователей в качестве базовых понятий, базовых принципов науки. Теория, которая может быть выведена из базовых принципов, называется формальной. Все прочие теории называются эвристическими.

Особенностью базовых понятий является то, что очень часто их верификация очень затруднена и не менее часто они относятся к классу нефальсифицируемых теорий (т. е. по сути своей не являются научными). Например, долгое время к числу подобных гипотез относился принцип «все вещества состоят из атомов и молекул». Это продолжалось до открытия рентгеновских лучей в конце XIX века, которые позволили зафиксировать результаты своей дифракции на атомах кристаллической решетки, чем перевели данный принцип в число фальсифицируемых (научных) и истинных.

Самый общий способ выделения базовых принципов науки основан на формальной логике, которая по своей сути является правилами трансформации высказываний, правилами языковой игры, в соответствии с которыми истинность передается от посылок к выводам/следствиям. Другими словами, если посылки верны и рассуждение проведено в соответствии с правилами формальной логики, то результаты рассуждения будут тоже истинны. Верно и обратное: если вывод из рассуждения неверен, то либо рассуждение в каком-то моменте не соответствует правилам, либо одна из посылок неверна. Таким образом, обнаружение ошибки в одном из следствий позволяет пересмотреть рассуждение и исходные посылки на предмет наличия ошибок. Становится понятным, почему научные знания обычно оформляются в виде дедуктивных комплексов – формальных систем, – так легче искать и исправлять ошибки. С другой стороны, каждая дедуктивная система состоит из исходных посылок и логических рассуждений. Переходя по цепочкам логических рассуждений «назад», от следствий к посылкам, потом к посылкам более раннего уровня, мы в конце концов обнаружим посылки, которые не выводятся из каких-то других посылок. Такие посылки и являются введенными в предыдущих абзацах базовыми понятиями науки (в математике для базовых понятий теорий используется специальное слово – аксиомы).

В рамках оформления теории в виде дедуктивной системы, дедуктивного комплекса легко строится общая процедура соотнесения с фактами. Действительно, если потребовать, чтобы следствия теории в виде логических рассуждений были доведены до понятий описания фактов, то именно в результате такого рассуждения появляется проекция теории на факт, которую мы обсуждали выше. Данная проекция может быть сравнена с реальным фактом, и в результате такого сравнения мы можем сделать заключение о степени совпадения теории и факта.

Появляется возможность ввести очень интересную и важную, на мой взгляд, для эпистемологии конструкцию – смысловое поле¹⁹. Например, для науки смысловое поле формируется следующим образом. Во-первых, из различных описаний экспериментов и практического опыта, относящихся к ее предметной области, мы можем выделить все высказывания-факты. При этом в особую группу выделяются воспроизводимые факты. Во-вторых, в данное поле попадают все теории/гипотезы/базовые понятия данной науки в виде соответствующих высказываний. В-третьих, смысловое поле содержит и все соответствующие ментальные модели, содержащиеся в головах исследователей. Последнее очень важно, ведь именно работа людей со своими ментальными моделями порождает все теоретические высказывания данного смыслового поля²¹¹. При этом именно создание адекватных моделей в головах людей является целью их обучения/предварительной подготовки к исследованию, поскольку именно данные модели представляют суть того, что называется пониманием предмета и что помогает транслировать научные тексты в адекватные мыслеобразы и различать значимое для предмета исследования в окружающей людей реальности.

Выделенный таким образом набор высказываний (знаковую составляющую смыслового поля) можно «утюжить» в соответствии с правилами формальной логики, выстраивая непротиворечивый теоретический дедуктивный комплекс, обнаруживая логические противоречия – ошибки, и исправляя их. Последнее обычно связано и с изменением используемых ментальных моделей.

Введенное здесь понятие смыслового поля очень близко тому, что И. Локатос определил в качестве своих научных программ²¹, а Т. Кун – в качестве своих парадигм²². Однако есть значимое различие, заключающееся в том, что существенной частью смыслового поля в моем понимании является каким-то образом встроенный туда критерий истинности. Тогда получается, что вся позитивная наука включена лишь в одно смысловое поле, а куновские научные парадигмы являются его составными частями. Т. е. по сути своей определенное здесь смысловое поле является объединением парадигм, признающих один критерий истинности. При этом для вненаучного знания парадигма может совпасть со смысловым полем целиком.

Обращает на себя внимание еще один интересный момент. Смысловое поле науки содержит наряду с научными знаниями и примыкающие к ним различного рода нефальсифицируемые теории и гипотезы, каковыми, например, часто являются базовые принципы науки. И именно нефальсифицируемая часть в основном и определяет различие научных парадигм, поскольку в своей фальсифицируемой части результаты парадигм должны быть близки и определяться соответствующими фактами. Если приглядеться к нефальсифицируемой части науки внимательнее, то там можно найти значительный кусок, определяющий язык данной науки, – ту категориальную сетку, в которой ученые представляют результаты своей работы, чтобы быть понятыми коллегами. И в дополнение к этому можно также прочувствовать наличие массива неявного знания, являющегося существенной частью коллективной идентичности ученых, принадлежащих данной парадигме²³.