Соотношение теории и эксперимента

Во-вторых, операции формирования гипотезы не могут быть перемещены целиком в сферу индивидуального творчества ученого. Эти операции становятся достоянием индивида постольку, поскольку его мышление, воображение, фантазия и другие познавательные способности всегда формируются в контексте культуры, в которой транслируются образцы научных знаний и образцы деятельности по их производству [15].

Теория - наиболее развитая форма научного знания, дающая целостное отображение закономерных и существенных связей определенной области действительности. Примерами этой формы знания являются классическая механика Ньютона, эволюционная теория Ч. Дарвина, теория относительности А. Эйнштейна, теория самоорганизующихся целостных систем (синергетика) и др.

Правда, некоторые авторы отказывают концепции Ч. Дарвина в праве именоваться теорией ввиду ее нематематизированности[16].(Интересно, а как тогда быть с философскими теориями?)

В современной методологии науки выделяют следующие основные элементы структуры теории:

1) Исходные основания - фундаментальные понятия, принципы, законы, уравнения,

     аксиомы и т.п.

2) Идеализированный объект - абстрактная модель существенных свойств и связей

     изучаемых предметов (например, "абсолютно черное тело", "идеальный газ" и т.п.).

3) Логика теории - совокупность определенных правил и способов доказательства,

     нацеленных на прояснение структуры и изменения знания.

4) Философские установки, социокультурные и ценностные факторы.

5) Совокупность законов и утверждений, выведенных в качестве следствий из

    основоположений данной теории в соответствии с конкретными принципами.

Любая теоретическая система, по мнению К. Поппера, должна удовлетворять двум основным требованиям: а) непротиворечивости (т.е. не нарушать соответствующий закон формальной логики) и фальсифицируемости - опровержимости, б) опытной экспериментальной проверяемости.

Теории опытных (эмпирических) наук - физики, химии, биологии, социологии, истории - по глубине проникновения в сущность изучаемых явлений можно разделить на два больших класса: феноменологические и нефеноменологические.

Феноменологические (их называют также описательными, эмпирическими) описывают наблюдаемые в опыте свойства и величины предметов и процессов, но не вникают глубоко в их внутренние механизмы (например, геометрическая оптика, термодинамика, многие педагогические, психологические и социологические теории и др.). Такие теории не анализируют природу исследуемых явлений и поэтому не используют сколько - нибудь сложные абстрактные объекты, хотя, разумеется, в известной мере схематизируют и строят некоторые идеализации изучаемой области явлений.

Феноменологические теории решают прежде всего задачу упорядочивания и первичного обобщения относящихся к ним фактов. Они формулируются в обычных естественных языках с привлечением специальной терминологии соответствующей области знания и имеют по преимуществу качественный характер. С феноменологическими теориями исследователи сталкиваются, как правило, на первых ступенях развития какой-нибудь науки, когда происходит накопление, систематизация и обобщение фактологического эмпирического материала. Такие теории - вполне закономерное явление в процессе научного познания.

С развитием научного познания теории феноменологического типа уступают место нефеноменологическим (их называют также объясняющими). Они не только отображают связи между явлениями и их свойствами, но и раскрывают глубинный внутренний механизм изучаемых явлений и процессов, их необходимые взаимосвязи, существенные отношения, т.е. их законы (такова, например, физическая оптика и ряд других теорий). Наряду с наблюдаемыми эмпирическими фактами, понятиями и величинами здесь вводятся весьма сложные и ненаблюдаемые, в том числе весьма абстрактные понятия. Несомненно, что феноменологические теории благодаря своей простоте легче поддаются логическому анализу, формализации и математической обработке, чем нефеноменологические. Не случайно поэтому в физике одними из первых были аксиоматизированы такие ее разделы, как классическая механика, геометрическая оптика и термодинамика.

Одним из важных критериев, по которому можно классифицировать теории, является точность предсказаний. По этому критерию можно выделить два больших класса теорий. К первому из них относятся теории, в которых предсказание имеет достоверный характер (например, многие теории классической механики, классической физики и химии). В теориях второго класса предсказание имеет вероятностный характер, который обусловливается совокупным действием большого числа случайных факторов. Такого рода стохастические теории встречаются не только в современной физике, но и в большом количестве в биологии и социально-гуманитарных науках в силу специфики и сложности самого объекта их исследования. Важнейшим методом построения и развития теорий (особенно нефеноменологических) является метод восхождения от абстрактного к конкретному.

А. Эйнштейн различал в физике два основных типа теорий - конструктивные и фундаментальные. Большинство физических теорий, по его мнению, является конструктивными, т.е. их задачей является построение картины сложных явлений на основе некоторых относительно простых предположений (такова, например, кинетическая теория газов). Исходным пунктом и основой фундаментальных теорий являются не гипотетические положения, а эмпирически найденные общие свойства явлений, принципы, из которых следуют математически сформулированные критерии, имеющие всеобщую применимость (такова теория относительности). В фундаментальных теориях используется не синтетический, а аналитический метод. К достоинствам конструктивных теорий Эйнштейн относил их законченность, гибкость и ясность. Достоинствами фундаментальных теорий он считал их логическое совершенство и надежность исходных положений [12].

Несмотря на то, какого бы типа теория ни была, какими бы методами она ни была построена, "всегда остается неизменным самое существенное требование к любой научной теории - теория должна соответствовать фактам... В конечном счете только опыт вынесет решающий приговор" [12].

В этом своем выводе Эйнштейн вовсе не случайно использует выражение "в конечном счете". Дело в том, что, как разъяснял он сам, в процессе развития науки наши теории становятся все более и более абстрактными, их связь с опытом (фактами, наблюдениями, экспериментами) оказывается все более сложной и опосредованной, а путь от теории к наблюдениям - длиннее, тоньше и сложнее. Чтобы реализовать нашу постоянную конечную цель - "все лучшее и лучшее понимание реальности", надо четко представлять себе следующее объективное обстоятельство. А именно, что "к логической цепи, связывающей теорию и наблюдение, прибавляются новые звенья. Чтобы очистить путь, ведущий от теории к эксперименту, от ненужных и искусственных допущений, чтобы охватить все более обширную область фактов, мы должны делать цепь все длиннее и длиннее" [12]. При этом, добавляет Эйнштейн, чем проще и фундаментальнее становятся наши допущения, тем сложнее математическое орудие нашего рассуждения.

В. Гейзенберг считал, что научная теория должна быть непротиворечивой (в формально-логическом смысле), обладать простотой, красотой, компактностью, определенной (всегда ограниченной) областью своего применения, целостностью и "окончательной завершенностью". Но наиболее сильный аргумент в пользу правильности теории - ее "многократное экспериментальное подтверждение". "Решение о правильности теории оказывается, таким образом, длительным историческим процессом, за которым стоит не доказательность цепочки математических выводов, а убедительность исторического факта. Завершенная теория, так или иначе, ведь никогда не является точным отображением природы в соответствующей области, она есть некая идеализация опыта, осуществляемая с помощью понятийных оснований теории и обеспечивающая определенный успех" [17].

Специфическую структуру имеют теории социально-гуманитарных наук. Так, в современной социологии с начала XX в. принято выделять три уровня предметного изучения социальных явлений и соответственно три типа теорий.

Первый - общая социологическая теория ("общая социология"), дающая абстрактно-обобщенный анализ социальной реальности в ее целостности, сущности и истории развития; на этом уровне познания фиксируется структура и общие закономерности функционирования и развития социальной реальности. При этом теоретическим и методологическим базисом общей социологической теории выступает социальная философия.

Второй уровень предметного рассмотрения - частные ("среднего ранга") социологические теории, имеющие своим теоретическим и методологическим базисом общую социологию и дающие описание и анализ социально особенного. В зависимости от своеобразия своих объектов исследования частные теории оказываются представленными двумя относительно самостоятельными классами частных теорий - специальными и отраслевыми теориями.

Специальные теории исследуют сущность, структуру, общие закономерности функционирования и развития объектов (процессов, общностей, институтов) собственно социальной сферы общественной жизни, понимая последнюю как относительно самостоятельную область общественной деятельности, ответственную за непосредственное воспроизводство человека и личности. Таковы социологии пола, возраста,  этничности, семьи, города, образования и т.д. Каждая из них, исследуя особый класс социальных явлений, выступает, прежде всего, как общая теория этого класса явлений. По сути, эти теории делают то же самое, что и общая социология, но в отношении специального класса социокультурных явлений.

Отраслевые теории исследуют социальные (в указанном выше смысле этого термина) аспекты классов явлений, принадлежащие к другим сферам общественной жизни - экономической, политической, культурной. Таковы социологии труда, политики, культуры, организации, управления и т.д. В отличие от специальных теорий отраслевые не являются общими теориями данных классов явлений, ибо исследуют лишь один из аспектов их проявления - социальный. Для отраслевых теорий характерен "стыковочный" характер их исследовательской практики.

В онтологическом плане все социологические теории подразделяют на три основных разновидности: 1) теории социальной динамики (или теории социальной эволюции, развития); 2) теории социального действия; 3) теории социального взаимодействия.

Важное значение для построения социальных теорий имеет введенное М. Вебером понятие "идеальный тип" - мысленно сконструированные образования как вспомогательные средства, продукт синтеза определенных понятий ("капитализм", "религия", "культура" и др.). Иначе говоря, идеальный тип - это целостная развивающаяся система понятийных средств ("идея-синтез"), в конечном счете, детерминированная социальной реальностью.

Таким образом, теория (независимо от своего типа) имеет следующие основные особенности:

1. Теория - это не отдельные взятые достоверные научные положения, а их совокупность, целостная органическая развивающаяся система. Объединение знания в теорию производится прежде всего самим предметом исследования, его закономерностями.

2. Не всякая совокупность положений об изучаемом предмете является теорией. Чтобы превратиться в теорию, знание должно достигнуть в своем развитии определенной степени зрелости. А именно - когда оно не просто описывает определенную совокупность фактов, но и объясняет их, т.е. когда знание вскрывает причины и закономерности явлений.

3. Для теории обязательным является обоснование, доказательство входящих в нее положений: если нет обоснований, нет и теории.

4. Теоретическое знание должно стремиться к объяснению как можно более широкого круга явлений, к непрерывному углублению знаний о них.

5. Характер теории определяет степень обоснованности ее определяющего начала, отражающего фундаментальную закономерность данного предмета.

6. Структура научных теорий содержательно "определена системной организацией идеализированных (абстрактных) объектов (теоретических конструктов). Высказывания теоретического языка непосредственно формулируются относительно теоретических конструктов и лишь опосредованно, благодаря их отношениям к внеязыковой реальности, описывают эту реальность" [15].

7. Теория - это не только готовое, ставшее знание, но и процесс его получения, поэтому она не является "голым результатом", а должна рассматриваться вместе со своим возникновением и развитием.

К числу основных функций теории можно отнести следующие:

1. Синтетическая функция - объединение отдельных достоверных знаний в единую, целостную систему.

2. Объяснительная функция - выявление причинных и иных зависимостей, многообразия связей данного явления, его существенных характеристик, законов его происхождения и развития, и т.п.

3. Методологическая функция - на базе теории формулируются многообразные методы, способы и приемы исследовательской деятельности.

4. Предсказательная - функция предвидения. На основании теоретических представлений о "наличном" состоянии известных явлений делаются выводы о существовании неизвестных ранее фактов, объектов или их свойств, связей между явлениями и т.д. Предсказание о будущем состоянии явлений (в отличие от тех, которые существуют, но пока не выявлены) называют научным предвидением.

5. Практическая функция. Конечное предназначение любой теории - быть воплощенной в практику, быть "руководством к действию" по изменению реальной действительности.

Идеализированный объект выступает  не только как теоретическая модель реальности, но он неявно содержит в себе определенную программу исследования, которая реализуется в построении теории. Соотношения элементов идеализированного объекта - как исходные, так и выводные, представляют собой теоретические законы, которые (в отличие от эмпирических законов) формулируются не непосредственно на основе изучения опытных данных, а путем определенных мыслительных действий с идеализированным объектом.

                    4.ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ УРОВНЕЙ

При всем своем различии эмпирический и теоретический уровни познания взаимосвязаны, граница между ними условна и подвижна. Эмпирическое исследование, выявляя с помощью наблюдений и экспериментов новые данные, стимулирует теоретическое познание (которое их обобщает и объясняет), ставит перед ним новые, более сложные задачи. С другой стороны, теоретическое познание, развивая и конкретизируя на базе эмпирии новое собственное содержание, открывает новые, более широкие горизонты для эмпирического познания, ориентирует и направляет его в поисках новых фактов, способствует совершенствованию его методов и средств и т.п.

В процессе научного познания имеет место не только единство эмпирии и теории, но и взаимосвязь, взаимодействие последней с практикой. Говоря о механизме этого взаимодействия, К. Поппер справедливо указывает на недопустимость разрушения единства теории и практики или (как это делает мистицизм) ее замены созданием мифов. Он подчеркивает, что практика - не враг теоретического знания, а "наиболее значимый стимул к нему". Хотя определенная доля равнодушия к ней, отмечает Поппер, возможна и приличествует ученому, существует множество примеров, которые показывают, что для него подобное равнодушие не всегда плодотворно. Для ученого существенно сохранить контакт с реальностью, с практикой, поскольку тот, кто ее презирает, расплачивается за это тем, что неизбежно впадает в схоластику.

Однако недопустимо понимать практику односторонне - прямолинейно, поверхностно. Она представляет собой всю совокупность чувственно-предметной деятельности человека в ее историческом развитии (а не только в наличных формах), во всем объеме ее содержания (а не в отдельных проявлениях). Не будет преувеличением вывод о том, что чем теснее и органичнее практика связана с теорией, чем последовательнее она направляется теоретическими принципами, тем более глубокое воздействие она оказывает на действительность, тем более основательно и содержательно последняя преобразуется на ее основе. Но этот вывод нельзя абсолютизировать, ибо и многие другие факторы влияют на данный процесс в разных направлениях.

Необходимо иметь в виду, что в ходе истории соотношение  между теорией и практикой не остается раз навсегда данным, а развивается. Причем изменяется не только характер теории (и знания в целом), но и качественно меняются основные черты общественной практики. Появляются новые ее формы, насыщающиеся достижениями познания, становящиеся все более наукоемкими, направляемыми научными принципами. При исследовании взаимодействия теории и практики один из самых кардинальных вопросов состоит в том, чтобы выяснить, как и при каких конкретных условиях мысль переходит (превращается) в действие, воплощается в практическую деятельность людей.

По лаконичной ленинской формулировке «От живого созерцания к абстрактному мышлению и от него к практике – таков наиболее общий путь познания истины ,познания объективной реальности».Причем ,поскольку данные об окружающем мире поступают в процессе практической деятельности ,можно говорить о цикле познания, а поскольку существует множество областей познания, то и о циклах познания. В [ 4] это хорошо показано рисунком:

Рисунок 1.

По мнению авторов[4 ] ,теория познания является необходимым атрибутом философских систем и в то же время метатеорией по отношению к фундаментальным теориям, которые, в свою очередь, служат  метатеориями для частнонаучных теорий[ 1].

С Лениным согласен и  А. Эйнштейн: "чисто логическое мышление само по себе не может дать никаких знаний о мире фактов; все познание реального мира исходит из опыта и завершается им. Полученные чисто логическим путем положения ничего не говорят о действительности" [12].

Попытки искусственно «разорвать» циклы процесса познания и абсолютизировать какой-то фрагмент порождают такие течения, как рационализм и эмпиризм, на которые, пусть и несколько схематично, можно разделить все «физические» уклоны.

Рационализм - философское направление, признающее разум основой познания и поведения людей. Рационализм противостоит как фидеизму и иррационализму, так и эмпиризму. Термин «Рационализм» используется для обозначения и характеристики философских концепций с 19 в. Исторически рационалистическая традиция восходит к древнегреческой философии: например, ещё Парменид, различавший знание «по истине» (полученное посредством разума) и знание «по мнению» (достигнутое в результате чувственного восприятия), усматривал в разуме критерий истины.

Эмпиризм - направление в теории познания, признающее чувственный опыт источником знания и считающее, что содержание знания может быть представлено либо как описание этого опыта, либо сведено к нему. Эмпиризм всегда был связан с сенсуализмом, но это не тождественные понятия.  Отрицает активную роль и относительную самостоятельность мышления. В противоположность рационализму, в эмпиризме рациональная познавательная деятельность сводится к разного рода комбинациям того материала, который дается в опыте, и толкуется как ничего не прибавляющая к содержанию знания.

Однако для объяснения реального процесса познания эмпиризм вынужден выходить за пределы чувственного опыта и описания "чистых фактов" и обратиться к аппарату логики и математики (прежде всего к индуктивному обобщению) для описания опытных данных в качестве средств построения теоретического знания. Ограниченность эмпиризма состоит в преувеличении роли чувственного познания, опыта и в недооценке роли научных абстракций и теорий в познании, в отрицании активной роли и относительной самостоятельности мышления.

Как было отмечено выше, понятие "факт" имеет следующие основные значения:

1) Некоторый фрагмент действительности, объективные события, результаты, относящиеся либо к объективной реальности ("факты действительности"), либо к сфере сознания и познания ("факты сознания").
2) Знание о каком-либо событии, явлении, достоверность которого доказана, т.е. синоним истины.
3) Предложение, фиксирующее эмпирическое знание, т.е. полученное в ходе наблюдений и экспериментов.

Второе и третье из названных значений резюмируются в понятии "научный факт". Последний становится таковым тогда, когда он является элементом логической структуры конкретной системы научного знания, включен в эту систему. Данное обстоятельство всегда подчеркивали выдающиеся ученые. "Мы должны признать - отмечал Н. Бор, - что ни один опытный факт не может быть сформулирован помимо некоторой системы понятий" [13]. Луи де Бройль писал о том, что «результат эксперимента никогда не имеет характера простого факта, который нужно только констатировать. В изложении этого результата всегда содержится некоторая доля истолкования, следовательно, к факту всегда примешаны теоретические представления».
 «…Экспериментальные наблюдения получают научное значение только после определенной работы нашего ума, который, каким бы он ни был быстрым и гибким, всегда накладывает на сырой факт отпечаток наших стремлений и наших представлений» [14].

А. Эйнштейн считал предрассудком убеждение в том, будто факты сами по себе, без свободного теоретического построения, могут и должны привести к научному познанию. Собрание эмпирических фактов, как бы обширно оно ни было, без "деятельности ума" не может привести к установлению каких-либо законов и уравнений.

Страницы: 1, 2, 3