Философия науки. Критическое введение

Содержание

Часть I. Наука как деятельность

А. Определение науки (первое приближение)

• поиск понимания, т.е. чувства того, что найдено удовлетворительное объяснение какого-то аспекта реальности;
• это понимание достигается посредством формулировки общих законов или принципов, приложимых к возможно более широкому классу явлений*;
• эти законы или принципы могут быть проверены экспериментально.

Г.В.Ф.Гегель говорил: ни одно определение не кажется содержательным, пока не ясен смысл входящих в него понятий - когда же смысл понят, определение оказывается просто ненужным. Проясним терминологию.

В. Истолкование определения

1. Понимание

С одной стороны, (a) в разных культурах существуют разный стандарт того, что считать "удовлетворительным объяснением"; и (b) понимание субъективно.

Однако, следует отметить, что (c) субъективное чувство удовлетворения (от понимания какого-либо аспекта действительности) очень сильно ["интеллектуальный кайф"] и является серьезной побудительной причиной занятий наукой [мотивация].

2. Общие законы

Общность законов - свойство быть приложимым к возможно более широкому классу явлений: минимум законов должен описывать максимум явлений, т.е. наука есть поиск единства в разнородном [аллюзия с unitas multiplex Блаж. Августина].

3. Экспериментальная проверка

• Именно признание того, что мы можем изменить свое мнение, если нас принудят к тому факты - главная особенность науки, отсюда
• должны существовать "факты", т.е. заинтересованные наблюдатели должны согласиться в том, что является "фактом", а что нет.
• Факты должны изменять степень нашей уверенности в правильности теории, но с другой стороны,
• факты, которые согласуются с теорией, не доказывают ее "правильности" и наоборот:
  [Что "объясняет" научная теория:]
  1. реальный мир "состоит" из бесконечного числа "фактов" - поэтому ни одна теория не может объяснить все "факты";
  2. не может теория объяснить и ограниченное число экспериментальных фактов, т.к. неизвестно, какие факты из выбранных существенны (важны), а какие нет.

Резюме: Поскольку ни одна теория не объясняет все возможные экспериментальные факты, то существует большая свобода в определении того, какие эксперименты важны для проверки теорий. Т.о. эксперимент оправдан, если в зависимости от исхода он меняет степень нашей уверенности в правильности теории. Если эксперимент не может изменить степень нашей уверенности, то теоретическая концепция не является научной.

С. Гуманитарное знание (ремарка)

В отличие от science для проверки "факта" в гуманитарных науках (например, интерпретации "Гамлета") приходится обращаться не к эксперименту, а к общественному мнению экспертов, которые используют субъективные критерии оценки. Но, с другой стороны:

• исследования в гуманитарных областях основаны также на "фактах"; и
• если существует большая вариабельность в интерпретации данных (что считать фактом, а что не считать таковым), то разрешение спорного вопроса ищется в консенсусе (договоренности) специалистов как в сфере гуманитарных, так и в сфере естественных наук;
• в той и другой области знания требуется постоянная критическая оценка результатов и поиск более "верного" и "глубокого" объяснения.

D. "Факты" (продолжение истолкования)

Факты - вещи вокруг нас, которые мы можем чувствовать. Мы признаем их реальность, полагая порой, что все остальное нереально. Но обыденный взгляд на факты как на неизбежные базисные данные о существующем не учитывает, что в любом акте восприятия есть большая компонента научения и опыта.

1. Явная компонента "научного факта"

Так, зрительное восприятие, которое, как считается, дает нам "факты" наиболее непосредственно - результат обучения, а не способность, приобретаемая автоматически.

Исследования Дж.Янга (J.Young) по удалению катаракты показывают, что способность видеть не является врожденной.

Мы смотрим глазами, а видим сознанием. И поэтому подвержены всем отклонениям и предубеждениям, образовавшимися в процессе обучения видению. Но у нас нет иного выбора: не верить тому, что мы видим! Однако, знание того, что восприятие есть приобретенное в результате обучения наших интеллектуальных возможностей (хотя и неосознанно происходящее) предупреждает, что предметы не обязательно есть то, чем они кажутся, и изменения в нашем мышлении может изменить то, что мы видим.

Бертран Рассел: "Может быть, стол у меня за спиной превращается в кенгуру?"
Г.И. Пеев: Сломав этот стол, Вы увидите сломанный стол, а чукча увидит лодку.

Т.о. факты содержат явную компоненту, связанную со средой, где рождается и формируется человек - эту компоненту можно назвать социальной или воспитательной.

2. Неявная компонента "научного факта"

Большинство научных фактов содержит компоненту, сознательно выбранную и доступную анализу - существующие теории и знания.

Например, утверждение "камень весит 3 кг" - объективный факт, проверяемый любым наблюдателем, который измеряет вес. Но этот факт помимо субъективного ощущения тяжести требует принятия ряда научных законов и процедур:

1. принцип сохранения массы (вчера, сегодня и завтра);
2. критерий равенства масс (рычажные весы);
3. масштаб или метрику (некоторый объект, принятый за единицу измерения - 1 кг) и т.д.

Т.о. утверждение выше содержит ряд физических понятий, хотя и неявно. Т.о. факты до некоторой степени создаются имеющимися у нас теориями и, поэтому, подвержены изменениям, если меняются сами теории. Говорят: "Факты нагружены теорией".

3. Обобщение

3.1. Конвенционалистическое определение "факта"

[Итак]Факты не являются независимыми от наблюдателя. Однако, в любую эпоху в любой конкретной культуре бОльшая часть наблюдателей достигает согласия, что считать фактом, а что нет.
[Отсюда]

Определение: факты есть то, в чем согласны все наблюдатели (конвенционализм, Пуанкаре).

Кстати, именно поэтому для "научных фактов" должна существовать открытая группа наблюдателей, в том смысле, что к ней может присоединиться любой человек [наука как институт].

3.2. Социально-философский аспект

Из вышеизложенного можно сделать следующий вывод:
Само понимание, что такое реальность и факт зависит от "культурной среды обитания" людей - того, что называют "коллективное сознание" (феноменологическая школа): именно это сознание или среда формируют наше восприятие и то, что мы называем "реальность". Иначе говоря, восприятие есть результат социализации.

[Дюркгейм] Идеи силы, противоречия, времени меняются с течением времени даже в рамках одной и той же группы и различны в различных человеческих группах. Существование этой культурной вариабельности показывает, что основные категории и правила логики в какой-то степени зависят от исторических, а тем самым и социальных факторов (М.Малкей, с.9)
[Маркс] Содержание работ Маркса можно интерпретировать в строгом смысле, при котором содержание полученного знания следует рассматривать как результат определенных социальных процессов (Малкей, с.18).

E. Проблема измерения (ремарка)

Итак в науке факт неразрывно связан с экспериментом. Можно усилить это утверждение: факт есть результат эксперимента. Точнее: факт - результат истолкования эксперимента. Истолкование эксперимента в естествознании называется "измерение": факт - результат измерения.

[Я сознательно не рассматриваю этого понятия - тут непочатый край работы. Замечу только, что] Самое существование науки, особенно, физики, основывается на концепции точного и недвусмысленного измерения. Для физика, то, чего нельзя измерить, не относится к науке (инструментализм):

Проф. Т.А.Агекян: "Когда речь заходит о биополе, я спрашиваю, а в каких единицах Вы его измеряете?"

Но в отсутствие классического предела, понятие измерения, мягко говоря, тановится ошибочным [ремарка для физиков].

F. Резюме I части

Согласно общепринятому взгляду наука оперирует набором экспериментально проверяемых фактов, определенным образом упорядоченных. Но, с другой стороны, телефонный справочник или железнодорожное расписание - набор упорядоченных и экспериментально проверяемых фактов - но ведь это не наука! В науке мы ищем общие утверждения, обладающие объяснительной силой, из которых можно вывести множество проверяемых фактов. Но (!), наука не начинается с фактов, она начинается с выявления проблемы и веры в возможность ее решения. [Мы вплотную подошли к гносеологическим аспектам науки].

Часть II. Наука как теория знания

A. Определения

1. Научное познание - человеческая деятельность, направленная в каждом конкретном случае на достижение рационально определяемых целей и использующая умопостигаемые (интеллигибельные) методы и операции. Причем эти методы и операции не зависят от конкретного субъекта ("объективность").
2. Эта совокупность четко фиксированных, последовательных и контролируемых процедур называемых научным подходом.
3. Проблема, к которой применен научный подход становится научной, а получаемые в процессе ее решения знания обретают форму концепции, закона или теории.

B. Характеристика научных теорий. (Тезисы).

1. Ни одна теория не объясняет все возможные экспериментальные факты. [Поэтому]
2. Существует множество конкурирующих теорий, которые "одинаково хорошо" согласуются с фактами.
3. В таком случае разрешение спорного вопроса ищется в консенсусе специалистов, использующих критерии объяснительной силы, непротиворечивости и эффективности.
4. Теории, не позволяющие осуществить их экспериментальной проверки, должно рассматривать как находящиеся за пределами науки.
5. Чтобы теория принадлежала науке мы должны сознавать, что можно в принципе получить факты, побуждающие нас сомневаться в ней (теории): чтобы теория была научной, она должна быть опровержимой (K.Popper The Logic of Scientific Discovery, N.-Y., 1970).
6. Теория должна подтверждаться в том смысле, что повторные эксперименты должны усиливать нашу уверенность в ней.
7. Сколько бы проверок ни прошла теория всегда существует возможность, что новый эксперимент обнаружит ее недостатки.
8. [6+7] Т.е. доказательство "правильности" теории невозможно.
9. Ни одна из существующий ныне теорий не удовлетворяет полностью всем экспериментам, проведенным для ее проверки, поэтому теория не удовлетворившая экспериментальной проверке отвергается не всегда.

C. Научное (по)знание (общие положения)

1. Исследования восприятия (в области психологии и гносеологии) показывают, что понимание его как простой регистрации чувственных данных неадекватно: мы воспринимаем мир лишь постольку, поскольку у нас сформировалась система понятий, относящаяся к различным объектам, явлениям и процессам окружающей действительности.
2. Теоретические представления в значительной мере определяют то, на какие стороны наблюдаемых явлений мы обращаем преимущественное внимание: теория решает, чтО мы можем наблюдать (А.Энштейн), т.е. теория определяет смысл наших понятий.
3. На базе одного и того же эмпирического материала могут быть построены различные, существенно не совпадающие теоретические конструкции (Например, теория флогистона и Больцмана, Птолемея и Коперника, Галилея и Аристотеля).
4. Научный факт - не явление само по себе, а некоторая познавательная конструкция (И.Кант), акцентирующая внимание на отдельных сторонах объекта, часто таких, обнаружение которых требует специальных методов и подготовки наших способностей восприятия - большинство др. сторон объекта ученый игнорирует: наука подобна картам местности (С.Тулмин) - их применение зависит от целей и подробностей, какие мы хотим узнать, - они всегда в силу необходимости абстрагируются от реальности, не отображая большую ее часть.
5. Научный факт, содержащий элемент гипотетичности, в определенном смысле конструируется в процессе взаимодействия между учеными (М.Малкей).

D. Специфика научного знания.

1. Проблема демаркации

Наука - вид знания, претендующий на общность, но и философия, и религия, и искусство - виды знания, претендующие на общность. Отсюда возникает вопрос: чем отличается научное знание от иных видов знания. Этот вопрос оформился как "проблема демаркации" (отличения, разграничения) в позитивизме.
[Ответы:]

1. Неопозитивисты: принцип верифицируемости (проверяемости) -
   всякое научное высказывание может получить эмпирическую подтверждение, а "метафизическое", например, - не доступно эмпирической проверке и потому не является научным. Более того, всякое высказывание, опровергаемое экспериментом - ложно.
   [Вспомним, однако, ЖД-расписание].
2. К.Поппер: принцип фальсификации (опровержимости) -
   т.к. любое число эмпирических подтверждений не гарантирует истинности теории (высказывания) и, напротив, если первое эмпирическое опровержение теории свидетельствует о ее ложности и необходимости замены другой, новой теорией, то научные утверждения - это утверждения, которые хотя бы в принципе эмпирически фальсифицируемы. Все высказывания, для которых в принципе нельзя предложить фальсифицирующую их эмпирическую проверку, если это не логические истины, не относятся к категории научно осмысленных высказываний.
   Поскольку вся совокупность научных знаний носит гипотетический характер, то мы в каждый данный момент развития науки вправе признавать лишь то, что еще не получило опровержения.

Однако, не всегда отказываются от теории, опровергаемой каким-либо экспериментом, т.к.:

1. лучше придерживаться какой-нибудь теории, чем никакой (отсюда, необходимость альтернативы);
2. есть ненулевая вероятность такого развития теории, которое превратит опровергающие факты в подтверждающие.

2. Исходные допущения (установки)

Необходимым элементом научного знания (более того, неустранимым!) являются "метафизические" высказывания - допущения предельно общего характера, относящиеся к реальности изучаемой наукой: о законосообразности, или о том, что реальность может быть описана единообразно и т.д.

Главное исходное допущение:
"реальный мир существует независимо от нашего знания о нем, что мир этот в какой-то степени постепенно познаваем, и что знание истинно в той мере, в какой оно аппроксимирует структуру реальности или является изоморфным этой структуре" (Жерар де Гре (Малкей, с.40)).

Эта установка продолжает оставаться базисной, хотя представления о познаваемом мире сместились к кантовой "вещи в себе": мы познаем априорные структуры нашего сознания.

Наряду с этими онтологическими допущениями, существуют допущения, характеризующие сам познавательный процесс (гносеологические и методологические). Например, требование воспроизводимости: объектами научного познания могут быть лишь те явления и процессы, которые могут регистрироваться независимыми наблюдателями (поэтому, в частности, данные так называемого сверхчувственного (экстрасенсорного) восприятия, о которых сообщают некоторые уникальные индивидуумы, фиксирующие их в исключительных обстоятельствах, не могут претендовать на научную достоверность - они не допускают независимого подтверждения.

Говоря о природе наших познавательных способностей, мы тем самым так или иначе характеризуем то, что в принципе доступно познанию. Вместе с тем, общие утверждения о природе реальности сущностно предопределяют пути и средства познания этой реальности, т.е. обладают методологическим содержанием. С методологической точки зрения важная роль этих допущений состоит в том, что благодаря ним обеспечивается возможность понимания изучаемых явлений и процессов. Т.о., по-моему, проблема демаркации сводится большей частью к выявлению этих допущений. Они являются предпосылкой познания и не могут быть получены путем обобщения эмпирических фактов, как полагали (нео)позитивисты. Источник этих базовых допущений - духовная культура общества. Роль философии здесь двояка: она

1. выдвигает и формулирует эти допущения (онтология);
2. обосновывает их, подвергая критическому исследованию (гносеология), - фундаментальные для научного познания проблемы являются предварительно философски осмысленными проблемами.

3. Эвристические и методологические принципы

• Красота (эвристика).
• Математика как инструмент познания (через мир логических построений она изучает все возможные реализации мира вещей).
• Принцип наблюдаемости: в науку должны вводиться только те утверждения, которые можно хотя бы мысленно проверить на опыте.
• Принцип соответствия: всякая теория должна переходить в предыдущую, менее общую теорию в тех условиях, в которых эта предыдущая была установлена.
• Принцип дополнительности (Н.Бор): некоторые понятия несовместимы и должны восприниматься как дополнительные др. к др.
• Принцип причинности (казуальности): следствие должно быть сдвинуто относительно причины на время распространения воздействия.

Литература

1. Борн М., Философия и наука. М., 1972.
2. Голдстейн М., Голдстейн И. Как мы познаем. М., Знание, 1984.
3. Карнап Р. Философские основания физики. Введение в философию науки. М., 1971.
4. Кун Т. Структура научных революций. М., 1975.
5. Малкей М. Наука и социология знания. М., Прогресс, 1983.
6. Поппер К. Логика и рост научного знания. Избранные работы. М., Прогресс,1983.
7. Тулмин С. Философия науки.

Приложение

Теоретико-множественное представление принципов фальсификации и верификации

T - теория (множество утверждений или теорем);
N - множество негативных утверждений;
P - множество позитивных утверждений;
E - множество эмпирических утверждений;
A - множество неэмпирических утверждений;

1.

2.

3. - принцип фальсификации

4. - принцип верификации