Структура естественнонаучного познания

В структуре естественнонаучного познания выделяют два уровня познания: эмпирический и теоретический.

Эмпирический уровень познания. Главная опора, фундамент науки — это, конечно, установ­ленные факты. Если они установлены правильно (подтверждены многочисленными свидетельствами наблюдения, эксперимен­тов, проверок), то считаются бесспорными и обязатель­ными. Это — эмпирический, т.е. опытный, базис науки. Эмпирическое исследование направлено непосредственно на изучаемый объект и реализуется посредством наблюдения и эксперимента. Коли­чество накопленных наукой фактов непрерывно возрастает. Естественно, они подвергаются первичному эмпирическому обобщению, приводятся в различные системы и классификации.

В структуре эмпирического знания выделяют четыре уровня. Первый уровень – единичные эмпирические высказывания. Это так называемые «протокольные предложения». При составлении таких протоколов фиксируется точное время и место наблюдения.

Второй уровень эмпирического знания являются факты. Научные факты представляют собой индуктивные обобщения протоколов. Это обязательно общие утверждения статистического или универсального характера. Они утверждают отсутствие или наличие некоторых событий, свойств, отношений в исследуемой предметной области и их интенсивность (количественную определенность). Их символическими представлениями являются графики, диаграммы, таблицы, классификации, математические модели. Важнейшим свойством научного факта является его достоверность. Достоверность научного факта обусловливается возможностью его воспроизводства различными экспериментами и разными экспериментаторами.

Третьим уровнем эмпирического знания являются эмпирические законы различных видов (функциональные, причинные, структурные, динамические, статистические и т.д.). Например, периодический закон химических элементов Менделеева.

Четвертым уровнем эмпирического знания являются феноменологические теории. Они представляют собой логически организованное множество соответствующих эмпирических законов и фактов (феноменологическая термодинамика, небесная механика Кеплера). Являясь высшей формой логической организации эмпирического знания, феноменологические теории, тем не менее, остаются предположительным, вероятностным знанием.

Различия между уровнями внутри эмпирического знания являются скорее количественными, чем качественными, так как отличаются лишь степенью общности представления одного и того же содержания. Но от теоретического знания эмпирическое знание отличается качественно.

Теоретическое исследование концентрируется вокруг универсальных законов и гипотез. В теории происходит переорганизация, или переструктуризация, добытого эмпирического материала на основе некоторых исходных принципов. Проблема различения двух уровней научного познания — теоретического и эмпирического (опытного) — появляется из од­ной специфической особенности его организации, суть которой заключается в существовании различных типов обобщения дос­тупного изучению материала. На уровне чувственно-практического опы­та (эмпирическом) возможно фиксирование только внешних общих признаков вещей и явлений. Существенные же внутренние их при­знаки здесь можно только угадать. Объяснить же их и обосновать позволяет лишь теоретический уровень познания.

Итак, проблема различия теоретического и эмпирического уровней научного познания коренится в различии способов иде­ального воспроизведения объективной реальности, подходов к построению системного знания. За эмпирическим зна­нием, в частности, исторически и логически закрепилась функ­ция сбора, накопления и первичной рациональной обработки данных опыта. Его главная задача — фиксация фактов. Объяс­нение же, интерпретация их — дело теории.

Различаются рассматриваемые уровни познания и по объектам исследования. Проводя исследование на эмпирическом уровне, уче­ный имеет дело непосредственно с природными и социальными объектами. Теория же оперирует исключительно с идеализирован­ными объектами (материальная точка, идеальный газ, абсолютно твердое тело и проч.).

Теория является высшей формой организации научного знания. Разработка теории сопровождается, как правило, введением понятий, фиксирующих непосредственно не наблюдаемые стороны объективной реальности. Поэтому проверка истинности теории не может быть осуществлена прямым наблюдением. Возникает вопрос: как отличить псевдонаучные идеи от научных?

Для этих целей сформулировано несколько принципов. Принцип верификации: какое-либо понятие или суждение имеет значение, если оно сводимо к непосредственному опыту, т.е. эмпирически проверяемо. Например, невозможно опытным путем установить верность представлений ученых о кварках, но кварковая теория предсказывает ряд явлений, которые уже обнаружены опытным путем.

Философ 20 века К.Поппер предложил еще один принцип разграничения науки и ненауки – принцип фальсификации: критерием научного статуса теории является ее фальсифицируемость, или опровержимость. Несмотря на парадоксальную форму, этот принцип имеет глубокий смысл. Никакое количество падающих яблок не является достаточным для подтверждения истинности закона всемирного тяготения, однако достаточно всего одного яблока, полетевшего прочь от Земли, чтобы закон признать ложным. Теория, неопровержимая в принципе, не может быть научной: например, идея божественного сотворения мира.