Наука (коллективное познание)

В науке в наибольшей степени выражено стремление человека к познанию. Современная наука — конгломерат различных дисциплин. Их можно условно разделить на естественные, гуманитарные, математические, прикладные (технические, медицинские, сельскохозяйственные, педагогические) науки.

Как и всякая форма коллективной деятельности наука структурирована и ее структурированность выражается прежде всего в том, что она представляет собой единство теории и эмпирии.

Теория — система знаний, форма науки

Эмпирия — накопление знаний, содержание науки, наблюдение и/или эксперимент.

В соответствии с этим делением науки следует различать теоретические и эмпирические знания.

Теоретическое знание — знание закона (закон науки, принцип)

Эмпирическое знание — знание явления (факт).

Теоретическое знание объясняет, что происходит.

Эмпирическое знание описывает, что происходит.

Теория — объяснение, эмпирия — описание. В целом они нацеливают человека на понимание того, что происходит.

Теория и эмпирия взаимозависимы. На зависимость эмпирии от теории указывали А. Эйнштейн («Лишь теория решает, что мы ухитряемся наблюдать!») и И. П. Павлов («Если не имеешь в голове идей, то не увидишь фактов»). О зависимости теории от эмпирии свидетельствуют два крылатых выражения: «факты — упрямая вещь» и «факты — воздух науки».

Взаимодействие между теорией и эмпирией осуществляется благодаря гипотезе (положительная связь) и критике (отрицательная связь).

Ниже приводится структурная схема науки (рис. 32):

ТЕОРИЯ

ГИПОТЕЗА КРИТИКА

ЭМПИРИЯ

Гипотеза осуществляет положительную связь теории и эмпирии (когда теория и эмпирия предполагают друг друга).

Теоретическая гипотеза — когда теория предполагает эмпирию.

Эмпирическая гипотеза — когда эмпирия предполагает теорию.

Критика осуществляет отрицательную связь (когда теория и эмпирия отрицают друг друга).

Теоретическая критика — когда теория отрицает или поправляет эмпирию. Пример: Д. И. Менделеев на основе своей периодической системы химических элементов указал на ряд неточностей в эмпирической оценке некоторых элементов.

Эмпирическая критика — когда эмпирия отрицает или поправляет теорию. Пример: наблюдения над движением Меркурия вокруг Солнца показали, что существуют расхождения между реальным движением Меркурия и теоретическими расчетами орбиты этой планеты, основанными на законах ньютоновской механики. Эта эмпирическая критика выявила недостаточность старой физической теории в объяснении некоторых астрофизических явлений.

Гипотеза и критика не исключают в абсолютном смысле друг друга. Гипотеза, как правило, ставит что-то под сомнение, а критика опирается на гипотезу.

* * *

Существует ошибочное мнение, что в познании мы движемся от явлений к открытию законов и закономерностей. На самом деле, движение от явлений к законам и от законов к явлениям обоюдно. В этой связи можно говорить о двух типах научных открытий:

— открытия явлений (например, инфракрасного и ультрафиолетового излучений, неизвестных ранее небесных тел);

— открытия законов и закономерностей.

Гипотеза

Необходимой формой перехода от незнания к знанию в любой области науки является гипотеза.

Гипотеза — форма развития знаний, представляющая собой обоснованное предположение либо о закономерном порядке, других существенных связях между явлениями, либо о существовании какого-либо явления, свойства, эффекта и т. п.

При выдвижении и построении гипотез пользуются аналогией, индукцией и дедукцией.

Построение гипотезы сопровождается выдвижением предположения, которое является логической сердцевиной гипотезы и формулируется в виде отдельного суждения или системы взаимосвязанных суждений о закономерных связях явлений или отдельных явлениях. Выраженное в предположении суждение всегда имеет ослабленную эпистемическую модальность, является проблематичным суждением, в котором содержится лишь вероятный ответ.

Возникающее при построении гипотезы предположение рождается в результате попытки решить познавательную задачу на основе анализа всех ее условий.

Важную роль в возникновении гипотезы играет интуиция. Однако научная гипотеза — это не просто догадка, фантазия или допущение, а опирающееся на конкретные материалы, и тем самым обоснованное предположение.

Таким образом, любая гипотеза имеет исходные данные, или основания, и конечный результат — предположение. Она включает также обработку исходных данных и логический переход к предположению. Завершающий этап познания — проверка гипотезы, превращающая предположение в достоверное знание или опровергающая его.

Виды гипотез. Гипотезы бывают описательными и объяснительными, эмпирическими и теоретическими, общими, частными и единичными.

Эмпирическая гипотеза — предположение, основанное на осмыслении (в частном случае: обобщении) фактов; она ведет от эмпирии к теории. Примером такой гипотезы является планетарная модель атома, выдвинутая Резерфордом в 1911 году на основе наблюдений над рассеянием альфа-частиц в веществе (лишь одна из 8000 альфа-частиц возвращалась назад, что свидетельствовало о наличии очень небольшого ядра внутри атома).

Теоретическая гипотеза — предположение, основанное на сопоставлении фактов и некоторых общих представлений (образно говоря, открытие, сделанное на кончике пера). Она ведет от теории к эмпирии. Примером теоретической гипотезы является гипотеза Леверье о существовании планеты Нептун (на основе вычислений, базировавшихся на законах ньютоновской механики и данных об орбите планеты Уран).

В зависимости об объекта исследования различают гипотезы общие, частные и единичные. Общей гипотезой называют обоснованное предположение о закономерных связях в природе и обществе и об эмпирических регулярностях. Частная гипотеза — обоснованное предположение о существовании, происхождении и особенностях некоторого класса конкретных объектов, о тех или иных повторяющихся событиях и явлениях. Единичная гипотеза — обоснованное предположение об уникальных явлениях и событиях.

Версия. При объяснении сложных явлений (исторических, социальных, политических, экономических, юридических) часто выдвигают ряд гипотез, по-разному объясняющих эти сложные явления. Такие гипотезы называют версиями (от лат. versare — видоизменять).

Условия выдвижения и состоятельности гипотезы

Первое условие: соответствие фактам. Гипотеза не должна противоречить известным и проверенным фактам. Если среди известных фактов имеется хотя бы один, с которым гипотеза не согласуется, она должна быть отброшена или переформулирована так, чтобы охватить всю совокупность фактов, для объяснения которых она предложена.

Второе условие: соответствие известным законам науки, существующим научным теориям. Всякая новая гипотеза, объясняющая явления и законы данной предметной области, не должна вступать в противоречие с другими теориями, истинность которых для этой же предметной области уже доказана.

Третье условие: соответствие общим методологическим принципам научного познания. Это условие играет роль критерия для отбора научных гипотез и отсева ненаучных.

Прежде всего выдвигаемая гипотеза должна быть доступна опытно-экспериментальной или вообще практической проверке. Это условие проверяемости гипотезы тесно связано с другим условием, а именно с необходимостью дедуктивного развертывания гипотезы, т. е. из гипотезы должны быть выведены следствия, которые могут быть сопоставлены с теми или иными фактами. Наконец, среди условий состоятельности гипотезы следует отметить и критерий простоты или требование, чтобы гипотеза была максимально простой и способной из одного принципа или допущения объяснить все факты, для объяснения которых она выдвигается.

Построение и проверка гипотезы

Построение и проверка гипотезы складывается из следующих этапов.

Первый этап — постановка задачи.

Второй этап — поиски способов решения задачи.

Третий этап — выдвижение предположения, знаменующего собой предварительное решение или переход от поисков к решению.

Четвертый этап — выведение вытекающих из гипотезы следствий.

Пятый этап — сопоставление следствий с фактами.