Логические основы системного анализа. Практика человека, миллиарды раз повторяясь, закрепляется

Практика человека, миллиарды раз повторяясь, закрепляется

в сознании человека фигурами логики. Фигу­ры эти имеют

прочность предрассудка, аксиоматический характер именно

(и только) в силу этого миллиардного повторения.

В. И. Ленин

Логика (греч. logos — речь, мысль, разум) есть наука о законах, формах и приемах правильного построения мыс­ли, т.е. мышления, направленного на познание объектив­ного мира. Основные задачи логики — выявление условий достижения истинных знаний, изучение внутренней структуры мыслительного процесса, выработка логичес­кого аппарата и правильного метода познания.

Органически связанная с теорией познания, логика представляет собой совокупность научных дисциплин, глав­ными из которых являются диалектическая и формальная логика. Это разделение обусловлено наличием двух аспектов мышления — содержательного и формального.

По своему содержанию мышление есть отражение зако­номерностей реальной действительности. Исходя из наибо­лее общих законов развития природы, общества и нашего мышления, логика формулирует научный, диалектический метод, учитывающий объективную диалектику предметно­го мира и отражение его в человеческом сознании.

Вместе с тем мыслительный процесс имеет свою внут­реннюю структуру, он реализуется в таких естественно сложившихся формах, как понятие, суждение, умозаклю­чение. Оперирование понятиями, суждениями и получе­ние нового, выводного знания в умозаключениях состав­ляют формальнологический аппарат мышления. Логические операции с этими формами и лежащие в их основе формальные законы связи между понятиями и суждениями изучает формальная логика (Философская энциклопедия. М.: Сов. энциклопедия, 1964. Т. 3. С. 203—204).

Развиваясь на общественно-трудовой основе, внутрен­няя структура мыслительного процесса формировалась в соответствии с закономерностями природы и свойствами человеческого мозга. Логическая форма обусловлена наи­более общими, чаще всего встречающимися свойствами, простейшими связями и отношениями реального мира. Поэтому она закономерно выражает устойчивые черты всякого правильного мышления.

Но мышление есть процесс познавательной деятель­ности индивида, предмет междисциплинарных исследо­ваний. Например, философия изучает соотношение мате­рии и мышления, пути познания мира с помощью мышления. Формальная логика рассматривает основные формы мышления (понятия, суждения, умозаключения). Социо­логия занимается анализом исторического развития в за­висимости от социальной структуры общества. Физиоло­гия изучает мозговые механизмы, с помощью которых реализуются акты мышления. Кибернетика рассматрива­ет мышление как информационный процесс, фиксируя общее и различное в работе ЭВМ и в мыслительной дея­тельности человека. Психология изучает мышление как познавательную деятельность, дифференцируя ее на виды в зависимости от уровня обобщения (Краткий психологи­ческий словарь. М.: Изд-во полит. лит-ры, 1985).

Различают следующие виды мышления:

— наглядно-действенное — как первая ступень мыш­ления; характеризуется тем, что решение задачи осуще­ствляется с помощью реального, физического преобразо­вания ситуации, опробования свойств объекта;

— словесно-логическое — характеризуется использо­ванием понятий, логических конструкций;

— наглядно-образное — наиболее полно воссоздает все многообразие различных характеристик предмета; в об­разе может быть зафиксировано одновременно видение предмета с нескольких точек зрения (!!!), устанавливает­ся «невероятное» сочетание предметов и их свойств; и в этом качестве оно неразличимо своображением.

Мыслительная деятельность побуждается мотивами (физиологическими потребностями, уверенностью в за­втрашнем дне, уважением к себе и признанием со сторо­ны других, реализацией потенциала своей личности, соци­альными контактами и пр.). А.Н. Леонтьев утверждает, что развитие мотивов происходит через изменение и рас­ширение круга деятельности, преобразующей пред­метную действительность.

Выделяют следующие типы мышления:

— теоретическое — направлено на открытие зако­нов, свойств объекта;

— практическое — связано с постановкой целей, вы­работкой планов и проектов, часто развертывающихся в условиях дефицита времени;

— логическое (аналитическое) — связано с анализом действий;

— интуитивное — характеризуется быстротой про­текания, отсутствием четко выраженных этапов, минималь­ной осознанностью.

Все это (и междисциплинарность исследований мыш­ления, различные виды и типы его) требует выделения в системном анализе его логических основ. Тем более что в программе курса «Логика» для вузов системный подход даже не упоминается — это во-первых. Во-вторых, из объ­ема рекомендованного курса в 56 часов лишь 2 часа посвящается разделу «Проблема. Гипотеза. Теория» — одно­му из главных в системном анализе: ведь он направлен только на решение слабоструктуризированных проблем, понятие которых совершенно отсутствует в курсе Госко­митета по народному образованию.

Имеется и другая специфика логики системного ана­лиза. Например:

— рекомендуется сравнивать не только два варианта объектов исследования, а все возможные теоретические альтернативы;

— речь идет не просто о синтезе предметного знания, а о получении системной картины мира;

— не простое логическое абстрагирование как выде­ление существенного и отвлечение от второстепенного, а переход к синергетике;

— не просто обобщение как объединение общих свойств однородных предметов, а объединение даже жи­вой и неживой природы, материального и духовного, хао­са и порядка и т.д.;

— суждения и умозаключения не просто в рамках пред­метного знания, а в рамках целостных научных, теологи­ческих, мифических и прочих знаний.

Основная задача логики системного анализа — откры­тие путей движения к достижению новых системных ре­зультатов, а не экономических или каких-либо других.

Важнейшей и первоначальной категорией логики яв­ляется научная проблема. Чтобы занятия имели научный характер, пишут канадские эксперты в области образова­ния Л. Эллиот и У. Уилкокс, они должны начинаться с постановки проблемы и кончаться выводами. Между нача­лом и концом надо уметь выдвигать гипотезы, проверять их наблюдением и экспериментом (Жариков Е. По веле­нию НТР // Слово лектора. 1977. № 7).

В научных статьях и монографиях, в научных дискус­сиях и на конференциях, в личном общении ученых — всюду мы сталкиваемся со словом «проблема» в самых различных его сочетаниях: поставил проблему, решил проблему, разработал проблему, актуальная, важная, по­исковая, прикладная проблема и т.д.

Что же это такое?

В самом общем случае под проблемой понимается не­соответствие между необходимым (желаемым) и факти­ческим положением дел.

В науке выбор тематики исследований, предпринима­тельства, конкретных проблем — начало всех начал. Ника­кие усилия ученых, никакая отличная организация работ и самая современная техника эксперимента не приведут к успеху, если направление поиска выбрано ошибочно. А между тем вопросам строгого, научно обоснованного под­хода к выбору тематики у нас уделяется весьма скромное внимание.

Использование системного анализа может помочь лик­видировать узкое место, поскольку одним из ценных его назначений является правильная и четкая постановка про­блемы.

Правильная формулировка проблемы — залог повы­шения эффективности общественного и частного произ­водства.

Проблемы различают по степени их структуризации, т.е.:

1) по ясности, осознанности их постановки;

2) степени детализации и конкретизации представле­ний об их составляющих и взаимосвязях;

3) соотношению количественных и качественных фак­торов, отмечаемых в постановке проблемы.

В соответствии с этим выделяют три класса проблем:

1) хорошо структуризованные, или количественно сфор­мулированные;

2) слабо структуризованные, или смешанные, содер­жащие количественные и качественные оценки;

3) неструктуризованные, или качественные проблемы.

Для решения проблем первого класса существует хо­рошо развитый математический аппарат исследования опе­раций.

Для решения проблем второго класса нужны систем­ные методы.

Для решения проблем третьего класса применяются эвристические методы. (В Древней Греции это система обучения путем наводящих вопросов.)

Следовательно, системный анализ и применяется для того, чтобы сначала хотя бы слабо структуризованную про­блему превратить в хорошо структуризованную, к реше­нию которой можно приложить аппарат исследования опе­раций и теорию оптимизации.

Таким образом, проблема может быть сформулирова­на и после обнаружения ее решения (Зубенко Ю.Д. Оп­тимизация решений производственных задач. М.: Статис­тика, 1977). Однако этот процесс должен начаться хотя бы с предварительной ее постановки. Последняя включа­ет (Оптнер С. СА для решения деловых и промышленных проблем. М.: Сов. радио, 1969):

— описание пути обнаружения проблемы;

— объяснение рассмотрения ее как проблемы;

— отделение ее от смежных проблем;

— описание применений результатов решения про­блемы.

Такой тщательный подход к существу проблем иссле­дования не случаен. Вопрос о том, существует ли проблема, имеет первостепенное значение, поскольку приложе­ние огромных усилий к решению несуществующих про­блем — отнюдь не исключение, а весьма типичный случай (Черняк Ю.И. СА в управлении экономикой. М.: Эконо­мика, 1975). Надуманные проблемы маскируют актуальность проблемы. В то же время удачная формулировка пробле­мы может быть равносильна половине ее решения.

Каковы же пути правильной постановки проблем? Их много. Это и узаконивание обязательного выделения пред­плановой проработки каждой темы, и ежегодная научная аттестация всех выполненных НИР с привлечением РАН и ее институтов, и конкурсная форма распределения тематики, финансирование не коллективов, а действитель­но проблемных работ... Полагаем очень важным момен­том узаконивание системного подхода к оценке тем, за­ставляющего ориентироваться на систему показателей, а не на какой-то один из них, пусть даже столь значимый, как, скажем, ожидаемый экономический эффект.

Здесь хотелось бы остановиться на методе, который можно считать научно обоснованным (Черняк Ю.И.). В чем он заключается?

Сначала получают ответ на вопрос существует ли про­блема?

Далее следуют ее точная формулировка и анализ ее структуры.

Затем рассматриваются развития проблемы (в прошлом и будущем), внешние связи ее с другими проблемами и ста­вится вопрос о принципиальной разрешимости проблемы.

Рассмотрим некоторые аспекты этого метода, и преж­де всего терминологические (Тихомиров В.Т. Как прини­мать решения // Техника и наука. 1973. № 1 — 4).

Известно, что любая задача по совершенствованию деятельности в той или иной области включает решение ряда вопросов.

Во-первых, надо четко установить границы совершенствуемой области, что исключает тенденцию «объять необъятное».

Во-вторых, следует сформулировать условия, которые характеризуют необходимое или желаемое положение дел в этойобласти. Необходимым мы его называем тогда, когда оно объективно обусловлено, а желаемым — при субъективном подходе.

В-третьих, нужно определить фактическое положение дел в анализируемой области и на этой основе выявить недостатки, т.е. несоответствие между необходимым (желаемым) и фактическим положением дел.

В-четвертых, следует оценить последствия, к которым приводят выявленные недостатки, если их не устранить, или иначе — оценить актуальность выявленных проблем. И если проблемы актуальны, мы говорим, что они требуют решения.

Чтобы построить такое решение, надо проанализиро­вать причины, порождающие выявленные недостатки, а также определить средства устранения этих причин и, наконец, установить пути реализации выбранных средств.

Так как любое научное исследование представляется в целом как мир возникающих и разрешающих проблем, рассмотрим это понятие более подробно.

Под научной проблемой ученые понимают такой во­прос, ответ на который не содержится в накопленном обществом знании. Одним вопросом проблема никогда не исчерпывается. Она представляет собой целую систему, состоящую из центрального вопроса (того самого, кото­рый составляет существо проблемы и который часто отож­ествляется со всей проблемой) и некоторого количества других, вспомогательных вопросов, получение ответов на которые необходимо для ответа на основной вопрос.

Признаком, по которому отличается научный вопрос от научной проблемы, является различный характер пред­положения, содержащегося в вопросе. Если заключенное в вопросе знание о незнании превращается в результате научного поиска в знание о том, что неизвестное явление подчиняется уже известному, изучаемому закону, вопрос не оценивается как проблема. Если же он сочетается с пред­положением (или содержит в себе предположение) о воз­можности открытия нового закона (ему в прикладных на­уках соответствует предположение о возможности откры­тия принципиально нового способа применения ранее полученного знания законов), тогда мы имеем постановку проблемы.

Таким образом, любую проблему можно представить как неразрывное единство двух элементов:

— знания о незнании;

— предположения о возможности открытия либо не­известного закона в непознанной сфере (в фундаментальных науках), либо принципиально нового способа прак­тического применения ранее полученного знания о законах (в науках прикладного типа).

Когда возникают научные проблемы?

Научная проблема возникает в условиях проблемной ситуации, когда складывается и осознается противоречие между знанием о потребностях людей в ходе их деятельно­сти и незнанием средств, путей, способов удовлетворения (реализации) этих потребностей, которое в конечном сче­те упирается в незнание определенных закономерностей объективного мира.

Проблемная ситуация возникает также как противоре­чие между существующими теориями и новыми фактами, нуждающимися в ином теоретическом истолковании, или же как выяснение внутренней логической противоречивос­ти существующих теорий и т.д. Противоречие — это показатель того, что знание, зафиксированное в общепринятых положениях, чересчур общо, неконкретно, односторонне. Отношение к противоречию — точный критерий культуры ума, точнее — показатель его наличия (Ильенков Э.В. Об идолах и идеалах. М.: Политиздат, 1968).

Практика является основой возникновения проблемной ситуации. В процессе практического взаимодействия чело­века и объектов его деятельности создается и постоянно воссоздается противоречие между качественно быстро из­меняющимися и количественно быстро растущими потреб­ностями общества и теми средствами (возможностями), которыми общество располагает для их удовлетворения. Необходимость в раскрытии законов новых, неизвестных сфер деятельности и является основой проблемы.

Всякое научное исследование по своему существу яв­ляется всегда проблемным, представляет собой цепь следующих друг за другом проблем, постоянно решаемых и вновь возникающих в иных условиях, на качественно новых этапах развития познания.

Какую же проблему надо выбирать для решения?

В науке руководствуются двумя неразрывно связанны­ми принципами отбора проблем для решения:

— принципом учета нужд практики;

— принципом учета потребностей самой науки (есть проблемы, ничего не дающие сейчас практике, но без исследования которых невозможно будет решать практические задачи в будущем).

Понимать принципы отбора проблем необходимо, но в то же время этого еще недостаточно. Кроме того, важно знать:

— механизм возникновения проблем и задач в науке; — действия, оставляющие постановку проблемы и задачи.

Кстати, проблему обычно отличают от технической задачи,, которая представляет собой установку сделать, сконструировать, воспроизвести, построить какой-либо новый объект, вещь, материал, механизм, процесс и т.д. или изменить их состояние. Новые открытия дают основания для постановки и решения и научных задач, т.е. установ­ления неизвестной ранее закономерности, свойства или явления. Совокупность разных задач есть цель, т.е. заранее мыслимый результат (Энциклопедический словарь. М., 1964. Т. 2).

Чтобы проблема могла выполнить свое назначение, она должна быть правильно постановлена. Для этого специа­листу необходимо находиться на самых передовых рубежахнауки и четко представлять, что именно уже известно человечеству, а что действительно неизвестно, что предстоит исследовать. Чтобы правильно поставить научную проблему, необходим широкий кругозор. Недаром ученые спорят, что правильно поставленная проблема — это уже наполовину решенная проблема.

Грамотная постановка проблемы предполагает выполнение следующих групп действий (Жариков Е.С. О действиях, составляющих постановку научной проблемы // Философ, науки. 1973. № 1):

1) формулирование проблемы, состоящее из вопрошения (выдвижения центрального вопроса проблемы), констрадиктации (фиксации того противоречия, которое лег­ло в основу проблемы), финитизации (предположитель­ного описания ожидаемого результата);

2) построение проблемы, представленное операциями стратификации («расщепление» проблемы на подвопросы, без ответов на которые нельзя получить ответа на основной проблемный вопрос), композиции (группирова­ние и определение последовательности решения подвопросов, составляющих проблему), локализации (ограниче­ние поля изучения в соответствии с потребностями исследования и возможностями исследователя, ограничение известного от неизвестного в области, избранной для изучения), вариантификации (выработки установки на возможность замены любого вопроса проблемы любым другим и поиск альтернатив для всех элементов проблемы);

3) оценка проблемы, характеризующаяся такими дей­ствиями специалиста, как кондификация (выявление всех условий, необходимых для решения проблемы, включая методы, средства, приемы и т.п.), инвентаризация (про­верка наличных возможностей и предпосылок), когнификация (выяснение степени проблемности, т.е. соотноше­ния известного и неизвестного в той информации, кото­рую требуется использовать для решения проблемы), уподобление (нахождение среди уже решенных проблем аналогичных решаемой), квалификация (отнесение пробле­мы к определенному типу);

4) обоснование, представляющее собой последователь­ную реализацию процедур экспозиции (установление цен­ностных, содержательных и генетических связей данной проблемы с другими проблемами), актуализации (приве­дение доводов в пользу реальности проблемы, ее постановки и решения), компрометации (выдвижение сколь угодно большого числа возражений против проблемы), демонстрации (объективный синтез результатов, получен­ных на стадии актуализации и компрометации);

5) обозначение, состоящее из экспликации (разъясне­ния) понятий, перекодировки (перевод проблемы на иной научной или обыденный языки), интимизации понятий (словесная нюансировка — малозаметный переход — вы­ражения проблемы и подбор понятий, наиболее точно фиксирующих смысл проблемы).

В зависимости от характера исследования и опыта исследователя возможно изменение последовательности про­цедур и операций. Некоторые из них могут осуществляться и параллельно с другими [например, стратификация (раз­деление) с вариантификацией (заменой одного вопроса на другой)], некоторые — по мере развертывания всех проце­дур и операций проблемы [например, экспликация (разъяс­нение) понятий или уподобление]. Все процедуры можно представить в виде сети, которая, будучи наложена на неизвестную (или частично неизвестную) область, позволяет упорядочить наши представления об этой области, ее гра­ницах, методах и средствах ее постижения и т.д.

Изучение проблемы на материале разных наук пока­зывает, что можно выделить три уровня ее постановки.

Первый уровень — часто встречающаяся ситуа­ция состоит в том, что после определения центрального вопроса о дальнейшем развертывании проблемы мало за­ботятся. Это, так сказать, низшая интуитивная форма постановки проблемы.

Второй уровень — постановка проблемы в соответствии с описанными правилами, но без полного осознания их смысла и необходимости соблюдения. При этом следует подчеркнуть, что все операции не всегда оказываются реализованными у одного специалиста полностью. Но каждая из них так или иначе представлена в какой-нибудь из действительных проблем науки. Это и явилось с основанием для составления процедурного поиска.

Третий уровень — сознательное использование всех процедур и входящих в него операций.

В чем же состоит польза от выполнения всех предла­гаемых действий?

Во-первых, следуя правилам, мы вынуждены размыш­лять о проблеме в таких ракурсах, о которых чаще всего речь не идет при интуитивной постановке. В результате обогащается понимание проблемы, выявляются новые подходы к ней, возникают новые точки зрения на сред­ства и условия ее решения.

Во-вторых, в ряде случаев происходит отказ от иссле­дования, если обнаруживается, что проблема, поставлен­ная исследователем, не является таковой в действитель­ности, или если разрыв между возможностями решить проблему и заданными в ней целями слишком велик.

В-третьих, за счет соблюдения требований постанов­ки проблемы обеспечивается качественное планирование научного исследования. Ведь выполнение правил означа­ет, что вся предплановая подготовительная работа проде­лана. При наличии такого плана обеспечивается эффек­тивная организация труда исследователей.

В-четвертых, в случае реализации действий психоло­гическая готовность специалиста к познавательной дея­тельности оказывается намного выше как за счет четкой целенаправленности, так и за счет уверенности, возника­ющей на базе ясного понимания сути проблемы, возмож­ностей, которые в ней заложены, и трудностей, которые при этом предстоит преодолеть. Как известно, уверенность в большей мере есть следствие знания. Знание проблемы в этом отношении не исключение. В целом существенно улучшается «качество» проблемы и значительно ускоряется переход от замысла к решению.

Важным для организации науки является вопрос о так называемых мнимых проблемах. Под последними понима­ются проблемоподобные структуры, которые не являются про­блемами, но либо ошибочно принимаются за них, либо вы­даются за такие. В зависимости от характера возникнове­ния все мнимые проблемы можно разделить на два класса.

1. Экстранаучные мнимые проблемы, причины которых находятся вне науки. В основе их возникновения — ми­ровоззренческие, методологические, идеологические и про­чие заблуждения.

2. Интранаучные проблемы, причины которых коре­нятся в самом познании, в его достижениях и трудностях. К ним относятся:

— «уже не проблемы», т.е. решенные, но принимае­мые ошибочно за нерешенные;

— «еще не проблемы», которые возникают как следствие отрыва нашего мышления от реальных возможностей настолько, что оно не в состоянии ни в настоящем, ни в обозримом будущем указать средства актуализации и решения этих проблем;

— «никогда не проблемы», т.е. такие проблемоподобные структуры, для которых вообще не существует решения (например, создание вечного двигателя), иначе говоря, постановка которых противоречит всем фундаменталь­ным принципам науки.

Существенной с практической точки зрения является задача выработки критериев для различения реальных и мнимых проблем, а также методик их распознавания. Диалектический подход позволяет сформулировать целый ряд критериев (существования, адекватности, необходимости, предпосылок, преемственности, разрешимости, проверяе­мости, истинности и др.), которые дают возможность с достаточной степенью достоверности отделять подлинно научные проблемы от мнимых.

К появлению ложных проблем приводит и отсутствие системного мышления.

Принципиальное значение в наше время приобрело изучение общих условий, которые обеспечивают умень­шение числа ошибок специалистов в работе с проблем­ным знанием.

Предлагаемая структура исследования проблемы является не абсолютным правилом, а просто удобным инст­рументом, проверенным на многих образцах самых раз­личных классов — от отдельных видов изделий до круп­ных народнохозяйственных проблем.

Проблемный анализ позволяет правильно и четко сфор­мулировать проблему, ради которой создается система. В ряде случаев приходят к отрицательному выводу, т.е. что проблемы не существует и система не нужна, что тоже оказывается небесполезным. В других случаях подобное исследование приводит к выводу, что проблема была первоначально сформулирована неверно, что она заключает­ся в другом, а следовательно, и функции, и структура заду­манной системы должны быть иными.

Совместное применение системного анализа и интуи­тивных оценок относительной важности проблем и оце­нок их эффективности дает уже весьма ощутимые прак­тические результаты, во всяком случае лучшие, нежели традиционные методы расчета экономической эффектив­ности или же громоздкие методы исследования операций (Черняк Ю.И.).

Каковы же способы обращения с проблемой? Можно отметить следующие:

— не решать проблему, игнорировать ее;

— решать частично, сделать что-нибудь с достаточно хорошим результатом;

— решать проблему полностью и получить наилучший результат;

— устранить, растворить проблему, переделать либо саму ТС, либо ее окружение.

Итак, характерной чертой современной высшей шко­лы, по-прежнему выпускающей специалистов (предмет­ников!), является изучение проблем (вспомним мнение экспертов в области международного образования). Но при этом очень важно обратить внимание на два проти­воречия, не признаваемых классической наукой, исследу­ющей лишь непротиворечивое мышление.

Во-первых, попредметных проблем не существует. Например, та же логика изучается, как было отмечено выше, и социологией, и физиологией, и кибернетикой, и психологией... И проблема мышления не есть проблема этих наук, а просто проблема (системная!), отражающая реалии окружающего мира, который по своей природе имеет системную структуру.

Во-вторых, в предметном знании невозможно принять оптимальное решение — самая главная особенность че­ловека. Почему? Причин много. Одна из них — отсут­ствие достаточной информации. Необходимо напомнить, что 40% информации специалисту надо черпать из смеж­ных, а порой и отдаленных областей знаний. Ведь в век научной специализации многие даже крупные ученые в своей области не обладают общей НКМ, что отрицатель­но сказывается на их работе.

Другая причина — оптимизация ОИ при СП осуществляется как субоптимизация, т.е. как оптимизация элементов (предметов наук) на основе критериев, находящихся в соответствии с целями системы (НКМ); это означает, что основным организационным принципом управления при СП является сочетание централизации и децентрализации, а важнейшей функцией управления на уровне системы — интеграция организационно-децентрализованных функций управления (США: современные методы управления / Отв. ред. Б.3. Мильнер, М.: Наука, 1971).

Вторая важнейшая категория логики — гипотеза. Это важнейшая форма развития научного мышления, научного знания. Специалист при создании новой научной теории становится, по существу, философом, ибо он вынужден анализировать характер своей деятельности, гра­ницы применимости употребляющихся научных понятий, предлагает новые способы осознания человеком взаимодействия с внешним миром.

Выдвижение научных гипотез — это всегда опреде­ленный скачок в развитии научного мышления. Можно предложить следующие пути формирования гипотез:

— формулирование проблемности, противоречивости прежней теории, что уже носит характер гипотезы;

— формулирование нового идеального объекта тео­рии (например, квантовая модель Н. Бора была сначала представлена как гипотеза, а затем — как теория);

— предположение о существовании каких-то предметов или их свойств, которые могут стать объектом прак­тической деятельности (например, гипотеза о существовании кварков).

Создание гипотез — это прорыв в новую область, осво­бождение от оков прежних теоретических систем. Но в то же самое время — это сохранение определенной преемственности в развитии научного мышления, ибо научная теория — это снятие противоречий прежней теории, установление границ ее применимости.

Третья категория логики — теория. Схема содержа­ния знаний о теории представлена ниже (Зорина Л.Я. Системность — качество знаний. М.: Знание, 1976):

1) определение теории как системы знаний, пронизанной совокупностью общих идей;

2) состав и структура оформленной дедуктивной теории;

3) характеристика основных положений теории, требования, предъявляемые к постулатам и ко всей теории в целом;

4) пути проверки теории;

5) границы применимости теории;

6) условия возникновения теорий;

7) отличия дедуктивных теорий от описательных.

Совокупность этих положений дает студентам целост­ное представление о теории как форме знаний и средстве познания.

Пункты 1 и 2 нужны студентам для того, чтобы они могли «разнести» полученные знания в линейной и вре­менной последовательности по элементам теории;

пункт 3 — для осознания природы основных посылок и их роли в теории;

пункт 4 — для понимания роли эксперимента в тео­рии, также опосредованности проверки ее основных по­ложений;

пункты 5 и 6 — для формирования у студентов пред­ставлений об абсолютной относительной истине и дви­жущих видах познания;

пункт 7 — для осознания возможности существования разных теорий в зависимости от уровня развития науки.

Рассмотрим эти пункты более подробно.

Теория — совокупность знаний, образующих систему на основе некоторых общих положений. Иначе — это система знаний, пронизанная общими положениями, ча­сто называемыми идеями теории. Природа общих поло­жений может быть различной. В качестве общих положе­ний могут вступать качественные и количественные зако­номерности. В науке различают теории разного уровня. Самым высоким уровнем является дедуктивная теория.

В дедуктивной теории различают две части: основа­ния и следствия.

Основания теории включают следующие элементы:

1) группу понятий;

2) основные положения;

3)эмпирический базис — научные факты, входящие в теорию опосредованно.

Основные положения дедуктивной теории (постулаты) — это высказывания, которые логически не выводятся из других знаний в рамках этой же теории, а являются обобщением опыта и проверяются опытами (прямыми, а чаще косвенными). В формулировке постулатов проявля­ется и определенное видение учеными эмпирического материала. Форма основных положений может быть разной; они могут быть выражены в форме:

1) принципов;

2) модельных гипотез;

3) математических гипотез.

К постулатам теории предъявляются определенные требования: они не должны ни противоречить друг другу, ни вытекать один из другого.

К теории в целом предъявляются требования логической непротиворечивости: в каждой части она должна удов­летворять своим исходным посылкам.

Для того чтобы какая-то система знаний играла роль научной теории, она должна пройти многоплановую про­верку на практике.

Она должна объяснять факты, которые объясняла и предшествующая теория, те факты, которые предыдущая теория не смогла объяснить, и из нее должен вытекать ряд новых проверяемых следствий. Кроме того, если какая-либо теория использует некоторые положения и ре­зультаты данной, и следствия другой теории находят так­же экспериментальное подтверждение, то это является одновременным подтверждением и данной теории.

Любая теория верна в определенной области — дру­гими словами, имеет границы применимости, которые обычно очерчиваются с появлением новой, более общей теории, в которую предыдущие входят как частный случай.

Новые теории возникают тогда, когда в науке есть целый ряд экспериментальных фактов, для объяснения которых старые представления не годятся.

В отличие от дедуктивных теорий, в описательных теориях (например, эволюционная теория Дарвина) закон формулируются не в начале теории, а по мере развертывания материала. Эти законы, как и вся теория, формулируются в основном в словах обыденного языка с привлечением по мере необходимости специальной терминологии из той или иной области знаний.

Непротиворечивость таких теорий трудно доказать. Описательные теории носят положительный качественный характер — в этом их ограниченность. Цель такой теории — объяснение и упорядочение фактов, что всегда приводит к уплотнению знаний, перекомпоновке, систематизации.

Итак, под научной теорией понимается особая форма организации знаний, включающая три элемента: научные понятия, основные положения и следствия. Органичным свойством теории является системность входящих в неё знаний. Усвоение студентами совокупности теоретичес­ких знаний должно привести к формированию в их сознании такой структуры знаний, которая соответствова­ла бы структуре изучаемой теории. Знания студентов, отвечающие этому требованию, т.е. образующие струк­туру, адекватную структуре научной теории, будут назы­вать системными. Системные знания — это знания, структурирующиеся в сознании студента по схеме: основные научные понятия — основные положения — следствия — приложения.

Как же сформировать системные знания?

Для этого у студента должны быть сформированы:

— знания о теории, ее составе и структуре;

— представления о природе получения этих знаний;

— представления о том, какие знания входят в теории непосредственно, а какие — опосредованно;

— представления о роли научных фактов для теории.

Таким образом, для формирования системности в зна­ниях студентов им необходимы знания о знаниях, назы­ваемых методологическими (Зорина Л.Я. Дидактические основы формирования системности знаний старшекласс­ников. М.: Педагогика, 1978).