Классификация научных теорий

Научные теории являются весьма разнообразными как по предмету исследования, так и по глубине раскрытия сущности изучаемых процессов и функциям, осуществляемым ими в по-

цании. Все это делает крайне сложной проблему установления общих структурных элементов и утопичной попытку на-эждения какой-то единой модели и даже схемы, к которой ложно было свести все теории. Такая программа настойчиво эпагандировалась сторонниками позитивизма, которые в качестве идеала рассматривали теории математического естествознания, и прежде всего физики.

Безуспешность таких попыток, признанная в конце концов дерами неопозитивизма, привела к скептическому отношению к самой проблеме анализа структуры теорий, в результате чего возникла тенденция к простому описанию теорий различимого содержания, которая всегда поддерживалась многими историками науки. Последние считают, что наилучший способ исследования теорий заключается в конкретном историческом анализе их происхождения и применения в науке. Но такой чисто дескриптивный, описательный подход вряд ли можно считать анализом, поскольку он не раскрывает структуру теории, т.е. взаимосвязь между элементами теории как особой концептуальной системы.

Таким образом, как попытка свести все многообразие науч-Цных теорий к какой-то единой структуре, или модели, так и про-тивоположное стремление целиком отказаться от поиска общих рпринципов строения в чем-то сходных, аналогичных теорий и ограничиться их простым описанием, являются одинаково не-состоятельными. В первом случае все теории пытаются подо-гнать под некий общий шаблон, не учитывая их своеобразия, во втором — отвергается сама мысль о поиске определенного единства и общности между структурами теорий. На наш взгляд, наиболее перспективным является такой подход к класс-сификации и соответственно структуре теорий, при котором учитываются определенные общие их особенности по уровню абстрактности, глубине проникновения в сущность изучаемых явлений, точности лредсказаний, структуре и функциям в по-знании. Напомним, что классификация всегда проводится по определенному основанию, которым служит в данном случае тот или иной характерный признак соответствующих теорий.

Все научные теории, как и науки в целом, могут классифи-цироваться прежде всего по предмету исследования, т.е. той области действительного мира, которую они изучают. По этому основанию мы различаем, с одной стороны, теории, отобра-жающие объективные свойства и закономерности окружающего нас мира, такие, как физические, биологические, социальные и т.п. теории. В нашей философской литературе такая класси-

фикация связывается с изучением разными науками различных форм движения материи и их взаимопереходов. С другой сто-роны, существует немало теорий и наук, которые ставят своей целью изучение субъективной реальности, т. е. мира нашего со-знания, эмоций, мыслей, идей. К ним относятся психология, логика, риторика, педагогика, этика и другие. Анализ предметов исследования разных теорий и наук представляет несомненный интерес, но это увело бы нас в сторону от основной задачи, связанной с анализом структуры теорий. Поэтому мы коснемся только таких классификаций, которые непосредственно связаны с этой задачей.

1. Феноменологические и нефеноменологические теории. Эта классификация основывается на глубине раскрытия специфи-ческих особенностей и закономерностей изучаемых процессов. Она связана с развитием процесса научного познания, который обычно начинается с изучения наблюдаемых свойств и отно-шений явлений. Глубина познания в таких теориях не идет дальше сферы явлений, отсюда и происходит самое их название как феноменологических (в древнегреческом языке phainomenon означает «явление»). Но на этом наука не может остановиться и поэтому от изучения явлений переходит к раскрытию их сущности, внутреннего механизма, управляющего явлениями, а тем самым и к более полному и глубокому объяснению явле-ний. В этих целях ученые вьщвигают гипотезы о ненаблюдаемых объектах, таких, как молекулы, атомы, элементарные частицы и кварки в физике, гены в биологии и т. п., с помощью которых объясняют свойства наблюдаемых объектов.

Феноменологические теории часто отождествляют с эмпирии-ческими и описательными теориями, и для этого имеются опре-деленные основания, во-первых, потому что они опираются также на опыт и наблюдения, во-вторых, они не вводят нена-блюдаемые объекты и не прибегают к сильным абстракциям и идеалгоациям и, основанным на них, теоретическим понятиям. В отличие от них нефеноменологические теории стремятся объяснить наблюдаемые явления и поэтому их называют также объяснительными теориями, а иногда также интерпретативны-ми, так как они истолковывают свои абстрактные понятия и утверждения с помощью наблюдаемых явлений.

На ранней стадии развития любой науки в ней преобладают теории, которые описывают и систематизируют накопленный эмпирический материал, а также устанавливают логические связи

между отдельными его элементами. Имея в виду описательный характер таких теорий, их нередко называют также дескриптивны-ми теориями. Чтобы глубже понять наблюдаемые явления и объяснить их, ученые вводят ненаблюдаемые объекты, выдви-гают гипотезы, открывают законы и строят научные теории, раскрывающие внутренние механизмы протекания явлений.

Переход от феноменологических теорий к объяснительным характеризует уровень развития науки, ее теоретическую зре-глость. В одних науках он произошел уже давно, в других — только происходит, в третьих — еще лишь начинается. На при-мере истории точного естествознания и, прежде всего, физики можно ясно проследить, как происходил переход от феномено-логических теорий к нефеноменологическим, объяснительным теориям. Известно, что одной из первых теорий, с помощью которой был точно описан и систематизирован большой эмпи-рический материал в области световых явлений, была геометри-ческая оптика. Она не выдвигала никаких гипотез о природе света и механизме его распространения. Все эмпирические за-коны, связанные с распространением света, его отражением и преломлением, она описывала, опираясь на общий принцип, сфор-мулированный еще в середине XVII в. Пьером Ферма, и полу-чивший название принципа наименьшего в р е м е н и: «Свет выбирает из всех возможных путей, соединяющих две точки, тот путь, который требует наименьшего времени для его прохождения»¹. Принцип Ферма, как нетрудно заменить, определенным образом обосновывает, и даже предсказывает, некоторые оптические законы и явления, но ничего не |говорит о природе света, и поэтому сам нуждается в объяснении. Корпускулярная гипотеза Ньютона пыталась представить свет в виде потока мельчайших световых частиц — корпускул и таким способом смогла объяснить законы отражения и преломления света, но она оказалась неспособной объяснить явления интерференции и дифракции света. Пришедшая на смену ей элновая теория Гюйгенса — Френеля рассматривала свет как волнообразное движение эфира и благодаря этому смогла объяс-нить явления интерференции и дифракции. .

В середине прошлого века Д. К. Максвелл в своей электро-магнитной теории, представил видимый свет как небольшую часть обширного диапазона электромагнитных колебаний. В современной квантовой теории света вновь возвращаются к

И Фейтан Р., Лейтон Р., Сэндс М. Феймановские лекции по физике. Т. 3.—М.: |МирД965.-С. 9.

корпускулярным воззрениям на природу света, рассматривая его как поток мельчайших быстролетящих частиц — фотонов, которые принципиально отличаются от корпускул Ньютона тем, что они одновременно обладают и корпускулярными и волновыми свойствами. Этот пример из истории физики при-мечателен тем, что он показывает, во-первых, как те же самые наблюдаемые световые явления стали все глубже и полнее объ-ясняться с помощью более адекватных оптических теорий, во-вторых, сами эти теории развивались в соответствии с из-вестным диалектическим принципом «отрицания отрицания», или движения мысли от тезиса к антитезису и от него — к син-тезу. В качестве тезиса выступала корпускулярная теория света, его отрицанием или антитезисом стала волновая теория. Они стали основой для синтеза в квантовой теории света.

Легко заметить, что во всех этих оптических теориях ис-пользуются и ненаблюдаемые объекты (корпускулы, волны, фо-тоны), и абстракции, и идеализации, и абстрактные понятия. Именно с их помощью каждая из теорий с той или иной пол-нотой и глубиной объясняла соответствующий круг эмпириче-ских явлений. Следует заметить, что даже в феноменологиче-ских теориях не обходятся без определенных абстракций, идеа-лизации и теоретических представлений. Например, упоминав-шийся принцип Ферма представляет собой определенное Тео-ретическое предположение, справедливость которого обосно-вывается, в частности, такими эмпирическими явлениями и законами, как прямолинейное распространение света, законы отражения и преломления света.

Еще более показательно в интересующем нас плане сравнение таких фундаментальных физических теорий, как классическая термодинамика и молекулярно-кинетическая теория вещества. Исторически термодинамика возникла прежде, чем наука более или менее точно выяснила вопрос о строении вещества. Поэтому многие наблюдаемые свойства вещества (температура, давление и др.) стали изучать, не зная его строения. Именно такой подход присущ термодинамике, основные результаты которой содержатся «в нескольких предельно простых утверждениях, называемых законами термодинамика»¹. К их числу относятся два основных закона, или начала, термо-

^J Фейман Р., Лейтон Р., Сэндс М. Феймановские лекции по физике. Т.4.— М.: Мир, 1965. "

иамики: сохранения и превращения энергии и возрастания энтропии в замкнутых системах, который раньше формулировался просто как принцип, согласно которому тепло не может перейти от холодного тела к горячему. Опираясь на эти начала, ожно построить феноменологическую теорию тепловых процессов, которая описывает связи между наблюдаемыми макро-скопическими свойствами веществ. Однако такая теория не объ-ясняет, почему существуют эти закономерности. Почему, на-лример, при увеличении давления уменьшается объем газа, а при повышении температуры его объем возрастает?

Ответы на эти и многие другие вопросы удалось найти с помощью молекулярно-кинетической теории вещества, в кото-рой для объяснения механизма тепловых процессов была вы-винута идея существования таких ненаблюдаемых объектов, ак молекулы и атомы. Беспорядочным движением этих мель-айших частиц вещества и объяснялись тепловые процессы. Гакой переход от описания к объяснению, от наблюдаемых яв-пений к ненаблюдаемым объектам свидетельствовал о прогрессе познания, его проникновении на более глубокий уровень исследования, раскрывшем сущность и механизм происходя-щей при этом тепловых процессов. Все приведенные примеры ясно показывают, что между описательными, феноменологиче-скими теориями и теориями объяснительными, нефеноменоло-"чческими существует необходимая и преемственная связь, ко-эрая отражает диалектику развития научной мысли: от непо-средственного познания наблюдаемых свойств и отношений явлений и процессов — к раскрытию их сущности посредством ненаблюдаемых объектов, от простого описания — к объясне-нию, от эмпирии — к теории. Изучение новых явлений всегда Начинается с обнаружения и анализа относящихся к ним фак-тов, установления логических связей между разными фактами, попыткой обобщить и объяснить их с помощью эмпирических гипотез и законов. Уже на этой стадии исследования приходится, обращаться к простейшим абстракциям и идеализациям, таким, например, как световой луч и идеальный газ, связь которых с эмпирическим материалом вполне очевидна. Стремление к логической систематизации всей накопленной эмпирической информации как раз и приводит к построению феноменологи-ческих теорий, представляющих собой простейшие гипотетико-цедуктивные системы.

Подобного рода теории в физических исследованиях А. Эйнштейн называл «феноменологической физикой». «Этот вид физики, — указывал он, — характеризуется применением, насколько это возможно, весьма близких к опыту понятий»¹. В отличие от этого связь подлинно теоретических понятий и не-наблюдаемых объектов, таких, например, как атом, электрон, фотон, ген и другие вовсе не так очевидна. Именно против при-знания такого рода ненаблюдаемых объектов в прошлом веке выступали известные физики, П. Дюгем, Э. Мах, В. Оствальд и другие ученые, придерживавшиеся принципов позитивизма и феноменализма. Отрицая объективное существование атомов и молекул, они фактически пытались ограничить роль теории простым описанием и систематизацией данных опыта, а Э. Мах прямо заявлял, что теория представляет собой сокращенное описание наших ощущений, а не отображение объективной реальности. Именно благодаря этому, отмечал он, достигается пресловутая «экономия мышления».

Критикуя ограниченность феноменализма и эмпиризма, нельзя, конечно, недооценивать, и тем более отвергать, значение опии-сательных, феноменологических теорий, существование которых на определенном этапе развития науки не только допустимо но и необходимо. Во всех случаях, когда не существует развитой объяс-нительной теории, или нет необходимости в раскрытии механизма изучаемых явлений, феноменологические теории являются весьма полезным и простым средством исследования.

В последние десятилетия интерес к феноменологическим теориям возрос благодаря широкому использованию в киберне-тике, а затем и в других науках модели так называемого черного ящика. «Внутреннее устройство» такого ящика исследователю неизвестно, он может лишь манипулировать сигналами, посту-пающими на вход ящика и наблюдать сигналы на выходе. По ним он должен установить, по каким законам происходит в ящике преобразование информации и благодаря этому «превратить черный ящик в белый»². Ценность такого подхода состоит в том, что любую теорию, описывающую взаимодействие си-стемы с окружающей средой, можно уподобить черному ящику, в котором входные сигналы характеризуют воздействие со стороны внешней среды, а выходные — реакцию системы на эти

¹ Эйнштейн А. Собрание научных трудов. Т. TV.— M: Наука, 1967.— С. 210. ¹ Эшби У. Р'. Введение в кибернетику — М.: Изд-во иностр. лит.. 1959 — С. 127—129.

воздействия. Таким способом можно изучать не только воздей-ствие среды на физические, химические и другие неорганиче-ские системы, но также на живые системы, в частности на уровне их рефлекторных механизмов.

2. (Строго) детерминистические и стохастические теории раз­личаются точностью предсказаний. В западной методологии та-кие теории обычно именуются как детерминистические и инде-терминистические, но такое название неявно исключает стоха-гические теории с их вероятностными предсказаниями из круга детерминистических. По сложившейся традиции детер-инистическими там принято называть теории, допускающие остоверные предсказания, такие, как теории классической меха-ики и гравитации, теория электромагнетизма Д.К. Максвелла и ругие, которые в нашей литературе раньше называли динами-ескими, а в последнее время — строго детерминистическими, акое название нельзя признать вполне удачным, но оно, по райней мере, указывает на существование теорий противопо-ожных, т. е. не строго детерминистического, а именно стоха-гического характера (термин заимствован из древнегреческого языка: stochasis догадка; он удачно выражает результаты пред-сказаний случайных событий, которые имеют вероятностный Характер). Часто стохастические теории называют также веро-гностно-статистическими, так как они основываются на ста-стической информации, а их предсказания являются вероят-ностными. Характеристика индетерминистских теорий вряд ли правомерна, ибо она создает впечатление, что в мире наряду с необходимостью и определенностью господствует случайность а неопределенность. В действительности же, случайное и необ-ходимое органически связаны между собой, и поэтому их нель-зя абсолютно противопоставлять друг другу. Вероятность выражает меру или степень возможности случайных событий и тем имым в известной мере также детерминирует наше отношение ним. Тот факт, что мы в состоянии ориентироваться в условиях неопределенности, делать вероятные прогнозы будущего, Свидетельствует о существовании более слабой формы детерминации, а не об отсутствии ее, не об индетерминизме.

С логической точки зрения основное отличие между детер-нистическими и стохастическими теориями объясняется раз-чием их исходных посылок. Если в теориях первого типа по-сылками служат некоторые универсальные утверждения (аксиомы, (постулаты, законы, принципы), то в теориях второго типа для

этого используется статистическая информация в форме статистических законов, обобщений или гипотез. Именно статистический характер посылок стохастических теорий приводит к вероятным их заключениям.

С онтологической точки зрения вероятностный характер предсказаний стохастических теорий объясняется совокупным действием большого числа случайных факторов в массовых событиях или статистических коллективах. Хотя поведение каж-дого члена такого коллектива неопределенно и случайно, но за счет взаимного погашения и уравновешивания разных случай-ностей, в них возникают специфические статистические зако-номерности, которые широко используются в теориях демогра-фии, экономики, генетики, конкретной социологии, психологии и других отраслей естественных и. социально-гуманитарных наук.

Достоверность или вероятность заключений в обоих типах теорий зависит, как мы видим, от характера их посылок, вывод же и в том и другом случае является дедуктивным, поскольку это един-ственная форма рассуждения, переносящая полностью значение посыпок на заключение. Очевидно, что недедуктивные рассуждения, заключения которых только правдоподобны, не могут быть использованы для логической систематизации теорий, ибо они только, усилили бы неопределенность заключений теории. Таким образом, дедуктивными и недедуктивными могут быть только умозаключения, но не теории.

3. Динамические и статические теории различаются по такому основанию деления, как равновесие и движение природных или социальных систем. Поскольку все в мире находится в постоянном движении и развитии, то динамические теории пре-обладают в науке. Они анализируют переходы от одного состояния системы к другому или от одних систем к другим. В математизированных теориях естествознания для этого исполь-зуются различные виды дифференциальных и функциональных уравнений, посредством которых описываются количественные связи между величинами, характеризующими переходы от одних состояний к другим. Типичными теориями такого рода являются классическая ньютоновская динамика и квантовая механика, первая из которых приводит к однозначно достоверным результатам, вторая — к вероятностным.

Статические теории описывают взаимосвязи между элемен-тами систем, находящихся в равновесии. Они представляют собой как бы моментальный снимок с системы, находящейся в от-

носительном покое. Обычно такие теории изучаются вместе с динамическими, составляя необходимый элемент единой науч-ной дисциплины. Так, в классической механике системы изучаются как в движении (динамика), так и в равновесии (статика). В учении о теплоте различают термодинамику и термостатику.

4. Формальные и содержательные теории различаются между собой тем, что первые исследуют общую структуру, или форму, предметов и процессов, вторые — их конкретные свойства и отношения. Наиболее типичными формальными теориями яв-ляются теории математики и логики. Последнюю часто назы-вают поэтому формальной логикой. Если классическая матема-тика изучала в основном количественные отношения между раз-личными величинами, которые используются в различных содер-жательных теориях и приложениях математики, то теперь она ис-следует различные абстрактные структуры, которые включают в свой состав отношения между величинами в качестве частного случая. Предметом анализа логики служат такие формы мышле-ния, как понятие, суждение и умозаключение.

Характерная особенность формальных теорий состоит в том, что в своем исследовании они абстрагируются, отвлекаются от конкретного содержания изучаемых предметов и процессов и выделяют их форму, или структуру, в чистом виде. Так, в математике мы используем те же числа для счета небесных тел, живых существ, людей и других объектов. Одними и теми же математическими уравнениями описываем движение земных и небесных тел, биологические и социальные процессы. В логике не интересуются конкретным содержанием понятий, суждений, умозаключений, а выделяют общую их форму, или структуру, благодаря чему ее методы могут быть применены в любом про-дессе рассуждений как в науке, так и в повседневной жизни.

В последние десятилетия к формальным, а скорей к полу-формальным, стали относить многие теории, появившиеся после возникновения кибернетики, такие, как теории информации, абстрактных автоматов, анализа операций и принятия решений, системного и структурного анализа и другие, в которых: значительной мере используются математические методы.

Что касается содержательных теорий, то они могут быть весьма разнообразными как по предмету исследования, так и о методам и глубине раскрытия сущности изучаемых явлений, чем говорилось выше. Различие между теориями, их класси-

фикация станут яснее, если мы обратимся к более подробному анализу их строения и логической структуры.