Теоретический уровень научного исследования
Теория - это совокупность обобщенных положений. Обобщения фиксируются в терминах, суждениях и умозаключениях. Обобщения имеют дело со многими фактами, с учетом этого говорят о законах. Закон - это связь между фактами и их обобщениями. Главные законы называются принципами. В эмпирическом законе приводятся только факты. Например, согласно опросам населения, каждый третий из опрошенных недоволен правительством. Было опрошено 1500 человек. Теоретический закон имеет дело только с обобщениями, понятиями. Согласно закону Бойля-Мариотта, при неизменной температуре произведение давления газа на его объем является неизменяемой величиной, константой: PV=const; T=const". В указанном законе речь идет по крайней мере о пяти понятиях - газа, давления газа, объема газа, температуры газа, константы.
Строго говоря, эмпирические и теоретические законы не имеют смысла один без другого, они взаимонагружены. В нашем примере с опросом населения фактически тоже не обошлось без понятий, в частности использовалось понятие "быть недовольным правительством". Всякое рассмотрение фактов имеет научный смысл, ибо они интерпретируются, т.е. подводятся под понятия и теоретические законы. Факты вроде бы сами "лезут в глаза", а как достигается человеком теоретический уровень исследования?
В теории подмечается общее. В простейшем случае это выглядит так. Допустим, проводятся эксперименты с жидкостями. В процессе их устанавливается, что при нагревании жидкости расширяются. На основании этого ученый делает вывод: "Видимо, жидкости при нагревании расширяются". Слово "видимо", как выясняется, здесь весьма уместно, ибо вода при нормальном давлении при нагревании от 0 до 4(С не расширяется, а сжимается ("аномалия воды"). Чтобы объяснить аномалию воды, придется учесть строение молекулы воды, состоящей из одного атома кислорода и двух атомов водорода, написать не только формулу Н2О, но и сложное математическое уравнение движения электронов атома воды и решить его. Прямо из эксперимента нельзя получить математические уравнения с дифференциалами и интегралами. Они являются обобщениями.
Формой выделения общего являются также идеализации. Так, понятие идеального газа фиксирует одинаковость газов. Во многих случаях тела можно считать материальными точками. Это значит, что все они одинаковы и именно поэтому используется идеализация материальной точки.
Итак, в целом ход научного исследования можно представить следующим образом:
· факты фиксируются;
· факты определенным образом интерпретируются;
· интерпретация приводит к выработке понятий, законов, идеализации;
· законы предполагаются гипотезами;
· из гипотез с помощью правил дедукции, т.е. двигаясь от общего к частному, выводят следствия;
· следствия сопоставляются с фактами;
· если следствия теории согласуются с фактами, то признается действенность теории в противном случае она ставится под сомнение.
Методы научного познания
Метод научного познания - это те приемы и операции, которые используются в науке, а именно: наблюдение, эксперимент, измерение, моделирование, различного рода сравнения, классификации, рассуждения по аналогии, выдвижение гипотез, использование теорий, анализ (разложение на части) и синтез (воспроизведение целого), индукция (восхождение в мысли от частного к общему) и дедукция (движение мысли от общего к частному).
Рассмотрим более детально три основных теоретических метода. При аксиоматическом методе научная теория строится в виде аксиом и правил вывода, позволяющих путем дедукции получить теоремы данной теории. Аксиома - это положение, принимаемое без логического доказательства и не могущее быть опровергнуто на основе эмпирических фактов. В рамках евклидовой геометрии через две точки на плоскости можно провести одну и только одну прямую линию (действительно ли дело обстоит именно таким образом, проверить нельзя). Аксиомы не должны противоречить друг другу. Аксиоматический метод широко используется в логике и математике. Он напрочь исключает какие-либо противоречия. Но как показал К. Гёделъ, непротиворечивость теории, построенной на аксиомах, нельзя доказать в этой теории. Значит, принцип непротиворечивости рассуждений имеет более широкий, чем сугубо логико-математический, характер. Непротиворечивость - принцип всякого теоретического знания, и его правомерность определяется сопоставлением теории с практикой.
В науках, обладающих не только теоретическим, но и экспериментальным уровнем исследования, идеальным является гипотетико-дедуктивный метод. На место аксиом ставятся гипотезы. Гипотеза, по определению, есть знание, которое может быть опровергнуто сопоставлением с экспериментальными фактами. Гипотетико-дедуктивный метод используется широко в физике, электротехнике, радиотехнике, экономических науках. Как правило, гипотетико-дедуктивный метод требует хорошей математической подготовки.
Если гипотетико-дедуктивный метод оказывается неприемлемым, то приходится обращаться к другим методам, назовем их описательными. Описание изучаемых явлений может быть словесным, графическим, схематическим. Теперь мысль исследователя намного чаще, чем при гипотетико-дедуктивном методе, вынуждена обращаться непосредственно к данным эксперимента, ей реже удается обнаружить закономерные связи. Описательные методы широко используются в биологии, медицине, психологии, социологии. Если описательные методы доводятся до уровня гипотетико-дедуктивного метода, то это всегда триумф. Возможно, однако, что для некоторых особенно сложных явлений описательный метод является наиболее подходящим; сами явления таковы, что они не подчиняются жестким требованиям гипотетико-дедуктивного метода.
Идеалы науки. Этика ученого
Занятия наукой вырабатывают определенное ценностное отношение к миру. Превыше всего в науке ценится истина и все, что к ней ведет, различного рода эмпирические и теоретические методы. Истина - это главная ценность ученого, но далеко не единственная. В сообществе ученых высоко ценятся непротиворечивость суждений, теоретическое и экспериментальное обоснование достоверности знания, а также критическое отношение к догмам и всякого рода авторитетам, честность, порядочность, мужество в отстаивании своих воззрений.
Итак, наука как область человеческой деятельности глубоко насыщена ценностными измерениями. Она не является ценностно-нейтральной.
В последние годы все большее число ученых склоняется к тому, что науку неправильно считать ведомством всего лишь по добыче истины, ее следует включать, подчеркивали Н. Бор и В. Гейзенберг, в широкие общественные взаимосвязи. А это означает, что ученые берут на себя ответственность, если не полностью, то, по крайней мере, в существенной степени, за свои творения. Они становятся этиками. Ибо ответственность - это этическая конструкция. Прежде чем создать что-либо, могущее угрожать безопасности людей, следует сто раз подумать, сверить свое мнение с другими. А, приняв решение, не следует уходить от ответственности.
Подлинный ученый не стоит в стороне от этических, равно как и эстетических, ценностей. Он всецело принимает их достоинства. Для ученого истина - это знак добра (и красоты).
Философия и наука
Взаимоотношения философии и науки имеют длительную историю. В античности и средневековье их почти не различали. Наука была развита по сравнению с теперешним ее состоянием весьма слабо. Еще только вырабатывались, в том числе и в философии, принципы всестороннего как теоретического, так и экспериментального обоснования знания.
В Новое время, главным образом благодаря работам Декарта и Гегеля, было введено представление об универсальной науке, каковой и считали философию; остальные науки выступали как части философии. Это спокойное согласие философии и науки продолжалось недолго. С одной стороны, в самой философской среде возникло движение против признания философии наукой, поскольку, как считали некоторые (Шопенгауэр, Ницше), она жизненней всякой науки, она есть искусство. С другой стороны, чувствовалось давление наук на философию. В рамках неопозитивизма (XX век) философия уже не считалась наукой, ибо у нее нет самостоятельной экспериментальной базы, и она не занимается истиной.
В наши дни каждое из двух утверждений - "философия - это наука" и "философия не является наукой" - имеет своих сторонников. Однако, как нам представляется, противостояние сторонников и противников признания философии наукой в настоящее время отнюдь не обязательно. И вот почему.
Во-первых, выяснено, что в науке содержатся философские положения. Правомерность этих положений определяется среди прочего и экспериментами. Вместе, например, с математикой философские положения также подвергаются проверке. Так, физическими экспериментами подтверждается не только физика, но и математика, и философия, которая в ней содержится.
Во-вторых, философия только навредила бы себе, если бы она признала неприемлемыми требования обоснования достоверности философского знания. В философию нельзя допускать необоснованное знание - так считает большинство философов. Но это означает, что ценности науки - вместе с тем ценности философии.
В-третьих, надо признать, что научный характер философии ни в коей мере не противоречит ее богатому эстетическому и этическому потенциалу. В науке, например математике и физике, тоже присутствуют эстетические и этические ценности, но не в таком ярком виде, как в философии.
Философия имеет научное содержание, поэтому она является наукой. Но наряду с научным философия обладает также эстетическим и этическим содержанием.