И их распределение между видами наук
Суть описательной функции науки – в изучении и фиксации свойств явления, объяснительной – в определении причин (в понимании или истол-ковании сути, см. табл. 1.1) этого явления. Содержание систематизирую-щей функции – отнесение получаемой информации к соответствующим клас-сам и разделам научного знания как системы. Прогностическая функция на-уки – это её способность предсказывать поведение изучаемого объекта, а так-же предвидеть новые открытия на базе существующего знания. Последняя в эволюции фундаментальных наук (см. рис. 1.2) и наиболее сложно реализу-емая их функция – мировоззренческая, заключающаяся в использовании по-лученных знаний для уточнения и повышения достоверности естественно-научной картины мира (см. тему 1.3).
Функции прикладных наук носят, как и положено по статусу послед-них, сугубо прагматический характер. Управленческая– это воздействие на изученный (и только поэтому поддающийсяуправлению) процесс в хозяй-ственных (экономических) целях. Установили, например, в рамках фунда-ментальных исследований факт решающего влияния температуры на ско-рость катализа высокомолекулярных углеводородов, и химия нефти и газа (есть такая прикладная наука) разработала технологию высокотемператур-ного крекинга тяжелой нефти, которая позволяет его проводить максимально быстро, а, значит, и максимально дешево. А изготовленная (искусственно созданная, т.е. воспроизведенная) и прибыльно работающая установка высо-котемпературного крекинга нефти (серийно выпускаемое промышленное оборудование) – это результат реализации практической функции этой при-кладной науки. Данная функция – вершина, потому что только благодаря ей появляется принципиально новое оборудование – главный источник эконо-мического развития – атомные реакторы, лазеры, томографы и др.
Соотношение классифицируемых по этим двум признакам наук очеви-дно. Естественные науки могут быть только фундаментальными, но, бла-годаря процессу коммерциализации своего продукта – научного знания (см. рис. 1.1) – они могут (конечно, не все и не сразу) «прорастать» в сугубо при-кладные технические науки – классическая механика в детали машин и в аэродинамику, квантовая механика в промышленную электронику, биология в медицину и в биотехнологию и т.д. Общественные науки, если и претенду-ют на статус прикладных, то только в части управленческой функции (см. рис. 1.2), и то не все и не в полной мере. Так, экономика пытается руководить социально-экономическими микро- и макросистемами, но, как показывает практика, разрабатываемые ею «рецепты» управления далеко не всегда при-водят к успешному результату. Точно так же под вопросом и принадлеж-ность экономики к наукам фундаментальным, поскольку предсказывать, на-пример, глобальные кризисы, т.е. выполнять прогностическую функцию (см. рис. 1.2), экономика, как оказалось, не умеет (последний мировой финан-совый кризис 2008 года тому подтверждение).
Наконец, последней обособленной и самой новой (вторая половина 20 века) группой наук являются науки междисциплинарные, занимающиеся пограничными проблемами, предметные области которых едины для наук разных групп, описанных выше. Их появление – это естественное следствие развития процесса «разделения труда» в науке (см. выше), когда усложнение решаемых ею проблем (тоже процесс объективный) требует объединения усилий специалистов разных наук. Самый понятный пример такого рода – экологическая и социальная оценка коммерческих бизнес-проектов, т.е. сов-местная работа экологов, чиновников и экономистов с инженерами соответ-ственно. То же самое – гуманитарная экспертиза работ генной инженерии, особенно в части, касающейся человека и т.д. В итоге в настоящее время имеется целый ряд наук, занимающих промежуточное положение, как меж-ду науками одной группы (астробиология, физическая химия), так и между науками разных групп (экономическая география, социальная психология, биоэтика). Примером междисциплинарной формы знания является и дис-циплина «Концепции современного естествознания», потому что решить свою задачу, о которой речь пойдет ниже, она сможет, только привлекая сведения из разных наук, причем, как это покажет освоение дисциплины, не только естественных.
Наличие в единой человеческой культуре двух разнородных типов зна-ния – естественнонаучного и гуманитарного (см. рис. 1.1) – неизбежно долж-но было инициировать вопрос – кто из них «главнее» и кто «нужнее»? До рубежа 19–20 веков ответ на него сводился к компромиссу – «мы разные (см. табл. 1.1), и в безобидном споре «физиков» и лириков» победителя нет». Всё резко изменилось в 20 веке, особенно во второй его половине. Этот период характеризуется невиданным ростом производительных сил техногенной ци-вилизации – капитализма –,который обеспечили достижения науки, коммер-циализованные в виде новых, сверхпроизводительных и сверхмощных ору-дий труда. Продукты третьей промышленной революции (по концепции длинных волн макроэкономической конъюнктуры – 4 и 5 технологических укладов) – атомные реакторы, ИТ-технологии, космическая техника, лазеры и т.д. – стали достижениями именно естественнонаучной культуры. Гумани-тарная же культура в этот период предъявить что-либо равноценное по зна-чимости не смогла и в споре «физиков» и «лириков» вроде бы победили пер-вые, но эта победа оказалась пирровой.
Результатом успехов науки и техники стало появившееся во второй по-ловине 20 века явление, называемое отчуждением (конфронтацией) естес-твеннонаучной и гуманитарной культур, или просто проблемой двух культур. Суть его – в разном отношении этих культур к породившему их ре-альному миру. Для гуманитарной культуры в этом плане ничего не измени-лось, её цель, по-прежнему – познание человека и общества как составляю-щих этого мира (см. рис. 1.1) с использованием своих инструментов и мето-дов (см. табл. 1.1). Такая цель предполагает пассивное отношение гумани-тарной культуры к реальному миру, заключающееся только в его познании, т.е. созерцании и отображении (гносеология, теория познания).
Естественнонаучная же культура стала (причем, сама того не желая, см. ниже) инициатором активного отношения человека к реальному миру, ста-вящего целью познание, а потом эксплуатацию природы.«Природа не храм, а мастерская, и человек в ней – работник», слова, приписываемые И.В. Мичурину. Храмом природу по-прежнему считал гуманитарий, а мастерской стал полагать атеист-естественник. И вот когда этот «безбожник» увидел, что вручаемые ему наукой рабочие инструменты очень быстро становятся все более совершенными (впечатляющая динамика успехов коммерциализа-ции научного знания за менее чем сто последних лет), он решил, что в этой мастерской (и с этой мастерской) он может делать все, что захочет. Иными словами, следствием отчуждения двух культур стали оформившиеся во второй половине 20 века утрата человеком реальности мироощущения и формирование потребительского отношения к природе. С одной стороны, человек оказался морально не готов к тому, что современные средства разру-шающего (а оно и не может быть иным!) воздействия на природу с хозяйст-венной целью необходимо применять осторожно, так как сила этого дест-руктивного воздействия уже соизмеримас силами конструктивными, обес-печивающими устойчивость и стабильность этого мира. Есть вещи поважнее, чем прибыль, например, инстинкт самосохранения, но, как показывает прак-тика мировой экономической деятельности, такой довод сейчас никого не убеждает. Поэтому, с другой стороны, человек считает себя хозяином мира, который бесконтрольно и безвозмездно изымает любые ресурсы из окружа-ющей среды. Действительно, имея в руках технику, которая может срыть го-ру, повернуть вспять реку, осушить болото или, наоборот, обводнить пусты-ню, трудно не возомнить себя богом. А если вспомнить про оружие массово-го поражения, с помощью которого простым нажатием кнопки можно унич-тожить все живое, например, на целом континенте, то тем более.
Очевидно, что не наука виновата в таком положении дел. Процесс поз-нания с неизбежной коммерциализацией получаемого научного знания (см. рис. 1.1) остановить не дано никому, поэтому наука и впредь будет вручать человеку все более совершенные орудия труда, и его задача, как пользова-теля, применить их умно, то есть на благо всем, а не в угоду чьим-то узким корыстным или политическим интересам. Как тут не вспомнить профессора Преображенского – «разруха не в домах, разруха в головах», то есть первое есть следствие второго, как причины. Разруха в домах налицо – кризисное состояние биосферы имеет причиной только одно – человек не желает жить по средствам,он желает только тратить её ресурсы и загрязнять окружающую среду. Поскольку, как известно, лечить надо не следствие болезни, а её причину, то необходимо решить, что делать с разрухой в головах, а до того желательно выяснить – кто виноват, если наука ни при чем?
Ответы на эти два извечных русских вопроса очевидны. Кто виноват – виноваты все мы, наше равнодушие, лень, упование на «авось пронесет» и неистребимая склонность к халяве (нежелание платить по счетам). Что де-лать тоже понятно – раз первопричиной всего является отчуждение куль-тур(см. выше), то необходимо его преодолеть, то есть осуществить гума-низацию науки. Данный термин означает взаимно полезное и конструктив-ное сотрудничество обеих культур в последовательном решении двух задач. Сначала на этапе профессионального образования у гуманитария-управлен-ца (экономиста, юриста, менеджера, чиновника) должно быть сформировано естественнонаучное мировоззрение на основе истинных (научных) знаний о реальном устройстве мира, с тем, чтобы будущий руководитель трезво пред-ставлял себе место человека в этом мире и ограниченность его ресурсов с точки зрения удовлетворения наших потребностей. Именно эту задачу была призвана решать появившаяся в начале 90-х годов прошлого века во всех без исключения гуманитарных программах высшего профессионального образо-вания России дисциплина «Концепции современного естествознания». Её цель – это «прививка от безумия» будущему руководителю, гарантия непри-нятия им в будущем невежественных в плане естественнонаучной грамотнос-ти, а потому убийственных для всех нас управленческих решений любого уровня. Примечательно, что с момента своего появления в учебных планах, в частности, экономистов данная дисциплина вызывала и вызывает у обучаю-щихся просто дикое отторжение и неприятие, что свидетельствует о трудно-сти решения первой (см. выше) задачи – стереотип дармоеда и иждивенца очень привлекателен и потому колоссально живуч.
Но решить первую задачу необходимо, поскольку это – непременное условие решения задачи второй, когда на основе грамотного в естественно-научном плане руководства хозяйственной (экономической) деятельностью будут сформированы равноправные (партнерские) отношения с природой, т.е. устранен однобокий подход к ней, как к кладовой бесплатных ресурсов. Это уже задача профессиональной деятельности управленца, воспитанного правильно (см. выше), понимающего, что за все в жизни надо платить, и лю-бое изъятие природных ресурсов должно быть полностью компенсировано без ущерба для устойчивости этой природы.
Гуманизация науки позволит сформировать единую, т.е. преодолев-шую отчуждение своих двух составляющих, культуру, предполагающую, что естественнонаучное мировоззрение и обеспечиваемое на его основе вза-имовыгодное сосуществование природы и человека станут нормой для всех,а не только для самых умных и образованных. Будет решена задача чело-вечества – задача устойчивого развития. Она, как самая главная из стоя-щих перед ним проблем, уже неоднократно озвучена в довольно многочис-ленных документах ООН, посвященных концепции устойчивого развития. Эта концепция подробно будет рассмотрена в последнем разделе данного лекционного курса, т.к. убедить обучающихся в том, что она есть единст-венный выход человечества из того глобального – экономического, социаль-но-политического и экологического – кризиса, в котором оно оказалось (при-чем, только по собственной вине!), можно лишь после того, как они составят себе правильное представление о реальном мире, который именно от них, как от грамотных в этом отношении руководителей, ждет решения задачи устой-чивого развития.
Научный метод
Как было показано в предыдущем разделе, научное знание является единственнымисточником экономического развития (см. рис. 1.1) на ста-дии реализации прикладными науками своих функций – управленческой и практической (см. рис. 1.2). Там же был дан ответ на вопрос, почему подоб-ную задачу может решить знание научное, и не обладает такой возможно-стью знание гуманитарное – потому что первое есть единственно верное по-нимание реального мира, только поэтому позволяющее эффективно управ-лятьего процессами с хозяйственной (экономической) целью (см. табл. 1.1).
Данное утверждение рождает вполне закономерный вопрос – как наука гарантирует истинность– главное качество своего продукта – научного знания? Ответ известен – независимо от того, что исследует ученый, он пользуется универсальным инструментом познания, который при правиль-ном его применении (обязательное условие!) всегда обеспечитстопроцент-ную достоверность результатов этого исследования (познания).Данный ин-струмент, как единственный выход из лабиринта, как фонарь, освещающий путь бредущему в темноте путнику (Ф. Бэкон), называется научным мето-дом. Реализуется в два этапа, соответствующих разным уровням получаемого с его помощью научного знания (табл. 1.2). В качестве важных комментари-
Таблица 1.2
Содержание и результаты этапов научного метода
| Этапы научного метода | Эмпирический | Теоретический |
| Задача исследования | Сбор, накопление и первичная ра-циональная обработка внешних общих свойств и признаков явле-ний и процессов | Объяснение (интерпретация) изу-чаемых явлений и процессов |
| Предмет исследования | Эмпирические объекты с выделен-ными для изучения свойствами | Идеализированный объект – логи-ческая реконструкция действи-тельности, наделяемая признака-ми, которых нет у объекта реаль-ного, но которые необходимы для построения этой логики, как раци-онального объяснения сути дан-ной действительности |
| Уровень научного знания | Эмпирический (опытный и экспе-риментальный) | Теоретический (рационалистичес-кий) |
| Приём (способ) исследования | Наблюдение, описание, измерение, эксперимент, моделирование (мо-дельный эксперимент), проверка на воспроизводимость (на фальсифи-цируемость эмпирического зна-ния), индукция (классификация, эмпирическое обобщение) | Абстрагирование (идеализация), аналогия, гипотетико-дедуктивный метод, формализация (математиче-ское моделирование), проверка на подтверждаемость (верификация, фальсификация), математическое доказательство, мысленный экспе-римент |
| Тип научного знания и его формы | Индукционистское (эмпирический закон, эмпирическая зависимость) | Дедукционистское (гипотеза, за-кон, теория) |
ев к ней добавим только, что природа неисчерпаема по своей сложности – одна из величайших мыслей самой значимой – античной – философии, блес-тяще подтвержденная и подтверждаемая наукой вплоть до наших дней. В си-лу этого эмпирические объекты – фрагменты окружающей нас реальности, природные процессы и явления – не могут быть познаны до концав рамках сколь угодно сложного и долгого эмпирического исследования (подтвержде-ние ещё одного важнейшего постулата философии о недосягаемости для че-ловека абсолютной истины), поэтому предметом данного исследования всег-да выступает не эмпирический объект вообще, а конкретное, т.е. выделенное в рамках именно этого конкретного исследования количество свойств данно-го объекта. Идеализированные же объекты – это понятия и образы, с помо-щью которых, как языковых средств, на теоретическом этапе строится логи-ка, объясняющая, наоборот, общую суть изучаемого процесса или явления. Поскольку строится такое объяснение впервые,существующие научные тер-мины и определения для этого не годятся, как не подходят слова одного язы-ка для объяснения на другом. Вот наука и вынуждена создавать понятия, ко-торых нет и никогда не будет в природе, но построенное с их помощью объ-яснение какого-либо её явления или процесса будет понятным и убедитель-ным (логичным, то есть) для всех. Примерами подобных идеализированных объектов являются материальная точка, идеальный газ, абсолютно черное тело и другие понятия, преимущественно, физики, как науки, занимающейся объяснением наиболее сложных процессов и явлений природы.
Таким образом, научный метод – это совокупность приемов, приме-няемых исследователем (ученым) для получения истинного (научного)зна-ния. Для каждого из этапов научного метода данные приемы свои. Так, к при-емам (способам) эмпирического этапа относят:
· наблюдение – целенаправленное (т.е., имеющее задачей исследование только выделенных для этого свойств эмпирического объекта, см. выше) восприятие явлений объективной действительности;
· описание – фиксация (закрепление и передача) результатов наблюдения и / или эксперимента (см. ниже) с помощью знаковых средств (слов, чи-сел, графиков, схем фотографий и др.);
· измерение – сравнение исследуемых объектов по их сходным (имеющим одинаковые единицы и интервалы измерения) свойствам и сторонам;
· эксперимент – наблюдение в специально создаваемых и контролируе-мых условиях в целях установления причинной связи между этими усло-виями и свойствами (сторонами) исследуемого объекта. В модельном эксперименте исследованию подвергается не сам подобный объект, а заменяющая его модель – реально существующая или искусственно соз-данная система, которая, замещая оригинал, находится с ним в отноше-ниях сходства (подобия), благодаря чему экспериментальное изучение модели позволяет получать достоверную информацию об этом оригина-ле, как об объекте эмпирического исследования. В качестве примера мо-дельного эксперимента можно привести испытания моделей фюзеляжей самолетов или кузовов автомобилей в аэродинамической трубе;
· проверка на воспроизводимость – подтверждение достоверности дан-ных наблюдения или эксперимента с точки зрения их фальсифицируе-мости, т.е. возможности быть опровергнутыми практикой – повто-рением сколь угодно большое количество раз данного наблюдения или эксперимента любым исследователем (или даже просто сомневающим-ся) в любое время. Если проверяемые подобным образом эти данные не подтверждаются неоднократной их фиксацией с помощью хотя бы од-ного из пяти органов чувств человека – зрения, слуха, обоняния, осяза-ния или вкуса – они достоверными не признаются, т.е. фальсифициру-ются. Приемом подтверждения достоверности эмпирических данных яв-ляется также их статистическая обработка. Данные наблюдения или эксперимента, прошедшие проверку на воспроизводимость, получают статус эмпирического факта – промежуточной формы опытного (по-лученного наблюдением) или экспериментального научного знания, со-держащего объективную и достоверную, т.е. нефальсифицированную, информацию о внешних общих свойствах и признаках изучаемых явле-ний и процессов (см. табл. 1.2);
· эмпирические факты, как следует из той же таблицы 1.2, подлежат пос-ледней в рамках эмпирического этапа процедуре, а именно, первичной рациональной обработке с помощью индукции – способа рассуждения или приема получения конечного продукта данного этапа – эмпиричес-кого научного знания, как общего(отсюда и второе его название – «индукционистское знание», там же), делаемого на основе обобщения всех этих частных фактов, вывода. Следствием индукции, как приема сворачивания информации (первичного объема обобщаемых эмпирических фактов), является создание качественно новой формы знания, вмещающей бóльшее его количество, чем старые. Эта форма носит название эмпирического закона или эмпирической зависимости. Данные термины отнюдь не синонимы, поскольку эмпирический закон имеет, как правило, словесную (вербальную) форму, получаемую с помощью классификации – наиболее важного вида систематизации, заключающейся в разделении эмпирических фактов на отдельные группы в соответствии с каким-либо важным для их обобщения признаком. Эмпирическая же зависимость выражена всегда в математической форме, получаемой посредством эмпирического обобщения – приема мышления, в резуль-тате которого устанавливаются общие свойства и признаки изучае-мых объектов, как функций аргументов – внешних условий наблюдения или эксперимента. В качестве приемовуже эмпирического обобщения можно назвать ту же статистическую обработку или аппроксимацию.
Последовательность использования приемов (способов) эмпирического этапа в процессе получения соответствующих данному этапу промежуточной и итоговых форм научного знания показана на рис. 1.3. Эмпирическими за-конами являются, например, первые законы в области электричества и магне-тизма или современные психологические теории. Такие же примеры вербаль-нойформы результата индукции эмпирических фактов – это первое и вто-рое начала классической термодинамики, физиологическая теория И.П. Пав-лова, эволюционная теория Ч. Дарвина или периодический закон Д.И. Мен-делеева. Общее, что роднит эти законы физики, биологии и химии – прием, с помощью которого они были получены. Так, выделенный Менделеевым классификационный признак – атомный вес химического элемента – позво-лил «свернуть» хаотические и многочисленные сведения о свойствах этих элементов (эмпирические факты), полученные в разное время, в разных мес-тах и разными исследователями (порою, даже не учеными, а просто наб-людательными и любознательными людьми), в компактную (три строчки в
| Индукция (классификация, эмпирическое обобщение) |
| Проверка на воспроизводимость |
| Данные наблюдения |
| Данные эксперимента |
| Эмпирический факт |
| Эмпирический закон (эмпирическая зависимость) |
Рис. 1.3. Последовательность реализации эмпирического
Этапа научного метода
школьном учебнике химии) словесную формулировку, и в такую же, всего в две страницы объемом (там же), классификацию (периодическую систему) химических элементов. Более того, полученная Дмитрием Ивановичем систе-ма тут же проявила свои эмерджентные (свойственные только системе, как единому целому) качества, чего не могло быть присуще исходной, послужившей основой для ее создания, бессистемной информации (совокупности эмпирических фактов), а именно, предсказала не просто существование еще не обнаруженных химических элементов, но и их свойства.
Примером индукционистского закона в виде эмпирической зависимос-ти можно назвать результат обобщения Галилеем результатов своих экспе-риментов по сбрасыванию тел с Пизанской башни – что время падения тела не зависит от его веса, и с одинаковой высоты h тела неравного веса падают с одной и той же скоростью v, равной v2 = 2gh, где g – ускорение свободного падения.
Еще раз напомним, что с помощью эмпирического исследования воз-можно только фиксирование внешних общих признаков свойств и явлений (см. табл. 1.2). Выявить же внутренние механизмы, определяющие связь и природу эмпирических фактов, т.е. объяснить их (там же), позволяет лишь теоретический уровень познания, как более высокий по отношению к уров-ню эмпирическому. Так, если обратиться к приведенному выше примеру пе-риодического закона Д.И. Менделеева, как к случаю, без преувеличения, бле-стящей реализации в его лице систематизирующей и прогностической функ-ций науки (см. рис. 1.2), то в отношении функции объяснительной (там же) такого не получилось – почему одна группа родственных химических эле-ментов в данной последовательности их расположения обязательно сменяет-ся другой, и почему именно в этом месте и именно при таком количестве раз-ных элементов в их смежных группах – ответов на эти логичные вопросы, напрямую вытекающие из данной системы, как результата именно эмпири-ческого этапа, ни она, ни являющийся ее основой периодический закон дать не смогли. Точно такой же, на уровне «детской», т.е. наипростейшейлоги-ки, вопрос, как следствие эмпирического обобщения Галилея, можно задать ему (Галилею), и тоже не получить ответа – почему с Пизанской башни тела разного веса падают вниз с одной и той же скоростью? Ответы на подобные «детские» вопросы, как на самые трудные, поскольку логика этих ответов должна быть тоже «по-детски»понятной, т.е. убедительнойдля всех,и призван дать теоретический этап научного метода
Еще одним ограничением, присущим эмпирическим законам, является их противоречие новымэмпирическим фактам, которые в качестве исходной информации при получении данных законов путем индукции не фигуриро-вали, поскольку их просто ещё не было. Такие новые факты, как результаты более поздних, по отношению к ранее сформулированным эмпирическим за-конам, наблюдений или экспериментов, не вписываются в зафиксированную данными законами регулярность. Тут также на помощь призывается теоре-тический этап для того, чтобы мысленно перестроить известную реальность (существующие эмпирические законы) так, чтобы выпадающие из неё факты вписались в иную, уже теоретического происхождения, схему и перестали противоречить выше упомянутым законам. Если такая схема удачна, то есть снимает данное противоречие, она получает статус гипотезы (см. табл. 1.2), а если, что ещё лучше, позволяет предсказывать получение новых, нетривиаль-ных фактов (например, свойств эмпирических объектов, не поддающихся на-блюдению и измерению) – статус закона или даже теории (там же).
Примером разрешения подобного противоречия является трансформа-ция представлений о наследственности. Эволюционная теория Дарвина на основе обобщения множества совершенно достоверных эмпирических фак-тов трактовала передачу наследственных признаков по принципу усреднения или смешивания, когда скрещивание, допустим, растений с белыми и красны-ми цветками дает гибриды следующего поколения с цветками розовыми. Од-нако из ряда эмпирических фактов, рисующих убедительную картину подоб-ного «розового» усреднения наследуемых признаков выбивались не менее четко и достоверно фиксируемые случаи пусть не частого, но обязательного появления гибридов с чисто белыми или с полностью красными цветками. При усредняющемся наследовании такого быть не могло – смешав кофе с мо-локом нельзя в результате получить чисто черную или полностью белую жидкость! Кроме этого противоречия принцип усреднения наследуемых при-знаков еще и запрещал естественный отбор – это Дарвину математически строго доказал британский инженер Ф. Дженкин. Действительно, усреднение при скрещивании означает, что любой, даже самый выгодный для организма признак, появившийся в результате мутации – внезапного изменения наслед-ственной информации под воздействием внешних признаков – закрепиться и уцелеть в популяции не может, он должен исчезнуть тем быстрее, чем в бóльшем количестве гибридов следующих поколений, которые этой мутации не испытали, он в результате усреднения «растворится». Дарвину «кошмар Дженкина» отравлял всю оставшуюся жизнь, но опровергнуть инженера уче-ный так и не смог.
А ответ-то был, причем еще при жизни Дарвина, обрати он внимание на труды своего современника Г. Менделя. Тогда бы он и факты появления красных и белых цветков в большом букете цветков розовых объяснил, и «кошмар Дженкина» разогнал, а к своей известности как естествоиспытателя добавил бы еще и славу создателя генетики. По Менделю, передача от поко-ления к поколению наследуемых признаков идет не усредняющимся, а расще-пляющимся порядком с помощью большого числа дискретных частиц, сего-дня называемых генами. Случайная комбинация генов, в полном соответст-вии с законом нормального распределения Гаусса, может привести к появле-нию гибридов с признаками только одного из «родителей» (крайние зоны кривой Гаусса, рис. 1.4). А наблюдаемое в большинстве случаев (средняя зо-
| Гены, отвеча-ющие за бе-лый цвет, % |
| Гены, отвеча- ющие за крас- ный цвет, % |
| Количество гибридов |
| розовых |
| красных |
| белых |
Рис.1.4. Схема наследования по Г. Менделю
на этой же кривой, там же) более или менее равномерное «смешивание» нас-ледуемых признаков является, опять же в полном соответствии с теорией ве-роятности, наиболее представительным. Точно так же данная гипотеза Мен-деля «спасает» и естественный отбор – случайно приобретенный признак в популяции уцелеть может, поскольку математика (см. выше) это допуска-ет, хотя и с известной долей вероятности.
Для создания гипотез и других форм теоретического знания (см. табл. 1.2) на данном этапе используется иной (там же) инструментарий:
· абстрагирование – прием мышления, заключающийся в отвлечении от несущественных, незначимых для субъекта познания («теоретика», реа-лизующего теоретический этап) свойств (черт, сторон, качеств) исследу-емого объекта с одновременным выделением тех его свойств, которые представляются важными в контексте исследования. Абстрагирование является очень эффективным инструментом теоретических исследова-ний, позволяющим хирургически точно «вырезать» из хаоса множества реальных свойств изучаемого объекта именно те, которые представляют его сущность. А поскольку подобная «хирургическая» операция – один из вариантов первого шага процесса создания идеализированного объек-та (см. табл. 1.2), то она имеет синоним «идеализация» (там же);
· другой вариант такого же шага – это аналогия – прием познания, при котором наличие сходства (совпадение свойств) нетождественных объ-ектов позволяет предположить их сходство и в других чертах или ка-чествах. Но, как и абстрагирование, «аналогия не есть доказательство» (Аристотель), поскольку это доказательство – прерогатива следующего приема теоретического этапа;
· гипотетико-дедуктивный метод (см. тему 1.1) – это вторичная (см. выше) и главная рациональная обработка данных уже не только эмпи-рического, но и частично (после абстрагирования или аналогии) теоре-тического этапа, позволяющая почти (почему не в полной мере – об этом ниже) решить его главную задачу – построить логику, объясняю-щую с помощью созданного для этого уже законченного (см. выше) иде-ализированного объекта природу изучаемого предмета с учетом всей имеющейся на момент построения данной логики информации о нем. Результатом гипотетико-дедуктивного метода является первый по вре-мени получения продукт дедукционистского знания – гипотеза (см. табл. 1.2) – предположение, объясняющее ряд эмпирических и/или тео-ретических фактов;
· как и знание индукционистское (см. выше), гипотеза может иметь вер-бальную (словесную) или символьную (математическую) форму. Гипо-теза в виде абстрактной математической модели (системы уравнений, например) есть результат формализации или математического моде-лирования (см. табл. 1.2);
· гипотеза подлежит обязательной проверке на подтверждаемость (там же), включающей две взаимоисключающие друг друга процедуры – вери-фикации (подтверждения) и фальсификации (опровержения). Такое же обязательное условие данной проверки – она проводится либо эмпи-рическими данными опыта (наблюдения) или эксперимента, полученны-ми после выдвижения гипотезы, либо теоретическими следствиями, де-дуктивно выводимыми из неё. Если гипотеза проходит подобную про-верку, т.е. верифицируется новыми эмпирическими или теоретическими данными, она получает статус закона природы, или принципа (начала). Законом природы в естествознании называется существенная, повторя-ющаяся и необходимая связь между явлениями реальной действитель-ности. Законы (принципы, начала) формулируются как универсальные суждения. Если гипотеза указанными данными фальсифицируется, она считается опровергнутой, и поиски иной, более приемлемой, продолжа-ются. Таким образом, гипотеза – продукт теоретического этапа проме-жуточного характера, поскольку рано или поздно она обязательно квалифицируется описанным выше образом;
· законы в виде математических уравнений или систем уравнений полу-чают математическим доказательством с использованием верифици-рованных гипотез в качестве исходного материала. Запись законов при-роды на языке математики позволяет радикально повысить их точ-ность, а также логическую и прогностическую силу, т.е. существенно улучшить исполнение наукой своей описательной, объяснительной и прогностической функций соответственно (см. рис. 1.2). Так, математи-ческий вывод Ньютоном эмпирических законов движения планет вокруг Солнца, полученных ранее И. Кеплером, не только подтвердил их пра-воту, но и привел к идее всемирного тяготения как к причине, объясня-ющей природу этого движения. Аналогично, математическая обработка Дж. К. Максвеллом эмпирических закономерностей Фарадея, Ампера, Кулона и других блестящих экспериментаторов связала эти данные в единое и непротиворечивое объяснение электрических и магнитных яв-лений, а также предсказала существование электромагнитных волн и спрогнозировала их свойства. Как известно, обнаружение, спустя деся-тилетия, Г. Герцем электромагнитных волн полностью подтвердило пра-воту системы уравнений Максвелла, описывающей их природу;
· мысленный эксперимент как метод получения теоретического знания, применяется, как правило, тогда, когда пробле