Структура и динамика научного познания

Лекция 4. Структура научного знания.

Научного познания представляет собой сложно организованную целостность, которая отличается особой структурной организацией. Структурирование научного познания может быть проведено по различным основаниям. Наиболее распространённым является подход, который учитывает специфику научной деятельности и ее резервов в процессе теоретического и эмпирического исследования.

Эмпирическое исследование предназначено для описания изучаемого объекта, систематизации собранной о нем информации. Основано же задачей теоретического познания является объяснение исследуемых явлений.

Решая поставленные задачи в эмпирическом и теоретическом познании, ученый обращается в различным методам исследования. К числу методов эмпирического уровня научного познания относятся такие исследовательские процедуры, как сравнение, измерение, наблюдение, эксперимент, описание.

Специфику теоретического уровня научного познания характеризуют методы идеализации, знакового моделирования, форматизации, метод мысленного эксперимента, аксиоматический метод, гипотетико-дедуктивный метод, методы вычислительного эксперимента, восхождения от абстрактного к конкретному и др.

Что же касается результатов, полученных в ходе эмпирического и теоретического исследования, то к основным формам эмпирического знания относятся научные факты, эмпирические обобщения и закономерности. Высшими достижениями теоретического исследования являются научные теории.

Эмпирический и теоретический уровни научного познания во многом взаимопредполагают друг друга. Развитие теоретического исследования постоянно нуждается в притоке информации, который обеспечивается на уровне эмпирического познания. В свою очередь, научные факты как важнейшие элементы эмпирического базиса науки оказываются теоретически нагруженными.

Свидетельством единства двух уровней исследования в науке выступают такие формы поиска и роста научного знания как проблема, вопрос и гипотеза, а также общелогические методы исследования: обобщение, абстрагирование, моделирование и аналогия, индукция и дедукция, анализ и синтез. Эмпирический и теоретический уровень научного исследования связаны между собой отношениями диалектического противоречия. Данное обстоятельство позволяет усмотреть в их взаимодействии один из самых продуктивных источников развития научного познания.

В эмпирическом и теоретическом исследовании особую роль играет язык науки, имеющий ряд отличительных особенностей по сравнению с языком обыденного познания. Основными причинами недостаточности описания объектов научного исследования посредством обыденного языка является следующее:

1) лексика обыденного языка не позволяет зафиксировать информацию об объектах научного исследования, выходящих за сферу непосредственной практической деятельности человека и его обыденного сознания;

2) понятия обыденного языка отличаются расплывчатостью и многозначностью;

3) грамматические конструкции обыденного языка складываются стихийно, нередко носят громоздкий характер и не позволяют четко эксплицировать структуру мысли, логику мыслительной деятельности.

Потребность в точном и адекватном языке привела в ходе развития науки к созданию специальной терминологии, научной номенклатуры, предполагающей использование особых правил построения объектов и операций с ними. Язык развитой научной теории, т.е. способ объективированного выражения содержания науки, во многом искусственен. Социально-гуманитарные, естественные, технические, психологические и логико-математические науки имеют самостоятельные предметные сферы и самостоятельные специфические языки.

Наиболее распространёнными способами создания искусственных языков теории, это во-первых, терминологизация слов естественного языка, во-вторых, калькирование терминов иноязычного происхождения, в-третьих, формализация языка. Фактор существования многообразных типов языков породил проблему классификации языков научной теории. В настоящее время выделяют следующие виды языков:

1) ассерторический – с его помощью формируются основные утверждения конкретной теории;

2) модельный – служащий для построения научных моделей;

3) процедурный – занимающий подчиненный ранг в классификации и служащих для описания измерительных и экспериментальных процедур;

4) аксиологический – создающий возможность описания различных оценок элементов теории;

5) эротетический – ответственный за формулировку вопросов, проблем, задач или заданий;

6) эвристический – описывающий эвристическую часть теории, т.е. исследовательский поиск в условиях неопределенности. Именно с помощью эвристических языков производится постановка научной проблемы.

Эмпирический и теоретический уровни научного познания, как и научное исследование в целом, характеризуются особой структурной организацией. В структуру теоретического уровня входят фундаментальные теории и теории, которые, базируясь на фундаментальных концепциях, описывают достаточно ограниченную область реальности. Для эмпирического уровня элементами структуры выступают т.н. исходные данные наблюдений и экспериментов, или эмпирические протоколы, а также факты и эмпирические закономерности, в совокупности составляющие эмпирический базис научной дисциплины.

Научный факт – результат сложного познавательного процесса, предполагающего выявление определенного инварианта множества наблюдений или экспериментальных процедур с учетом находящихся в расположении исследователей теоретических представлений концептуального характера. Установление связи (нередко с помощью математических выражений – Е.Я.) между научными фактами позволяет сформировать эмпирическую закономерность, объяснение которой предстоит дать в теоретическом исследовании. Выявлении научных фактов, требующих своего объяснения и не получающих такового в рамках наличного научного знания, предполагает постановку проблемы.

Проблема – это «знание о незнании», влекущее за собой поиск новых, нетривиальных концептуальных средств для объяснения имеющихся научных фактов. В ряде случаев она акцентирует внимание исследователей на парадоксах прежних теорий, требуя их разрешения. В своем развертывании проблема расчленяется на ряд взаимосвязанных вопросов, являющихся своеобразными формами научного поиска.

К силу последних следует отнести гипотезы, закономерно появляющиеся в процессе обсуждения и решения научных проблем. Гипотеза представляет собой научно обоснованное предположение о существенных характеристиках и глубинных необходимых связях изучаемых явлений и процессов.

Важнейшим результатом научного исследования является создание научной теории. В самом общем виде под научной теорией понимается органически целостная непротиворечивая система знаний, в обобщённом виде раскрывая сущностные свойства и закономерные связи определенной предметной области, на основе которых достигается объяснение и предсказание явлений. Любая подлинно научная теория должна удовлетворять следующими методологическим требованиям:

1) быть внутренне непротиворечивой системой знаний;

2) обладать полнотой содержания (т.е. обеспечивать репрезентацию любого фрагмента той области действительности, на описание и объяснение которой она претендует);

3) объяснять сущностные взаимосвязи между различными ее компонентами и др.

К основным признакам теории относят эвристичность, конструктивность и простоту.

Эвристичность характеризует объяснительные и предсказательные возможности научной теории. Конструктивность состоит в доступности способов проверки основных выводов и результатов теории. Простота подразумевает объяснение теорий максимально широкого круга явлений на основе минимального числа независимых допущений без введения произвольных гипотез.

Важнейшими характеристиками разнообразных научных теорий считаются присущие им функции. В число основных функций теории обычно включают объяснительную, предсказательную и синтезирующую. Любая научная теория призвана не только дать вразумительное по своей полноте и ясности объяснение изучаемого круга предметов и явлений, но и обеспечить возможность прогноза будущих состояний в последующие моменты времени.

Наряду с тривиальным предсказанием научная теория позволяет осуществить нетривиальную, т.е. предвидеть либо новые факты на основе уже известной теории (аналитическое предсказание), либо новые эффекты, вытекающие из ранее неизвестного закона вновь создаваемой теории (синтетическое предсказание).

Синтезирующая функция научной теории проявляется в присущей ей способности упорядочить значительный объем эмпирической информации; в присущей ей тенденции к экспансии в сферу ответственности других научных концепций; во взаимодействии некоторой совокупности научных теорий и др.

Одним из актуальных для современной философии науки является вопрос о том, какие основные компоненты конструируют научную теорию. Другими словами, что входит в структуру теории как сложно организованной системы научного знания. Как правило, в качестве ключевых компонентов в структуре теории выделяют следующие формы знаний:

1) математический формализм;

2) абстрактные или идеализированные объекты;

3) модели или теоретические схемы;

4) базовые принципы или аксиомы теории;

5) теоретические законы.

Итак, теория является высшей ступенью научного познания, дающего всестороннее отражение предмета в его целостности и развитии. Теорию можно представить также в качестве формы организации и упорядочивания представлений о какой-либо сфере реальности. Термин «теория» происходит от греческого глагола «teorein», содержащего два корневых слова: «tea» (от греч. – вид, зрелище) и «orao» (от греч. – смотреть на что-либо, охватывать его взоры).

Благодаря теоретическим знаниям, человек может создавать то, что не существует в природной и социальной реальности, но возможно, с точки зрения общей логики ее развития, представленной в теории. Будучи формой идеального освоения мира, теория объективности знания, его независимость от человеческой субъективности и ограниченности. В сфере теории знания определяются только мерой постижения предмета, а сам субъект присутствует в ней лишь косвенно – через выявленные им качества и отношения предмета. Гносеологически теория представляет собой целостную систему, основными компонентами которой являются:

1) фактологическая основа, т.е. эмпирически и экспериментально установленные данные;

2) теоретические принципы, аксиомы, описывающие предмет как внутренне расчлененную систему;

3) метод и логика оперирования понятиями;

4) совокупность явных и неявных следствий.

Теория выступает как наиболее совершенная форма научного обоснования, прогнозирования и регулирования практической деятельности людей. Возрастание роли и удельного веса особенностью современного общественного развития.

В языке сложно структурированных современных теорий присутствует ряд высказывания, фиксирующих различные виды связей между отдельными компонентами теоретических знаний. К ним относятся:

1) операционная интерпретация теории, характеризующая связи между терминалами ее языка и теми экспериментально-измерительными процедурами, которые осуществлялись на эмпирическом уровне познания;

2) семантическая интерпретация теории, в рамках которой фиксируются связи между различными уровнями и формами собственно теоретических терминов и понятий, отражающих содержание теории;

3) онтологическая интерпретация теории, в которой воспроизводится совокупность связей между терминами теоретического языка и конструктами научной картины мира.

Во второй половине XX в. в философии науке начинают активно обсуждать вопрос об основаниях и предпосылках научного познания. В итоге удалось существенным образом расширить проблематику структуры научного знания и зафиксировать в ней особый уровень, который стали называть слоем метатеоретических оснований науки.

Обычно в состав метатеоретических оснований науки включают философские принципы и категории, общенаучные методологические регулятивы, научную картину мира, стиль научного мышления, концепты здравого смысла и др.

Нередко метатеоретические основания науки разделяют на доконцептуальные и концептуальные. Основания доконцептуального уровня составляют положения здравого смысла, образы продуктивного воображения, идеалы и этические нормы, в соответствии с которыми оцениваются и интерпретируются научное знание. Как правило, оно фиксируется в форме интуитивно-заданных, моральных и эмоционально значимых суждений и оценок.

Концептуальный уровень метатеоретических предпосылок научного познания конституируется в формах логико-дискурсивных и вербально-понятийных структур и специально разработанных философско-мировоззренческих идей и концепций.

В последние десятилетия предложены различные варианты и модели метатеоретических оснований науки. Так, Т.Кун считает, что важнейшим из них является «парадигма». И.Лакатос в этой функции рассматривает «научно-исследовательскую программу», Л.Лаудан – «исследовательскую традиция», С.Тулмин – «когнитивную популяцию», Дж.Холтон – «глубинные тематические структуры».

В отечественной методологической традиции большинство авторов выделяют в качестве базовых форм метатеоретического знания научную картину мира, стиль научного мышления, философские категории и принципы.

Несомненный интерес представляет достаточно детальная и методологически обоснованная версия интерпретации этой проблемы, предложенная В.С.Степиным. В качестве базовых метатеоретических оснований науки он выделяет три блока предпосылочного знания:

1) идеалы и нормы научного исследования;

2) научную картину мира;

3) философские основания науки.

Каждый из этих блоков обладают сложной структурой и играет определенную роль в динамике научного знания.

Первый блок включает в себя идеалы и нормы:\

1)доказательства и обоснования знания;

2) объяснения и описания;

3)построение и организации знания.

Второй блок, з формируется в результате синтеза, получаемых в разных науках, и содержит в себе общие представления о мире. Свод этих знаний вырабатывается на соответствующих стадиях исторического развития научного знания. Научная картина мира обеспечивает реализацию двух функций:

1) функцию презентации целостной картины исследуемой реальности;

2) функцию исследовательской программы, определяющей постановку задач эмпирического и теоретического исследования и выбор средств их решения.

Третий блок, представленный философскими основаниями науки, формируется посредством разработки фундаментальных идей и принципов, обосновывающих идеалы, норма исследования и онтологические постулаты научной картины мира.

Важным признаком научного знания является его динамика. Под динамикой научного знания понимаются изменение и развитие формальных и содержательных характеристик знания в зависимости от временных и социокультурных условий производства и воспроизводства новой научной информации. В кругу основных векторов динамики знания целесообразно выделить следующие:

1)вектор содержательных и структурных изменений в знании, связанный с переходом от протонауки к собственно науки;

2) вектор перехода от одной теории или картины мира к другой концептуально организованной системе знания;

3) вектор перехода от проблемы к гипотезе и далее к научной теории.

Сама же идея диалектической изменчивости знания в системном виде была обоснована еще Гегелем, считавшим что истина есть процесс, а не готовый результат.

Стандартная концепция науки длительное время придерживается идеи кумулятивной природы динамики знания. Под кумулятивизмом в философии науки понимается концепция, согласно которой знание лишь прирастает, но не изменяется по-своему концептуальному содержанию и не проходит стадии революционных преобразований.

Идея кумулятивной природы знания разработана представителями неопозитивисткой философии (Г.Спесер, П.Дюгем, А.Пуанкаре и др.), считавшими, что развитие знания происходит посредством эволюционного и непрерывного накопления позитивной эмпирической информации и возрастания степеней общности достоверных теоретических моделей и концепций. Таким образом, теория кумулятивности исходила из идеализированной предпосылки, согласно которой в науке знание с течением времени не теряется и не подвергается радикальному отрицанию, а аккумулируется, обеспечивая непрерывные приращения существующего фонда совокупной научной информации.

Последующая практика научных исследований показала несостоятельность взглядов неопозитивистов на содержание научного прогресса. К середине XX в. наступает кризис неопозитивистской философии науки и доктрина кумулятивности становится объектом критического анализа и принципиального переосмысления.

Сама же проблема динамики и приращения научных знаний становится одной из центральных для многих представителей западной эпистемологии. Наиболее интенсивно данная проблема начинает разрабатываться в постпозитивистской философии науки и прежде всего в пределах т.н. генетической (или исторической) ее школы.

К.Поппер, Т.Кун, И.Лакатос, П.Фейерабенд и многие другие философии и методологии науки в своей интерпретации динамики науки критически осмысливают процесс непрерывный кумуляции положительного научного знания и утверждают о наличии в этом процессе этапов революционного пересмотра сложившихся теоретических представлений о самих основаниях науки.

К середине XX в. в философии науки возобладала идея о том, что развитие научного знания должно рассматриваться как диалектическое единство его экстенсивных и интенсивных изменений. Данная идея стала позиционироваться в качестве проблемы научных революций и впервые была рассмотрена в книге «Структура научных революций» американского философа XX в. Томаса Куна, видного представителя теории прагматизма. В качестве прагматика Т.Кун рассматривал науку как инструментарий по решению научных головоломок. Для прагматиста смысловой стержень науки составляют не верификация и фальсификация, а деятельность людей, объединенных в определенные сообщества. Основными достоинствами философии Т.Куна являются:

1) антикумулятивная модель развития науки, т.е. понимание того, что процесс роста знания не сводится к его непрерывному накоплению, а включает стадии научных революций;

2) подчеркивание особой роли образцов (парадигм) научной деятельности;

3) привлечение внимания к прагматическим аспектам науки.

Выдающийся австрийско-английский философ XX в. и основатель постпозитивизма Карл Поппер считая себя критическим рационалистом, противопоставил индуктивному методу дедуктивный. К.Поппер предложил актуальную исследовательскую программу конце «птуально наполнив ее идеей роста научного знания. Венгерский философ, историк науки и философ математики Имре Лакатос разработал концепцию истории науки, согласно которой друг друга сменяют научно-исследовательские программы, но в каждой из них соперничают по крайней мере две теории. Теории, входящие в одну и ту же научно-исследовательскую программу, обладают общим «жестким ядром», но «защитный пояс» у них различный. Если разрушается жесткое ядро программы, то она неминуемо сменяется другим теоретическим проектом. Отмечая успех И.Лакатоса в развитии теории истории науки, особенно открытый им эффект смены друг друга научно-исследовательских программ, следует заметить, что венгерский ученый не выяснил концептуальное содержание взаимозависимости научно-исследовательских программ.

Видным представителем исторической школы в области философии науки является австрийско-американский философ Пол Карл Фейерабенд, выступавший как сторонник безудержного размножения теорий. Согласно П.Фейерабенду наука представляет собой анархическое предприятие, а теоретический анархизм более гуманен и прогрессивен, чем его альтернативы, опирающиеся на закон и порядок. Господство науки представляет угрозу для демократии и потому наука, наподобие всех форм идеологии, должна быть отделена от государства. П.Фейерабенд протестовал против использования науки в идеологических целях, а также против использования науки в идеологических целях, а также против придания ей жестких организационных форм. По мысли ученого все человеческое доступно теориям. Основным достижением П.Фейерабенда является концепция пролиферации теорий. Буквально термин «пролиферация» (от лат. proles - потомство + ferre – нести) означает разрастание ткани животного или растения путем новообразования клеток. До П.Фейербенда рассматривали историческую эстафету теорий, их диахронию (от греч. dia – через + chromos – время). Фейерабенд же поставил в центр философии науки синхронию (от греч. syn – вместе) теорий. Идея синхронии теорий представляется крайне важной.

В современных условиях все более популярными становятся антикумулятивные теории научной динамики, представляющие развитие науки в виде перманентной борьбы и смены научных теорий, между которыми нет логической, ни содержательной связи и преемственности. Согласно доктрине антикумулятивизма, научный прогресс приводит к полной релятивизации картины мира и радикальной несоизмеримости исторически сменяющих друг друга научных теорий.

Исследование динамики научного знания неразрывно с исследованием прогресса науки. Прогресс науки – это имманентно свойственная ей тенденция концептуальных изменений, которая позволяет интерпретировать рост научного знания как направленное его развитие к более полным, точным и совершенным формам организации и функционирования науки. Как правило, выделяют два содержательно-сематических аспекта проблемы научного прогресса. Первый из них связан с реконструкцией и объяснением генезиса нового знания, которое продуцируется в актах научного открытия. Второй аспект анализа проблемы научного прогресса предполагает рассмотрение общей направленности концептуальных изменений в науке, исследование ее исторической динамики с целью оценить основной вектор этой динамики в терминах прогрессивного, регрессивного или одноплоскостного развития.

В пределах системного подхода выделяют три критерия принадлежности научного знания к прогрессивному научного знания, в их числе:

1) структурный критерий, означающий повышение уровня целостной системы ее интегральности;

2) функциональный критерий, означающий умножение взаимосвязей системы со средой ее обитания и на этой основе повышение эффективности ее функционирования, степени адаптированности и относительной автономности;

3) ценностно-информационный критерий, означающий увеличение количества информации, перерабатываемой системой в единицу времени, а также увеличение количества накопленной информации, способствующей стабилизации и сохранению эволюционной пластичности системы.

Системная экспертиза прогрессивности развития науки включает в себя ряд следующих этапов:

1) инструментальная экспертиза, в формате которой оценивается проблеморазрешающая эффективность новой теоретической системы, т.е. ее способность решать конкретные задачи и проблемы, не прибегая к помощи ad hoc (лат. – «к этому», т.е. для данного случая; кстати) гипотез и допущений;

2) методологическая экспертиза, позволяющая оценить новую теорию на ее соответствие эталонам и нормам научного исследования, доминирующего в конкретном научном сообществе либо характерным для определенной научной дисциплины;

3) социокультурная экспертиза, основной задачей которой является оценка нового знания в аспекте возможностей его успешного освоения в социальной деятельности и перспектив интеграции в конкретно-исторический тип культуры.

В развитии науки выделяют два относительно автономных этапа: эволюционный (экстенсивный) и революционный (интенсивный). Эволюционное развитие не предполагает радикального обновления существующего фонда теоретических знаний. На данном этапе, как правило, происходит расширение области приложения теорий, доминирующих в научной дисциплине, адаптация их к решению новых задач за счет их теоретического объяснения и ассимиляции в рамках принятой стратегии исследования.

Революционное развитие науки связано с существенным обновлением и модификацией ее концептуально-теоретического арсенала. На данном этапе происходит разрешение обострившихся противоречий между теорией и эмпирией.

Среди существующих типологий научных революций несомненный интерес представляют типологии В.В.Казютинского и С.С.Степина. Первая из них (типология В.В.Казютинского) предполагает вычленение трех типов научных революций:

1) мини-революции, которые относятся к отдельным разделам или отраслям знаний в рамках конкретной научной дисциплины;

2) локальные революции имеют место тогда, когда концептуальные изменения происходят в рамках научной дисциплины в целом;

3) глобальные революции трансформируют существующие представления о предметных и методологических основах науки и приводят к становлению нового видения мира.

В классификации С.С.Степина выделяют также три типа научных революций:

1) внутридисциплинарные;

2) междисциплинарного характера;

3) глобальные.

Несомненное значение имеют революции глобальные, поскольку они ведут к изменению сложившихся типов научной рациональности информированию новых исследовательских стратегий в научном познании. В истории науки выделяют четыре таких революции, сопровождающихся сменой типа научной рациональности:

1) Первая революция свершилась в XVII в., ознаменовав становление классического естествознания;

2) Вторая революция произошла в конце XVIII – первой половине XIX вв. и привела к формированию дисциплинарно-организованной науки;

3) Третья революция, разворачивавшаяся с конца XIXв. вплоть до середины XX в., привела к формированию неклассической науки;

4) Четвертая революция происходит с последней трети XX в и влечет за собой становление постнеклассической науки с присущими ей отличительными особенностями научной рациональности, включающей в определение стратегий научного поиска гуманистические ориентиры.

В качестве вывода по данному вопросу следует заметить, что знание можно представить в качестве информации о некотором предмете. Не вдаваясь в анализ споров, которые ведут вокруг категории «знание» философы, можно сделать несколько пояснений к определению знания.

1. Знание и информация – понятия не тождественные. Всякое знание есть информация, но не всякая информация есть знание. Информация есть более широкое понятие. Во-первых, потому, что знание существует только в сознании, тогда как информация имеется и в природных системах, лишенных сознания. Любая информация в принципе может приобрести характер знания, но для этого она должна стать фактом сознания, т.е. быть воспринята, осознана субъектом. Во-вторых, потому, что – это не вся информация, которой располагает субъект, а только, содержание которой осмысленно, понято субъектом. Знание – это осмысленная субъектом информация.

2. Знание всегда есть некоторое утверждение, хотя оно может быть выражено не только в виде утвердительного, но и в виде отрицательного высказывания. Разница здесь лишь в том, что в первом случае знание заключается в утверждении о наличии, а во-втором – об отсутствии у предмета каких-то свойств.

3. Любое знание включает в себя предпосылку, что оно объективно, т.е. определяется не субъективными особенностями, желания или эмоциями человека, а исключительно свойствами объекта.

4. Знание может быть как истинным, так и ложным. Другими словами, неверное, ошибочное утверждение – это тоже знание, только знание ложное. Но когда говорят о познании какого-то объекта, то обычно все же полагают, что результатом познания должно быть знание объективное – такая информация, содержание которой обусловлено природой, а не создается субъектом по своему собственному произволу.

5. В структуре научного знания различают эмпирические и теоретические уровни исследования. К эмпирическому уровню относят наблюдение, сравнение, эксперимент. Эмпирический уровень предполагает непосредственное взаимодействие с предметами, чувственный контакт.

Теоретический уровень научного знания направлен на познание сущностных характеристик объектов и предполагает концептуальное движение, движение идей. Теоретический уровень не предусматривает непосредственный чувственный контакт с объектами. Компоненты теоретического уровня – аксиоматический метод, метод идеализации, абстрагирования, гипотетико-дедуктивный метод, а также метод мысленного эксперимента, модели, концепции, формулы и принципы.

Дата добавления: 2014-01-05