159680 (Современная философия науки), страница 2

3) Важнейшим отличием физики от геометрии (математики), с одной стороны, и от натурфилософии (философии природы, где строятся умозрительные модели) – с другой, является наличие в качестве одного из элементов, наряду с теоретическими элементами, процедур приготовления (), с помощью которых ПИО и ВИО материализуются в эксперименте, имеющем структуру:

, где Т – теоретическая часть, содержащая модельный слой-то, что понимается, и математический слой-то, что позволяет получать результаты.

4) Для разделов физики структуру ЯРН можно прописать абсолютно четко и конкретно. Она одна и та же для всех разделов физики:

Теор. часть (Т)

Мат: S_A1 -УД S_A2

Мод: S_A1 S_A2

<П| |И> (1)

В основе теоретической части раздела физики лежит модель физического процесса (движения) как перехода физической системы (A) из одного состояния (S_A1) в другое (S_A2), набор возможных состояний является важнейшей характеристикой физической системы.

При этом связь между состояниями физической системы задается с помощью «уравнения движения» (например – уравнения Ньютона), для чего вводится «математическое представление», состоящее из математических образов физической системы (A) (принадлежность математическому слою будем обозначать подчеркиванием), внешних воздействий (сил и т.п.), состояний физической системы (S_A) и самого «уравнения движения».

То, что центральное место в физике занимает физическая модель, проявляется в том, что одна и та же физическая модель может обслуживаться разными эквивалентными «математическими представлениями» (в классической механике – это представления Ньютона, Лагранжа, Гамильтона). Выбор математического представления в физике во многом аналогичен выбору разных систем координат (декартовой, цилиндрической, сферической и т.п.) в аналитической геометрии. В обоих случаях этот выбор исходит из соображений удобства. Физическая модель составляет центральную часть физической теории. Она, с одной стороны, связана с математическим представлением, а с другой – с процедурами приготовления и измерения

Все элементы структуры (1) взаимосвязаны и определяются, как и основные понятия геометрии, совместно (правда, часто (но не всегда) процедуры приготовления и измерения определяются отдельно от теоретической части). Так уравнение движения (а, следовательно, и весь математический слой) влияют на то, что представляет собой состояние физической системы. Оно определяет не только связь между состояниями (диахронический или динамический аспект), но и сам набор (спектр) возможных состояний физической системы (синхронический аспект). Состояние физической системы – одно из центральных понятий физики, хотя в курсе общей физики и в школе, его избегают.

Впрочем, я увлекся. Для сегодняшнего обсуждения здесь много лишнего. Из сказанного в этом пункте мне важно следующее: а) в физике структура ЯРН прописана очень четко и конкретно (в отличие от понятий в модели Куна и Лакатоса); б) здесь можно выделить ряд иерархических уровней: 1) построение новых ВИО в рамках существующих разделов физики; 2) построение нового раздела физики, отвечающего изменению содержательного наполнения указанных на схеме (1) функциональных элементов; 3) построение новой науки (дисциплины, – это логическая, а не историческая последовательность), отвечающего смене структуры теоретической части (у физики, химии, синергетики они разные); 4) научной революции XVII в., отвечающей смене всей структуры (1).

5) Наличие двух иерархических уровней ПИО и ВИО приводит к наличию двух типов работы: построению новых ВИО (моделей явлений природы) из существующих ПИО и построению новых ПИО. Первый тип работы очень близок куновской «нормальной науке», второй – куновской «научной революции». Образец последней дает Галилей в своих «Беседах…». Я к этому вернусь ниже.

В курсе «общей физики» (так же, как и в рубрикации РЖ) идут от явлений, основу здесь составляет подача первого типа работа – обучение схематизации-моделированию, т.е. построению физической модели явлений. Это ярко проявляется в том, что раздел, отвечающий здесь квантовой механике, называется «атомная физика», т.е. в основу кладут «атомные явления», а не «квантовую частицу». При этом здесь исходят из представления ПИО как интуитивно ясных. Поэтому с подачей квантовой механики здесь возникают принципиальные трудности.

Я буду рад вернуться к обсуждению своей модели, но сначала я хочу обсудить заявленное в заголовке сопоставление трех моделей и ответить на вопрос НК, на каком основании я выделил именно эти три модели, в чем их «родство».

Одним из главных моментов родства я считаю выделение в них двух уровней: научной революции – НР (связанной с появлением новой парадигмы) и нормальной науки – НН (работы в рамках данной парадигмы) у Куна; соревнования исследовательских программ (ИП) и работы внутри данной ИП у Лакатоса; создания новых ПИО (и ЯРН) и построения ВИО (моделей явлений) из существующих ПИО в моей модели. Если все эти различения отнести к уровню раздела физики (у Куна и Лакатоса нет четкого различения между моими двумя первыми уровнями – уровнем теорий внутри разделов физики и уровнем раздела физики), то, возможно, их сопоставить: установить изоморфизм между «нормальной наукой» Куна, множеством теорий в рамках одной ИП и множеством ВИО, с одной стороны, и между «научной революцией», т.е. сменой парадигмы, у Куна, сменой лидирующей ИП у Лакатоса, возникновением нового ЯРН у меня. Соответственно в структурном плане я буду сопоставлять «парадигму» Куна, «жесткое ядро» Лакатоса и ЯРН у меня.

ГК: Но у Лакатоса нет «нормальной науки» (НН), у него – борьба программ, защита и нападение и т.п. У него нет деления на НН и НР. Ты выхолащиваешь суть его ИП. Ученый у него не просто работает – он действует в пользу своей программы, в более широкой рамке.

АЛ: Во-первых, у него ИП развивается не только в результате защиты. У него наряду с отвечающей за это «отрицательной эвристикой» есть «положительная эвристика», определяющая движение ИП «вперед» к новым результатам, лежащим в основе конкурентоспособности ИП, обеспечивая ее «прогрессивный сдвиг». Но мне не важно из-за чего возникает последовательность теорий, точнее – дерево последовательностей.

Так вот, если мы возьмем случай ИП уровня зрелого раздела физики, понятием «зрелого » я обозначаю то, что у него сложились основания (ЯРН), то в этом случае мы увидим, что одна ИП завоевала монопольное положение. Скажем в теории относительности (ТО) – удобном полигоне для обсуждения модели ИП (см. работы Вл.П. Визгина) – можно сегодня выделить несколько ИП: эйнштейновскую, логуновскую, эфирную. Однако первая из них обладает абсолютной монополией. В ее рамках работает 99,99% ученых. Поэтому я утверждаю, что в этом случае «парадигма» Куна совпадает с ИП (или ее ядром) Лакатоса (вытекает из тезиса Лакатоса, что «парадигма – это ИП, захватившая монополию») и ЯРН является существенной (важнейшей) частью «жесткого ядра» ИП Лакатоса в случае зрелого раздела физики. Соответственно, работа в рамках одной ИП сопоставляется с работой в рамках одного ЯРН. В некоторых случаях вытеснение одной ИП другой эквивалентно НР. Например, вытеснение эфирной ИП эйнштейновской ИП, т.е. создание ТО, по всем критериям отвечает НР.

Ты прав, модель ИП программ создавалась для описания борьбы ИП, но в этом вырожденном, но важном случае возможно сопоставление трех моделей, которое позволяет лучше понять суть всех этих понятий. В частности, сопоставление работы в рамках одной ИП с работой в рамках одного ЯРН приводит к утверждению, что ИП часто порождает не линейную, а ветвящуюся последовательность («дерево») теорий.

Указанные три модели предназначены для разного. Модель ИП Лакатоса предназначена описывать содержательный рост научного знания. Куновская модель нацелена на выявление социально-психологической проекции этого процесса со стороны рассмотрения процесса «внедрения» существенных нововведений (новых парадигм). Для нее «прогрессивный сдвиг» ИП Лакатоса будет выступать в роли одного из аргументов для членов сообщества в пользу той парадигмы, которая будет отождествляться с «прогрессивной» ИП. Моя модель идет от анализа структуры физического (естественнонаучного) знания, а не от динамики. Но диахроническая модель имеет структурные синхронические следствия, а структурная модель диахронические.

Наличие двух уровней в моей модели (на самом деле 4-х, но здесь обсуждаются только первые два) приводит к утверждению о двух принципиально разных типах работы, которые отвечают описаниям Куна. ЯРН отвечает требованиям, предъявляемым к «парадигме» Куна – это неизменный ориентир для работы в рамках данного раздела физики. Все, что не удается описать с помощью имеющихся ПИО, – не рассматривается в рамках данного раздела. Это вполне отвечает куновской процедуре «впихивания в парадигму». На этом основании делается утверждение о том, что ЯРН является существенной (важнейшей) частью «парадигмы» Куна в случае зрелого раздела физики. Работа схематизации-моделироания, т.е. по построению ВИО из ПИО, возможно, имеет свои образцы, которые тоже входят в парадигму. Соответственно возникновение нового ЯРН сопоставляется с возникновением новой парадигмы.

На основании такого сопоставления в применении к истории физики вытекает ряд уточнений модели Куна.

Во-первых, я выделяю ядро куновской модели, куда входит четыре понятия, разбивающиеся на две пересекающиеся группы.

Парадигма – сообщество (а)

Нормальная наука – научная революция (смена парадигмы) (б)

Это система понятий, с которой можно работать самими по себе, без апелляции к остальным. И это очень мощная система понятий.

К ним примыкают понятия несоизмеримости теорий и некумулятивности развития науки. Их интересно будет посмотреть в применении к истории физики, и я это сделаю, когда возникнет интерес. Там могут быть интересные уточнения.

Во-вторых, я выделяю «полупериферийные» понятия куновской модели: «аномалия» и «кризис». Кун про них сам говорит, что они не принципиальны для модели, но в реальной истории часто имеют место.

В-третьих, я выделяю «периферийные» утверждения (и понятия) куновской модели: НН как «решение головоломок», обучение по образцам, парадигма как «дисциплинарная матрица». Эти утверждения в значительной степени неверны, но их отбрасывание никак не сказывается на силе основной модели.

Уточняю свою позицию по отношению к вышесказанному. Мне представляется, что понятие «дисциплинарная матрица», пытаясь конкретизировать понятие «парадигма», ухудшает его, вводя несколько нечетких понятий вместо одного четкого, хотя и не конкретного. Утверждение об обучении по образцам несколько гипертрофирован, ибо теоретическая физика устроена по-другому. Но по отношению к ситуации обучения в рамках курсов «общей» физики и обучению схематизации-моделированию явлений это утверждение, похоже, схватывает важные аспекты.

Что же касается сведения НН к «решению головоломок», то оно выглядит абсолютно неадекватным. Но если метафору головоломки (собирания пазлов) заменить метафорой сборки в детской игре в конструктор, когда из небольшого числа деталей собирают множество различных вещей, то это будет более правильно и никак не повлияет на формулировку основных утверждений куновской модели. НН как построение ВИО из ПИО является высоко творческим процессом. К ней относятся такие сложные теории как теория сверхпроводимости, построенная в рамках раздела науки квантовой механики, за которые по праву присуждена Нобелевская премия по физике 2004 г.

НК: На каком основании Вы утверждаете, что Кун в чем-то не прав? Кун никогда не занимался структурой теории, только наукой.

АЛ: Моя логика такова: я выбираю определенную область – зрелые разделы физики, где можно, с одной стороны, применить куновскую модель, с другой стороны – мою (где они «соизмеримы»). И провожу сопоставление этих двух моделей и эмпирического материала, который они описывают (физику). Я начинаю с понятия НН. Показываю, что на уровне «зрелого» раздела физики построение ВИО из ПИО совпадает с НН. Развивая это сопоставление, я получаю, что ЯРН составляет существенную часть парадигмы. Из этого вытекает, что разным ЯРН отвечают разные парадигмы и появлению нового ЯРН отвечает понятие НР. На этой основе я делаю ряд уточнений в куновской модели. В частности, возвращаясь к НН, на примере работы в рамках раздела физики я вижу, что метафора «головоломки» – неадекватна. С другой стороны, от ее замены, в модели Куна ничего не пострадает.

Впрочем, этот мой ответ, наверное, следует далее обсудить более тщательно.

Еще один вопрос, который я здесь услышал, но не обсуждал, есть ли (и в чем) различие между научным (физическим) знанием и наукой.

Евгений Николаевич Ивахненко (д.ф.н., проф. каф. современных проблем философии РГГУ):

1. Я читал Ваши тексты. Мне импонирует Ваша фундаментальная подготовка по проблемам естествознания и виртуозная способность интерпретировать сложные физические идеи. Самое удачное в них, с моей точки зрения, это – описание модели «точек роста» классического естествознания (17 век) – преобразования Галилея, начала ньтонианства. Здесь Ваш модельный подход продуктивен. Его составляющие – ПИО, ЯРН… – нетривиально раскрывают разрыв с перипатетикой, модельную упаковку первичного естественонаучного знания, определившую сам тип теоретичности, его составляющие во всей европейской учености Нового времени: математизация, модельность и инженерия. Менее убедительно, опять-таки, с моей точки зрения, проинтерпретирован переход к неклассическому естествознанию и химия… Но все-таки это интересно.

2. Теперь о докладе. Мне непонятно, как Ваш модельный подход «перекрывает» то содержание, которое стоит за философией науки Т. Куна и И. Лакатоса? Во-первых, набор проблемных вопросов в Вашем подходе (их неплохо было бы прояснить) и те задачи, которые решают они – не находятся в одном смысловом поле. То, что раскрываете Вы, мне представляется модельным инвариантом науки, полученным путем ее нетривиальной формализации. Но, как мне представляется, Кун и Лакатос ставили и решали задачу несколько иного рода и иным способом. От несовпадения смысловых полей возникает эта обескураживающая искусственная притянутость сравнений и замысловатость предложенной критики положений Куна и Лакатоса. И уж совсем непонятно, почему Вас не устраивает «философия науки». И что есть предложенная Вами «наука о науке»? Может быть, следовало бы первоначально изложить обстоятельно свой исследовательский проект, а потом, сделав его прозрачным, перейти к сопоставлению.

И еще, не могу согласиться с некоторыми из оценочных суждений (например, то как подается идея «положительной и отрицательной эвристики» Лакатоса), но, впрочем, Вы это сделали походя, и здесь имеет место неполнота суждения, которая в полемике вполне допустима. Хотелось бы, чтобы Вы предельно аккуратно, точно и последовательно высказали основной тезис (или тезисы)

АЛ: Во-первых, моя модель предназначена не столько для XVII в., сколько для XX в. Главное, где она работает наиболее мощно – квантовая механика. Оттуда ее корни. У нее два главных источника – мое прочтение «Квантовой механики» Ландау и Лифшица после окончания МФТИ и «Бесед…» Галилея после знакомства с Г.П. Щедровицким. Во-вторых, по отношению к зрелым разделам физики (а также синергетики и химии) моя модель более развита, чем модели Лакатоса и Куна. Если учитывать место, занимаемое в естествознании физики, то это не столь уж несоизмеримый масштаб. Но при этом надо учитывать то, что область применения их моделей значительно шире (процессы революций, гуманитарные науки), и то, что эти три модели не исключают, а дополняют друг друга. Кроме того, как я попытался показать выше, они в существенном отношении родственны между собой. Но судя по всему вопрос об области «перекрытия» трех моделей надо еще раз обсудить более тщательно.

Что касается вопроса, «что меня не устраивает «философия науки». И что есть предложенная Вами «наука о науке»?». То, судя по всему здесь какое-то взаимонепонимание, ибо я ставил, на мой взгляд, другой вопрос: «Философия науки до логического позитивизма (эмпиризма) была умозрительной, а после – стала реально сравниваться с эмпирическим материалом реальной науки и испытывать его сопротивление. Как правильно охарактеризовать этот скачок? При этом я обратил внимание на его аналогию со скачком от философии науки (натурфилософии) к естественным наукам Нового времени. Это тоже требует дальнейшего обсуждения.