11806 (Научная теория)

НАУЧНАЯ ТЕОРИЯ

ВВЕДЕНИЕ

1. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ И СТРУКТУРА НАУЧНОЙ ТЕОРИИ

2.ТИПОЛОГИЯ НАУЧНЫХ ТЕОРИЙ

3.ФИЛОСОФИЯ И НАУЧНАЯ ТЕОРИЯ

4. ТЕОРИЯ И ЭКСПЕРИМЕНТ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Термин «теория» употребляется в науке в двух смыслах. В широком смысле он обозначает комплекс взглядов, представлений, позволяющих делать некоторые, в значительной степени качественные заключения о каких-либо явлениях. В этом смысле термин «теория» родственен термину «мировоззрение». В более узком смысле термин «теория» используется в точных науках, где обозначает систему определений, аксиом и выведенных из них по правилам логики теорем и следствий, которые дают возможность количественно описывать некоторый круг явлений.

Не всякие знания могут быть научными. В человеческом сознании содержатся такие знания, которые не входят в систему науки и которые проявляются на уровне обыденного сознания.

Чтобы знания стали научными, они должны обладать, по крайней мере, следующими специфическими признаками (чертами):

• системность;

• достоверность;

• критичность;

• общезначимость;

• преемственность;

• прогнозированность;

• детерминированность;

• фрагментарность;

• чувственность;

• незавершенность;

• рациональность;

• внеморальность;

• абсолютность и относительность;

• обезличенность, универсальность.

Европейской родиной науки считается Древняя Греция. В родоначальниках науки греки оказались вовсе не потому, что больше других накопили фактических знаний или технических решений (последние они в основном заимствовали у своих географических соседей).

«Учеными» в современном значении этого слова их сделал пристальный интерес к самому процессу мышления, его логике и содержанию. Древнегреческие мудрецы не просто собирали и накапливали факты, суждения, откровения или высказывали новые предположения, они начали их доказывать, аргументировать, т.е. логически выводить одно знание из другого, тем самым, придавая ему систематичность, упорядоченность и согласованность.

Иными словами, был определен метод наведения порядка в хаотичном прежде мире разнообразных опытных знаний, рецептов, решений и т.д. Это был настоящий методологический прорыв. Второй такого же класса прорыв был осуществлен лишь в Новое время, в XVII в., когда была осознана важность экспериментально-математических методов, на основе которых выросло классическое естествознание.

Созданная античными мыслителями логика (учение о законах и формах правильного мышления) относилась уже не к самому познаваемому миру непосредственно, а к мышлению о нем!

То есть объектом анализа стали не вещи или стихии, а их мыслительные аналоги - абстракции, понятия, суждения, числа, законы и т.п.

Оказалось, что эта идеальная реальность по-своему упорядочена, логична и закономерна, и ничуть не меньше, если не больше, чем сам материальный мир. А мыслительные операции с идеальными объектами выходили куда более плодотворными и значимыми даже и в практическом отношении, чем те же самые манипуляции с их материальными прототипами. Знание как бы «приподнялось» над материальным миром, сформировало свою собственную, относительно самостоятельную сферу бытия - сферу теории.

1. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ И СТРУКТУРА НАУЧНОЙ ТЕОРИИ

Теория - наиболее развитая форма научного знания, дающая целостное отображение закономерных и существенных связей определенной области действительности. Примерами этой формы знания являются классическая механика Ньютона, эволюционная теория Ч. Дарвина, теория относительности А. Эйнштейна, теория самоорганизующихся целостных систем (синергетика) и др.

А. Эйнштейн считал, что любая научная теория должна отвечать следующим критериям:

• не противоречить данным опыта, фактам;

• быть проверяемой на имеющемся опытном материале;

• отличаться «естественностью», т.е. «логической простотой» предпосылок (основных понятий и основных соотношений между ними;

• содержать наиболее определенные утверждения: это означает, что из двух теорий с одинаково «простыми» основными положениями следует предпочесть ту, которая сильнее ограничивает возможные априорные качества систем;

• не являться логически произвольно выбранной среди приблизительно равноценных и аналогично построенных теорий (в таком случае она представляется наиболее ценной);

• отличаться изяществом и красотой, гармоничностью;

• характеризоваться многообразием предметов, которые она связывает в целостную систему абстракций;

• иметь широкую область своего применения с учетом того, что в рамках применимости ее основных понятий она никогда не будет опровергнута;

• указывать путь создания новой, более общей теории, в рамках которой она сама остается предельным случаем.¹

Любая теория - это целостная развивающаяся система истинного знания (включающая и элементы заблуждения), которая имеет сложную структуру и выполняет ряд функций. В современной методологии науки выделяют следующие основные элементы структуры теории:

• исходные основания - фундаментальные понятия, принципы, законы, уравнения, аксиомы и т.п.;

• идеализированный объект - абстрактная модель существенных свойств и связей изучаемых предметов (например, «абсолютно черное тело», «идеальный газ» и т.п.);

• логика теории - совокупность определенных правил и способов доказательства, нацеленных на прояснение структуры и изменения знания;

• философские установки, социокультурные и ценностные факторы;

• совокупность законов и утверждений, выведенных в качестве следствий из основоположений данной теории в соответствии с конкретными принципами.

Например, в физических теориях можно выделить две основные части: формальные исчисления (математические уравнения, логические символы, правила и др.) и содержательную интерпретацию (категории, законы, принципы). Единство содержательного и формального аспектов теории - один из источников ее совершенствования и развития.

Методологически важную роль в формировании теории играет идеализированный объект, построение которого - необходимый этап создания любой теории, осуществляемый в специфических для разных областей знания формах. Этот объект выступает не только как мысленная модель определенного фрагмента реальности, но и содержит в себе конкретную программу исследования, которая реализуется в построении теории.

Для выделения в чистом виде содержания научных терминов, что необходимо для создания научной теории методология разрабатывает специальные методы, например, методы алгоритмизации (конструктивизации), квантификации, качественного уточнения и т.п., и в основу этих методов ложится метод идеализации.

Идеализация является методом выделения сущности в чистом виде, поэтому весьма трудно переоценить ее роль в науке, даже в истории науки. Так, некогда теорией горения являлась флогистонная теория. А сегодня она не годится. Говорят, что она стала ложной. Ньютон Смит, например, утверждает, что вообще всякая истинная в момент ее создания теория через 200 лет становится ложной.

Методология науки считает, что теория является истинной (или ложной) не безотносительно, а относительно принимаемых ею идеализаций. И это в корне меняет дело. Так, флогистонная теория в момент ее создания была истинной относительно принимаемых в то время идеализаций, вводящих флогистон. Сегодня эта идеализация не принимается, а вводится понятие кислорода. Но флогистонная теория не применима к идеализации кислорода так же, как она не применима и к другим газам. Отрицание флогистонной теории не даст кислородную теорию горения. А в логике принимается принцип, говорящий, что отрицание лжи есть истинность, а отрицание истинности ложь. Поэтому отрицание, допустим, ложной флогистонной теории должно было бы давать истинную кислородную теорию, что не имеет смысла. Отсюда флогистонная теория не ложна, а бессмысленна или неприменима.

Историческая преемственность теорий такова, что некогда истинные теории не превращаются в ложные, а становятся неприменимыми при новых идеализациях. Впрочем, при новых идеализациях они были бы неприменимы и в момент их создания. Это объясняет вечную истинность математики. Дело в том, что математика, изучая только количественные отношения действительности, вводит крайние идеализации ее, которые были и в Древней Греции, остаются верными и сегодня и будут существовать и в будущем. Если же их изменить, то современная математика тоже будет неприменимой. На смену ей придет более современная.

Говоря о целях и путях теоретического исследования вообще, А. Эйнштейн отмечал, что «теория преследует две цели:

1. Охватить по возможности все явления в их взаимосвязи (полнота).

2. Добиваться этого, взяв за основу как можно меньше логически взаимно связанных логических понятий и произвольно установленных соотношений между ними (основных законов и аксиом). Эту цель я буду называть «логической единственностью».²

Подводя итоги, перечислим основные функции теории, как элемента научного знания:

1. Синтетическая функция - объединение отдельных достоверных знаний в единую, целостную систему.

2. Объяснительная функция - выявление причинных и иных зависимостей, многообразия связей данного явления, его существенных характеристик, законов его происхождения и развития, и т.п.

3. Методологическая функция - на базе теории формулируются многообразные методы, способы и приемы исследовательской деятельности.

4. Предсказательная - функция предвидения. На основании теоретических представлений о "наличном" состоянии известных явлений делаются выводы о существовании неизвестных ранее фактов, объектов или их свойств, связей между явлениями и т.д. Предсказание о будущем состоянии явлений (в отличие от тех, которые существуют, но пока не выявлены) называют научным предвидением.

5. Практическая функция. Конечное предназначение любой теории - быть воплощенной в практику, быть «руководством к действию» по изменению реальной действительности. Поэтому вполне справедливо утверждение о том, что нет ничего практичнее, чем хорошая теория.

2.ТИПОЛОГИЯ НАУЧНЫХ ТЕОРИЙ

Исследуя вопрос о сущности и происхождении научных теорий, необходимо обратить внимание на их классификацию. Науковеды и методологи обычно выделяют три типа научных теорий.

К первому типу теорий относятся описательные (эмпирические) теории – эволюционная теория Ч. Дарвина, физиологическая теория И. Павлова, различные психологические теории, традиционные лингвистические теории и тому подобное. На основании многочисленных опытных данных эти теории описывают определенную группу объектов и явлений, формулируют эмпирические обобщения, а затем и законы, которые становятся базой теории. Теории этого типа формулируются в обычных естественных языках с привлечением лишь специальной терминологии. В них обычно не формулируются явным образом правила используемой логики и не проверяется корректность проведенных доказательств. Описательные теории носят по преимуществу качественный характер.

Второй тип научных теорий составляют математизированные научные теории, использующие аппарат и модели математики. В данных теориях конструируется математическая модель, представляющая собой особый идеальный объект, замещающий и представляющий некий объект реального мира. Примером являются логические теории, теории из области теоретической физики. Обычно эти теории основаны на аксиоматическом методе – наличии ряда базовых аксиом, из которых выводятся все остальные положения теории. Часто к исходным данным аксиомам, которые отвечают признакам очевидности и непротиворечивости, добавляется какая-то гипотеза, возведенная в ранг аксиомы. Такая теория должна быть обязательно проверена на практике.

Третий тип – дедуктивные теоретические системы. К их построению привела задача обоснования математики. Первой дедуктивной теорией явились «Начала» Евклида, построенные с помощью аксиоматического метода. Исходные положения таких теорий формулируются в самом начале, а затем в теорию включаются лишь те утверждения, которые могут быть получены путем логического вывода из этой основы. Все логические средства, используемые в этих теориях, строго фиксируются, и доказательства теории строятся в соответствии с этими средствами. Для построения дедуктивных теорий обычно используются особые формализованные языки. Такие теории обладают большой степенью общности, поэтому возникает очень сложная проблема интерпретации этих теорий, превращение их формального языка в знание в собственном смысле слова.

3.ФИЛОСОФИЯ И НАУЧНАЯ ТЕОРИЯ

Специфическая роль философии в научном познании состоит в том, что сама философия выступает как орудие или способ познание, наделяющего субъект познания способностью к теоретическому мышлению. Речь идет о том, что ученые осознанно или неосознанно поднимаются на уровень теоретического осмысления бытия и сущности познания, что как только перед ученым раскрывается это осмысление бытия, то можно говорить, что в сознании данного ученого присутствует философия.