неделько-12 (1106087), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Получив физическую картину, имеет место перевод в картину математическую, в рамках которой составляется полная система выражений, решение которой и даёт ответ.
В данном простом случае в рамках математического рассмотрения обходятся без предельных переходов, но формируется система выражений, решаемая чисто математически. При этом, поскольку проводятся чисто арифметические действия, которые можно проводить и с физическими величинами, конечное выражение может быть получено сразу с единицами измерений.
Итак, получен результат. Но это результат при определённых заданных условиях, которые не обязаны сохраняться в реальности. И потому – это прогноз, справедливость которого нуждается в опытном подтверждении. Таким образом, чтобы убедиться, была ли встреча автомобилей или нет, надо навести соответствующие справки у других наблюдателей.
Таким образом, рассмотрение физических явлений всегда связано с заменой реальной ситуации подходящей моделью даже в самых простых бытовых случаях.
§ 2. Законы природы и законы науки
«Всеобщие и необходимые законы опыта
принадлежат не самой природе,
а только разуму, который вкладывает их в природу.»
Кант
Считают, что законы науки описывают объективную реальность, существующую вне нашего сознания. Под объективной реальностью понимают то, что становится доступным для нас благодаря поступившей из внешнего мира сенсорной (т.е. связанной с ощущениями) информации.
Итак, если внешний мир существует и формирует различные возмущения 
, то часть этих возмущений, действуя на рецепторы человека [т.е. на окончания нервных волокон или специализированные клетки (сетчатку глаза, внутреннее ухо…)] приводит к образованию сигналов электрической природы 
, которые и считают первичными образами внешнего мира. Они не приспособлены для прямого практического использования (имеются в виду практическое сознательное использование, поскольку существуют и бессознательные действия – например, инстинктивное отдёргивание руки при прикосновении к горячему утюгу), и проходят дальнейшую обработку интеллектуального характера, превращаясь в образы восприятия 
. Образ восприятия – внутренний образ внешнего мира, разделённый на объекты, снабжённые названиями, свойствами, смыслами, поведением и т.п.
Таким образом, для нас внешний мир не более чем символьная конструкция и существует исключительно по отношению к воспринимающему его субъекту. «Нетрудно видеть, что все свойства, которые мы им (объектам реального мира) приписываем, означают не более чем воздействия, производимые ими либо на наши органы чувств, либо на другие внешние объекты… в действительности свойства объектов в природе вопреки их названиям не означают ничего присущего этим объектам как таковым, а всегда указывают на их отношение к некоторому второму телу (в том числе и нашим органам чувств)». Гельмгольц. Соответствует ли эта конструкция «объективного мира» реальному миру или нет, остаётся только гадать. И это принципиально, поскольку фундаментальная истина гласит: «теперь мы видим как бы сквозь тусклое стекло, гадательно» [1 Коринф, 13,12]. Но решение, как результат гадания, принимается волевым способом на базе веры и не гарантирует достоверности.
Поскольку рецепторные органы человека могут принимать сигналы возбуждения как от внешнего раздражителя (мира), так и от внутреннего (собственный организм», то вопрос существования внешнего мира – вопрос веры. Поскольку соответствие рецепторного образа внешнему объекту имеет место только при линейном преобразовании сигнала возбуждения (
), а закон преобразования неизвестен, то вопрос о соответствии рецепторного образа внешнего объекту – вопрос веры.
Поскольку обработка рецепторного образа зависит от качества интеллектуальной системы обработки, то вопрос о независимости объекта от сознания – вопрос веры. Поскольку наука имеет дело с объективным описанием материального мира, то чтобы ею заниматься, надо верить в существование материального мира независимого от сознания человека. И на это указывал ещё Эйнштейн: «вера в существование внешнего мира, независимого от воспринимающего субъекта, лежит в основе всего естествознания» [1].
Итак, фундаментальный постулат науки, принятый на веру, гласит, что материальный мир существует вне нашего сознания и его можно познать. Однако познание человеком материального мира невозможно без участия сознания. Но как выше было указано, сознание не может дать гарантии истинности описания, Наука имеет дело с физическими величинами, «а физические понятия суть свободные творения человеческого разума, а не определены однозначно внешним миром, как это иногда может показаться» [1].
Но современная наука и не занимается поиском истин. Для современной науки не важно тождественны ли её законы законам природы (если у природы вообще есть законы), ей достаточно, чтобы законы науки были объективны, чтобы их можно было использовать практически.
Таким образом, современное естествознание – рационализированный вымысел, продукт интеллектуальной деятельности, созданный людьми в процессе их существования. Законы естествознания являются правилами, которые придумали люди и которые обеспечивают им практическую пользу. Соответствуют ли они (законы естествознания) законам природы – вопрос веры, т.е. носит личный субъективный характер и его решение зависит от личного мнения субъекта.
§ 3. Категории научных моделей
«Всё, что имеет хотя бы малейшее сходство с гипотезой
есть запрещённый товар, который не может быть допущен в продажу,
а должен быть изъят тотчас же после обнаружения»
И. Кант
Напомним, что физическая модель есть объект материального мира, обладающий ограниченным числом измеримых свойств, связанных функциональной зависимостью, существующей в определённой области условий. Если все свойства модели экспериментально определены, функциональные связи и область существования модели экспериментально установлены, то модель удовлетворяет критерию объективного количественного описания и такое описание в науке считают истинным. Сами такие модели имеют ранг научных истин и являются носителями научного достоверного знания. Пример научной истины: второй закон Ньютона – истина, описывающая поведение модели: материальная точка в инерциальных системах отсчёта с использованием экспериментально определённых свойств (масса, сила, ускорение), и установленной экспериментально функциональной зависимости этих свойств, справедливой в области скоростей много меньших скорости света, и масс много больших масс элементарных частиц.
Объём знаний современного естествознания огромен и ускоренно растёт, поэтому в современной науке присутствуют и научные конструкции более низкого ранга, для которых нет полного опыта (часть величин, входящих в модели экспериментально не определены). Конструкции, для которых при отсутствии полного опыта измерительные процедуры известны (т.е. ясно как измерять, но по каким-то причинам измерения не проведены) называют гипотезами. Пример гипотезы: гравитационные волны. Много лет ищут, но достоверного экспериментального доказательства их существования нет. Конструкции, для которых измерительные процедуры нельзя реализовать, по определению не могут претендовать на статус гипотезы и являются по существу научными мифами. Пример: большой взрыв. В последнее время в физике появились и так называемые метафизические модели, для которых непонятны и сами процедуры измерений (например, многомерные пространства). Многие от носятся к мифам как к сказкам, однако есть принципиальная разница между этими понятиями: в реальность сказок никто не верит, а в реальность мифов верить можно. Понятие миф многозначно – согласно толковому словарю, ‑ это не только легенда, сказание, вымысел, но и догадка. Но догадка или даже вымысел не означает откровенную ложь или попытку ввести в заблуждение; их следует трактовать как не подлежащее проверке описание событий. И это описание можно принять или не принять на веру. А вот ухищрения выдать их за научную истину представляют собой откровенную ложь или попытку ввести в заблуждение. Форма выражения мифа зависит от поля его функционирования: литературный миф задаётся в литературной форме, научный миф – в рамках научного формализма. Научность накладывает на миф определённые требования, например, в научном мифе не могут содержаться чудеса, т.е. события, возникающие вне причинно-следственной связи с объектами материального мира.
К сожалению, распространено мнение, что если не проверяется сама фундаментальная конструкция, но можно проверить опытно следствия, полученные из неё математически, то такую конструкцию можно считать научной истиной. Но это не согласуется с методологией науки, так как недоказанной остаётся однозначность связи между самой конструкцией и следствием – ведь если следствие строго выведено из совокупности аксиом, лежащих в основании конструкции, это не значит, что такое же следствие не может быть получено из совокупности других аксиом. Например, наблюдаемое ускорение расширения наблюдаемых областей Вселенной одними учёными рассматривается как результат действия «тёмной энергии» ‑ новой космологической силы, другие же объясняют это явление изменением гравитационных сил, т.е. отказывают во всеобщности и вечности закону всемирного тяготения [2].
§ 4. Составляющие системы научного знания
В структуре системы научного знания принято выделять три составляющих «наука переднего края», «твёрдое ядро», «история физики» [3]. Каждая из составляющих имеет свои специфические цели.
Цель «науки переднего края» ‑ генерировать новое знание. Процесс генерации нового знания нельзя формализовать. Спектр знаний науки «переднего края» широк: от знаний, удовлетворяющих всем научным критериям, до «сумасшедших идей». К «науке переднего края» относятся незавершённые теории различных разделов физики, например, квантовая теория поля, кварковая теория, теория физического вакуума и т.п.
Цель «твёрдого ядра» ‑ играть роль базисного достоверного знания как фундамента для проведения практических действий прикладного характера и/или получения новых знаний; так, в него входят фундаментальные законы и их следствия, проверенные опытом, физические принципы, феноменологические законы с установленными границами существования.
Цель «истории физики» ‑ дать развёрнутую панораму динамики знания. Это позволяет использовать исторический материал в научной работе предметного или мировоззренческого характера, поскольку «аристотелевская динамика или термодинамика флогистонной теории – это некогда общепринятые концепции природы не были в целом не менее научными, не более субъективистскими, чем сложившиеся в настоящее время» [4].
§ 5. Композиция научного знания
Наука как познавательная система создаёт, хранит и передаёт знания. Создание, хранение и передача информации, содержащей знания, осуществляется с помощью различных языков. Так, в науке используется обычный разговорный язык, математический язык, графический язык символов и образов. Например, формулировку закона всемирного тяготения можно дать на обычном разговорном языке, можно дать математической формулой, а можно с помощью образов, например, изобразив две окружности разных диаметров и нарисовав выходящие из их центров две одинаковые по величине стрелки, направленные друг к другу.
Итак, научная познавательная система содержит языковую компоненту (подсистему). Имея знание в виде выражений можно, используя их, получать новые знания также в форме языковых выражений. Получение новых знаний из старых производится в рамках строгих правил. Этими правилами в науке служат логические правила. В логике исходные знания носят названия посылок (аксиом), а новые, которые получают как результат проведения логических операций с посылками, называют заключениями (следствиями).
Цель логического процесса – полное перенесение значений с посылок на заключения (по формальным строгим правилам) с контролем последовательности выкладок (промежуточных выводов) и конечного результата.
Таким образом, цель логических операций не отыскать истину – она уже содержится в посылке – а перенести её с помощью правил без искажения в заключение. Вопрос о самой «истинности» истины, содержащийся в посылке, решается вне границ логики.
Итак, в познавательной системе науки должна быть логическая компонента (подсистема), содержащая правило вывода следствий. Как уже говорилось, логическая система не создаёт аксиом (посылок), но работает по ним. Значит должна быть подсистема, в которой посылки (аксиомы) создаются. Аксиомы можно создавать двумя путями: или на основе обобщения опытных операций, или на основе собственных умозаключений. Таким образом, средствами получения аксиом могут быть теоретические и экспериментальные средства. Подсистема, в которой получают посылки (аксиомы) называется референциальной.
Для любой системы, в том числе и научной, нужен «контроль качества получаемой продукции». Для обеспечения контроля качества необходимы соответствующие эталоны, нормы, критерии. Сравнение полученной продукции с принятыми в науке нормами и критериями и определяет качество продукции. Подсистема, содержащая средства для контроля за качеством знаний, называется рефлексивной.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
