Лекция Научное познание как предмет методологического анализа 4 Методы научного познания 5

Лекция 2. Научная проблема

Классификация проблем может производиться по разным основаниям деления. Обычно различают теоретические и эм-пирические, общие и частные, фундаментальные и прикладные проблемы. Как бы, однако, проблемы ни различались между собой, их назначение состоит в том, чтобы точно и ясно указать на трудность, появившуюся в начале любого процесса исследования, и тем самым придать ему поисковый характер.

Возникновение проблем связано с установлением недостаточности или непригодности прежних методов и средств для объяснения вновь обнаруженных фактов и результатов позна ния. Отсюда легко может возникнуть представление, что всякий процесс познания начинается именно с фактов, их накопления и систематизации, как об этом часто заявляют склонные к эмпиризму исследователи и защищающие такую точку зрения философы. Действительно, факты — это основа всякого исследования, их поиск, установление и объяснение требует значительных усилий ученого. Но чтобы найти такие факты, надо располагать либо готовой теорией, либо гипотезой, или даже догадкой. Чаще всего приходится обращаться к гипо-тезам, поскольку теории, объясняющей новые факты, нередко просто не существует. Поэтому гипотеза выступает здесь как форма предварительного, проблематического объяснения, с помощью которой происходит поиск, отбор и оценка новых фактов. Таким образом, реальный процесс исследования всегда совершается в тесном взаимодействии эмпирических и теоре-


38

39

тических методов, фактов и теорий, опыта и разума, причем генерирующей и направляющей силой в этом процессе выступает именно идея, разум, теоретическая мысль.

2.1. Проблемная ситуация как возникновение противоречия в познании

В абстрактных науках, таких, как математика, противоречие выражается в несоответствии прежних методов обоснования новым результатам развития ее теорий, появлению более общих и фундаментальных понятий и теорий, которые впоследствии могут стать основанием отдельной математической дисциплины. Типичным примером может служить появление теории пределов О. Коши, которая устранила противоречия в математическом анализе, возникшие вследствие некритического использования понятия бесконечно малого. Действительно, в одних случаях оно приравнивалось нулю, в других — весьма малой, но конечной величине. Из-за этого возникли противоречиями парадоксы в математическом анализе, которые преодолела теория пределов, определив бесконечно малое как величину, которая стремится к нулю как своему пределу. Еще более примечательно возникновение теории множеств Г. Кантора, которая не только устранила противоречия в анализе, но и стала с единой точки зрения рассматривать объекты исследования всех математических дисциплин. Однако парадоксы, обнаруженные в этой теории, вновь выдвинули проблему обоснования математики, хотя многим ученым казалось, что теория множеств окончательно решила эту проблему.

В естествознании и фактуальных науках, имеющих дело с реальными предметами и явлениями, противоречия выражают-

40

ся в несоответствии старых теоретических представлений (понятий, законов и теорий) новым объективно установленным фактам (результатам экспериментов, наблюдений и практики). Нередко наиболее радикальные противоречия сопровождаются кризисами в науке. Так, например, парадоксы в теории множеств привели к третьему кризису оснований математики, который все еще остается не преодоленным. В физике противоречия между классическими представлениями о строении ве­щества, излучении и поглощении энергии, свойствах пространства и времени и вновь обнаруженными экспериментальными данными привели в конце прошлого и начале нынешнего века к резкому кризису основ классических идей. Проблемы, которые были выдвинуты в связи с этим кризисом, были решены в рамках новой, неклассической физики, главное содержание которой составляют квантовая механика и теория относительности. Однако в ходе исследования и в этих науках возникают новые проблемы.

Таким образом, в какой бы форме ни выступало несоответ-ствие между старыми теоретическими представлениями, с од-ной стороны, и новыми фактами и результатами разви-вающегося научного знания, с другой, оно свидетельствует о возникновении определенной проблемной ситуации. Поскольку степень такого несоответствия может быть весьма различной в разных науках и на различных стадиях их развития, постольку становится возможным оценить ее хотя бы качественно. Наи-более подходящим для этой цели будет введенные Т. Куном представления об аномальных фактах и нормальной науке. Такие аномальные факты обнаруживаются в рамках определенной парадигмы, с которой работает нормальная наука. Первоначально аномалии устраняются путем модификации парадигмы, а также посредством уточнения начальных и граничных условий той фундаментальной теории, на которую опирается парадигма. Однако, когда количество аномальных фактов непрерывно возрастает, и они становятся совершенно необъяснимыми в рамках существующей парадигмы, тогда, указывает Кун, аномалия «оказывается чем-то большим, нежели еще одной головоломкой нормальной науки, начинается переход к кризисному состоянию, к периоду экстраординарной науки»¹.

С прагматической точки зрения проблемную ситуацию можно рассматривать как выражение несоответствия между

целью исследования и средствами ее достижения прежними средствами. В научном познании в качестве таких средств выступают как концептуальные, так и эмпирические способы и приемы исследования. Очевидно, что ясное осознание про-блемной ситуации происходит лишь постепенно, по мере накопления аномальных фактов и результатов, а также точной оценки наличных средств их разрешения.

Как показывает история науки, ученые лишь постепенно приходят к убеждению о необходимости замены теории и осно-ванных на ней средств и методов объяснения и предвидения. В самом начале тщательно проверяются сами факты на достовер-ность. Все, что не отвечает такому требованию, исключается из рассмотрения, затем предпринимаются попытки тем или иным способом модифицировать существующую теорию. В этих целях прежде всего пересматриваются и уточняются вспомогательные допущения и гипотезы, на которых основывается теория. Нередко к ним добавляются новые допущения и гипотезы, в том числе и гипотезы типа ad hoc¹, чтобы спасти теорию от опровержения, хотя последняя операция логически считается незаконной. И лишь после того, когда аномальных фактов накапливается слишком много, а сама теория становится слишком громоздкой, сложной и искусственной, возникает ясное осознание несоответствия теории действительности. Хорошей исторической иллюстрацией этому может служить переход от птолемеевой геоцентрической системы к гелиоцентрической системе Коперника.

Многочисленные примеры подобного рода можно найти в истории физики, химии, биологии и других отраслей естествознания. Обсуждая их, некоторые ученые приходят к выводу, что в науке никогда не отказываются от старых теорий до тех пор, пока не построены новые альтернативные теории. Такой именно точки зрения придерживается, например, Т. Кун. Вряд ли. однако, с этим можно согласиться, во-первых, потому, что новая парадигма при подобном подходе возникает совершенно необъяснимо, и ее связь с прежней исчезает. Во-вторых, процесс развития науки всегда связан с выдвижением новых гипотез для объяснения аномальных фактов, а отнюдь не ограничивается «решением головоломок» с помощью существующей па-

Гипотеза ad hoc (лат., для этого) — предложение или допущение, придуманное доя объяснения частного случая, когда последний противоречит общей теории.

42

радигмы. В лучшем случае такие примеры не играют решающей роли в процессе серьезного научного исследования.

Несоответствие между прежними теоретическими представ-лениями и вновь обнаруженными результатами и фактами выражает противоречие роста научного знания. Поэтому его никоим образом нельзя рассматривать как выражение формальнологического противоречия. Последнее фиксирует лишь несовместимость суждений теории, ее противоречивость. Самой же глубокой основой противоречий роста науки служит периодически возникающее несоответствие между теорией и опытом, мышлением и практикой в процессе их развития. Именно с такого рода противоречиями мы встречаемся при констатации проблемной ситуации. Поскольку опыт и практика в конечном итоге выступают движущей силой познания и критерием его истинности, постольку они детерминируют поиск новых идей, а тем самым и новых средств для их реализации. Однако в силу относительной самостоятельности развития науки проблемные ситуации могут и должны возникать в рамках самого теоретического знания.

Наиболее ярко эта особенность проявляется в абстрактных науках, например, в математике, где наиболее важные про-блемные ситуации часто выступают в форме парадоксов или антиномий. В первое время, когда математическая теория еще недостаточно разработана и обоснована, а выводы из нее находят многочисленные применения в прикладных науках и на практике, на некоторые противоречия, возникающие в ее рамках, не обращают внимания. Так обстояло дело в анализе бесконечно малых, которое давало поразительно точные результаты при исследовании механического движения и других процессов. Из-за успехов нового исчисления вначале ученые не отдавали себе отчет в том, что его исходное понятие бесконечно малой величины не было точно определено. Это, как мы отмечали выше, не могло не привести к путанице, недоразумениям, и в конце концов, к несогласованности и противоречивости полученных результатов. Возникшее противоречие в анализе бесконечно малых было разрешено путем построения сначала теории пределов, а затем последующей арифметизацией анализа. Но и в рамках последнего возникли противоречия, которые сначала пыталась разрешить теория множеств Кантора, а _? после возникновения в ней кризиса — аксиоматическая теория множеств, а также программы выхода из кризиса, выдвинутые формалистами, интуиционистами и конструктивистами.

Этот краткий исторический экскурс показывает, что воз-никновение проблемной ситуаций отнюдь не сводится к фик-сации и устранению формально-логических противоречий, хотя бы потому что вначале их трудно выявить. Проходит немало времени, прежде чем детальная разработка теории и практика ее применения обнаружат недостаточную обоснованность исходных понятий и принципов теории. Иногда в специальной литературе можно встретить утверждения, что с противоречии-выми системами можно работать, если предварительно каким-либо образом локализовать противоречия антиномического характера. Такая идея лежит, например, в основе аксиомати-ческой теории множеств, которая действительно избегает пара-доксов «наивной», канторовой теории за счет ограничения объема используемых множеств. Однако таким способом устраняются лишь уже обнаруженные, замеченные парадоксы, и не существует гарантии, что новые парадоксы не могут появиться в другом месте и в иной форме. Все это, таким образом, показывает необходимость четкого отличия противоречий роста от противоречий формально-логических. Если бы они совпадали друг с другом, тогда не было бы необходимости как-то доказывать или ограничивать противоречия первого рода, поскольку их можно было бы с самого начала элиминировать в соответствии с требованиями логики. Все дело, однако, в том, что когда возникают парадоксы, или антиномии, то в большинстве своем они свидетельствуют о возникновении проблемной ситуации, анализ которой связан с целым рядом фундаментальных вопросов научного познания.

С методологической точки зрения очевидно, что в ходе исследования ученые сначала обращают внимание на одну из сторон противоречивого процесса познания и не учитывают противоположную сторону, с которой она находится в единстве. Поэтому их выводы оказываются в конечном итоге антиномичными. Этот тезис можно проиллюстрировать многими примерами из истории науки, начиная от математики и кончая экономикой и философией. Действительно, классическая физика представляла корпускулярные и волновые свойства физической материи как взаимоисключающие и потому протии-вопоставляла их друг другу. Обнаружение дифракции пучка электронов убедило ученых, что эти мельчайшие частицы вещества обладают не только корпускулярными, но и волновыми свойствами. Отчетливое осознание этого противоречивого

44

единства, названного дуализмом волны и частицы, явилось источником проблемной ситуации и выдвижения новой проблемы, разрешение которой привело к появлению волновой механики, впоследствии названной квантовой. Характеризуя зарождение этой новой теории, Вернер Гейзенберг отмечал, что новые вопросы, вставшие перед учеными, практически «имели дело с явными и удивительными противоречиями в результатах различных опытов»¹.

Теория множеств в математике базируется на концепции актуальной, т.е. ставшей, завершенной, бесконечности, в которой последняя в некотором отношении уподобляется конечному множеству. Определенное преимущество такого подхода состоит в том, что при этом простые законы классической логики становятся применимыми и к бесконечным множествам. По-видимому, такое одностороннее подчеркивание актуальности при рассмотрении множеств и противопоставление ее потенциальности и явилось гносеологической предпосылкой возникновения парадоксов теории множеств. В пользу такого предположения говорит тот факт, что поиски радикального разрешения этих парадоксов идут по линии введения потенциальной, т.е. возникающей, становящейся бесконечности (программы интуиционизма и конструктивизма).

В политической экономии эволюция рыночной экономической системы Представляется в виде движения от одного равновесного состояния к другому, вследствие чего остается непонятным, почему в ней возникают неравновесные состояния, депрессии и кризисы.

В философии известные антиномии И. Канта о конечности и бесконечности мира, начале и отсутствии начала мира (вечности мира) стали в настоящее время предметами конкретных исследований современной космологии, которая для их разрешения использует не только чисто логические аргументы, но и привлекает выводы общей теории относительности и богатейший эмпирический материал, накопленный внегалактической астрономией.

Все перечисленные примеры свидетельствуют о том, что гносеологические корни возникновения важнейших проблем-ных ситуаций в науке заключаются в фундаментальных особен-ностях окружающего нас мира и способах их познания. Слож-

Гейзенберг В.

ность, противоречивость и многообразие свойств и отношений мира вынуждают ученых абстрагироваться от ряда его особенностей, а это неминуемо приводит к возникновению несоответствия между познанием и действительностью, теорией и практикой.