Загальнонаукові форми наукового знання.

Наукове поняття. З логічної точки зору поняття – це форма мислення, що включає в себе сукупність суттєвиї ознак, необхідних і достатніх для вказання або виділення якого-небудь об'єкта (або класу об'єктів).

Іншими словами, якщо ми маємо поняття про який-небудь предмет, то тим самим ми маємо інформацію про деякі властивості та відносини цього предмета, достатню для того, щоб уміти визначити його серед інших предметів і використати це в якій-небудь системі знань.

Оскільки поняття фіксує в собі певні знання, то зміст поняття, як правило, може бути розгорнутий в деяку сукупність суджень. Наприклад, в науковому понятті “ген” уже передбачається деяка концепція того, що таке ген. Це не означає, що подібна концепція єдино можлива. Мова йде лише про те, що при вживанні наукового поняття ми можемо висунути принаймні одну концепцію, яка дає попереднє розуміння того, що розуміється під даним поняттям.

Формування і функціонування наукових понять. Наукові поняття часто приходять в науку з повсякденності (як, наприклад, у фізику: сила, робота і под.). Однак у науковому контексті вони набувають специфічного і уточненого змісту. Формування понять в науці є не довільним процесом, а цілеспрямованою діяльністю, яка повинна привести до одержання повноцінного наукового поняття.

На відміну від ненаукового вживання понять, при якому зазвичай задовольняються тим мінімумом змісту, якого досить для взаємного розуміння співрозмовників, у науці при формуванні поняття намагаються зафіксувати найбільш істотні, найважливіші властивості, відносини та закономірні зв'язки досліджуваного об'єкта.

Формування наукових понять – складний процес. В його основі лежить безліч взаємозалежних логіко-методологічних процедур, таких як абстрагування, ідеалізація, індуктивне узагальнення, уявне конструювання, висування гіпотез та ін. Наука прагне до такого змісту понять, який був би не хаотичною сукупністю ознак, а являв би собою зв'язну логічну систему, концептуальну єдність.

У природничих науках формування поняття підкоряється найважливішій вимозі операціоналізації. Операціоналізація поняття полягає у з'ясуванні та уточненні того, якими способами можливо оперувати даним поняттям і тією сутністю, яка припускається цим поняттям: перевірити її наявність, виміряти або визначити її градації та ступені, з'ясувати її відносини з іншими сутностями. Історичним прикладом тут може служити одне з видатних досягнень англійського хіміка і фізика Джона Дальтона (1766-1844). Гіпотеза атомної будови речовини була відома і до нього, однак, лише Дальтон зміг операціоналізувати поняття “атом”, пов'язавши його з поняттям атомної ваги та ввівши в науку процедуру вимірювання останнього. В ряді гуманітарних наук вимога операціоналізації теж є важливим пізнавальним регулятивом. Загальною тенденцією природознавства є позбавлення від неопераціоналізованих, тобто від неефективних, понять.

Формування наукових понять не слід уявляти собі тільки як процес фіксації того, що вже відомо. Часто поняття виступають інструментом дослідницького пошуку. У цьому випадку поняття вводяться як імена гіпотетичних сутностей, а питання про існування цих сутностей та їхніх можливих властивостей стає науковим завданням. Існування деяких гіпотетичних об'єктів згодом виявляється підтвердженим (наприклад, нейтрино, позитрон). Інші ж, навпаки, можуть бути згодом відкинуті як неадекватні (скажімо, теплород або флогістон), але це не є свідченням помилковості самого способу введення гіпотетичних понять. Адже головна функція наукового поняття – сприяти подальшому прогресу наукового пізнання.

Крім того, поняття не обов'язково повинні з'являтися в науковому побуті як відразу максимально уточнені, експліцитні. Історія науки показує, що неточні, попередні поняття, які фігурують на початку становлення якоїсь наукової концепції, теж стимулюють наукове просування. Поліпшення загального рівня знань у якій-небудь науковій галузі та успіх в уточненні початкового поняття – це два боки того ж процесу. Але навіть при успішному просуванні залишаються специфічні проблеми, пов'язані з логічними властивостями наукових понять. Так, навряд чи варто розраховувати на те, що можливо домогтися гранично ясного і повного визначення у відношенні будь-якого наукового поняття, особливо якщо це стосується теоретичних термінів.

Формування наукового поняття часто є найважливішою подією, великим досягненням у тій або іншій науковій галузі. Прикладом може служити ситуація у фізиці в перші десятиліття XIX ст. У цей час фізика “народжувалося” поняття енергії. Вважалося, що існує якийсь фактор, який може виступати у вигляді руху, електрики, теплоти, магнетизму і под. Вважалося також, що ці форми можуть переходити одна в одну. Але для того, щоб перетворити цю неясну ідею в наукове поняття, було потрібно вирішити ряд проблем. Насамперед було потрібно знайти загальну міру цього шуканого єдиного фактора. Неясна ідея єдності природних сил підігрівала фантазії натурфілософів, які висували різні умоглядні версії. Інтелектуальний прорив наступив лише в 40-і рр. XIХ ст., коли з різних боків була показана можливість ототожнити і виміряти те, що міститься в різних феноменах. Нарешті, у 1853 р. видатний англійський фізик Вільям Томсон (лорд Кельвін) (1824-1907) сформулював остаточне визначення енергії. Поняття енергії та пов'язаний з ним закон збереження енергії незабаром стали фундаментом природознавства.

У ході наукового пізнання змінюються і наукові поняття; адже поняття відповідає поточному, досягнутому наукою рівню знань і уявлень. Будучи результатом пройденого періоду розвитку, поняття є концептуальною опорою та інструментом для подальшого руху. Ріст наукового знання приводить до переосмислення змісту вихідних понять, до перевизначення сфери їхньої застосовності. У підсумку може знадобитися перехід до нового поняття. Тому динаміка науки містить у собі “траекторію” понять, що змінюють одне одного. У деякому сенсі історія науки є історія її понять.

Науковий закон. Спочатку – про закон взагалі. Звичайно поняття “закон” у філософському плані визначають через поняття “зв'язок” як одне з ключових у концепції детермінізму. При цьому вказується, що не будь-який зв'язок є законом, а лише той, який є регулярним, істотним, необхідним і загальним (загальним для всіх явищ з предметної області закону). Для наукового закону зв'язок повинен мати, крім названих властивостей, також об'єктивність (інтерсуб’єктивність) і відтворюваність (тобто цей зв'язок можна повторити, наприклад, у якому-небудь експерименті). Науковими законами є, наприклад, твердження: ”Якщо через провідник тече струм, навколо провідника утворюється магнітне поле”, “Хімічна реакція кисню з воднем дає воду”, “Якщо в країні немає розвиненого стійкого суспільства, у ній немає стійкої демократії” і под. Перший з цих законів належить до фізики, другий – до хімії, третій – до соціології.

Науковий закон – найважливіша складова наукового знання; він репрезентує знання в концентрованому вигляді, у формі універсальних імплікативних висловлювань (умовних речень).

Однак не слід зводити мету наукової діяльності взагалі лише до встановлення наукових законів, тому що є й такі предметні області (насамперед це стосується гуманітарних наук), де наукове знання виробляється і фіксується в інших формах (наприклад, у вигляді описів або класифікацій). Крім того, наукове пояснення, можливе не тільки на основі закону: існує цілий спектр різних видів пояснень. Проте саме науковий закон у його лаконічному формулюванні справляє найсильніше враження і на самих вчених, і на широкі кола представників позанаукової діяльності. Тому науковий закон нерідко виступає синонімом наукового знання взагалі.

Універсальність закону означає, що він поширюється на всі об'єкти своєї предметної області. Необхідність, властива науковому закону, є не логічною, а онтологічною. Вона визначається не структурою мислення, а існуванням самого реального світу.

Друге значення універсальності стосується просторово-часової спільності. Твердження є універсальним у цьому значенні, якщо воно застосовується до об'єктів незалежно від їхніх просторового і часового положень.

Класифікація законів. Найбільш простим (хоча і не настільки визначеним) поділом законів є поділ за “обсягом” їхньої предметної області на часткові (наприклад, закон Ома) і загальні (наприклад, закон збереження і перетворення енергії), про що вже йшла мова.

Якщо враховувати форму вираження законів, то їх можна розділити на якісні та кількісні. Перші формулюються чисто вербально (словесно), у той час як кількісні закони допускають математичну форму вираження через зв'язок величин.

Якщо мати на увазі характер об'єктів і передбачення їхньої “поведінки”, то закони поділяють на динамічні (їм “підкоряються” одиничні об'єкти та їхні передбачення жорстко однозначні) і статистичні, які стосуються об'єктів, що включають величезну кількість елементів і тому дають лише імовірнісні передбачення.

Якщо ж враховувати характер об'єктів в іншому плані – у сенсі їхньої природи, – то варто розрізняти, наприклад, природничо-наукові (закони природи – фізичні, хімічні, геологічні, біологічні й под.) і соціальні закони. При цьому, наприклад, у соціальних законах доведеться враховувати істотну роль суб'єктивного фактора, тому що соціальні об'єкти, яких стосуються такі закони, – це люди, особистості, які мають, крім іншого, свободу і волю.

Закони можна поділити на емпіричні і теоретичнію. Вивчаючи явища і зв'язки між ними, емпіричне пізнання здатне виявити дію об'єктивного закону. Але воно фіксує цю дію, як правило, у формі емпіричних залежностей, які варто відрізняти від теоретичного закону як особливого знання, одержуваного в результаті теоретичного дослідження об'єктів.

Емпірична залежність є звичайно результатом індуктивного узагальнення досвіду і являє собою ймовірносно-істинне знання. Теоретичний же закон – це завжди знання достовірне. Отримання такого знання вимагає особливих дослідницьких процедур. Сутність об'єкта являє собою взаємодію ряду законів, яким підкоряється даний об'єкт. Одне із завдань теорії саме і полягає в тому, щоб, розклавши цю складну систему законів на компоненти, потім відтворити крок за кроком їхню взаємодію і, таким чином, розкрити сутність об'єкта. На відміну від емпіричного закону, що відноситься до явищ, теоретичний закон виражає зв'язок між сутнісними характеристиками (наприклад, величинами) явищ.

Наукова модель. Спочатку – кілька загальних зауважень про поняття “модель”. Це дуже загальне поняття, і в науці воно функціонує давно, хоча філософи і методологи науки звернули особливу увагу на нього порівняно недавно. В ситуації функціонування моделі (або, інакше кажучи, у деякому “модельному контексті”) варто мати на увазі, принаймні, три “елементи” – модельоване (позначимо його через Х), моделююче (тобто власне модель; позначимо її через М) і суб'єкта S, що створює або використовує в даній ситуації (модельному контексті) модель М. Те, що M є моделлю X можна позначити як M(X) або у вигляді функції M = f(X).

У повсякденному житті з моделлю іноді асоціюється матеріальний (речовинний) об'єкт, який подібний до іншого об'єкта і замінює його в певних ситуаціях. На ранніх етапах наукового пізнання дійсності під моделлю розуміли картину, опис, образ. Взагалі модельні контексти винятково різноманітні [22].

Однак ми тут і далі будемо мати на увазі інші моделі – головним чином ідеальні, концептуальні моделі. І різноманіття М-контекстів будемо розглядати насамперед за такими основними параметрами: по-перше, за оригіналом, точніше, за різноманіттям типів X і, по-друге, за тим, де, у якій науковій галузі функціонує модель.

Загалом кажучи, моделювати (тобто будувати моделі чого-небудь) можна майже будь-які сфери буття: фрагменти матеріального світу; фізичні, хімічні, біологічні, психічні, соціальні явища і процеси; мовні контексти і т. д. Таким чином, об'єкт моделювання (оригінал X) трактується досить широко, містячи в собі не тільки статичні утворення, але й ситуації, процеси, динамічні структури й системи.

Пізнавальні функції моделі тісно пов'язані з типом моделі, чим і обумовлюється (крім іншого) важливість проблеми їхньої типології. За відношенням до природи елементів множини М моделі класифікують на матеріальні (речовинні / речові?) та ідеальні (мисленні / уявні?).

Однак повернемося до схеми M = f(X). Модель можна розглядати і як відношення моделюючого М до модельованого Х. Найчастіше мають на увазі відношення подоби та аналогії. Реляційне трактування моделі і моделювання (тобто розгляд моделі як об'єкта, що зіставляється з іншим у певному відношенні) доволі широко розповсюджені у літературі з моделювання.

З огляду на сказане, дано таке означення моделі, не претендуючи на повноту і вичерпність [23].

Система M є моделлю об'єкта X, якщо:

- M подібна до X;

- M у деяких ситуаціях здатна заміщати

- вивчаючи M, можна “переносити” інформацію на X. (імітувати) X;

Остання теза пов’язана з першими двома.

Дане означення можна сформулювати інакше: дослідження M може (за деяких умов) замінити дослідження X, незалежно від природи M і X; тобто M – це система, дослідження якої служить засобом для одержання інформації (для наукового знання необхідні додаткові умови) про іншу.

Дата добавления: 2015-11-28