Научная теория как идеализированное отображение действительности

Вопрос о природе научных теорий органически связан с более общим мировоззренческим вопросом о значении и функциях теории в процессе познания. Отображает ли теория действительность или служит лишь инструментом для упорядочения и систематизации данных наблюдения? Может ли теория давать законченную картину этой действительности или создает только относительные, неполные, приблизительные её отображения?

На протяжении всей истории науки эти два кардинальных вопроса служат предметом непрекращающихся дискуссий, подход к решению которых в конечном итоге определяется философской позицией ученых. Материалисты рассматривают научные теории и сознание вообще как отражение реального мира, т. е. как нечто вторичное, производное от внешнего мира. Идеалисты считают теорию чистым творением мысли, своего рода интеллектуальным инструментом, который ученый создает по своему произволу. Идеалистический взгляд на теорию опровергается всем ходом развития науки и общественной практики. Однако правильного понимания теории нельзя достичь с позиций и метафизического мате­риализма, и эмпиризма, в которых она рассматривается как непосредственное, зеркальное отображение реальности.

Никакая теория не может отобразить всех свойств и отношений изучаемых явлений, да это в принципе и невозможно, поскольку явления обладают бесчисленным множеством свойств. К тому же, не все они одинаково важны для той или иной науки, поэтому в процессе познания выделяются лишь некоторые основные, существенные для целей данного исследования свойства и отношения. Такое выделение происходит не через простое отбрасывание несущественных свойств и сохранение свойств существенных, как полагают сторонники эмпирической теории абстракции. «Если из сложных идей, обозначаемых словами «человек» и «лошадь», — писал Дж.Локк, — исключить лишь особенности, которыми они различаются, удержать только то, в чем они сходятся, образовать из этого новую, отличную от других сложную идею и дать ей название «животное», то получится более общий термин, обнимающий собой вместе с человеком различные другие существа»[49].

Таким путем могут быть образованы лишь простейшие эмпирические понятия, так как выделяемые свойства имеют здесь чувственно воспринимаемый характер. Подобный взгляд на абстракцию в лучшем случае мог соответствовать той ступени в развитии естествознания, когда оно ограничивалось накоплением и классификацией эмпирического материала. Что касается математики, то несостоятельность применения к ней эмпирической теории абстракции станет сразу очевидной, если мы вспомним, что даже такие исходные понятия геометрии, как точка, прямая, плоскость, не могут быть образованы таким способом. В природе нет ни геометрических точек, ни прямых, ни плоскостей. Точно также в реальном мире нет материальных точек, т. е. тел, масса которых была бы сконцентрирована в одной точке, а между тем классическая механика базируется именно на таком понятии.

Все понятия подобного рода образуются не посредством отвлечения от существующих свойств предметов и явлений, а с помощью особого приема идеализации. Так, во многих задачах механики форма и размеры тела не играют существенной роли, в то время как масса играет такую роль, и мы можем вообразить массу тела, сосредоточенной в одной точке. Все реальные тела обладают размерами и формой, поэтому материальная точка в механике представляет идеализацию, некоторое воображаемое тело, которое в определенных задачах может замещать реальные тела.

Обычно такого рода идеальные объекты возникают в процессе предельного перехода значений какой-либо величины, характеризующей свойство тела. Разъясняя способ образования понятия материальной точки, Н.Е.Жуковский отмечал: «Это — как бы шарик, наполненный материей, радиус которого уменьшился до бесконечно малой величины, а масса сохранилась та же. Хотя это представление — чисто фиктивное, так как беспредельное сжатие не согласно с непроницаемостью материи, но в механическом смысле существуют точки, имеющие тождественное значение с материальной точкой конечной массы. Такой точкой, например, является центр тяжести твердого тела».

Не только понятие материальной точки, но многие другие понятия и утверждения механики имеют такой же абстрактный, идеализированный характер. При исследовании закономерностей движения какой-либо ре­альной системы отвлекаются также от факта взаимодействия этой системы с другими и на этой основе приходят к понятию изолированной системы. В действительности все реальные системы так или иначе взаимодействуют между собой, но степень этого взаимодействия далеко не одинакова. Поэтому там, где можно абстрагироваться от него, с успехом применяют понятие изолированной системы, хотя оно и представляет идеализацию. Например, во многих задачах небесной механики, расстояния между телами настолько превосходят собственные размеры небесных тел, что последние можно рассматривать как материальные точки. В ряде случаев допустимо также пренебрегать возмущающим влиянием окружающих тел и представлять два небесных тела, скажем, Солнце и Меркурий как изолированную систему. Чтобы описать поведение такой системы, выделяют несколько переменных, с помощью которых характеризуют изменения системы с течением времени. В механике такими переменными служат обычно координаты и импульс.

Этот простой пример довольно убедительно показывает, что научная теория, будучи системой абстрактных понятий и утверждений, представляет собой не непосредственное, а идеализированное отображение действи­тельности. Понятия и утверждения теории в строгом смысле слова описывают не свойства и отношения реальных явлений или систем, а особенности поведения идеализированной схемы, или концептуальной модели, которая была построена в результате исследования той или иной реальной системы. В нашем примере такой моделью служит изолированная механическая система. Эффективность этой, как и любой другой теоретической модели, зависит, прежде всего, от того, насколько адекватно она описывает соответствующий круг явлений.

Взаимосвязь между основными объектами теоретической модели выражается обычно с помощью фундаментальных законов и принципов теории. Именно они вместе с исходными понятиями и допущениями и сос­тавляют концептуальное ядро, или базис, теории. В зависимости от уровня и типа теории эти законы и принципы могут быть явно выделены и точно сформулированы или подразумеваться.

В математических теориях в качестве концептуального ядра выступают основные понятия и аксиомы; в естественнонаучных теориях — исходные понятия, допущения (гипотезы) и основные законы, или принципы.

Так, классическая механика базируется на трех основных законах движения, которые вместе с соответствующими понятиями пространства; времени, массы, силы, скорости, ускорения впервые наиболее четко были сформулированы И.Ньютоном в «Математических началах натуральной философии». В специальной теории относительности А.Эйнштейна исходными посылками всех дальнейших выводов служат два фундаментальных принципа с совершенно иными, чем у Ньютона, поня­тиями пространства и времени. Ядро классической термодинамики составляют три начала, или принципа, термодинамики. В биологических, психологических и многих теориях гуманитарных наук, особенно на перво­начальных этапах их формирования, основные принципы и гипотезы обычно явно не выделяются, хотя и предполагаются.

Таким образом, в любой научной теории можно выделить три основных компонента: во-первых, модель, которая с помощью абстрактных объектов описывает в идеализированной форме некоторые закономерности поведения реальных систем; во-вторых, исходные понятия, фундаментальные законы и принципы, посредством которых выражаются связи и отношения между абстрактными объектами идеализированной модели; в-третьих, вся совокупность логических следствий, которая вытекает из фундаментальных законов и принципов теории.

Соответственно диалектико-материалистическому принципу отражения теория представляет собой концептуальную систему, с помощью которой отображаются определенные закономерности функционирования и развития соответствующих реальных систем. Хотя понятия и утверждения теории непосредственно описывают свойства ее идеализированной модели, тем не менее они в опосредованной форме с той или иной степенью приближения отображают свойства и отношения реальных систем. Конечно, не все понятия теории одинаково связаны с эмпирической действительностью. Как правило, те из них, которые служат исходными посылками, имеют наиболее общий и абстрактный характер. Следствия же, полученные из них, находятся ближе к реальной действительности. Кроме того, целый ряд понятий играет в рамках теории вспомогательную роль, обеспечивая вывод одних утверждений из других. Все это показывает, что соответствие между теорией и исследуемой ею действительностью нельзя понимать упрощенно, сводя его, например, к зеркальному отображению или фотоснимку.

Создавая понятия, законы, теории, ученый абстрагируется от целого ряда свойств и особенностей явлений, и поэтому огрубляет и схематизирует действительность. Однако только на этом пути возможно всестороннее и конкретное ее познание, которое достигается посредством метода восхождения от абстрактного к конкретному.

Если сторонники метафизического материализма не замечают диалектического характера образования научных понятий и теории, то представители субъективно-идеалистического направления отказываются видеть в теориях отображение реальной действительности. В зарубежной философской литературе второе направление обычно характеризуется как инструменталистский подход к теории. Такой подход, при котором теория рассматривается лишь как некоторый интеллектуальный инструмент, удобное вычислительное средство, характерен не только для логических позитивистов, но и для прагматистов, бихевиористов, конвенционалистов.

В развитии естествознания подобные попытки истолкования теорий стали предприниматься особенно настойчиво после революции в астрономии, совершенной Н. Коперником. Церковники в конечном счете согласились, что новая, коперниковская «система мира» проще старой, птолемеевской и служит более удобным инструментом для астрономических вычислений. Однако они решительно отрицали истинность системы Коперника.

В предисловии к книге Коперника А.Оссиандр прямо указывал, что нет необходимости считать рассматриваемую гипотезу истинной или даже похожей на истину. Единственное ее значение состоит в том, что с ее помощью можно производить вычисления, которые согласуются с астрономическими наблюдениями. В противоположность этому Галилей, защищая новую, гелиоцентрическую систему мира, настойчиво доказывал, что она представляет не просто инструмент для вычисления движений небесных тел, а дает истинное описание мира[50].

С развитием естествознания, с введением в науку все более абстрактных и глубоких понятий и концепций попытки инструменталистской интерпретации ее теорий значительно усилились. Согласно американского философа Джона Дьюи, истинны те идеи, концепции и теории, которые являются результативно-выгодными, успешно работают в жизненно важных обстоятельствах, ведут к достижению прагматических целей. При этом средства, которые избираются для решения соответствующих проблем, должны быть не субъективными и произвольными; они должны отвечать характеру проблемы и поставленной цели, ибо неадекватные средства могут извратить самые лучшие намерения и цели. По Дьюи, познание есть инструмент приспособления человека к окружающей среде как природной, так и социальной. А мерило истинности теории — ее практическая работоспособность в данной жизненной ситуации[51]. Хорошо известно, например, что субъективный идеалист, епископ Д. Беркли, сто лет спустя после Галилея выступил с аналогичной критикой идей И. Ньютона. Он подверг нападкам теорию тяготения за допущение особых гравитационных сил, которые непосредственно нельзя наблюдать на опыте. В конце ХІХ века Э. Мах, руководствуясь принципами такого же крайнего эмпиризма субъективно-идеалистического толка, отвергал существование атомов.

В наши дни инструменталистские идеи получили широкое распространение среди зарубежных ученых в связи с трудностями, возникшими при истолковании новейших открытий физики. В последние годы инструменталисты пытались использовать некоторые результаты современной математической логики для доказательства того, что в научных теориях можно обойтись одними эмпирическими понятиями и утверждениями. Теоретические термины якобы можно исключить из науки. Отсюда они делали вывод о том, что эти термины, как и теории вообще, служат лишь для систематизации эмпирических данных и вычисления опытных предсказаний, т. е. играют вспомогательную, инструментальную роль. В действительности, однако, теоретические понятия можно элиминировать только в рамках дедуктивной систематизации. Но этим отнюдь не ограничивается их роль и функции в познании. Гораздо более важным является их использование в процессе обобщения результатов исследования, при индуктивной систематизации, а также в ходе научного объяснения и предсказания.

С точки зрения инструменталистов, теория не может быть ни истинной, ни ложной, поскольку она отождествляется с интеллектуальным инструментом. А инструмент может быть более удобным, эффективным, по­лезным, но совсем не иметь отношения к действительности. Иными словами, теория не отображает свойства и отношения реальных систем, которые существуют независимо от познающего субъекта, а только упорядочивает его ощущения, чувственные восприятия.

Дата добавления: 2015-11-26