Карта сайта

пятница, 5 октября 2012 г.

Логика в процессе развития научного знания


I. Общая характеристика и структурные элементы научного познания


Научное познание предстает прежде всего как сложное, многоуровневое явление. Оно находит свое выражение в многоплановости строения познавательного процесса, разнообразии форм субъект-объектного отношения, в качественно различных способах организации познавательной деятельности и многообразии познавательных средств, в полиструктурности и полифункциональности научного знания.
Научное познание является сущностной характеристикой бытия культуры и осуществляется в творческой деятельности субъекта, направленной на выработку объективных, системно организованных и обоснованных знаний о мире. Поскольку в познавательной деятельности могут преобразовываться любые объекты – фрагменты природы, социальные подсистемы и общество в целом, состояния человеческого сознания и т.п., постольку все они могут стать предметами научного исследования.
В структуре познавательной деятельности можно выделить следующие элементы: «познавательная ситуация», «объект исследования», «предмет исследования», «средства исследования», «эмпирическая область». Понятие «познавательная ситуация», как нам представляется, позволяет охватить процесс научного исследования в его целостности и дает возможность осуществить необходимые расчленения, при этом выделяя составляющие целого, его связи и механизмы развертывания и развития. Что касается состава этого понятия, то он включает в себя познавательную трудность, породившую данную ситуацию, то есть разрыв между поставленной в науке проблемой и недостаточностью имеющихся для ее решения научных средств; затем предмет исследования; требования к продукту, который должен быть получен в результате исследования; и, наконец, средства организации и реализации научного исследования.
Объект исследования представляет собой реальность, которая специально выделена и очерчена в своих границах наукой. Так Э.Г. Юдин следующим образом поясняет данное определение: «Например, эволюция органического мира как реальность насчитывает многие миллионы лет, а объектом науки она стала, лишь начиная с ближайших предшественников Ч. Дарвина, которые увидели в ней процесс, определяемый естественноисторической необходимостью, и начали поиски ее объективных закономерностей и механизмов. Ч. Дарвин завершил эти поиски, построив научную картину эволюции как объекта изучения»[92].
Выделяя объект исследования, производится анализ в рамках трехуровневой системы методологии научного познания. Прежде всего, философско-методологический анализ, позволяющий осмыслить сами процедуры определения объекта, при помощи которых осуществляется переход от объекта как непосредственно наблюдаемой реальности к собственно объекту исследования. Это достигается путем выявления устойчивых и необходимых связей явлений в данной области, отражаемых в определенных научных абстракциях. На этом же уровне методологический анализ помогает различить собственное содержание объекта, независимое от познающего субъекта, и познавательную форму, в которой выражено это содержание. Общенаучный методологический уровень характеризует, прежде всего, тип объекта и конкретный способ определения его границ. Скажем, подход к объекту исследования как к системе предполагает выявление в нем определенной структуры, многообразных типов связей, способов взаимодействия с окружением. Наконец, специально-научный методологический подход позволяет включить данный объект в рамки определенной научной дисциплины и таким образом сделать возможным его экспериментальное изучение и систематическое описание.
Процесс превращения реальности или какого-то ее фрагмента в объект научного исследования тесно связан с выдвижением в структуре научной проблемы определенной исследовательской задачи. Наличие реальной и достаточно строго зафиксированной исследовательской задачи в современной науке является чрезвычайно важным критерием для оценки обоснованности той или иной программы исследования, ибо от этого зависит сама возможность эффективной координации работы исследователей, привлекаемых к реализации программы.
Корректность и точность постановки научной проблемы и правильность выделения объекта изучения определяются адекватностью средств исследования. К ним относятся понятия, при помощи которых расчленяется объект изучения и формулируется исследовательская проблема, а также принципы и методы изучения объекта, исследовательские процедуры, многообразная экспериментальная техника, различные технические средства исследования. Среди исследовательских средств особенно важная роль принадлежит фундаментальным понятиям науки, которые составляют основу всякого серьезного исследования и, в конечном счете, определяют общий успех исследования. К примеру, понятие товара у К. Маркса или понятие относительности у А. Эйнштейна.
Объект изучения, исследовательская задача, система методологических средств и последовательность их применения в своей совокупности создают особую познавательную конструкцию – предмет исследования. Развитие науки может быть представлено как последовательное формирование и смена предметов изучения, существенный элемент которых образует исследовательская задача. Поскольку если она оказывается в принципе решенной, появляется необходимость выдвижения новой задачи и нового предмета исследования. Понятие предмета исследования возникает в результате существенного уточнения понятий «объект» и «субъект» познания. Такое уточнение связано с признанием того, что субъектом познания является не исследователь-одиночка, а общество в целом. Конечно, индивидуальные способности играют гигантскую роль в работе ученого, но они далеко не исчерпывают всех условий процесса познания.
Ни один исследователь никогда не имеет дела с объектом «как таковым», объект всегда определенным образом представлен исследователю. Это значит, что ученый рассматривает объект своей деятельности через призму существующего в настоящий момент знания. Поэтому, можно утверждать, что уровень развития знания задает основные компоненты модели действительности. Сам же предмет исследования включает в себя ту действительность, с которой имеет дело исследователь: задачу, решаемую в данном исследовании, различные научные описания, составляющие содержание этой действительности, как она дана исследователю, исследовательские средства, которые уже имеются или еще только должны быть построены для решения задачи, требования к продукту исследования, вытекающие из задачи и наличных средств, и, наконец, сам продукт исследования. Эта совокупность и составляет то, что можно назвать предметной действительностью – научной реальностью, в которой и с которой осуществляется исследование. Совокупность научных фактов и описаний, на которых развертывается предмет исследования, принято обозначать эмпирической областью.
Исследовательская деятельность выступает как целостный процесс, в котором научное знание формируется в рамках становления ее форм: вопроса, проблемы, гипотезы и теории.

II. Вопрос и его роль в познании


Вопросы – особая логическая реальность. По утверждению английского философа Р. Коллингвуда, логика, обращающая внимание только на ответы и пренебрегающая вопросами, – ложная логика. Искусство задавать вопросы, вести мысль к правильному ответу – необходимый элемент логической культуры. И. Кант писал: “Умение ставить разумные вопросы есть уже важный и необходимый признак ума и проницательности. Если вопрос сам по себе бессмысленен и требует бесполезных ответов, то, кроме стыда для спрашивающего, он имеет иногда тот недостаток, что побуждает неосторожного слушателя к нелепым ответам и создает смешное зрелище: «один (по выражению древних) козла доит, а другой держит под ним решето»”. Вопросы возникают там, где есть познавательная неопределенность. Вопрос не является суждением, ибо для суждения характерно утверждение или отрицание чего-либо, в то время как вопрос не выражает ни утверждения, ни отрицания. Поэтому к вопросам, в отличие от суждений, неприменима истинностная характеристика: они не являются истинными или ложными. Хотя сам вопрос не выражает суждения, в основе его всегда лежит суждение или совокупность суждений. Раздел логики, изучающий вопросы, называется эротетическая или интеррогативная логика. В ней "единицей мысли" выступает комплекс вопроса и ответа. Взаимодействие вопроса и ответа – типичная форма диалога в общении между людьми. Поэтому одной из важнейших функций вопроса нужно признать коммуникативную функцию. Исключительно велика роль вопроса и как средства информационного поиска. Без вопроса нет и не может быть познания. Великая познавательная роль вопроса состоит в том, что он является звеном, связывающим познанное с непознанным, мостиком, перекинутым от старого знания к новому. Вопрос – могучий стимулятор развития знания. Отношения человека с окружающим миром могут быть представлены как своего рода диалог, в котором вопросы и ответы постоянно сменяют друг друга. Человек как бы задает миру (прежде всего природе) вопросы, исследуя действительность, получает ответы, выдвигает новые вопросы и т.д. Во второй половине ХХ века актуализировались исследования природы вопроса в связи с использованием ЭВМ в так называемом диалоговом режиме.
Вопрос – это форма мысли, в которой выражено требование уточнить или получить новую информацию на основе уже имеющейся.
Логическая структура вопроса такова:
1) исходное знание;
2) требование дополнить или уточнить эту информацию, перейти от исходного к искомому знанию.
Первая часть вопроса называется его предпосылкой, или базисом, а вторая – оператором вопроса. Например, следователь, задавая вопрос: "Кто звонил подозреваемому после 19 часов?", ставит задачу установить неизвестное ему имя звонившего человека. В вопросе содержится информация о том, что подозреваемому звонили после 19 часов (предпосылка вопроса), а словом "кто" выражено требование новой информации (оператор вопроса). Или другой вопрос: "Перестал ли Джон бить свою жену?". Его предпосылка, что Джон обычно бил свою жену. Требование уточнить эту информацию (слово "ли" вместе с особым строем предложения и особой интонацией при произнесении) – оператор вопроса.
В естественном языке вопрос выступает чаще всего в виде вопросительного предложения, хотя не всякое вопросительное предложение является вопросом. Так, не являются вопросами риторические вопросительные предложения. Они не содержат побуждения к ответу и по своей сути являются суждениями. Например, в риторическом вопросительном предложении "Какой же студент не любит получать отличные оценки на экзамене?" содержится утверждение, что каждый студент любит получать отличные оценки на экзамене, а вовсе не вопрос. Или, например, в риторическом вопросительном предложении "Какой он юрист?" содержится утверждение, что он не юрист или плохой юрист, а вовсе не вопрос.
Вопросы можно классифицировать по разным основаниям. Рассмотрим основные виды вопросов:
1. По способу запроса неизвестного различают (гносеологичнеская характеристика) уточняющие и восполняющие вопросы. Вопросы, в которых информацию требуется уточнить, называются уточняющими, закрытыми или "ли" – вопросами. Закрытыми они называются, потому что по своей форме предполагают ограниченное количество ответов. "Ли" – вопросами – из-за наличия, как правило, в вопросительном предложении частицы "ли". Например, "Верно ли, что в Тюменском университете работает около 2 тысяч преподавателей?". (Иногда частицы "ли" может и не быть, например: "Ты придешь завтра на тренировку?"). Вопросы, в которых выражено требование дать новую информацию, называются восполняющими, открытыми или "что?" – вопросами. Они называются открытыми, так как множество ответов здесь самим вопросом не ограничено, а "что?" – вопросами их называют потому, что оператор вопроса выражен вопросительными местоимениями типа "Что?", "Когда?", "Почему?", "Где?" и т. д. Например, "Какие автономные округа включает в себя Тюменская область?".
2. По правильности постановки вопросы делятся (семантическая характеристика) на корректные и некорректные. Корректный вопрос – это вопрос, предпосылкой которого является истинное и непротиворечивое знание. Корректный вопрос соответствует всем требованиям логики (определенность, точность, непротиворечивость, обоснованность). Некорректный вопрос основан на предпосылке ложного или противоречащего суждения, или суждения, смысл которого не определен. На логически корректный вопрос можно дать истинный ответ, снижающий познавательную неопределенность. На логически некорректные вопросы такого ответа дать нельзя. Различают несколько типов логической некорректности вопросов.
1)      Бессмысленные вопросы:
а) вопросы, построенные грамматически или семантически неправильно, ("Хотели бы вы попасть назад в будущее?"). Все выражения, входящие в формулировку вопроса, имеют определенные смыслы или значения, однако между этими выражениями нет согласования. Еще пример: "Что горячее: квадратное или синее?";
б) вопросы, содержащие выражения, ни смысл, ни значение которых не известны, ("Приводят ли критическое метафизирование абстракциями и дискредитация тенденции церебрального субъективизма к игнорированию системы парадоксальных иллюзий?").
2)      Провокационные вопросы – вопросы, предпосылки которых являются ложными суждениями и спрашивающий знает об этом. Провокационные вопросы называют еще улавливающими. Посредством провокационных вопросов ставят в затруднительное положение логически не подготовленных людей, запутывают оппонентов. Например, "Перестал ли ты заниматься рэкетом?", если спрашивающий знает, что собеседник никогда им не занимался. При ответе на провокационный вопрос нельзя говорить "да" или "нет", нужно сказать, что вопрос является провокационным и указать на ложность его предпосылки. Провокационным может быть и вопрос экзаменатора "Как ограничить понятие "ТГУ"?", ведь спрашивающий знает, что его ограничить нельзя.
3)      Недоопределенные вопросы: в формулировке вопроса содержатся многозначные термины, и из контекста не ясно, в каком из значений они употребляются в данном случае. Пример: "Вы за или против передачи земли народу?". Не ясно, что понимается под народом, под передачей. Продать? Дать бесплатно? К недоопределенным можно отнести и безотносительные вопросы: отношение, условие в вопросе определяются ситуацией. Если этого нет, то на вопрос можно ответить по формуле "и да, и нет". В самом деле, разве возможен определенный, однозначный ответ на вопрос "Полезен или вреден дождь?".
4)       Тавтологичные вопросы. На вопрос данного типа нельзя дать ответа, снижающего познавательную определенность, поскольку таковой нет. Пример: "Между кем и кем была русско-японская война?". Или: "Как зовут Марью Ивановну?".
3. По своей структуре вопросы подразделяются на простые и сложные. Простым называется вопрос, который не включает в качестве составных частей других вопросов. Сложный вопрос образуется из простых с помощью логических союзов "и", "или", "если…, то…". По логическим союзам устанавливается вид сложного вопроса. Сложные вопросы могут быть конъюнктивными, дизъюнктивными, импликативными, эквивалентными, а также смешанными: конъюнктивно-дизъюнктивными, импликативно-конъюнктивными и т.д.
Например: "Кем, где, когда и из какого оружия был убит президент США Джон Кеннеди? Это сложный конъюнктивный вопрос, состоящий из четырех простых.
Примером дизъюнктивного вопроса может служить следующий: "Это было самоубийство или убийство?".
Пример импликативного вопроса: "Если вы бывали в Италии, то почему не посетили Францию по безвизовому обмену?".
Пример эквивалентного вопроса: "Мы сдадим экзамен по логике тогда и только тогда, когда будем усердно готовиться?".
Пример смешанного вопроса: "Кто из присутствующих опознал организатора преступления или его пособника, и как они на это отреагировали?".
4. По отношению к познавательной цели вопросы могут быть подразделены на узловые и наводящие. Вопрос является узловым, если верный ответ на него служит непосредственно достижению цели. Вопрос является наводящим, если верный ответ каким-то образом подготавливает или приближает человека к пониманию узлового вопроса. В зависимости от преобладания познавательной или коммуникативной функции различаются исследовательские и информационные вопросы. Вопросы, направленные на получение нового знания (вопросы, на которые пока еще нет ответа) называют исследовательскими. Основная цель информационных вопросов состоит в приобретении (передаче от одного лица другому) уже имеющихся сведений. Вопрос "Быть или не быть?", с которым Гамлет обращается к себе, - исследовательский, поскольку ответ на него еще не известен. А вопрос "Ты перед сном молилась, Дездемона?", с которым Отелло обращается к жене, при всей своей зловещей значительности воспринимается ею как информационный, потому что ответ на него ("Да, дорогой мой") состоит лишь в простой констатации известного Дездемоне факта.
Правила постановки простых и сложных вопросов
1. Вопросы следует ставить корректно. Они должны быть правильно сформулированными по содержанию и форме.
2. Вопрос формулируется кратко и ясно. Длинные, запутанные вопросы затрудняют их понимание и ответ на них.
3. Вопрос должен быть конкретным, т.е. должен указывать время, место и контекст, которые необходимо учитывать при ответе.
4. Вопрос должен быть по возможности простым. Если вопрос сложный, то его лучше разбить на несколько простых.
5. В сложных разделительных вопросах необходимо перечисление всех альтернатив. Например: "К какому виду суда по стадии рассмотрения дел относится данный суд: первой или кассационной инстанции?". Здесь не указана третья альтернатива - суд надзорной инстанции.
Ответ – это суждение, дающее информацию, запрашиваемую в вопросе. Основными функциями ответа являются:
а) снятие (уменьшение) неопределенности, заключенной в вопросе или
б) указание на неправильную постановку вопроса.
Различают следующие виды ответов.
1. По содержанию ответы делятся на правильные и неправильные. Ответ является правильным в том случае, если выраженное в нем суждение истинно и логически связано с поставленным вопросом. Неправильными будут ложные ответы (суждения, неверно отражающие действительность) и "ответы не по существу", т.е. нерелевантные ответы. "Ответ не по существу" может быть и истинным, но он дается не на тот вопрос, который поставлен. Так, на вопрос: "В каком городе родился А. С. Пушкин?" нерелевантным ответом будет: А. С. Пушкин родился в 1799 году.
2. По области поиска ответы делятся на прямые и косвенные. Прямым называется ответ, который берется непосредственно из области поиска ответов, без дополнительных сведений и рассуждений. Косвенный ответ берется из более широкой области, нежели область поиска ответов. Например, на вопрос "Есть ли жизнь на планете Венера?" прямым ответом будет "На Венере нет жизни", а косвенным "Температура атмосферы этой планеты равна приблизительно 485 градусам по Цельсию, а при такой температуре все живое гибнет".
3. По объему информации различают полные, неполные и избыточные ответы. Полные дают всю необходимую информацию и целиком снимают неопределенность, неполныетолько часть информации, так что неопределенность лишь уменьшается, избыточные, кроме требуемой, дают еще дополнительную информацию. Так, на вопрос "В каком городе родился А. С. Пушкин?" избыточным ответом мог быть такой: "А. С. Пушкин родился в Москве в семье штабс-капитана С. Л. Пушкина в 1799".
4. По намерениям отвечающего различают позитивные и негативные ответы. Стремление разобраться в вопросе приводит к позитивному ответу, прямой или косвенный отказ отвечать на него - к негативному ответу.
Правила формулирования ответа
1. Ответ должен быть ясным, однозначным и кратким.
2. Ответ должен уменьшать неопределенность вопроса, быть информативнее его.
3. При некорректной постановке вопроса ответ должен содержать и указание на эту некорректность.
4. При ответе на сложный дизъюнктивный вопрос достаточно дать информацию на один из входящих в него вопросов, а при ответе на конъюнктивный вопрос – на каждый входящий в него вопрос отдельно.
Выполняя эти правила собеседник, прежде всего, будет решать цели, заключающиеся в самом содержании понятия «ответ»: уточнять, дополнять, корректировать информацию. Но очень часто бывает, что те, кому обращаются, не владеют или не хотят давать конкретную ситуацию, и., к сожалению, запутывают спрашивающего, прибегая ко всевозможным уловкам. Назовем их:
I. Подмена вопроса. Заданный вопрос заменяют другим или же ответ на один вопрос выдают за ответ на другой.
Пример из интервью с Клаудией Шиффер:
– Какой комплимент был для Вас самым приятным?
– Самое большое удовольствие получаешь от комплиментов от близких людей.
Комментарий: Здесь дан ответ не на вопрос, какой комплимент, а на вопрос, чей комплимент.
II. "Ошибка многих вопросов" – ошибка, которую делают, включая в один вопрос несколько вопросов, ответы на которые не могут быть одинаковы.
Например: "Вы за неотвратимость наказаний или за их ужесточение?"
Вопрос некорректный, поскольку его предпосылка "Человек должен выступать или за неотвратимость наказаний, или за их ужесточение" является ложным утверждением. В данном случае целесообразно предложить разбить заданный вопрос на два: 1. "Вы за неотвратимость наказания или против неотвратимости?" 2. "Вы за смягчение наказания или за ужесточение, или за то, чтобы оставить действующие меры наказания?"
III. "Ответ вопросом на вопрос". Не желая отвечать на поставленный вопрос, или испытывая затруднение в поисках ответа, оппонент ставит встречный вопрос. Если вы начинаете отвечать на его вопрос, попались на удочку: ваш вопрос останется без ответа.
IV. Другой уловкой является "ответ в кредит". Ответ переносят на "потом", ссылаясь на трудность вопроса, и уходят от ответа.
V. Уловка, называемая "сокрытие необоснованности утверждения". Для совершения этой уловки используется предпосылка вопроса. Необоснованное утверждение выражается не явно, а в виде предпосылки вопроса. Например, вместо того, чтобы обосновать целесообразность отмены налогов на недвижимость властям задают вопрос: "Когда вы отмените налоги на недвижимость?".
Для наличия плодотворной беседы и устранения неопределенности в беседе укажем технику ответов на вопросы собеседников. Суть такой техники можно свести к нескольким принципиально важным правилам:
1. На сложные проблемные вопросы отвечайте, если имеете продуманный вариант решения этой проблемы. Если такого варианта нет, то лучше не импровизировать, ибо при этом очень легко попасть впросак.
2. Если спрашивающий использует в своем вопросе негативные, некорректные слова или предложения, то не надо при ответе их повторять.
3. На провокационные вопросы лучше не отвечать. Лучше перевести разговор на самого спрашивающего или на характер вопроса.
4. Чем эмоциональнее вопрос, тем короче должен быть ответ.
5. Чем больше спрашивающий переполнен эмоциями, тем спокойнее и хладнокровнее надо ему отвечать.

III. Феномен проблемы в научном познании


В научной литературе нет четкого определения понятия «проблема», это прежде всего связано со спецификой рассматриваемого термина. Каждый исследователь характеризует проблему с той или иной стороны. Поэтому рассмотрение  этих подходов позволит глубже исследовать феномен, тем самым основательно выявить его существенные особенности.
Так, Н.К. Вахтомин и ряд других исследователей определяют проблему как ситуацию, где существует необходимость теоретического объяснения фактов. Аналогичное определение проблемы дается во Всемирной энциклопедии: «Проблема – ситуация, характеризующаяся недостаточностью средств для достижения некоторой цели»[30]. Таким образом, проблема отождествляется с проблемной ситуацией. По нашему мнению, такое определение некорректно, поскольку проблемная ситуация – это лишь психологическое содержание проблемы, некое объективно возникающие противоречие между знанием о потребностях субъектов деятельности в каких-либо результативных практических или теоретических действиях и незнанием путей, средств, способов реализации этих необходимых действий, поскольку отсутствуют знания о законах тех объектов, которыми приходится оперировать. Это эмоционально окрашенное стремление к обладанию определенной информацией, и поэтому его нельзя отождествлять с проблемой, которая, в свою очередь, представляет собой нечто большее, чем просто интерес или любопытство.
В философской литературе весьма широкое распространение получила лаконичная характеристика научной проблемы как знания о незнании или форме мышления, характеризующейся недостаточностью средств для достижения цели научного познания (И.И. Мочалов, В.Н. Карпович, В.Ф._Берков, К.Р. Поппер). Строго говоря, и такая характеристика не является в достаточной мере «проясненной» и обоснованной. Содержащееся в ней утверждение может быть истолковано как знание о чем-то таком, чего мы не знаем, как знание о предмете до появления какого-либо знания о нем. Формулировка «знание о незнании» оказывается, таким образом, равнозначной выражению «знание до знания», и толкование проблемы получает априористический оттенок. Однако такого знания не может быть в науке. Необходимо отметить, что характеристика проблемы как знания о незнании не учитывает императивной стороны проблемы и по существу является результатом весьма абстрактного, созерцательного подхода к ее изучению. Поэтому можно говорить о незначительной методологической значимости такой характеристики.
Некоторые представления, идеи, знания становятся проблемными в ситуации, которая характеризуется «не просто незнанием, а осознанием человеком того, что в известном есть нечто неизвестное, существенно важное для человека, и в то же время такое, что его нельзя сразу выяснить»[35]. Эти представления, идеи или знания не в состоянии удовлетворить познавательную потребность, поэтому выдвигается цель, следовательно, требование получить что-то, что является их конкретизацией. Проблема всегда подчинена поставленной цели как заранее формулируемому, но еще предполагаемому решению. Поэтому императив есть необходимое свойство проблемы, он является тем стимулом, который приводит к возникновению проблемы, определяет ее становление и решение.
В научной проблеме императив является формой выражения и реализации необходимости, подчиняющей себе развитие науки. Он отражает необходимость для субъекта исследовательской деятельности осуществить определенную научную деятельность в связи с наличием дисгармонии должного и сущего, расхождений условий нормального функционирования науки (ее целостности, непротиворечивости) и реального, фактического положения дел (присутствия в ней различных альтернатив, подходов к объяснению и пр.). Поэтому можно утверждать, что научные проблемы как императивы не произвольны, поскольку объективный исторический процесс развития науки и требования общественной практики вызывают их постановку, посредством различных социальных регулятивов заставляют принять в качестве предмета исследовательской деятельности. Гениальность ученого определяется, прежде всего, тем, насколько удачным оказывается соотнесение его личных запросов в поиске истины с объективными потребностями развития науки.
Весьма распространенным является определение проблемы как вопроса. Подобным образом характеризуют феномен П.В. Копнин, В.А._Лекторский, Ю.А. Петров, Э.З. Феизов, А.В. Панин. Так П.В. Алексеев и А.В. Панин определяют проблему как вопрос, «являющийся органической частью поисковой познавательной ситуации, когда имеют место поиски новых явлений, процессов, структур, законов, новой информации»[4]. В философском энциклопедическом словаре проблема также характеризуется как «объективно возникающий в ходе развития знания вопрос или целостный комплекс вопросов, решение которых представляет существенный практический или теоретический интерес» [88]. Эти высказывания кажутся нам не совсем верными, поскольку вопрос обычно задается одним человеком другому для того, чтобы получить какую-либо информацию. Решение проблемы в отличие от ответа на вопрос, по нашему мнению, не содержится в существующем знании и не может быть получено путем преобразований наличной научной информации. Хотелось бы подчеркнуть, что проблема для своего ответа требует практических и теоретических действий, соответствующих творческому характеру человеческого сознания. Поставленный вопрос в зависимости от того, имеются или отсутствуют у общества знания, необходимые для ответа, может остаться на уровне простого информационного вопроса или приобрести значение научного вопроса, который, в свою очередь, может оказаться либо просто научным вопросом, либо научной проблемой. Признаком, по которому отличается научный вопрос от научной проблемы, является различный характер предположения, которое содержится в вопросе. Если заключенное в вопросе знание о незнании превращается в результате научного поиска в знание о том, что неизвестное явление подчиняется уже известному, изученному закону, вопрос не оценивается как проблема. Если же вопрос сочетается с предположением (или содержит в себе предположение) о возможности открытия нового закона (чему в прикладных науках соответствует предположение о возможности открытия принципиально нового способа применения ранее полученного знания законов), тогда мы имеем постановку проблемы.
Несмотря на высказанное утверждение о том, что не следует отождествлять понятия «вопрос» и «проблема», на наш взгляд, заслуживает внимания концепция, согласно которой вопрос является видом императива (она возникла и развивалась благодаря исследованиям К. Айдукевича, И. Хинтикки, Л. Аквиста). Согласно этой концепции, вопросом формулируется требование перехода от информации менее полной и неопределенной к информации более полной и определенной. Задавая вопрос, спрашивающий требует обеспечить его таким истинным суждением, которое соответствовало бы сообщаемым им условиям. Поэтому можно говорить о том, что вопрос служит связующим звеном между некоторой предшествующей информацией (условиями, или предпосылками, вопроса) и ожидаемой информацией (ответом). В качестве предмета логического анализа вопрос (и в этом есть некое сходство с проблемой) раскрывает свою сущность лишь при сопоставлении с ответом (относительно проблемы мы будем говорить о разрешении).
Некоторые исследователи, такие как В.С. Степин, Т.И. Ойзерман, Л.М._Фридман, И.В. Прангишвили, А.И. Яблонский характеризуют проблему как нерешенную задачу. Чтобы понять насколько верно отождествление проблемы и задачи, необходимо раскрыть сущность понятия «задача», поскольку сам термин характеризуется многозначностью своей трактовки.
Так Г.А. Балл в работе «Теория учебных задач: психолого-педагогический аспект» отмечает, что термин «задача» употребляется в психологической литературе «для обозначения объектов, относящихся к трем различным категориям: 1) к категории цели действий субъекта, требования, поставленного перед субъектом; 2) к категории ситуации, включающей наряду с целью условия, в которых она должна быть достигнута; 3) к категории словесной формулировки этой ситуации»[9]. Г.А. Балл считает, что в психологической литературе наиболее распространено употребление термина «задача» для объектов второй категории. Объекты же первой категории можно обозначать терминами «цель действия» или «требование задачи», а объекты третей категории – термином «формулировка задачи». Термин же «проблемная ситуация», широко используемый для обозначения объектов второй категории, Г.А. Балл предлагает использовать для обозначения лишь некоторого класса этих объектов.
Анализируя различные трактовки понятия задачи, Г.А. Балл дал такую последовательность определений задачи во втором значении этого слова: 1)_задача есть ситуация, требующая от субъекта некоторого действия; 2)_мыслительная задача – ситуация, требующая от субъекта некоторого действия, направленного на нахождение неизвестного на основе использования его связей с известным; 3) проблемная задача, или проблема, – это ситуация, требующая от субъекта некоторого действия, направленного на нахождение неизвестного на основе использования его связей с известным в условиях, когда субъект не обладает способом этого действия[9]. Примером наиболее широкой трактовки понятия задачи является определение, данное Я.А. Пономаревым, где задача характеризуется как «состояние возмущения взаимодействующей системы (как состояние ее неуравновешенности)»[72].
В кибернетической и научно-технической литературе встречается весьма интересная трактовка понятия задачи, связанная с понятием перехода (перевода) некоторой системы из одного состояния в другое: «Задача возникает каждый раз, когда нужно перейти из одного состояния в другое. Два состояния могут быть двумя точками в пространстве, расстояние между которыми должно быть изменено…у любой задачи есть начальные условия, которые называются состоянием А или входом, а то состояние, которое нужно достичь, называют состоянием В, или выходом. Большинство задач такого рода имеет огромное число решений, то есть различных способов перехода из одного состояния в другое»[49].
В учебно-педагогической литературе, прежде всего, рассматривается вопрос о задачах-проблемах. Так, В. Оконь утверждает, что «проблема не есть то же самое, что и задача…Проблемный характер для данного индивида имеют лишь такие задачи, в которых содержится определенная практическая или теоретическая трудность, требующая исследовательской активности, приводящей к решению. При преодолении индивидом трудности задача утрачивает свой проблемный характер. Проблемой для него является трудность, для преодоления которой он еще не готов, хотя для кого-нибудь другого она может и не быть проблемой»[66].
Данные В. Оконем характеристики задач и проблем, как нам кажется, наиболее полно отражают сущность исследуемых явлений, поскольку проблемной может быть лишь та ситуация, где неизвестны не только методы и способы ее решения, но, что самое главное, не определена сущность самого явления. Задача – это «нечто», где известны все элементы явления и предлагаются методы их исследования, поэтому главным в исследовательском процессе является выявление их (элементов) отношений.
Отдавая должное высказанным мыслям В. Оконя, тем не менее, мы вслед за А.В. Брушлинским считаем, что в ней «далеко не всегда проводится ясное и четкое различие между проблемной ситуацией и проблемой»[18]. Поэтому, на наш взгляд, при раскрытии сущности понятия «проблема» методологически верным будет рассмотрение и определение сущности понятия «проблемная ситуация».
Проблемной ситуацией обычно характеризуют такую ситуацию, где на пути по осуществлению намеченной цели исследователь встречает преграду, которая не дает ему возможности придти к намеченной цели. Поэтому в структуре проблемных ситуаций можно выделить следующие компоненты: действующего субъекта, объекта деятельности, преграды (затруднения) на пути осуществления его деятельности. При этом необходимо отметить, что субъект осознавая себя в проблемной ситуации, может поступить двояко: отказаться от намеченной цели и, тем самым, выйти из проблемной ситуации, а может, осознав, что он оказался в проблемной ситуации, решить преодолеть, во что бы то ни стало, возникшие затруднения и осуществить намеченную цель. Причем в процессе анализа проблемной ситуации мыслящий субъект выявляет все ее составные компоненты, связи и отношения между ними, характер и особенности затруднения, и результаты этого анализа он выражает на определенном языке. Получающееся при этом описание проблемной ситуации и характеризуется как знаковая модель или задача.
Таким образом, генезис задачи можно рассматривать как моделирование проблемной ситуации, в которую попадает субъект в процессе своей творческой деятельности, а саму задачу – как знаковую модель проблемной ситуации, выраженную с помощью знаков естественного и/или искусственного языков. Естественно, что задача как модель отражает лишь некоторые стороны моделируемой проблемной ситуации, поскольку последняя всегда многограннее своей знаковой модели, хотя и в структурном отношении они подобны. Как уже было отмечено, существенное различие между ними состоит в том, что центральным элементом проблемной ситуации является субъект, и поэтому ее нельзя «передать» никому другому, между тем как задача – это знаковый объект, который можно передавать другим субъектам, можно ее изменять, переделывать, можно даже придумывать. Огромное число задач, которые решаются в исследовательской деятельности, – это искусственные, придуманные задачи, хотя, конечно, и их основой являются какие-то проблемные ситуации.
Таким образом, подводя итог вышесказанному, отметим, что проблема представляет собой целостное образование, в котором можно выделить такие компоненты как проблемная ситуация, которая раскрывает психологическое содержание проблемы, и задача, которая является языковом оформлением проблемы. Причем проблема может быть определена как организационная система, в которой заключена целесообразная связь отношения субъекта к проблемной ситуации и технологий управления этими отношениями (задачи).
Выделяя структурные уровни проблемы, обычно рассматривают два логических процесса: постановку проблемы и ее решение; причем, прежде всего, сложный синтез этих процессов, так как провести какую-либо четко фиксированную границу между постановкой и решением проблемы невозможно. Объяснить это можно, по меньшей мере, двумя обстоятельствами. Во-первых, развитие проблемного замысла, связанное с его детальным фактическим обоснованием и перерастанием в систему проблем (развитую проблему), имеет своей внутренней тенденцией постепенный и незаметный переход от постановки проблемы к ее решению. Поэтому проблема в своем развитом виде не может быть поставлена, если не созрели еще необходимые предпосылки для ее решения, но сама же проблема содержит в самой себе определенные условия для своего разрешения. Во-вторых, взаимоотношение постановки и решения проблемы проявляется также и в плане взаимосвязи общего и специфического. Развернутая постановка общей проблемы предполагает в качестве своего необходимого условия решения ряда частных проблем, а решение общей проблемы закономерно ведет к постановке новых частных проблем, ранее в процессе исследования не возникавших.
Итак, рассмотрим постановку проблемы как акт познания. Изучение показывает, что проблема отражает определенную противоречивость в отношении субъекта и объекта исследовательской деятельности. Именно поэтому оценка научной проблемы реализуется, как правило, по трем следующим направлениям:
1) истинно ли заключение ученого о том, что обнаруженное неизвестное является неизвестным (это, в свою очередь, зависит от выявления истинности того знания, которое легло в основу определения новой области как неизвестного);
2) истинно ли предположение ученого о том, что в неизученной сфере действительно действует закон, неизвестный науке, или предположение о возможности нахождения нового способа практического применения теоретических знании,
3) истинно ли понимание ученым того, что именно нужно исследовать, исходя из потребностей практики и нужд науки.
Критерий практики в отношении проблемы, пока она не решена, не может реализоваться точно так же, как он реализуется, скажем, в отношении суждения или теории, потому что в отличие от всех других идеальных форм проблема выражает запрос на познание нового, результаты которого (познания) нельзя проверить попросту из-за их отсутствия. Окончательный вывод об истинности или неистинности определенной проблемы можно сделать в итоге ее решения, апробированного практикой. До получения такого решения оценка истинности проблемы не выходит за пределы гипотетического знания и сводится к более или менее строгому определению необходимости разработки той или иной научной проблемы или отсутствия такой необходимости. Это определение реализуется путем соотнесения возможных результатов исследования нового явления с потребностями практики. При этом учитываются такие факты, как возможность дальнейшего развития практики без разрешения данной научной проблемы, практическая результативность и научная ценность проблемного явления.
Выполнение проблемой ее эвристической функции обеспечивается с логической стороны соблюдением ряда логических требований. Существенное значение при этом имеет требование отграничения известного от неизвестного. Отграничение это в значительной степени состоит в поисках обоснования предположения о функционировании в неизученной сфере неизвестного науке закона или о возможностях применения нового способа действия. Нет иного реального логического метода получить такое обоснование, кроме как путем определения того факта, что в данной сфере не действуют уже известные науке законы или неприменимы старые практические способы. Разумеется, реализация этого требования не может осуществляться как однократный акт, но стремление к такому отграничению должно иметь место в случае, когда ставится задача правильно сформулировать проблему. Из этого требования следует, что ни о какой постановке научной проблемы вне знания передовых рубежей науки и истории развития науки говорить нельзя. При этом очень важно выделить область неизвестного. Необходимость локализации неизвестного вытекает из гносеологического принципа конкретности истины и является формой ее выражения в применении к проблеме. Суть локализации заключается в том, что при постановке проблемы следует ограничивать сферу неизвестного, выделяя вполне конкретное неизвестное отношение. Значение этого требования нетрудно понять, если вспомнить, что прогресс познания выявляет все новые и новые области неизвестного, которые, не будучи отграничены от области известного, не могут стать предметом конкретного исследования.
Проблему едва ли можно считать поставленной, если не выполнено требование определения возможных условий для ее решения, в число которых в зависимости от характера проблемы и средств познания входит:
во-первых, определение типа проблемы;
во-вторых, определение метода исследования, что, в частности, прямо зависит от определения типа проблемы; и,
в-третьих, определение масштаба точности измерений и оценок.
Причем при постановке проблемы могут допускаться некоторые изменения. Так могут заменяться: ранее выбранные частные отношения, признанные необходимыми для исследования, новыми, более отвечающими задаче исследования; ранее выбранные методы, способы, приемы новыми для данного исследования методами, в число которых могут войти методы, специально создаваемые для решения данной проблемы; неудовлетворительные формулировки новыми[35]. Предельным случаем изменений в постановке проблемы является замена ее новой проблемой.
В процессе анализа проблемы важное значение имеет правильная постановка вопросов, поскольку сама постановка проблемы есть, прежде всего, процесс поиска вопросов, которые, сменяя друг друга, приближают исследователя к наиболее адекватной фиксации неизвестного и путей превращения его в известное.
Мы утверждаем, что если возникает необходимость ясного и наиболее точного выражения содержания какой-либо проблемы, то ее следует сформулировать в виде вопросительного предложения, так как вопрос является естественной и непосредственной языковой формой выражения проблемы. Так, Э. Цацковским, предполагающим, что поиски принципов правильной постановки проблем естественно вести в направлении анализа логико-грамматической структуры вопросов, выделяется две группы вопросов: «Первая группа охватывает вопросы, структура которых допускает только два возможных ответа: «да» и «нет». Например, множеством собственных ответов на решающий вопрос «Написал ли А.С. Пушкин «Героя нашего времени»? являются два суждения: «А.С. Пушкин написал «Героя нашего времени» и «А.С. Пушкин не написал «Героя нашего времени»…Эти вопросы будем называть разрешающими; они требуют только решить, какой из двух предполагаемых вопросом ответов принимается, подтверждается. Вопросы второй группы начинаются вопросительным наречием или вопросительным местоимением. К примеру, «Кто из людей в 1965 году побывал на Луне?». Они предполагают больше чем два возможных ответа; круг возможных ответов определяется объемом местоимения или наречия, которое входит в состав наречия. Вопросы этого типа мы будем называть вопросами пополнения; они требуют от отвечающего не только указания правильного ответа из возможных, но дополнительно требуют от него предварительного знания этих возможных ответов»[90].
Как видно из изложенного выше, вопросы обладают такими структурными особенностями, которые в то же время указывают на некоторые признаки того множества утверждений, в котором содержится суждение, являющееся верным ответом на данный вопрос. Такое множество Э. Цацковский определяет как множество «собственных ответов на данный вопрос» и считает, что «если в множестве собственных ответов на данный вопрос имеется хотя бы один правильный (истинный), то это значит, что вопрос был поставлен правильно. Но в таком случае ошибочное перечисление какого-нибудь истинного суждения к множеству собственных ответов данного вопроса ведет к ошибочной оценке этого вопроса»[90].
Необходимо, однако, заметить, что такой критерий корректности вопросов имеет весьма небольшую познавательную ценность. Пользуясь исключительно таким методом, мы окончательно убеждаемся в ценности какого-нибудь вопроса только после его решения, а в таком случае это убеждение уже не представляет интереса, поскольку решение вопроса равносильно его снятию. С другой стороны, при таком подходе мы не в состоянии элиминировать ошибочно сформулированный вопрос, ибо никакое конечное множество безрезультатных усилий, направленных на решение данного вопроса, не может служить основанием для того, чтобы окончательно отбросить этот вопрос. Необходимо, по-видимому, искать другой подход к данной проблеме.
Поиски данного подхода позволяют нам обратиться к высказываниям того же Э. Цацковского, который выделяет класс вопросов «пополнения» и подчеркивает тот факт, что вообще вопросительные предложения не являются суждениями в логическом смысле этого слова, и их нельзя классифицировать как истинные или ложные. Поэтому можно говорить лишь о корректно или некорректно поставленных вопросах, но никак об истинных или ложных. Говоря же о вопросах «пополнения», необходимо отметить следующее: 1)_вопросы пополнения имеют категориальный характер в том смысле, что местоимение или наречие, выступающее как необходимая составная часть, определяет ту категорию явлений, среди которых находится искомое явление, свойство, отношение; 2) они являются сложными вопросами в том смысле, что каждый из них основывается на некотором суждении, принимаемом как истинное; это суждение обычно определяется как предположение вопроса; 3) эти вопросы являются сложными еще и в том отношении, что их можно принципиально свести к конъюнкции некоторого множества вопросов разрешения. Проведенный Э. Цацковским анализ позволяет утверждать, что можно избежать неправильно сформулированных вопросов, если перед постановкой вопросов пополнения был положительно решен соответствующий вопрос разрешения: «Согласно этому требованию, только после положительного решения вопроса разрешения «Существуют ли на Марсе какие-либо формы жизни?» можно ставить соответствующий вопрос пополнения «Какие формы жизни существуют на Марсе?»[90]; а также, если с постановкой вопроса пополнения будет ставиться соответствующий вопрос разрешения. Примером могут послужить приведенные выше два вопроса, касающиеся жизни на Марсе, поставленные в данном случае одновременно. Их одновременная постановка является выбором направлений научной мысли: первое стремится обосновать отрицательный ответ на вопрос разрешения; второе стремится обосновать истинность одного из собственных ответов на вопрос пополнения. Если первое из направлений достигает успеха, тогда вопрос пополнения автоматически снимается (для его постановки нет тогда основания). Если же достигает успеха второе направление, то мы получаем подтверждение правильности данного вопроса пополнения, что равнозначно подтверждению положительного ответа на соответствующий предпосылочный вопрос разрешения.
Это очень важный момент постановки проблем, но постановка проблемы не исчерпывается этим моментом. Во-первых, не всякий научный вопрос есть проблема; во-вторых, даже научный вопрос не всегда охватывает проблему: он может оказаться всего лишь уточняющим вопросом; и, в-третьих, для постановки проблемы недостаточно вопроса. Требуется еще, в частности выявление оснований данного вопроса. Последнее представляет уже другую процедуру в процессе постановки проблемы. Эта процедура или, скорее, совокупность процедур по выявлению противоречия, вызвавшего к жизни проблемный вопрос, называется контрадиктацией. Выполнение процедуры заключается в фиксации реально существующего развернутого противоречия, которое нужно точно зафиксировать и описать и в предугадывании возникновения зародышей проблемных противоречий, в выборе заранее наиболее эффективных средств разрешения проблем и определении требуемой последовательности их исследования.
Большое значение для формулирования проблемы имеет финитизация, которая требует создания образа конечного результата исследования и эффектов от разрешения проблемы (следствий из достигнутых в этом процессе результатов). В процедуре финитизации выражается мотивация творческого процесса, поскольку финитизация базируется на опыте и интуиции ученого. Эффективность финитизации базируется на двух основах: на верном отображении противоречия, которое лежит в основе проблемы, и на научном прогнозе развития исследования и фона данной проблемы. «Под фоном понимаются все обстоятельства, с которыми связана или будет связана проблема и которые оказывают или будут оказывать влияние на результаты исследования»[90].
Исходным пунктом построения проблемы является операция расщепления, или «стратификация» проблемы, где формулируются необходимые подвопросы, без которых невозможно получить ответ на центральный (проблемный) вопрос, а также определяется совокупность подвопросов, без которых нельзя начать исследование и надеяться на получение ожидаемого результата.
Следующим этапом постановки проблемы является ее локализация, которая состоит в ограничении объекта изучения реально обозримыми и посильными для исследователя (коллектива ученых) пределами с выделением какого-то вполне конкретного неизученного отношения. В исследовании, на наш взгляд, весьма важно уметь отказаться от того, что может быть само по себе и интересно, но затруднит получение ответа на тот вопрос, ради которого изучение организуется. И.И. Мочалов считает необходимым и важнейшим элементом проблемы «по возможности четкое определение границ той области реальности, которая подлежит научному исследованию»[62]. Локализация подлежащей изучению области является формой выражения гносеологического требования конкретности истины в применении к постановке проблемы. Как отмечал П.В. Копнин, «постановка проблемы определяет контур будущей системы знаний...»[87].
Отграничение есть последовательное определение границ известного и неизвестного внутри всего поля проблемы. Практически процедура отграничения заключается в переборе всех вопросов, на которые необходимо получить ответы. Не отграничив, как следует, неизвестное и известное, ученый рискует попасть в ситуацию повторного открытия. Мы считаем необходимым, подчеркнуть мысль о том, что процедура отграничения по существу состоит в попытках объяснить неизвестное с помощью уже известного и использовать в данном случае представления, оказавшиеся пригодными для объяснения других явлений.
Кроме отграничения для проведения эффективного исследования проблемы необходимо упорядочение всего набора вопросов проблемы в соответствии с логикой исследования. Этому последнему служит процедура композиции, под которой понимается построение чего-то подобного модели. Весьма важно подчеркнуть, что значимость композиции тем выше, чем тщательнее осуществлено разделение всей совокупности вопросов проблемы на детерминированную группу (то есть такую, где решение одного вопроса зависит во временном или содержательном отношении от других; эта группа структурирована на основе четкой последовательности изучения) и на группу относительно самостоятельных, независимых вопросов, место и время которых в ходе решения проблемы может быть обозначено произвольно. Композиция, однако, не сводится к группированию вопросов и к определению последовательности их решения. Если некоторые вопросы связываются в относительно самостоятельную цепь для получения ответа на какой-то один, главный вопрос, имеющий прямой «выход» на центральный вопрос проблемы, но одновременно обладающий в некотором отношении самостоятельным значением, такую цепь называют подпроблемной. Она возникает внутри проблемы для ее целей, но может быть временно вычленена и решаться самостоятельно. Определение подпроблем, их структурирование и приведение в единую систему является важнейшей функцией композиции. Композиция похожа на план решения проблемы, однако в действительности она представляет собой предплановую содержательную схему зависимостей всех составляющих проблему элементов. И в этом смысле композиция, как и стратификация, является следствием некоторого прогнозного исследования.
Следующим этапом корректной постановки проблемы является ее оценка, при которой осуществляется процесс кондификации, состоящий в «определении всех необходимых для решения проблемы условий, в число которых в зависимости от характера проблемы и возможностей науки входит определение методов исследования, источников информации, состава научных работников, организационных форм, необходимых для решения проблемы, форм фиксации получаемых результатов, источников финансирования, видов научных обсуждений программы исследований, а также промежуточных и конечных результатов, перечня необходимого научного оборудования, площадей для размещения оборудования и проведения работ, возможных каналов пополнения приборного парка, партнеров наиболее вероятной кооперации по проблеме, и др.»[87].
Определяя наличные условия, необходимые для решения проблемы, осуществляется и процесс инвентаризации, при которой учитываются средства, которыми в момент постановки проблемы пользуется исследователь, или средства, которые есть у него «в запасе». Если кондификация дает перечень необходимых средств, сориентированный на некий абстрактный или конкретный мировой уровень, то инвентаризация «довольствуется» средствами, имеющимися в распоряжении ученых, – занятых данной проблемой. Кондификация и инвентаризация тесно связаны с выяснением меры неопределенности проблемы: чем больше неопределенность, тем меньше возможностей сделать полными и точными кондификационные и инвентаризационные перечни.
Средством отображения меры неопределенности проблемы является когнификация: оценка так называемой степени проблемности. Выявление степени проблемности в значительной мере определяется процессом мобилизации ранее полученных знаний. Но этого недостаточно, так как могут быть такие неизвестные в данной области науки, которые уже изучены другими науками. При попытке изучить все факты, связанные с конкретной проблемой, обнаруживается такая информационная избыточность, при которой оказывается невозможным перебрать знания в других областях. Реальный выход состоит в том, чтобы процедуру постановки проблемы осуществлять комплексно, то есть с привлечением специалистов различных научных областей. Это оказывается необходимым и при определении методов ее разрешения.
На базе описанных выше процедур становится возможной следующая стадия в процессе постановки и оценки проблемы – квалификация проблемы, процедура, направленная на определение типа и ранга сложности проблемы на основе изучения и определения ее черт, фиксирующих реальные особенности данной проблемы. Процесс квалификации имеет огромное значение для организации исследовательской работы, создания необходимой познавательной ситуации. К какому бы типу и рангу не относилась проблема, в процессе постановки и решения следует предусмотреть возможности изменения ее содержания и квалификации. Такое предписание учитывать возможность изменения проблемы называется вариантификацией, которая понимается как возможность (в ходе развертывания проблемы и в ходе ее решения) замены ранее выбранных отношений (считавшихся необходимыми для изучения) новыми, более отвечающими задаче исследования; методов, способов, приемов новыми для данного исследования, в число которых могут пойти методы, специально создаваемые для решения данной проблемы; неудовлетворительных или не совсем строгих формулировок новыми; ранее избранных источников информации иными и т.д. Предельным случаем вариантивности проблемы является замена ее новой проблемой.
Вариантификация предполагает, во-первых, научно обоснованную замену одних вопросов проблемы другими в силу невозможности получить ответы на эти вопросы, непреодолимой в приемлемые сроки трудности их решения, малой эффективности ожидаемых результатов от их решения. Во-вторых, сохранение (при замене любых элементов проблемы) целей, соподчиненных цели, содержащейся в центральном вопросе. Установка на вариантификацию является необходимым условием против всякого догматизма. Если мы заранее предполагаем изменчивыми все элементы проблемы и даже ее центральный вопрос, не остается места для догматического подхода к проблеме.
После того как проблема оценена, необходимым является проведение такого познавательного действия как обоснование проблемы, которая дает представление о возможных следствиях решения проблем в будущем. В группе обоснования на первом месте стоит процедура экспозицииопределение содержательных, аксиологических и генетических связей данной проблемы с другими. Здесь имеется в виду установление связей с ранее решенными проблемами и проблемами, решаемыми одновременно с данной, а также выяснение связей с проблемами, решение которых станет возможным в зависимости от решения данной проблемы. Далее производится актуализация проблемы, которая состоит в поисках аргументов в пользу возможностей решения проблемы с учетом имеющихся знаний, необходимости такого решения, практической или научной ценности ожидаемых результатов. Актуализация вызывает необходимость сравнивать данную проблему (или данную постановку проблемы) с другими. Однако, при оценке значимости проблемы нередко можно встретиться с переоценкой ее действительной значимости. В связи с этим у ученых постепенно вырабатывается защитная реакция: действительную значимость любой проблемы они склонны рассматривать в гораздо меньших масштабах, чем авторы научных трудов. Нередко это приводит к недооценкам важных проблем и неоправданной задержке развития новых направлений в науке. Для уменьшения субъективности оценки важное значение имеет и компрометациявыдвижение против проблемы неограниченного числа возражений. Под сомнение ставится все, что относится к существу проблемы, условиям постановки и следствиям ее разрешения. Компрометация выявляет возможные затруднения в достижении проблемной цели.
Необходимо отметить, что постановка проблемы осуществляется всегда с использованием средств какого-то научного языка. Избранные для выражения проблемы понятие и структура языка далеко не индифферентны ее смыслу. Имеется много случаев, когда непонимание учеными друг друга было связано не со сложностью самих проблем, а с неоднозначным употреблением слов. Понятийная путаница чаще всего возникает, когда один и тот же звуковой состав обозначает разные понятия (так называемая полисемия), а так же в результате того, что слова, разные по звуковому составу, обозначают одно и то же явление действительности.
Особенно важно не допускать терминологической путаницы в исходном пункте научного исследования. Именно поэтому в процессе постановки проблемы и в ходе ее развертывания необходима экспликация (определение) всех понятий, имеющих отношение к проблеме. Процесс экспликации состоит в переборе всех определении данного понятия и выборе того именно определения, с которым оно употребляется в контексте проблемы. Весьма важно, чтобы принятые к употреблению определения понятий были известны участникам выполнения программы исследований. Разумеется, это требование сохраняет полную силу и для публикации. В случае введения новых понятий не исключена конвенция между учеными относительно их содержания.
С этой точки зрения чрезвычайно полезным является перевод проблемы с языка, на котором она сформулирована, на другие языки, то есть перекодировка. Это особенно важно для комплексных проблем. В этом случае перевод представляется обязательным, потому что взаимопонимание разных специалистов, привлеченных к решению какой-либо комплексной проблемы, становится решающим условием совместной работы. Некоторые исследователи (М. Ярошевский, В. В. Налимов и др.) в качестве паллиатива предлагают включать в научные коллективы специального переводчика, который бы занимался поиском средств для взаимного понимания представителями разных наук содержания обсуждаемых и решаемых проблем. Но перекодирование имеет значение не только для комплексных проблем. Неясности, интуитивные неоднозначные моменты у тех, кто ставит проблему, могут с успехом быть устранены, если удастся «изложить задачу без специальных терминов». Идеал словарного состава для научных целей – однозначность понятий – является идеалом и для постановки проблемы. Приближение к нему возможно в рамках научной терминологии. Поэтому в любом исследовании необходимо интимизировать понятия, то есть подбирать языковые средства, которые адекватнее всего выражают суть проблемы [57].
Таков типичный порядок реализации действий, необходимых для постановки проблемы. В зависимости же от характера исследования и опыта исследователя возможно изменение последовательности процедур и операций. Некоторые из них могут осуществляться параллельно с другими, некоторые – по мере развертывания всех процедур и операций проблемы.
При этом мы полагаем, что от последовательного выполнения всех предписываемых действий можно достигнуть определенного эффекта. Во-первых, следуя правилам, мы вынуждены размышлять о проблеме в таких ракурсах, о которых чаще всего речь даже не идет при интуитивной постановке проблемы. В результате обогащается понимание проблемы, выявляются новые подходы к ней, появляются новые точки зрения на средства и условия се решения. Во-вторых, в ряде случаев происходит отказ от исследования, если обнаруживается, что предполагаемая проблема не является таковой на самом деле, или если разрыв между возможностями решить проблему и заданными в ней целями слишком велик. В-третьих, за счет соблюдения требований постановки проблемы обеспечивается качественное планирование научного исследования, эффективная организация труда исследователей. В-четвертых, психологическая готовность ученого к познавательной деятельности оказывается намного выше как за счет четкой целенаправленности, так и за счет уверенности, возникающей на базе достаточно ясного понимания сути проблемы, возможностей, которые в ней заложены, и трудностей, которые предстоит преодолеть.
Изучение реальных исследований в различных науках показывает: чтобы при постановке проблемы действовать наиболее рационально, необходимо все процедуры и операции постановки проблемы осуществлять поступательно-возвратным образом. Многократный «перебор» проблемы по всем процедурам и операциям позволяет уточнять ранее приобретенные знания о сути и характере проблемы. Основой такого перманентного пересмотра проблемы является приток новой информации, получаемой в процессе ее решения. Проблема выступает как беспрерывное изменение, как пульсация некоторого, постоянно меняющего форму содержания, как преобразование содержания, совершающееся в результате противоборства знания и незнания. Поставить научную проблему окончательно – это значит привести ее к неизменному состоянию, что противоречит самой сущности проблемы. Тогда проблема перестанет быть проблемой. Окончательная постановка проблемы в этом смысле совпадает с ее решением.
Обобщая все вышесказанное, отметим, что для того, чтобы проблема считалась правильно поставленной, необходимы следующие условия:
1)_наличие некоторого предварительного научного знания (данные, теория и методика), в которое может быть включена исследуемая проблема;
2)_формально правильное построение;
3) корректность проблемы, то есть ее предпосылки не должны быть ложными;
4) достаточная ограниченность, но не глобальность проблемы;
5) указание на условия существования решения и его единственность;
6) принятие соглашения о признаках приемлемого решения и способах проверки решения на приемлемость.
Разумеется, соблюдение этих условий не гарантирует безусловного успеха исследования, но, во всяком случае, предохранит от напрасной потери времени.
После того, как проблема или проблемный комплекс сформулированы и исследованы, то есть проанализированы на предмет правильности постановки, наличия и единственности решения и т.д., следует поиск решения проблемы. Сам процесс поиска решения зависит от того, с какого рода проблемой мы имеем дело, эмпирической или концептуальной. Некоторые проблемы разрешаются обращением к реальному миру, поиском новых фактов посредством процедур наблюдения, измерения и т.п., другие же проблемы могут быть решены только путем построения некоторых новых теорий, нового субъективного образа объективного мира. Попытаемся более подробно проанализировать процесс разрешения проблем.
Решение проблемы рассматривается с самых разных сторон и с использованием различных методов. В западной психологии и методологии науки можно отметить две основные, издавна существующие и противоборствующие тенденции, характеризующиеся различием исходных установок в исследовании этого процесса. Согласно одной из них, решение проблемы и достижение нового знания есть плавный логический акт. На стороне этой тенденции – практические успехи, наличие постоянно совершенствующегося логического аппарата, который «подкупает» строгостью методологической позиции, твердым противопоставлением интуитивизму. Другая тенденция связывает решение проблемы с обязательным отступлением от ранее установленной логики, с влиянием интуитивного момента. Она поддерживается ссылками на описания хода открытий, зафиксированных в истории науки, на воспоминания многих видных ее деятелей, содержащие примеры, никак не укладывающиеся в рамки логической позиции. Представители этой тенденции утверждают, что процесс научного творчества не сводится к решению логических операций. По их мнению, путь к принципиально новым, творческим результатам лежит через интуитивные решения, процесс которых не осознается их создателями.
Использование идей, предлагаемых сторонниками первого подхода, дает возможность рассматривать развитие проблемы как внешний по отношению к исследователю процесс трансформации и уточнения некоторого концептуального содержания. Безусловно, для логики и методологии науки такие результаты представляют большой интерес. Наиболее ценным качеством второго подхода является то, что при нем учитывается зависимость выдвижения и решения проблемы от исследователя, его информационно-теоретической и нормативно-ценностной ориентации в процессе изучения той или иной проблемной области, хотя в откровенно субъективистских методологических концепциях роль исследователя преувеличивается настолько, что рождение нового знания выглядит как иррациональный факт.
Эти подходы принято обозначать как объективный и субъективный. Объективный подход опирается на нормы и традиции рационализма. Это означает, что в идеале задачи должны быть хорошо определенными, корректно поставленными, методы решения должны быть детерминированными, обоснованными, с гарантированным результатом. При объективном подходе стремятся представить процесс решения задачи исследователем (или коллективом) как объективный процесс, по возможности, исключая субъективные факторы. Отметим, что в действительности процесс решения задачи исследователем – это всегда субъективный процесс, обусловленный субъективным пониманием задачи, привлекаемыми знаниями – своими и внешними, умениями и навыками, особенностями мышления и т.д. Какие-то субъективные факторы присутствуют, даже если он использует для решения средства автоматизации.
В рамках объективистского подхода выделяют когнитивный подход. Отличительной особенностью данного подхода является признание и акцентирование того, что представление об анализируемой ситуации, которая выступает в качестве исходных данных для решения задачи, субъективно. Оно рассматривается как когнитивная (познавательная) модель этой ситуации у конкретного субъекта исследовательской деятельности. Вместе с тем содержание и структура этих представлений обусловлены общей формализованной моделью таких представлений, и в соответствии с этой моделью идет их обработка в обычной объективной манере. Исследователь рассматривается при таком подходе чисто «внешне»: как подсистема, выдающая свою информацию, характер которой заранее регламентирован, не касаясь того, как эта информация получается.
Субъективный подход к исследованию и разработке средств решения научно-прикладных задач отличается от объективного, в первую очередь, тем, как трактуется процесс решения и его исполнитель. Процесс разрешения рассматривается, прежде всего, как творческий процесс, результат которого зависит от исследователя. Методы решения задач, которые предлагаются в рамках такого подхода, далеки от алгоритмов – их результаты всегда зависят от субъекта исследовательской деятельности. Спектр средств субъективного подхода к решению задач составляют не только методы решения (привычно понимаемые как описание процедур). Так, к числу средств, которые ценятся в рамках системного анализа, относятся концептуальные средства, отражающие опыт решения задач: подходящие общие понятия, «признаки структуризации» и различные мыслительные «конструкции». Они помогают осмыслить и структурировать сложную, неясную ситуацию или проблему, причем осмыслить ее таким образом, чтобы это способствовало отысканию приемлемых решений и их оценке, обоснованию. Типичными примерами являются понятия «система», «цель», «проблемная ситуация», «пространство решений». К этому же типу средств относятся и разнообразные общие теоретические модели, в терминах которых можно ставить и решать различные задачи. К субъективным средствам решения задач относится и такие яркие средства математического мышления как аксиоматический метод построения теорий и связанный с ним метод интерпретаций. Упрощенно, суть здесь состоит в том, чтобы выделять знания, существенные для построения определенной теории и решения задач на ее основе, с помощью понятий и аксиом, которые формулируются на основе этих понятий. Субъективный процесс интерпретации выделенных понятий и оценки справедливости аксиом позволяет абстрагироваться от знаний, несущественных в рассматриваемом аспекте.
Отметим, что решение проблемы может быть получено только в ходе поиска, и в этом случае решение проблемы характеризуется альтернативностью, многозначностью и т.д. Поскольку требования, которые применяются к научной проблеме при ее постановке, подразумевают получение ясного, однозначного, непротиворечивого результата, Постольку для научной проблемы решение имеет особый характер. Решение проблемы осуществляется поэтапно:
1)      сначала осуществляется ненаучное решение (догадка, идея); 2
2)      ) ненаучное решение преобразуется в научное (научная идея, гипотеза, теория, новая научная проблема). Таким образом, научное решение проблемы двойственно: или идет смена научных решений проблемы, или научная проблема приводит к постановке новой проблемы.
Решение любой проблемы (также задачи) начинается с догадки. Именно догадка, по словам Д. Пойа, выступает «ориентировочным обобщением»[71] проблемы, поскольку научное исследование происходит в ситуации неопределенности. Догадка, как правило, осуществляется интуитивным путем. Чтобы догадка стала логически оформленной мыслью (ведь догадка может быть и чувственным образом), ее необходимо преобразовывать в идею. Идею можно считать ненаучным решением проблемы. «Своеобразие идеи состоит в том, что в ней по существу теоретическое познание развивается до порога самоотрицания, знание намечает переход в иную сферу – практическую, в результате чего в мире возникают новые явления и вещи»[47]. Обладая идеей в качестве решения, проблема получает такие новые результаты своего поиска, которые можно верифицировать. Но эта идея может касаться любой области знания, не опираясь в своем основании на научное знание. Научная идея выступает тогда, когда в ней в концентрированном виде выражены достижения научного знания, область которых эта идея затрагивает; когда внутри себя она содержит стремление к собственной верификации, воплощению и утверждению; когда она содержит знание о себе, о путях и средствах своей объективации, является планом действия исследователя. Иными словами, когда идея и ее содержание соответствуют нормам научного знания.
Следующим этапом научного решения проблемы является выделение гипотезы. Научная идея в качестве нового знания может удовлетворить старую научную теорию, расширив ее границы (так идея позитрона, реализованная открытием Андерсона в 1932 г., не привела к смене существовавшей теории, а лишь способствовала ее развитию), но если вокруг научной идеи образуется система знаний, то тогда на ее основании формируется гипотеза. Гипотеза выступает как предположительное новое знание. В ней обязательно сохраняется определенная преемственность в отношении прошлого знания (гипотеза должна быть хотя бы сопоставима с ним), но обязательно содержится принципиально новое знание или информация. Гипотеза еще строже ограничивает возможности исследователя в его решении проблемы, нежели предыдущие этапы, именно поэтому она и выступает уже почти как готовая теория. В случае, когда ее проверка осуществляется удачно, гипотеза, получает статус теории (Например, гипотеза В. Праута о делимости атома, до конца XIX века не принимавшаяся многими учеными, была использована Э._Резерфордом, Г. Мозли, Н. Бором для разработки современной теории строения атома. То есть от гипотезы в качестве теории прижилось то, что соответствовало нормам современных знаний).
Важно отметить, что при решении проблем могут возникнуть несколько гипотез, альтернативных по отношению друг к другу, а также и несколько теорий, чью приемлемость для решения проблемы определяют их способности по объяснению и описанию той области действительности, которая затрагивает проблема. Только, если гипотезы существуют одновременно, конкурируя друг с другом, то из теорий, как правило выбирается одна, наиболее оптимальная. В свое время механика И. Ньютона четко решала проблему абсолютности пространства и времени в мире, пока теория относительности А. Эйнштейна не сменила ее в качестве решения вышеназванной проблемы.
Выбор той или иной гипотезы зависит от того, насколько она соответствует выдвигаемым исследователем требованиям. Можно выделить следующие требования: 1) научная гипотеза должна быть непротиворечива. «С помощью противоречивой гипотезы можно объяснить все, что угодно, но именно поэтому такая гипотеза не дает никакой информации об изучаемой области явлений»[68]; 2) научная гипотеза должна согласоваться с имевшимися фактами в своей области. Если существующая теория удовлетворительно объясняет установленные факты, то новые гипотезы, как правило, не выдвигаются. Потребность в новом объяснении становится наиболее острой в том случае, когда появляются факты, которые приходят в столкновение с признанными теоретическими представлениями. Выдвигаемые гипотезы должны в этом случае согласоваться с теми фактами, которые «противоречили» старой теории, а также и с теми фактами, которые успешно объясняла старая теория. Только тогда, когда гипотеза согласуется со всеми важными фактами в своей области, она приобретает интерес для ученых; 3)_научная гипотеза должна согласоваться с имеющимся теоретическим знанием. Гипотеза выдвигается в рамках сложившейся системы знания, и она не должна противоречить принятым в науке теориям и законам; 4)_важнейшим из требований, предъявляемых к научной гипотезе, является требование ее принципиальной проверяемости: следствия гипотезы должны быть непосредственно проверяемы наблюдением или экспериментом. Конечно, сама гипотеза редко может быть непосредственно сопоставлена с фактами, так как она может говорить о явлениях и связях, недоступных опыту. Однако гипотеза должна иметь следствия, относящиеся к фактам, доступным хотя бы косвенной опытной проверке. Если гипотеза не имеет таких следствий и, таким образом, не может быть проверена наблюдением или экспериментом то она не является научной гипотезой.
Самое плодотворное решение научной проблемы – это постановка новой проблемы. Но новая проблема всегда будет соотноситься с рамками старой проблемы, послужившей основанием ее постановки. Появление новой проблемы происходит в науке не так уж часто, ибо проблема будет принципиально новой только тогда, когда она коснется такого знания, которое обладает тематической новизной. Чаще в науке решение проблем предстает в качестве нового решения старой проблемы, ибо «возникновение и выделение принципиально новых научных проблем всегда связано с переходом одного класса объектов к другому, а также от объекта к предмету исследования»[11]. Переход же от одной познавательной задачи к другой, переход от одних целей к другим касается смены аспекта научной проблемы. Конечно же, аспект может перерасти в новую научную проблему, но происходит это достаточно редко. Переход от одних задач и целей к другим может происходить в связи с усовершенствованием методов и средств познания, смены мировоззренческих представлений и т.д. Таким образом, появление нового решения не ставит вопроса о решении проблем. Даже если и появляется новая проблема (как исследование новой темы), то она все равно будет состыковываться с той проблемой, чье решение породило ее саму в качестве решения одного из аспектов последней.
Решение проблемы является универсальным способом получения нового знания, в структуре которого (способа) можно выделить два уровня: эмпирический и теоретический. На эмпирическом уровне осуществляется: открытие эмпирического факта, предсказанного теорией (например, открытие мезона, предсказанного Юкавой; открытие омега-гиперона, предсказанного Гелл-Манол); открытие эмпирического факта, не предсказанного теорией, но вписывающегося в нее или ее развитую форму (например, теория Э. Ферми о b-распаде была непредсказуемой для существования научных представлений, но она непротиворечива вписалась в атомную физику); а также открытие эмпирического факта, который принципиально не мог быть предсказан существующей теорией и требует издания новой теории (например, результаты опытов по распределению энергии в спектре абсолютного черного тела, резко расходившиеся с классическими теориями («ультрафиолетовая катастрофа»). Для объяснения сущности «ультрафиолетовой катастрофы» потребовалось создание квантовой механики).
Теоретический уровень разрешения проблем заключается в получении новых знаний на основе дедукции, то есть логической выхода нового знания из старого (к примеру, классическая термодинамика была построена на основании логических следствий, исходящих из ее фундаментальных начал классической механики. Такое получение нового знания способствовало появлению у физиков мечты об идеальной теории физического мира, все положения которой бы вытекали из небольшого количества аксиом); а также в получении нового знания, логически не «выходящего» из существующего знания. Специфика такого решения заключается в том, чтобы решимость исследователя позволяла ему освободиться от давления господствующих научных идей.
Решение научной проблемы в случае, когда постановка ее осуществлена, проводится в форме решения задачи. Вопросы, обозначенные в качестве логического выражения научной проблемы, берутся в основу условий задачи, где выясняется, что дано и что требуется найти. Решение задачи будет одним из возможных решений проблемы. В рамках эротетической логики рассматривается характер вероятных ответов на вопросы любого типа. Это следующие виды: элементарные, допустимые (или просто ответы), исчерпывающие и частичные (неполные). Решение научной проблемы в форме решения задачи очень четко показывает зависимость получаемого результата от тех знаний, которые использовались в условии при постановке проблемы, поскольку нельзя прийти к новому знанию, не опираясь на старое.
Основываясь на представлении о том, что если найдены методы и способы решения проблемы, она представляет собой задачу, можно выделить общие и частные принципы построения и оптимизации алгоритма ее решения. Так, к общим принципам можно отнести:
1. Выделение (актуализация и "изобретение") альтернатив решения проблемы, их оценка и выбор оптимальной, а также последующая детальная разработка системы действий с их конкретными параметрами.
2. Планирование действий (комплексов действий) с одновременной оценкой их достаточности для достижения цели.
3._Создание условий, благоприятных для собственных действий и затрудняющих действия объекта, если он является противоборствующей стороной.
4. Предусмотрение действий, снижающих сопротивляемость объекта и мер, снижающих эффективность его противодействия.
5. Если достаточность планируемых действий и условий представляется проблематичной, предусмотрение "запаса прочности" действий – резервных, дополнительных шагов, мер и пр.
6. Планирование действий и условий с учетом рефлексии над «собой в собственных глазах» и над "собой в глазах объекта", особенно если это противоборствующая сторона. 7. Минимизация затрат и максимизация результатов (по возможности).
Частные принципы соотносятся с конкретными элементами деятельности. К примеру, цель деятельности должна четко формулироваться; причем формулируются реально достижимые, приемлемые, допустимые цели. К тому же должна определяться последовательность достижения промежуточных целей. Так, А.П. Хилькевичем приводятся частные принципы относительно субъекта и объекта деятельности; метода воздействия; силы и средств; условий времени; условий места, предметной и социальной среды; обеспечения регулирования процесса решения проблемы; фиксирования алгоритма в той или иной знаковой системе. Однако охарактеризованные ученым принципы выражены в достаточно общей форме и требуют адаптации к конкретному виду деятельности и характеру решаемой проблемы. Все-таки эти разработки заслуживают особого внимания, поскольку на их основе может быть построена общая матрица, отражающая процесс научного исследования операций и построения алгоритма решения практической проблемы.
Решение научной проблемы при всем его непредсказуемом, условном характере, имеет определенную закономерность. С одной стороны, исследователь не знает, получит он какой-нибудь результат, и если получит, то такой; а с другой стороны, решение научной проблемы происходит только там, где проводится научный поиск, когда исследователь погружен в проблему, мысленно работает в данном направлении и т.д. И в этом смысле решение научной проблемы не выглядит непредсказуемым.
Таким образом, для решения помимо открытия нового знания, характерным является обязательное проведение его логического обоснования. Логическое обоснование происходит поэтапно (понимая степень проблемности): сначала догадка или идея становятся научной идеей (то есть рассматриваются в соответствии с нормами научного знания), далее появляется гипотеза, ей придается статус теории (если гипотеза подтверждается), а «венцом» решения является постановка новой проблемы.
Следует также отметить, что существует класс слишком широких проблем, не разрешимых при любом наборе средств. Слишком широкие проблемы обладают наивысшей степенью трудности, в то время как разрешимые наличными средствами – наименьшей. Путь, по которому обычно идет наука при обнаружении слишком широкой проблемы, – ограничение сферы научного поиска. При этом изменяется, переформулируется и сама проблема, вопрос о разрешимости которой не зависит от того факта, что установлена неразрешимость проблемы, носящей более обобщенный характер. В других случаях удается обосновать неразрешимость проблемы, предотвратив тем самым бесплодную трату сил на дальнейшие попытки достижения неправомерно выдвинутой цели. Слишком узкие проблемы имеют противоречивую формулировку и являются, следовательно, мнимыми проблемами. Согласно известному закону формальной логики, при их решении можно получить «все что угодно», например, как утверждение, так и отрицание некоторого положения. Но такой результат не представляет познавательной ценности.
Среди методов решения творческих задач можно выделить метод развиваемой семантической модели и экспертно-логический метод разрушающего анализа обоснований. Конечно, этими методами не исчерпывается процесс разрешения задач, но они являются одними из основных.
Согласно методу развиваемой семантической модели, конечная цель и результат процесса описания рассматривается как семантическая описательная модель объекта, свойства, ситуации и т.д. В качестве мыслительного механизма, позволяющего прийти к результату в виде сложной семантической модели, используется постепенное развитие модели в процессе пошаговых уточнений. Процесс начинается с формирования исходной абстракции (называемой корневым понятием), которая фиксирует для исследователя общий смысл описываемых знаний и одновременно обозначает конечную цель всего процесса. В дальнейшем процесс представляет собой последовательность уточнений, порождающих все более конкретизированные модели объекта описания, обозначенного корневым понятием. Эти действия крайне важны для исследователя, поскольку многие проблемы возникают из-за так называемой ситуации семантической неопределенности, при которой неясна семантика (смысл или значение) употребляемых понятий. Причиной же ситуации семантической неопределенности является то, что «пропонент (отвечающий на вопрос) вербально не определяет понятие о том предмете (или его признаках), о котором он утверждает»[68]. Основные понятия необходимо всегда вербально определять, даже тогда, когда мы считаем их общеизвестными. Это необходимо хотя бы для того, чтобы зафиксировать собственную позицию относительно понимания основных терминов. Необходимым действием в исследовательской деятельности является и пояснение основного понятия, если оно вводится (определяется, разъясняется) автором впервые. В этом случае целесообразно привести примеры объектов, как удовлетворяющих данному определению (то есть объектов, входящих в объем определяемого понятия), так и не удовлетворяющих ему. Такой прием позволяет лучше дать представление о специфическом и существенном признаке определяемого объекта. Если же определение основного понятия довольно известно, то привести его для однозначности все же надо, но без особых дополнительных разъяснений и примеров. На заключительных шагах процесса происходит наполнение модели конкретными знаниями: «конкретизацией ее подлежащих раскрытию понятий фрагментами формализуемого знания»[75].
Основное назначение экспертно-логического метода разрушающего анализа обоснований заключается в выявлении источников недостоверности и причин ошибок в обоснованных для случаев, когда такие источники и причины неочевидны. При решении практических проблем нередки ситуации, когда требуется достаточно высокая степень уверенности в истинности результатов неформальных рассуждений и доказательств. Также этот метод необходим, при проверке (фальсификации) адекватности применения научных теорий к конкретным практическим проблемам и проблемным ситуациям в случаях, когда адекватность такого применения не очевидна. «Например, так бывает при нетривиальной интерпретации общих теоретических понятий и необходимости проверки допущений («аксиом») общей теории для конкретного приложения» [75]. Метод основан на технике приближения нечетких обоснований к логическому доказательству, в котором из истинных и непротиворечивых утверждений выводятся только истинные утверждения, и на использовании нечетких экспертных оценок обоснований, возникающих в процессе применения метода.
В качестве исходных данных для применения метода выступают некоторое утверждение и его обоснование. Первый этап применения метода начинается с приведения исходного обоснования к структуре так называемого псевдологического вывода. Этот вывод содержит основу: последовательность утверждений в произвольной языковой форме, которая заканчивается заключительным утверждением, и совокупность «правил вывода»: элементарных умозаключений, обосновывающих присоединение новых утверждений к уже имеющимся. Базу достоверности вывода составляет множество первичных утверждений в основе вывода и «правил вывода». Из достаточно очевидных логических соображений обоснование будет достоверным, если все утверждения в базе достоверности истинны, в совокупности непротиворечивы и присоединение каждого нового утверждения к первичным и выведенным ранее утверждениям не вносит противоречия. Таким образом, база достоверности определяет все потенциальные источники недостоверности в рассматриваемом обосновании.
Если по субъективным оценкам специалиста, проводящего анализ достоверности обоснования, реальных причин недостоверности «не видно», то есть если высока его экспертная оценка достоверности рассматриваемого обоснования, и вместе с тем есть стимул для поиска таких причин, реализуется второй этап метода – попытка «проявить» реальные источники недостоверности в выделенном множестве потенциальных источников недостоверности вне контекста всего обоснования. В этой части метод основывается на почерпнутом из практики наблюдении, которое говорит, что субъективная экспертная оценка достоверности нечетких неформальных обоснований часто падает при уточнении обоснования – дефекты обоснования становятся более «видимыми». Возможны два подхода к такому уточнению (как и их сочетание). Во-первых, «подозреваемое» утверждение, которое на первом этапе выделено как потенциальный источник недостоверности, может быть заменено обоснованием этого утверждения без изменения степени четкости (детализация общего обоснования). Во-вторых, такому утверждению может быть придана большая четкость за счет тех или иных видов структурной и/или понятийной формализации утверждения. «Обработка» всех потенциальных источников недостоверности производится в порядке, соответствующем отношению предпочтения, которое формируется при сравнении нечетких экспертных оценок степени уверенности в том, что для определенного потенциального источника недостоверности реальные причины недостоверности отсутствуют.
Второй этап оказывается успешным, если за счет уточнений субъективная степень уверенности в достоверности  уточненного обоснования снижается до такой степени, когда становятся видными локальные причины недостоверности обоснования. Если за счет уточнений субъективная экспертная оценка достоверности уточненного обоснования снижается, но реальные причины недостоверности еще не достаточно проявились, снижение степени уверенности в достоверности обоснования стимулирует автора обоснования к его модификации с целью восстановить прежнюю степень уверенности за счет переформулировок, введения дополнительных соображений и т.д. После этого может быть проведен новый цикл применения метода, начиная с первого этапа. Если же снизить уверенность в достоверности обоснования не удалось, то после проведения второго этапа субъективная экспертная оценка достоверности уточненного обоснования нередко возрастает.
Эффект от применения описанного метода в значительной мере зависит от наличия стимулов для проведения нового цикла уточнения обоснования с целью снизить субъективную экспертную оценку его достоверности в тех случаях, когда проявить реальные источники недостоверности в очередном цикле не удалось. Если метод применяется в ситуациях, когда утверждение, полученное в результате исходного обоснования, вне контекста этого обоснования экспертно оценивается как неправильное, ошибочное, таким стимулом является необходимость проявления причины ошибки. Дополнительным стимулирующим средством, которое может вызвать проявление дефектов обоснования, как оказалось, служит уверенность в эффективности действия проверенных видов формализации, ориентированных на корректность, которая достигается опытом их применения.
Современная методология предлагает два метода анализа альтернативсистематический (алгоритмический) и эвристический. Основная идея систематического метода заключается в испытании каждой из возможных альтернатив. Если выясняется, что принятие некоторой альтернативы ведет к противоречию, то она отбрасывается и начинается испытание следующей альтернативы и т.д. Альтернатива, не ведущая к противоречию, признается верной. Очевидно, что устранение любой из альтернатив ведет к сужению границ проблемы и, следовательно, к ее изменению и переформулировке.
Систематический метод проверки альтернатив при решении проблем имеет свои положительные стороны, хотя некоторые исследователи считают, что его недостатки превалируют над достоинствами. Продуктивность этого метода в том, что он позволяет свести решение многих проблем к одной общей форме и в принципе гарантирует достижение поставленной цели. Однако он не соответствует действительному пути решения сложных проблем в науке. Экспериментальные исследования показывают, что человек ищет и находит выход из мыслительного затруднения не по принципу выбора из альтернатив, а на основе строго определенного, непрерывно, но не равномерно формирующегося прогнозирования искомого.
При эвристическом методе исследователь действует не наугад, стараясь охватить и пересмотреть все возможные альтернативы, а избирательно, на основе соображений, имеющих нормативно-ценностный характер, отдавая предпочтение одним альтернативам перед другими. Действия же наугад, стремление к систематическому перебору всех данных и возможных альтернатив означали бы, что по отношению к оценке альтернатив у субъекта полностью отсутствует прошлый опыт и субъект выступает как tabula rasa. Важнейшим элементом в структуре эвристического метода являются допущения, присоединяемые к наличным условиям проблемы и ведущие к созданию идеальных объектов и ситуаций. Введением допущений достигается ограничение условий и производится оценка возможных альтернатив в соответствии с природой научного познания.
Допущение, ведущее к противоречию, отбрасывается как ложное. Совместимость с условиями проблемы является существенным свойством допущения как полезного эвристического фактора при выделении средств и их оценке на достаточность и необходимость. Но нельзя сказать, что допущение, ведущее к противоречию, вовсе бесполезно и не играет никакой эвристической роли. Оно является ценным как вспомогательное средство проведения мысленного эксперимента в процессе решения проблемы. Мысленный эксперимент, осуществляемый на основе совокупности допущений, выступает как средство проникновения в сущность предметов внешнего мира, что, в конечном счете, является главной, определяющей целью научного познания.
Специфика допущений во многом зависит от уровня, на котором ведется научное исследование. На эмпирическом уровне, когда целью является формулирование законов как обобщений научных фактов, исследователь исходит из реальных допущений, то есть таких, где предполагается, что в данной предметной области нет предмета, который не мог бы удовлетворить указанному в допущении условию. Формулирование же законов для идеальных предметов предусматривает наличие таких допущений, которые по крайней мере для некоторых предметов рассматриваемого класса невыполнимы.
Однако как бы ни менялся ход мысли исследователя в процессе решения проблемы, какие бы допущения им ни выдвигались, очевидно и то, что вся его мыслительная деятельность постоянно направлена на достижение одной и той же цели, которая как закон подчиняет эту деятельность. Вместе с тем с вовлечением в процесс мышления новых данных происходит изменение объекта исследования, вызывающее переформулировку проблемы.
Итак, как процесс проблема проявляется при поисковой деятельности в постоянно меняющихся условиях. Этот процесс в конечном счете представляет собой ряд последовательных этапов развития знания с уменьшающейся неопределенностью и, тем не менее, с сохраняющейся недостаточностью возможностей для получения окончательного решения, которое является целью научного поиска. Путь, по которому проходит развитие проблемы, – это путь ее вызревания. Вместе с тем он приводит к «вырождению» проблемы, т.к. она перестает быть собой в результате нахождения средств, достаточных для своего разрешения и превращается в закон.
Отметим, что сама культура решения конкретной задачи может быть сводима к следующим положениям. Во-первых, поиск решения должен совершаться на базе глубокого и всестороннего предварительного анализа задачи. Во-вторых, каждая из совершаемых проб должна обосновываться и в случае неудачи должна быть проанализирована и установлена причина этой неудачи. Причем важным для исследователя является формирование дисциплинированного подхода к поиску решения задачи. Для этого необходимым является: выделение состава задачи; восстановление ее предметной ситуации; упорядоченное выдвижение догадок и последовательное и систематическое их использование. Наконец, в третьих, после нахождения верного решения должен быть произведен ретроспективный анализ с целью выявления общих методов, примененных в этом решении, а также с целью отыскания более рационального решения, если это возможно.
Заключительный анализ представляет собой обсуждение выполненного решения задачи с точки зрения его рациональности. Для исследователя важным является нахождение и иных способов решения данной конкретной задачи, выявление положительных и отрицательных сторон предлагаемых способов решения. Должен быть обсужден и сам поиск плана или способа решения задачи, поскольку при этом определяется оптимальность используемых приемов. Естественно, конкретная задача должна быть сопоставима с другими задачами, ранее решенными, для выявления общих закономерностей подобного типа задач. Следует иметь в виду, что сама по себе деятельность по решению задач является обычно рассудочной деятельностью; лишь в процессе поиска решения проявляются элементы разумной деятельности. Для того чтобы вся деятельность по решению задач приобрела черты разумной деятельности, нужно, чтобы решающий осознал те средства и способы, которые он использует в процессе этой деятельности, осознал условия возможности использования каждого из этих способов и средств, при этом осознавая их ограниченность.
Проведенный анализ условий, при которых возникают проблемы в науке, показывает, что в каждом конкретном случае на постановку и разрешения проблемы влияют не только какие-то компоненты накопленного человечеством знания как идеального воспроизведения в знаковой форме объективных, закономерных связей практически преобразуемого объективного мира, но и факторы иного рода. К ним можно отнести систему ценностей, играющую роль своеобразного фильтра, благодаря которому в распоряжении исследователя оказываются средства, являющиеся его опорой в творческой деятельности.

IV. Гипотеза как форма развития знания


Гипотезой называют высказывание или теорию (совокупность определенных высказываний), представляющих собой некоторое предположение, то есть предположительный ответ на некоторый вопрос о существовании, о причинах какого-то явления и происхождении его и т.п.
Например, предположение – до полета спутника вокруг Луны – о существовании гор и кратеров на обратной стороне Луны; гипотеза А.И. Опарина о происхождении жизни на Земле, гипотеза происхождения Солнечной системы и т.п.
Предположительный характер гипотезы означает, что она не является не только доказанной, но и не обоснована в такой мере, чтобы считаться практически достоверной. С другой стороны, научная гипотеза должна быть в той или иной мере обоснована: она должна быть согласована с имеющимися знаниями, фактами и, будучи выдвинутой для объяснения какого-то явления, она должна объяснять известные его стороны, характеристики и связи с другими явлениями.
Иметь гипотезы в качестве ответов на вопросы науки весьма полезно, даже если они мало обоснованы, поскольку они играют, по существу, ту же методологическую роль как и сами вопросы, на которые они отвечают. А именно, указывают направление научного поиска; нов отличие от вопроса гипотеза сужает это направление, конкретизирует его. Это происходит потому, что возникает возможность выведения следствий из гипотез, особенно следствий эмпирического характера, проверяемых путем наблюдения, эксперимента. Следствия именно указывают, в каком направлении должно осуществляться исследование для проверки их правильности. Они позволяют соответствующим образом организовать наблюдение, спланировать эксперименты. Таким образом, гипотеза стимулирует и направляет развитие знания. В связи с чем ее часто и характеризуют как форму развития знания.
В зависимости от степени общности научные гипотезы можно разделить на общие, частные и единичные.
Общая гипотеза – это научно обоснованное предположение о законах и закономерностях природных и общественных явлений, а также закономерностях психической деятельности человека. Они выдвигаются для объяснения всего класса описываемых явлений, выведения закономерного характера их взаимосвязей во всякое время и в любом месте. Примеры общих гипотез: гипотеза Демокрита об анатомическом строении вещества, гипотеза Канта-Лапласа о происхождении небесных тел, гипотеза А.И. Опарина о возникновении жизни на Земле. Общая гипотеза после ее доказательства становится научной теорией.
Частная гипотеза – это научно обоснованное предположение о происхождении и закономерностях части объектов, выделенных из всего класса рассматриваемых объектов природы, общественной жизни или мышления. Примеры частных гипотез: гипотезы о происхождении вирусов, о причинах возникновения злокачественных опухолей, в том числе гипотеза об онкогенных РНК, содержащих вирусы, и др.
Единичная гипотеза – научно обоснованное предположение о происхождении и закономерностях единичных фактов, конкретных событий и явлений. Например, при рытье котлована для фундамента здания в Италии был обнаружен гроб с телом 8-летней девочки, забальзамированный труп которой сохранился полностью, хотя, по определению ученых, девочка была захоронена около 1800 лет назад. Сразу возникло несколько единичных гипотез: о времени захоронения, о принадлежности девочки к знатным людям, о причинах, способствующих сохранности ее тела, и др. Врач строит единичные гипотезы в ходе лечения какого-то конкретного больного, подбирая индивидуальные дозы нужного для него лекарства.
В ходе доказательства общей, частной или единичной гипотезы исследователь или любой другой человек строит рабочие гипотезы, то есть предположения, которые выдвигаются чаще всего в начале исследования и не ставят еще задачу выяснения причин или закономерностей исследуемого явления. И.П. Павлов часто менял свои рабочие гипотезы. В судебном расследовании выдвигаемые гипотезы называются версиями.
Путь построения и подтверждения гипотез проходит через несколько этапов.
1-й этап: выделение группы фактов, которые не укладываются в прежние теории или гипотезы и должны быть объяснены новой гипотезой.
2-й этап: формулировка гипотезы (или гипотез), то есть предположений, которые объясняют данные факты.
3-й этап: выведение из данной гипотезы всех вытекающих из нее следствий.
4-й этап: сопоставление выделенных из гипотезы следствий с имеющимися наблюдениями, результатами экспериментов, с научными законами.
5-й этап: превращение гипотезы в достоверное знание или в научную теорию, если подтверждаются все выведенные из гипотезы следствия и не возникает противоречий с ранее известными законами науки.
Способы подтверждения гипотез бывают такие:
1) обнаружение предполагаемого объекта, явления или свойства (это самый действенный способ);
2) выведение следствий и их верификация (это основной способ). В процессе верификации большая роль принадлежит различным экспериментам. Первый и второй способы – это прямые способы подтверждения гипотез;
3) косвенный способ превращения гипотезы в достоверное знание состоит в опровержении всех ложных гипотез, после чего заключают об истинности одного оставшегося предположения. При этом способе необходимо, во-первых, перечислить все возможные гипотезы и, во-вторых, надо опровергнуть все ложные гипотезы.
Опровержение гипотез осуществляется путем опровержения (фальсификации) следствий, вытекающих из данной гипотезы. Это может осуществляться тогда, когда, во-первых, не обнаруживаются все или многие из необходимых следствий или, во-вторых, обнаруживаются факты, противоречащие выведенным следствиям. Чем большее число следствий отсутствует, тем выше степень опровержения высказанной гипотезы.
Гипотеза является состоятельной, если удовлетворяет определенным логико-методологическим требованиям:
1)      непротиворечивости: гипотеза должна быть непротиворечивой (семантически и синтаксически);
2)      проверяемости: гипотеза должна быть принципиально проверяемой или опровергаемой;
3)      обоснованности: гипотеза должна быть эмпирически и теоретически обоснована;
4)      информативности: познавательная ценность гипотезы определяется ее информативностью.

V. Теория как форма и система знания

Теория представляет собой некоторую систему знания, относящуюся к некоторой области действительности или к некоторым аспектам той и или иной области действительности. Как система знания – в отличие от простой совокупности знаний, каковой является, например, обыденное знание – теория включает в себя определенный круг понятий и высказываний, логически связанных между собой так, что одни понятия, или термины вообще, определяются через другие. Одни суждения связаны по смыслу с другими, определенным образом субординированы или даже выводятся из других.
Весьма существенными характеристиками теорий являются также указания на основные задачи, функции теории. Таковыми являются систематизация и объяснение изучаемых явлений, а также выявление законов изучаемой области или аспекта действительности. Наиболее важной функцией теории является объяснение.
В системе представлений о строении научного знания теория занимает важнейшее место. В отечественной философии науки сложилась традиция рассматривать теорию как основную «клеточку» анализа знания. В настоящее время разработан и используется ряд определений этого понятия. Согласно одному из них теория – наиболее развитая форма научного знания, дающая целостное отображение закономерных и существенных связей определенной области действительности. Наиболее существенным ее признаком, позволяющим выделить теорию среди других уровней организации знания, считают то, что, обладая также как и другие теоретические системы, понятийным составом, предметной областью, логической структурой, теория является формой достоверного знания. Заметим, что в настоящее время философами и методологами науки признается, что теория является лишь одним из возможных способов систематизации знания: есть и другие уровни систематизации – суждения. Умозаключения, научные дисциплины и т.д. Имея это ввиду, В.И. Купцов, в частности, выделил три уровня систематизации знания:
1) локальный уровень (отдельные научные теории);
2) уровень научных областей (научные дисциплины);
3) уровень научного знания в целом.
Конечно, действительное понимание структуры и строения научного знания требует рассмотрения всех трех уровней. При этом необходимо обратить внимание на то, как меняется характер встающих перед методологом проблем в зависимости от уровня рассмотрения. Так, проблема взаимоотношения теоретического и эмпирического возникает главным образом на локальном уровне. Важнейшей проблемой уровня научных областей оказывается вопрос о фундаментальности: какая из принадлежащих данной дисциплине теорий является более фундаментальной, а так же связанная с первой проблема взаимоотношения между теориями, которые не встают, пока методолог остается на локальном уровне. И, наконец, на уровне научного знания в целом одной из существенных является проблема взаимоотношения между различными научными дисциплинами и, в частности, проблема редукции.
В свете данного существенными представляются вопросы строения и структуры научной теории. В этом плане до сравнительно недавнего времени в методологии науки главенствовала точка зрения, согласно которой теория представлялась как простая совокупность составляющих ее компонентов (гипотез, законов и пр.). Все свойства и особенности конкретной теории считались жестко заданы свойствами ее составляющих. Данный подход в литературе получил название редукционистского, а также стандартного, или пропозиционального, поскольку сводит свойства и качества теории к свойствам и качествам образующих ее элементов. Системы научного знания, в данном случае, рассматриваются как системы утверждений, сформулированные на так называемом языке науки. Научная теория рассматривается,
во-первых, как дедуктивная система утверждений, упорядоченная отношением выводимости из ее законов (аксиом, гипотез) определенных следствий (описаний наблюдаемых и экспериментальных фактов).
Во-вторых, используемый ею язык считается разбивающимся на два языка: эмпирический (экспериментальный), на котором описываются наблюдаемые явления из предметной области теории, и теоретический, на котором описываются ненаблюдаемые явления, предположительно относящиеся к той же области. В самой теории ее дедуктивная система выступает как номологическая структура (исчислений), элементами которой являются множество законов, множество правил вывода и множество следствий (теорем).
Неудовлетворенность, вызванная неспособностью объяснить с позиций редукционистского подхода ряд особенностей функционирования теории (например, развитие теории, поведение теории в процессе конкурирования с другими и т.п.) побудила часть исследователей выработать иную точку зрения на этот вопрос. Их подход к изучению теории можно назвать системным, поскольку в наиболее отчетливой форме он сформулирован в той методологической установке, что целое (система) не только не детерминируется однозначно совокупностью его элементов или их групп и не сводится к ним, но, напротив, последние детерминируются целым и лишь в его рамках получают свое объяснение и оправдание. Применение системного подхода к исследованию научной теории позволяет перенести акценты с рассмотрения самих его структурных элементов на анализ их взаимосвязей и взаимного влияния в рамках ее генезиса.
В исследованиях, посвященных анализу строения и развития научной теории, важным также является вопрос о путях получения нового знания, поскольку он непосредственно связан со структурой самой теории. Традиционную точку зрения на него, опирающуюся на редукционистские представления, можно обозначить как формально-логический подход. Согласно ему, все представленное в составе теории знание выведено из немногих посылок (аксиом или гипотез) исключительно средствами формальной логики. В настоящее время в литературе существуют две версии данного подхода: стандартная и нестандартная.
Стандартная версия формально-логического подхода берет свое начало в работах австрийских и германских неопозитивистов. В самом первом приближении научную теорию, с точки зрения формально-логического подхода, можно определить как множество утверждений, относящееся к определенной предметной области и связанное между собою дедуктивными и индуктивными соотношениями. Даже такое предварительное определение теории уже предполагает существование внутри нее определенной иерархии утверждений: некоторые из них являются как бы исходными положениями, из которых выводятся другие утверждения, меньшей общности или меньшей дедуктивной силы, причем внутри иерархии выделяется несколько уровней, от самого высокого до самого низкого. Подобное иерархическое строение свойственно, например, классической и релятивистской механике, биологической теории Ч. Дарвина и многим другим теориям в естественных и общественных науках.
Систематизация отношений между утверждениями, устанавливаемая внутри научной теории, имеет целый ряд преимуществ по сравнению с несистематизированным множеством отдельных утверждений. Самым главным преимуществом является, пожалуй, уточнение смысла отдельных положений и повышение степени их проверяемости. Действительно, утверждение с конкретным содержанием выявляет его только в связи с другими утверждениями, благодаря логическим отношениям внутри определяемого контекста. Вне такого рода связей любое утверждение может быть лишь частично осмысленно, поскольку его содержание остается скрытым. «Можно сказать, что смысл и значение научного положения выявляется в его следствиях и его предпосылках, если ни следствия, ни предпосылки на сформулированы, то и содержание утверждения не выявлено».
Уточнение смысла положений теории происходит путем соотнесения теоретических конструктов с их объективным содержанием. Теория, по сути, представляет собой результат отражения отдельных аспектов действительности в сознании ученого. Например, понимая математику как язык описания и изучая объективную реальность, можно считать, что различные физические теории представляют собой образы ее различных сторон. Именно с этой позиции и получает позитивное решение вопрос об однозначности понятия «смысл положений теории». Можно предположить, что положение теории обретает смысл тогда и только тогда, когда ему присуще объективное содержание: утверждение выражает либо реально существующий объект реальности, либо реально существующее отношение такими объектами. Однако, возможна и иная ситуация: объект, выражаемый понятием, входящим в утверждение теории, может реально и не существовать, но его введение оправдано удобством обращения с теорией, которая содержит данное понятие («операциональный смысл» термина). Причина этого кроется в редукции неисследованных сторон реальности к уже исследованным. Так в свое время вошли в физику и прочно в ней закрепились понятия квазичастицы, сплошной среды и др. Безусловно, не существует каких-либо четких и однозначных критериев оправданности введения подобных понятий в теорию кроме, может быть, операционального удобства, поэтому в данной связи приобретает особую значимость контекст: допускает ли в принципе новая теория аналогии с уже существующими, не допускает ли неоднозначного толкования терминов и т.д.
В настоящее время для философов и методологов науки не подлежит сомнению тот факт, что восприятие высказываний далеко не всегда адекватно их реальному содержанию. Недостающая информация «выводится» воспринимающим субъектом. Для достижения этой цели необходимо как можно более уменьшить степень неоднозначности исходных посылок, прежде всего, путем учета контекста, а также явно указывая следствия, логически (а в ряде случаев и математически) выводимые из них. Следуя по данному пути, исследователь в конечном итоге и получает то, что мы называем научной теорией.
Включение в состав теории соответствующих предпосылок повышает также степень проверяемости утверждений: теперь вся область изучаемых явлений может быть использована для подтверждения или опровержения гипотезы, а не только те эмпирические данные, к которым непосредственно относится проверяемое утверждение. Логическое отношение следования передает свойство истинности от посылок к заключению и свойство ложности от заключения к посылкам, и поэтому установление истинности посылок гарантирует истинность заключения, так же как установление ложности заключения однозначно свидетельствует о ложности, по крайней мере, одной из посылок.
Таким образом, теория дает средства для систематического описания исследуемых объектов и процессов; с помощью теории на базе эмпирических данных делаются предсказания, теория также дает средства для формулирования законов и объясняет имеющие место феномены и эмпирические зависимости. Чтобы выполнять эти и другие функции, теория должна быть, прежде всего, системой взаимосвязанных утверждений. С логической точки зрения, теория есть система утверждений, связанных отношением логического следования или выводимости. При таком абстрактном подходе теория есть множество утверждений, замкнутое относительно выводимости (так называемое синтаксическое определение А. Тарского). Выводимость содержания теории из определенных логических принципов (теоретических абстрактных предпосылок) означает, что для научной теории характерна та особенность, что в ней происходит четкое размежевание всего множества высказываний системы на два подмножества: первое, небольшое, подмножество включает в себя все исходные положения системы, а второе – все остальные высказывания, выводимые из первых. Те теоретические системы, для которых такое подразделение высказываний осуществить невозможно, представляют собой обычные ассоциации теоретических положений и теориями не являются. Знания, содержащиеся в научных теориях, таким образом, с точки зрения формально-логического подхода являются по существу знаниями выводными.
В.А. Смирнов дает ряд содержательных определений, которые позволяют получить более полное представление о том, что такое научная теория с точки зрения формально-логического подхода. Теория аксиоматизируема, если и только если существуют рекурсивное множество предложений (называемых аксиомами), такое, что всякая теорема теории следует из этого множества. Если данное множество конечно, то теория конечно-аксиоматизируема. Две теории несовместимы, если их объединение дает противоречивую теорию. Две теории эквивалентны, если и только если каждое предложение, являющееся теоремой в одной теории, будет являться теоремой и в другой. Две несовместимые теории эквивалентны только в одном случае – когда они обе противоречивы. Теория Т1 является собственной подтеорией Т2, если и только если каждая теорема Т1 является теоремой Т2, но не наоборот. Две теории независимы, если они не имеют общего нелогического содержания.
В литературе также существуют и более строгие определения теории. Теорией, например, называют лишь такое концептуальное образование, которому может быть сопоставлена некоторая логическая модель. Если сформулировать это утверждение другими словами, то оно будет означать, что только ту систему теоретического знания можно считать теорией, которая может быть формализована или которая является результатом интерпретации некоторой логической системы. Все, что не может быть формализовано, не может также называться теорией. Это, на наш взгляд, выражает одну из важных тенденций в развитии научных теорий, а именно: стремление предстать в виде логического исчисления. Но вместе с тем, данное пояснение можно рассматривать как требование, предъявляемое лишь к идеалу научной теории.
Логические принципы теории представляют собой основополагающие абстракции, позволяющие теоретически конструировать ее объекты и развивать систему ее понятий. Они в кумулятивной форме содержат в себе накопленную предшествующую научную практику и вместе с эмпирическим базисом определяют характер и сущность научной теории. Если логические принципы являются утверждениями, которые формулируют фундаментальные законы, относящиеся к описываемой совокупности предметов и явлений, они будут являться стержнем, вокруг которого наматывается вся цепь высказываний теории, или орудием, позволяющим конструировать из первоначальных все остальные объекты развиваемой теории. В другом случае логические принципы могут быть утверждениями, выражающими связи между высказываниями теории. Тогда они будут обеспечивать перенос значения истинности из достоверных высказываний на высказывания, получаемые из них.
Несмотря на кажущуюся полноту стандартной версии формально-логического подхода, реконструкция естественнонаучной теории в качестве частично интерпретированной аксиоматической системы, тем не менее, не учитывает ряд принципиальных аспектов ее структуры, что побудило исследователей разрабатывать альтернативные подходы к анализу теоретического знания, позднее получившее известность в литературе в качестве нестандартной версии формально-логического подхода. Наиболее существенным отличием нестандартной реконструкции от стандартной является то, что аксиомы нестандартной схемы могут обладать интерпретацией до того, как они получат ее за счет связи с эмпирией (в стандартной реконструкции вся интерпретация достигается за счет связи терминов теории с эмпирией).
Другое существенное отличие нестандартной схемы от стандартной заключается в том, что в ней признается, что теория содержит в себе в качестве важного и постоянного элемента модель реальности. В стандартной схеме такая модель признавалась, как правило, лишь в качестве компонента «строительных лесов» теоретического знания, который, выполнив свою эвристическую функцию в генезисе теории, затем убирается. В нестандартной версии формально-логического подхода центральными являются представления о модели как элементе теории, «встроенном» в ее структуру. Важную роль в ее развитии сыграл и генетически-конструктивный метод реконструкции теории. Генетически-конструктивный метод реконструкции научной теории был открыт и описан В.А. Смирновым в начале 60-х гг. XX века. Его основная особенность – допущение в структуре теории существования неформализуемого «остатка». Генетически-конструктивный метод впервые проиллюстрировал возможность иной, отличной от строго дедуктивной организации научной теории. Необходимость смены методологической базы анализа диктовалась тем, что за почти вековую историю методологии науки было накоплено множество фактов, не поддающееся однозначной интерпретации в рамках формально-логического подхода. В дальнейшем, генетически-конструктивный метод послужил основой системного подхода к анализу строения и структуры научной теории.
До исследований В.А. Смирнова были известны лишь два основных метода развертывания теории, базировавшиеся на использовании аппарата формальной логики: аксиоматико-дедуктивный и гипотетико-дедуктивный, различающиеся между собой только в интерпретации исходных посылок. Генетический метод предполагает оперирование непосредственно с абстрактными объектами теории, зафиксированными в соответствующих знаках. Процесс рассуждения здесь предстает в форме мысленного эксперимента над этими объектами, которые взяты как конкретно-наличные.
Дальнейшее развитие генетически-конструктивного метода и его применение к анализу генезиса ряда естественнонаучных теорий произведено в ряде работ В.С. Степина. Согласно ему, анализ научной теории с позиций исключительно дедуктивного подхода дает исследователю лишь выведение из одних высказываний других по правилам логики, что в аспекте теоретического содержания может быть истолковано как формирование все новых абстракций, призванных охарактеризовать исследуемую предметную область. Эти абстракции предстают «как целостная предметная среда, внутри которой весьма трудно выделить какие-либо уровни организации». Иными словами, мы можем наблюдать пример чрезвычайно жесткой иерархии, которая, вдобавок, имеет возможность функционирования только по вертикали «сверху вниз», от посылок к следствиям. В данной схеме структуры теории нет возможности описания обратного влияния выводов на посылки, отсутствуют также «горизонтальные» связи структурных элементов теории, выражаемые непосредственным их взаимодействием на различных уровнях организации системы знания.
Однако, положение коренным образом меняется, если в основу анализа теории положить объекты совершенно иной природы – абстракции, построенные на основе предметов реального мира. По мнению В.С. Степина, любая теория оперирует не конкретными понятиями материального мира, а некоторыми абстракциями, образованными на основе этих понятий, лишь приблизительно верно отображающими существенные связи между реальными предметами и явлениями. Свойства абстрактных объектов выражаются в исходных понятиях теории, а связи между ними – в ее аксиомах или в ее основных законах. Таким образом, законы описывают взаимосвязи не между элементами реальности, а между теми абстрактными объектами, с помощью которых отображается эта реальность. Эту систему абстрактных объектов В.С. Степин предложил назвать фундаментальной теоретической схемой. Последовательно применяя фундаментальную теоретическую схему к различным аспектам теоретического знания, мы получим частные теоретические схемы, лежащие в основе соответствующих частных теорий. Таким образом, давая различную трактовку одним и тем же фундаментальным абстрактным объектам, мы получаем, с одной стороны, возможность «горизонтального» движения в формализме теории (выявляя взаимосвязь между ее элементами) и с другой – возможность объяснить наличие и роль принципиально логически невыводимого «остатка» в теории (т.к. компоненты теоретических схем не являются на самом деле ни гипотезами, ни аксиомами). Суммируя сказанное, мы видим, что обусловленный необходимостью системного описания теории генетически-конструктивный подход являет нам совершенно отличный от формально-логического способ рассуждений.
Если же придавать структуре множества моделей теории определяющее значение, можно получить еще один подход к анализу теории, называемый в литературе структуралистским. Название «структуралистский» объясняется тем, что в нем выявляются и изучаются различные структуры, заданные на этих моделях. Он рассматривает в качестве теории совокупность или сеть теорий-элементов, которые частично упорядочены (в смысле логико-математической частичной упорядоченности отношений: рефлексивных, асимметричных, транзитивных) с помощью специализированных отношений или ограничений, то есть присоединения специальных законов. Любая теория с этой точки зрения состоит из «упорядоченной пары»: формульной структуры (структурного ядра) и множества возможных предполагаемых приложений и ограничений. Как указывает Х. Ленк, следуя структуралистской концепции, можно говорить, например об одной и той же теории, даже если исчерпано множество ее специальных законов и множество предполагаемых моделей, так долго, пока сохраняется структурное ядро (основной математический закон теории). Например, ньютоновская механика, состоит из трех законов и остается собой, расширяясь или специализируясь путем добавления специальных законов, вроде закона Гука или закона гравитации, становясь более дифференцируемой и специализированной теорией.
Таким образом, данный подход главное внимание уделяет анализу системы моделей научной теории, а более конкретно, структурам, заданным на разных уровнях ее организации, начиная с моделей научной теории, а более конкретно, структурам, заданным на разных уровнях ее организации, начиная с моделей и заканчивая законами первого и частично второго уровня. Исследования таких структур позволяет раскрыть нетривиальные и ранее ускользавшие от внимания методологов свойства и особенности самых разнообразных научных теорий (физических, биологических, социологических, психологических и т.д.).
В отличие от стандартного подхода, рассматривающего теорию со стороны логической организации системы ее утверждений, структуралистский подход впервые начинает изучать теорию со стороны системной организации ее концептуальных моделей. Поэтому многие традиционные понятия и проблемы методологии науки представлены в нем сквозь призму связанных с ними утверждений и их систем, а через ассоциируемые с ними модели и структуры на моделях.
Итак, формально-логический подход во всех разновидностях позволяет адекватно описывать лишь уже сложившееся отношения внутри системы знания. «За кадром» остаются все те пути, которые вели к ее созданию, без учета которых не всегда удается выяснить ряд принципиальных моментов динамики теоретического знания (например, вопрос о причинах смены теорий). Две или более теории, являющиеся эквивалентными в гносеологическом плане и истинными с логической точки зрения, при определенных условиях перестают быть таковыми и появляется необходимость еще в одной или нескольких теориях. Данная теория, очевидно, до определенного момента также будет являться истинной. Ясно, что суть проблемы заключается в определении границ применимости теории. Формальная логика не располагает средствами, позволяющими априорно устанавливать, при каком изменении условий применимости теория еще останется истинной, а при каком – уже нет. С «чисто логической» точки зрения, можно заключить, что истинная теория «вдруг» стала ложной. Среди зарубежных методологов науки распространено мнение, что все истинные естественнонаучные теории через определенное время становятся ложными и уступают место другим.
С другой стороны, не ясно, где пролегает граница, отделяющая формирующуюся теорию от устоявшейся. Оставаясь на позициях формально-логического подхода, на данный вопрос можно попытаться ответить, что устоявшаяся теория характеризуется стабильным набором аксиом. Однако, такой ответ, не учитывает факт существования давно устоявшихся феноменологических теорий, в которых какая-либо аксиоматика вообще отсутствует (например, «газовые законы» молекулярной физики). А главное, история науки располагает примерами логически безупречных теорий, которые, между тем, не нашли применения в физике, оставшись изящной «игрой ума» теоретиков (единые теории поля начала ХХ века, созданные Г. Вейлем, А. Эддингтоном и др.).
Опираясь на сказанное, можно заключить, что формально-логический подход представляет собой очень жесткую методологию, которая может быть применена лишь к ограниченному классу уже сформировавшихся и устоявшихся научных теорий. Он явно недостаточен для построения развернутой картины генезиса теоретического знания. Общая модель теории должна соединять в себе преимущества строгого логического анализа с адекватным представлением описываемой реальности, а также располагать средствами описания изменения и развития структуры самого знания. Она, приближаясь к дедуктивной, тем не менее обязана сохранять специфику естественнонаучной эмпирической базы; ее структура должна быть «высвечена» в возможно более широком классе естественнонаучных концептуальных систем естествознания и которая является общей для них. Наиболее эффективным методологическим средством подобного анализа, по нашему мнению, является системный подход, «ядром» которого является математическая теория систем.
Системный подход обладает рядом преимуществ по сравнению с формально-логическим, в частности он позволяет учесть наличие того «неформального остатка», который присутствует во многих высокоразвитых теориях и организован вовсе не по нормам аксиоматико-дедуктивного построения. С другой стороны, этот подход позволяет указать необходимые условия формализации теории, ибо он способен фиксировать момент ее перехода от становления к устойчивому функционированию.
В литературе, посвященной методологическим вопросам естествознания, предпосылкой системного подхода к анализу научной теории послужила ее реконструкция, принадлежащая И.В. Кузнецову. В составе физической теории он выделяет три компонента: основание, ядро и воспроизведение. Над ними, согласно автору, надстраивается общая интерпретация теории, в которой осуществляется философское истолкование ее основных понятий и законов. Что касается основания теории, то в качестве ее основных элементов входят: эмпирический базис теории; идеализированный объект – абстрактная модель теоретической системы (к ней непосредственно относятся утверждения теории); фундаментальные понятия, характеризующие свойства идеализированного объекта; группа правил, устанавливающая процедуры измерения физических величин, а также правила, определяющие способы производства математических операций над символами.
Ядро теории представляет собой систему общих законов, выраженных в математических уравнениях, характеризующих способы функционирования идеализированного объекта. Назначение третьей структурной части теории состоит в воспроизведении конкретного в понятии, реконструкции его в мышлении. Важнейшими функциями этой части теории являются объяснение и предсказание эмпирических фактов. И.В. Кузнецов обратил внимание на центральную роль идеализированного объекта теории: «Выбор идеализированного объекта имеет решающее значение для построения теории в целом, ибо именно на его основе развертываются все ее элементы и связи…Идеализированный объект по своему назначению в высокоорганизованный теоретической системе фактически играет роль фундаментальной идеи, на которую опирается все здание теории».
Следующим шагом на пути системной реконструкции теоретического знания явилась концепция В.С. Степина, уже упоминавшаяся нами. В основе организации научной теории им выделяются два уровня теоретических схемфундаментальные и частные. Взаимодействие между ними представляет собой глубинный процесс, лежащий в основе функционирования любой теории по составу, функциональным особенностям и т.п., всегда можно выделить концептуальную базу теории в виде упомянутых схем. Это обстоятельство позволяет синтезировать данные теоретические схемы и логические принципы построения теорий в единую систему, в которой эти принципы играют роль связей между подсистемами теории. В этом смысле формально-логический подход и системные представления дополняют друг друга, создавая максимально объективную картину ее строения. В частности, такой подход позволяет объяснить поведение теории в переломные моменты в истории науки, когда она как бы «защищает» себя, стремясь сохранить свое положение среди конкурирующих теорий.
Примером может служить попытка объяснения Г. Лоренцом отрицательного результата опыта Майкельсона и Морли. Успешно решив задачу нахождения преобразований координат, которые бы оставляли инвариантными уравнения Максвелла при переходе от одной инерциальной системы отсчета к другой, свое объяснение этого эксперимента он построил на гипотезе сокращения длины движущихся тел в направлении их движения. По мнению Лоренца, мировой эфир неподвижен и никакого участия в движении тел не принимает и, следовательно, с ним можно связать систему координат, которая одним своим выбором будет находиться в привилегированном положении по сравнению с другими. При этом Лоренц опирался не на свою новую электромагнитную теорию, созданную незадолго перед этим, а на закон сложения скоростей Ньютона, который, однако, пришлось модифицировать, поскольку он предсказывал зависимость скорости света от скорости движения источника. Однако предположение о существовании привилегированной системы отсчета находилось в логическом противоречии с групповым характером преобразований Лоренца, открытым А. Пуанкаре, который показал симметричность преобразований пространственных и временных координат. Суть данного примера состоит в том, что введение предложений, изначально находящихся в логическом противоречии, пусть даже неявном и неосознаваемом, невозможно оправдать с точки зрения одного формально-логического подхода. Но если принять во внимание системный характер строения теории и то, что исследователь во всем стремится следовать ее законам, то появление подобных гипотез можно объяснить хорошо известным свойством систем – саморегуляцией, выражаемой стремлением сохранить существующую ситуацию возможно более длительное время.
Оригинальная версия системного подхода к методологическому анализу научной теории была разработана М.С. Бургиным и В.И. Кузнецовым, которые развивали так называемую унифицирующую модель научной теории. Авторы называют ее унифицирующей – потому, что она включает в себя в качестве частных случаев и объединяет уже упоминавшуюся стандартную гипотетико-дедуктивную схему научной теории, являющуюся результатом применения к анализу научного знания формально-логических методов, и структуралистскую модель, разрабатываемую, в частности, Дж. Снидом, в рамках которой теория рассматривается как сложная система теоретических моделей объектов, исследуемых данной теорией.
Научная теория как системное образование, по мнению М.С. Бургина и В.И. Кузнецова, состоит из ряда подсистем. Они выделяют, например, следующие подсистемы в ее составе: логико-лингвистическую, модельно-репрезентативную, прагматико-процедурную, проблемно-эвристическую, а также подсистему соответствий между первыми четырьмя.
По мнению М.С. Бургина и В.И. Кузнецова, основанием для вычленения логико-лингвистической подсистемы теории является факт, согласно которому содержание теории, ее развитие и приложения представлены в лингвистической форме. Недаром, полагают авторы концепции, логико-лингвистическая подсистема часто отождествляется с теорией как с целым. Это типично для стандартной гипотетико-дедуктивной схемы строения теоретического знания. Различные уровни логико-лингвистической подсистемы представлены:
1) совокупностью понятий, определений, символов и обозначений, с помощью которых образуются алфавиты языков научной теории;
2) наборами правил построения выражений языков из элементов, входящих в алфавиты;
3) самими семействами языков теории (ассерторическим, модельным, процедурным языками, теоретическим и эмпирическим языками);
4) исчислениями различной природы (дедуктивными и индуктивными) и т.п. Реализуемая этой подсистемой функция состоит в основном в выражении формально-описательных свойств и средств научной теории.
Основанием для вычленения модельно-репрезентативной подсистемы является, с точки зрения авторов, способность научной теории отражать область исследуемой реальности посредством концептуальных моделей. С ее помощью явления и объекты из предметной области представлены в теории своими моделями, которые соотносятся с различными уровнями иерархии внутри этой подсистемы. Можно выделить уровни:
1) экспериментальных моделей (содержащий информацию об объектах, которая получена без использования данной теории);
2) полных моделей (при описании которых используется концептуальный аппарат данной теории);
3) собственных моделей теории (для которых выполняются законы данной теории);
4) ограничений, представимых особым подмножеством множества полных моделей;
5) законов теории;
6) принципов инвариантности и симметрии и т.д.
Наконец, анализ реальных научных теорий в том виде, как они представлены в монографиях, статьях, учебниках показывает, что они включают в себя проблемы, методы их решения, различные оценки типа «истинно», «правильно» и т.п. Все эти элементы, считают М.С. Бургин и В.И. Кузнецов, естественно распределены между прагматико-процедурной и проблемно-эвристической подсистемами научных теорий.
В прагматико-процедурной подсистеме представлены различные преобразования, операции и действия с компонентами из всех основных подсистем теории, а также процедуры и правила выполнения этих действий. Одновременно она включает и различные аксиологические оценки самых различных компонентов научной теории, а также явлений и объектов из ее предметной области.
Основная функция проблемно-эвристической подсистемы заключается в отображении тех сторон научной теории, которые связаны с получением в теории нового знания. Как правило, в современной науке новое знание получается в результате постановки с помощью теории новых задач и их дальнейшего разрешения в рамках подсистем теории. При нетривиальных задачах их решение оказывается возможным на пути развития подсистем теории. В свою очередь проблемно-эвристическая подсистема делится на две части: эвристическую, в состав которой входят неформализованные (например, интуитивные) методы получения нового знания, и проблемную, в которую кроме задач, проблем и вопросов входят и гипотезы. Всем этим элементам сопоставлены различные методы и способы решения возникающих проблемных ситуаций, полученные с помощью них результаты и т.д.
Разумеется, все эти четыре подсистемы взаимосвязаны и предполагают наличие друг друга. Это, однако, не противоречит тому, что в конкретных научных теориях могут быть преимущественно развиты только некоторые из данных подсистем. Но все они в той или иной степени присутствуют в каждой реальной научной теории.
Взаимосвязи между этими подсистемами представлены в подсистеме соответствий. Она отражает то, что описание моделей различного рода осуществляется посредством логико-лингвистической подсистемы, или то, что решаемые с помощью теории практические задачи обычно формулируются относительно тех или иных моделей теории, или, например, то, что фигурирующие в качестве решений задач утверждения о свойствах моделей при своей оценке требуют обращения к прагматико-процедурной подсистеме теории.
М.С. Бургин и В.И. Кузнецов комментируют свою концепцию следующим образом:
*      Не во всех реально существующих теориях явно представлены все выделяемые уровни подсистем. Связано это со многими факторами: степенью развитости анализируемой теории, строгостью и полнотой той или иной ее версии, предназначенностью версии для первоначального изучения теории или же для изложения более совершенной и углубленной версии для специалистов.
*      Расположение определенного элемента на более высоком уровне не означает, что в истории данной теории он появился позже всех элементов, находящихся на более низких уровнях.
*      Изменение на любом из уровней может вести к изменениям не только вышележащих, но и нижележащих уровней. Например, изменения моделей изучаемых объектов обычно приводят не только к переформулировке модельных форм выражения закономерностей, но и к изменениям на уровне, связанным с выражением отдельных свойств объектов. Открытие новых законов часто требует введения новых понятий. Пример – использование М. Фарадеем понятия электромагнитного поля, введенного в связи с открытием им закона электромагнитной индукции.
В 80-е гг. ХХ века в методологии науки стали активно разрабатываться идеи представления науки в качестве системы порождения нового знания, моделируемой на базе информационно-кибернетических представлений. Подход к науке как к системе порождения научного знания приводит к рассмотрению ее как открытой системы, которая развивается в направлении усложнения своей организации, что позволяет, в частности, использовать для моделирования научного процесса современные представления о процессах развития не только на качественном, но и на формализованном уровне. Подобные представления легко можно обобщить и на научную теорию, поскольку функции производства нового знания в развитых науках возлагаются в основном именно на нее. В результате становится возможным применение для исследования научной теории средств и методов системного анализа, теории множеств, математической логики и алгебры. Данный подход представляется весьма плодотворным, поскольку позволяет выработать точные критерии, которым должна удовлетворять теория для достижения тех или иных поставленных требований.
Теоретическое знание в качестве объекта философско-методологического исследования предстает прежде всего как сложная, многоуровневая система. Это находит свое выражение в многоплановости строения познавательного процесса, разнообразии форм субъект-объектных отношений в процессе научного исследования, в качественно различных способах организации познавательной деятельности и многообразии познавательных средств, в полиструктурности и полифункциональности научного знания.
Теории современного естествознания отличаются высокой степенью общности. Для углубленного отражения реальных процессов и явлений применяются абстракции все более высокого уровня. Между различными уровнями научного знания и изучаемой действительностью образуется множество промежуточных звеньев, опосредующих их отношения. Эти звенья в своем содержании характеризуются разными теориями. Построение с их помощью научной картины мира – это и есть главная и основная цель научного познания.


Комментариев нет: