В абстрактных
науках, таких, как математика и родственные ей дисциплины, трудности различного
рода связаны прежде всего с обнаружением
противоречий внутри существующих теорий, несогласованностью
отдельных их частей, недостаточной обоснованностью исходных понятий, и т.д.
Наиболее фундаментальными проблемами в этом
отношении могут служить проблемы ее обоснования, вызвавшие
при обнаружении антиномий или парадоксов, которые вызывали кризис ее оснований.
На этом
возникновение и решение новых проблем
оснований математики не завершилось, хотя в конце XIX в. многим математикам
казалось, что с созданием теории множеств математика, наконец, получила окончательное обоснование. В этой
абстрактной теории все математические объекты (числа, геометрические фигуры,
функции и т.д.) рассматривались как элементы соответствующих множеств. Многие
ученые считали, что в рамках теории множеств математика получила необходимую
общность и прочное обоснование. Однако вскоре и в этой теории были обнаружены
парадоксы, которые свидетельствовали о том,
что фундамент всей классической математики
нельзя считать вполне надежным. Поэтому вскоре после этого опять заговорили о кризисе оснований математики, который не преодолен и поныне.
Хотя этот кризис не затрагивает те конкретные
теории математики, которые больше всего применяются в прикладных науках, тем не менее сложившуюся
ситуацию в обосновании математики
нельзя считать удовлетворительной.
При
ретроспективном анализе истории обоснования математики выясняется, что наиболее фундаментальные ее проблемы
возникали в связи с трудностями, которые появлялись по мере развития
математики и были связаны с противоречиями
в исходных ее абстракциях и теориях. Поскольку математика оперирует
бесконечными множествами абстрактных объектов,
постольку ее исходные понятия и теории
опираются на различные абстракции математической бесконечности.
Абстракция потенциальной, или становящейся,
бесконечности помогла преодолеть второй кризис в основаниях
математики. Переход к абстракции актуальной бесконечности в теории множеств, в
которой бесконечные множества уподобляются конечным множествам,
привел к новым трудностям и к третьему кризису в основаниях математики, выход из которого сторонники
математического интуиционизма и конструктивизма ищут в возврате к абстракции
потенциальной осуществимости и
бесконечности. Эти примеры ясно показывают
сложный и противоречивый характер проблемных ситуаций в математике,
которые связаны с глубокими философскими и
логико-математическими представлениями о бесконечности.
В экспериментальных и эмпирических науках основная причина возникновения проблем заключается в
обнаружении несоответствия или противоречия
между прежними теоретическими методами объяснения
и вновь обнаруженными эмпирическими фактами. Старые парадигмы, методы и теории оказываются не в состоянии
объяснить новые факты, хотя в первое время
их пытаются понять в рамках прежней
парадигмы. Однако когда число таких аномальных фактов быстро возрастает, тогда происходит отказ от старой
парадигмы и начинается перестройка всей
прежней концептуальной системы.
Как в
математике, так и в эмпирических науках такие процессы обычно связаны с
решением новых фундаментальных проблем, которые
приводят к кризисам и научным революциям.
В физике
противоречия между прежними, классическими представлениями о строении
вещества, излучения и поглощении энергии, свойствах
пространства и времени и соответственно вновь обнаруженными экспериментальными фактами привели в конце XIX — начале XX вв. к революции,
охватившей не только саму физику, но и точное естествознание в целом.
Фундаментальные
проблемы, которые были выдвинуты тогда, были
решены с помощью создания таких новых, неклассических теорий, как квантовая
механика и теория относительности. Именно они помогли понять и
объяснить новые экспериментальные факты, упорно
не поддававшиеся объяснению в рамках классических теорий.
Творческая
деятельность в науке не ограничивается, конечно, только
решением фундаментальных проблем. Наряду с ними постоянно возникают более частные, конкретные теоретические и
прикладные проблемы. Но природа проблем остается
неизменной: они характеризуют трудности,
которые неизменно возникают в ходе развития
и прогресса научного познания. Чаще всего в конкретных научных исследованиях приходится иметь дело с проблемами
и задачами более частного характера, когда необходимо либо модифицировать существующие теории в рамках доминирующей
парадигмы или создавать частные теории для объяснения вновь
открытых фактов. Такую стадию исследования
Т. Кун в своей книге «Структура научных революций» называет «нормальной наукой» и
даже решением
«головоломок» в рамках существующей парадигмы. Вряд ли, однако, такая характеристика, верно описывает сложный и противоречий
процесс исследования в реальной науке, в которой, во-первых,
одновременно могут сосуществовать несколько парадигм или программ исследования, во-вторых, ученые всегда стремятся найти лучшее объяснение существующим фактам, чтобы
глубже и точнее приблизиться к истине; в-третьих, процесс исследования всегда связан с критикой прежних несовершенных,
неполных и неточных методов объяснения, а не исправлением и уточнением существующих и готовых схем, принципов и приемов
исследования.
Таким образом,
мы не можем правильно понять характер возникновения проблем в науке, если не
будем учитывать особого характера научной деятельности, направленной на
достижение более полного и глубокого
познания мира. В отличие от других форм человеческой деятельности наука, как ни одна другая форма имеет ярко выраженный прогрессивный характер, ибо она непрерывно стремится
усовершенствовать свои теории и методы познания путем обнаружения, преодоления и исправления ошибок. Такой процесс самокорректирующийся научной
деятельности объясняет, почему научное исследование начинается, прежде всего,
с выдвижения проблем, а не простого
накопления фактов и постановки новых экспериментов. Ведь факты требуют
объяснения и именно вследствие неспособности старых теорий и методов дать
такое объяснение возникают новые проблемы.
Таким
образом, возникновение новых проблем обусловлено состоянием
и уровнем научных знаний. «Бросая ретроспективный взгляд на историю, —
подчеркивает В. Гейзенберг, — мы видим, что
наша свобода в выборе проблем, похоже, очень невелика»1
Наблюдения и
эксперименты могут, конечно, предшествовать появлению
проблем, когда приходится анализировать факты, которые явно
опровергают прежние представления и объяснения. В этом смысле справедливо утверждение, что достоверные факты, полученные путем наблюдений и экспериментов, составляют
надежный эмпирический базис науки.
Но факты нуждаются в осмыслении и интерпретации. Следовательно, знания и
интерпретации необходимы для того, чтобы
целенаправленно искать сами факты. Эту мысль прекрасно выразил Ч. Дарвин: «как странно, что никто не
видит, что всякое наблюдение должно
производиться за или против какого-либо мнения».
Чтобы наблюдать
что-либо, надо знать, что именно наблюдать, а для
этого надо располагать какой-либо идей, предположением или даже догадкой. Именно поэтому иногда утверждают, что факты
«нагружены теорией», что в точном смысле означает тесную связь и взаимодействие между
фактами и теорией. С другой стороны,
чтобы проверить отдельные предположения,
гипотезы или теоретические системы, необходимо располагать определенной
совокупностью, или точнее, системой фактов.
В связи с этим возникает актуальный методологический вопрос, по которому до
сих пор существуют диаметрально противоположные
точки зрения. Среди ученых, занимающихся преимущественно
эмпирическими исследованиями, нередко встречается мнение, что исследование в науке начинается с наблюдения и
накопления фактов, тщательном их описании и
исследовании в процессе познания. Такой
взгляд присущ прежде всего здравому смыслу обыденного познания, когда сталкиваясь с незнакомыми явлениями, люди
пытаются найти объяснение их причин путем обращения к новым
фактам. Подобный же взгляд защищают философы эмпирического
направления, которые ориентируются на
традиционные представления о развитии познания, согласно которому источником
нашего знания служит эмпирический опыт или даже восприятия. Согласно такому
мнению, в нашем уме нет ничего кроме того,
что содержится в чувствах. Поэтому такой
пассивный взгляд на деятельность мышления рассматривает науку, как процесс простого накопления знаний,
исключающего коренные, качественные
его изменения, приводящие к отказу от старых концепций, парадигм
и научных революций.
Против
таких взглядов решительно выступал в западной философии науки Карл
Поппер, который настойчиво утверждал, что «мы никогда не начинаем с
наблюдений, а всегда с проблем — либо практических проблем, либо проблем теории, столкнувшейся с
трудностями»1.
Однако,
как мы уже отметили в другом месте, слабым местом в его
концепции является случайный характер проб и ошибок, дога док и
опровержений, который несовместим с провозглашенным им принципом движения науки к объективной истине. Такое
движение к истине имеет целесообразный и
рациональный характер, но Поппер не
подчеркивает диалектического взаимодействия, во-первых, между фактами и теориями, во-вторых, между наблюдениями
и фактами.
Главное внимание он акцентирует на приоритете теории над фактами и, соответственно, проблем над опытом. Сильная сторона его концепции заключается в том, что он,
начиная с 30-х гг. прошлого века
неизменно подчеркивал, что «наука начинается с проблем и развивается от них к конкурирующим теориям, которые оцениваются
критически»1. Действительно, подлинная наука не может существовать и развиваться без проблем: в
противном случае она вырождается в
догматическую систему. В ней всегда открываются новые факты и результаты, которые требуют объяснения, что не способны дать старые парадигмы и теории. Это
непрерывное возникновение и возобновление противоречия или несоответствия между
новыми фактами и старыми теоретическими способами их объяснения характеризует реальный прогресс науки.
|