Теория познания и философия науки.

Общие проблемы теории познания. Структура науки
Илларионов С.В.

Содержание

Введение

Вопрос о том, что такое философия, чем она должна быть -- является постоянным при изучении философии, в особенности студентами и аспирантами нефилософских специальностей. Само существование этого вопроса связано с исключительной многозначностью термина ``философия''.

Эта многозначность существует и в обыденном языке -- мне, например, вспоминается выражение ``философия Рейгана'', мелькавшее в оные годы на страницах газет. В Японии ( и не только в Японии ) многие предприятия имеют свои ``философии''.

Но термин ``философия'' многозначен не только в обыденном языке, но и в самой философии -- разные философские направления по-разному интерпретируют содержание понятия ``философия''. Причем то, что одно направление считает философией, другое направление отказывается считать таковым. Предлагаемый курс лекций не составляет исключения. Я тоже имею свое представление о том, что такое философия и постараюсь его обосновать.

Если не иметь в виду ``философию Рейгана'' или ``философию Мак-Дональдса'', то даже при учете различия трактовок содержания понятия ``философия'', все таки есть некоторая инвариантная компонента. Я считаю, что эта инвариантная компонента состоит в утверждении (тезисе):

Это утверждение является следствием самих претензий философии. Действительно, любое философское учение явно или неявно претендует на то, чтобы быть знанием.

Мне известно только одно учение, которое не претендует на то, чтобы быть знанием. Это учение некоего Боконона. Оно начинается словами: все учения ложны, в том числе и данные. Но Боконон -- это персонаж книги Курта Ваннегута ``Колыбель для кошки''. А Курт Ваннегут -- это американский писатель-фантаст с очень сильным оттенком черного юмора. А в реальности, если философское учение откажется от претензии быть знанием, она подпишет себе смертный приговор.

Итак: философия должна быть знанием. В общем, это выглядит довольно тривиально. Но я утверждаю, что это далеко не тривиально. Дело в том, что требование ``быть знанием'' накладывает на сами философские учения очень серьезные ограничения.

Первое из них состоит в том, что для того, чтобы быть знанием, философское учение должно содержать в себе развитую теорию познания, т.е. должно быть подробно развито -- что является источником знания (оттуда оно берется), как именно получается знание (каков метод познания), как знание обосновывается и проверяется. Если это требование не выполнено, если в структуре учения отсутствует развитая теория познания, то я откажу такому учению в праве называться философией. Его можно назвать философствованием, беллетристикой, моралистикой, публицистикой, фантастикой -- чем угодно, но не философией.

Нужно, конечно, сделать существенную оговорку: если какой-либо автор явно использует уже разработанную кем-то другим (или другими) теорию познания, то он, конечно, имеет право решать какие-то специальные проблемы, не занимаясь специально теорией познания, а лишь ссылаясь на эту уже разработанную гносеологию.

Но если этого нет, то я еще раз подчеркиваю: я отказываю такому учению в праве носить высокое название философии, и не намерен считаться с тем, что кто-то другой (даже если этот кто-то -- весь мир) называет это учение философией.

Я явно направляю свое положение против таких авторов, как Ницше, Бердяев и многих (имя им -- легион) других. Это все - беллетристика и, главным образом, фантастика, того же типа как, скажем, фантастика Толкиена или Роджера Желязны. Но если Толкиен или Желязны явно пишут фантастику, как жанр литературы, то Ницше, Бердяев, Мартин Хайдеггер и им подобные занимаются мошенничеством (шарлатанством), пытаясь убедить читателя, что они пишут ``философию''.

Особенно интересно это проявляется у Н.А.Бердяева. В его книге ``Смысл истории'' на первых 45 страницах 35 раз повторяется ``поистине то-то и то-то''. Автор, видимо, чувствует исключительную необоснованность своих положений и стремится заменить обоснование заклинаниями ``поистине''.

Иногда такую фантастику стремятся оправдать ссылками на персональную интуицию. Что же, интуиция вещь хорошая, но ссылка на интуицию никак не может быть обоснованием выдвигаемого положения. Чем интуиция некоего Х лучше моей интуиции, и моя интуиция говорит, что Х-шарлатан, или что Х-больной человек. Я не отрицаю возможности прийти к некоторому утверждению интуитивным путем, не прослеживая всей цепи связей и рассуждений в сознании, но я утверждаю, что положение, к которому некто (Коши, Пуанкаре, Адамар или кто-нибудь другой) пришел путем интуиции, должно быть обосновано и проверено без ссылок на эту интуицию. Собственно говоря, все математики (и естествоиспытатели) знают это очень давно -- со времен Гаусса.

Итак, можно еще раз сформулировать первое требование: для того, чтобы иметь право называться философией, быть философией философское учение должно включать развитую теорию познания -- гносеологию (эпистемологию), причем ссылки на интуицию, как источник знания исключаются.

Однако, этого требования мало. Есть и второе требование.

Дело в том, что познанием Мира занимается отнюдь не только философия. Познанием Мира занимается Наука (я намеренно подчеркиваю -- Наука, а не науки, я считаю, что нет наук, а есть единая Наука, которая делится на отдельные дисциплины в составе Науки). В свое время, где-то в XVIII веке Наука ``отпочковалась'' от философии, обрела самостоятельность и в конце XVIII -- начале XIX века доказала свое право называться познанием мира. Но, сколь скоро Наука является познанием, толь скоро философия, чтобы иметь право называться познанием, должна очень принципиально соотноситься с результатами научного познания -- не противоречить этим результатам, принципиально учитывать их, основываться на них.

И далеко не всякое учение удовлетворяет этому принципу. В качестве классического примера можно привести ``философию'' Гегеля. Его ``Философия природы'' представляет собой разительный контраст науке и ее результатам XVIII -- начала XIX века. Я бы назвал ее энциклопедией воинствующего невежества или произведением фантаста с параноидальным мышлением, который уверовал, что реальный мир именно таков, какова его (фантаста) фантастика. Можно привести ``вагон и маленькую тележку'' цитат, но лучше, если вы посмотрите сами. Только не советую читать Гегеля с настроением искать в нем ``великий таинственный смысл'' или даже ``рациональное зерно''- это именно негативная иллюстрация.

И, конечно же, этому второму требованию не удовлетворяют учения, которые не удовлетворяют первому требованию, вроде тех, о которых речь шла ранее.

Итак, окончательно, можно сформулировать два условия, которым должно удовлетворять учение для того, чтобы иметь право называться знанием:

1. В структуре учения должна содержаться развитая теория познания, без каких либо ссылок на интуицию.

2. Учение должно быть очень принципиально связанным с конкретным научным знанием.

Необходимо отметить, что сформулированные критерии необходимо применять исторически (с учетом конкретного времени рассмотрения). Так, второй критерий, совершенно очевидно не применим ни к античной, ни к средневековой философии, ни даже к философии Нового времени XVII-XVIII веков по той простой причине, что в эти эпохи науки еще просто не было. Т.е. этот критерий можно применять только к эпохе, начиная с первой половины XIX века.

Несколько другая ситуация с первым критерием. Его нельзя применять, например, к раннему периоду античной философии, поскольку в то время теоретико-познавательные проблемы еще даже не возникли в философии. Само возникновение их относится ко второй половине V-IV веку до н.э., к эпохе Протагора, Демокрита, Сократа, Платона, Аристотеля. Однако, в это время теоретико-познавательные проблемы ставились несколько абстрактно, скорее вообще, чем применительно к реальному познанию. И поэтому применять первый критерий и к античной философии и к философии средних веков нужно с некоторой (и даже очень сильной) снисходительностью.

В полной мере он применим только начиная с XVII века, когда была полностью осознана принципиальная важность гносеологической проблематики, т.е. со времени великих основателей философии Нового времени Ф.Бэкона и Р.Декарта.

Но, если теперь обратиться к обоим критериям, то, как уже было сказано, их можно применять только начиная с XIX века.

Собственно говоря, XIX и XX веке было только два философских направления, которые связывали себя с конкретным научным знанием -- это философский материализм и позитивизм. В какой-то мере такая связь есть у неокантианства (философского направления, получившего определенное развитие и распространение в последней четверти XIX -- начале XX века) и в постпозитивизме, начиная с 60-х годов нашего века. Однако, наиболее принципиальной эта связь была все-таки у материализма и позитивизма.

Причем в материализме эта связь иногда была даже слишком жесткой. Так, материализм XIX века чрезмерно жестко был связан не просто с научным познанием, но с конкретным механическим пониманием мира. Материализм XIX века был именно механическим (если не считать нескольких материалистов с гегельянским оттенком) и в именно в качестве механического он был мировоззренческим основанием науки на протяжении двух третей XIX века. Я думаю, что не стоит говорить какое важное место занимают эти две последние трети XIX века в истории науки. И уже одно это полностью оправдывает существование механического материализма и обеспечивает ему почетное место в истории развития мышления.

Но в конце XIX -- начале ХХ века физики начали осознавать немеханическую природу электромагнитных явлений. Это привело в начале ХХ века к кризису механического материализма, который многими стал восприниматься как кризис материализма вообще. К сожалению, на русском языке нет хороших произведений (я не знаю, есть ли такие хорошие произведения в зарубежной литературе), в которых был бы дан разносторонний историко-научный и историко-философский анализ этого кризиса. Лучшей работой остается книга В.И.Ленина ``Материализм и эмпириокритицизм" (хотя в ней больше политической полемики, нежели хорошего историко-философского анализа, но все равно эта книга лучше других).

В ХХ веке можно отметить две разновидности материализма -- диалектический материализм в Советском Союзе, который, хотя и продолжил некоторые ценные традиции материализма XIX века, но оказался чрезмерно идеологизированным и в силу этого утратил ряд важных принципиальных черт и, в конечном итоге, потерпел крушение.

За границей в конце 20-х -- начале 30-х годов сформировался (отделившись от позитивизма) естественнонаучный или критический материализм, который уже не так тесно привязывал свою судьбу к конкретной картине мира, как это делал механический материализм. Он получил довольно большое распространение как мировоззрение естествоиспытателей, хотя в философском плане как-то всегда оставался ``в тени'' более влиятельных философских направлений (позитивизма), а иногда более модных (в отрицательном значении этого слова) направлений. Я сам принадлежу именно к этому направлению и в дальнейшем буду выступать ``от имени естественнонаучного материализма.

Вторым направлением в европейской философии, которое связывало свою судьбу с конкретным научным знанием, был позитивизм.

Позитивизм, как философское направление возник (примерно) в 40-ые годы XIX века. И в его истории было три ``волны", которые так обычно и называют - первый позитивизм (или просто, позитивизм), второй позитивизм (эмпириокритицизм) и третий позитивизм (неопозитивизм) ХХ века.

Следует отметить, что взаимоотношения позитивизма и материализма были не всегда одинаковыми и однозначными. Так, первый позитивизм очень неплохо уживался с механическим материализмом. Материализм относился к позитивизму как к неполному, не доведенному до конца материализму, а позитивизм считал механический материализм научным мировоззрением, но несколько превысившим свои возможности и ``полномочия".

В период второго позитивизма возникла резкая конфронтация между ним и материализмом. Причем резкость была обоюдная. Обе стороны не очень стеснялись в использовании достаточно резких, ``непарламентских'' выражений в адрес противника (поэтому, в общем, не следует удивляться резким выражениям в книге Ленина, если, конечно, не принимать во внимание политические компоненты этой книги).

В период неопозитивизма отношения, скорее, напоминают отношения первого периода (несколько более холодные) -- это в самой западной философии. При этом не следует забывать, что естественнонаучный материализм отпочковался от неопозитивизма. Со стороны же диалектического материализма идеологизированность последнего вызвала очень резкую (и часто неоправданную) полемику.

Но обязательно нужно отметить достаточно сильное влияние неопозитивизма на естественнонаучный материализм (и на меня тоже).

И поэтому все последующее изложение теории познания и методологии научного познания будет вестись с позиций естественнонаучного материализма, но при этом результаты, достижения и недостатки позитивизма всегда будут учитываться, обсуждаться и анализироваться в нашем курсе.

Проблема познания и познаваемости мира в истории философии (западноевропейской)

Теперь мы снова обращаемся к основному содержанию понятия философия, имея в виду то, что говорилось ранее во введении.

Если вас не шокирует такое понятие, как ``основной вопрос философии", то я хочу сказать, что таким основным вопросом является не вопрос ``что первично - материя или сознание?", не вопрос ``кто мы? на что нам можно надеяться? чего нам следует ожидать?'' или какой-нибудь другой, подобный этим, а вопрос ``откуда мы что-либо знаем?". В самом деле, любой вопрос типа ``что первично?'' подразумевает, что мы как-то знаем ответ. Но сразу же возникает вопрос: а откуда мы это знаем? И это справедливо по отношению ко всем вопросам. Поэтому в действительности основными являются именно теоретико-познавательные проблемы. Все остальные являются зависимыми от них.

Отсюда следует исключительное положение и важность теоретико-познавательных проблем в самом конституировании философии. В соответствии с этим теория познания (гносеология, эпистемология) является важнейшей компонентой философии.

Принципиальная важность теоретико-познавательной проблематики была осознана еще в античной философии в учениях Протагора (480-410 гг. до н.э.), Демокрита (460-370 гг. до н.э.), Сократа (470-399 гг. до н.э.), Платона (428-348 гг. до н.э.), Аристотеля (384-322 гг. до н.э.), Секста-эмпирика (конец II -- нач.III в. н.э.) и многих других мыслителей. Однако, в полной мере разработка гносеологической проблематики была поставлена в центр внимания философии только в философии Нового времени. Не случайно работы великих основателей философии Нового времени -- Френсиса Бэкона и Рене Декарта посвящены, главным образом, проблемам познания и даже их названия содержательно очень близки. Основной труд Ф.Бэкона называется ``Новый Органон" (``Органон'' -- свод работ Аристотеля, посвященных проблемам познания, органон -- орудие, инструмент), а основной труд Р.Декарта носит название ``Рассуждение о методе".

В философии Нового времени были даже такие мыслители и направления (Д.Юм, позитивизм), у которых (или в которых) теоретико-познавательная проблематика ``задавила'' все остальные проблемы. Но и у других мыслителей решение гносеологических вопросов предворяет решение других и в значительной мере определяет характер их решения.

Итак, в качестве ``основного вопроса философии'' я буду рассматривать вопрос о познании Мира и первым из них вопрос о познаваемости мира, поскольку от ответа на него, по сути дела, зависят постановки других вопросов и возможность ответа на них.

Следовательно, главный вопрос -- познаваем ли Мир? В истории философии сложились два типа ответа на этот вопрос - положительный и отрицательный. Т.е. философские учения можно разделить на такие, которые отрицают познаваемость Мира, и такие, которые признают познаваемость.

Учения отрицающие познаваемость мира называются скептицизмом или агностицизмом. Термин ``скептицизм'' является более традиционным. Он появился в античной философии, где представителями скептицизма были Протагор, его последователи Горгий, Энесидем, Пиррон-скептик, Секст-эмпирик (я перечислил только самых известных).

В философии Нового времени представителями этой линии были Д.Юм (1711-1776гг.), И.Кант (1724-1804), все направление, называемое позитивизмом.

Во второй половине XIXв. выдающийся естествоиспытатель, биолог-эволюционист Томас Гексли (дед писателя Олдса Хаксли) ввел в обращение термин ``агностицизм'', который получил большое распространение и почти вытеснил более традиционный термин ``скептицизм''.

Если говорить строго, то термины ``агностицизм'' и ``скептицизм'' неравнозначны. Первый отрицает возможность познания мира, тогда как второй выражает сомнение в возможности познания. Но в большинстве книг и работ по истории философии эти термины не различаются.

Учениям, которые выражают сомнение в познаваемости мира или отрицают возможность (скептицизму, агностицизму), противостоят философские учения, признающие познаваемость мира. У них нет единого собирательного названия, но именно к этому классу относится большинство философских учений, в том числе и материализм и идеализм (за исключением очень редких разновидностей идеализма).

И вот здесь нужно сделать очень и очень существенную оговорку. Дело в том, что изложенное деление на агностицизм (скептицизм) и учения признающие познаваемость мира неточны. В истории философии чрезвычайно редко возникали учения, которые просто отрицают познаваемость мира. Мыслителей, которые высказывались в таком смысле можно, наверно, пересчитать по пальцам одной руки: Горгий с его тремя тезисами, Энесидем с его ``десятью тропами'' и, пожалуй, больше никого.

Подавляющее большинство философов, даже тех, кого мы называем скептиками и агностиками признавали в каком-то смысле возможность познания. Так что различие лежит не столько в решении вопроса ``возможно ли познание?", сколько в решении другого вопроса ``что именно можно познать?'' И вот по решению этого вопроса демаркация достаточно точная.

Уточним еще раз постановку вопроса. Речь идет о том, можем ли мы познать сущность Мира или же должны ограничиться только описанием наблюдаемых явлений (феноменов). Таким образом, точное разделение будет на феноменализм, т.е. на учения отрицающие возможность познания сущности и требующие ограничиться только описанием феноменов (но это тоже некоторое знание) и на учения признающие возможность знания сущности Мира. Такие учения по традиции называются метафизикой.

Здесь нужно сделать некоторое замечание. Дело в том, что термин ``метафизика'' имеет в философском лексиконе несколько очень разных значений. Первое значение, идущее от Аристотеля, именно обозначает знание о сущности мира, противопоставляемое физике, понимаемой как описание явлений. Т.е. метафизика в понимании Аристотеля -- это примерно как метаматематика в современном математическом языке. Именно в этом смысле термин ``метафизика" употреблялся и употребляется в философской литературе. И именно в этом смысле его употребляли, отвергая всякую возможность метафизики Д.Юм, И.Кант, позитивизм. Метафизике в этом смысле и противостоит феноменализм, утверждающий, что единственным возможным знанием является описание явлений. Довольно часто в такое понимание содержания метафизики включают и некое указание на способ достижения знания сущности.

Второе значение термина ``метафизика'' идет от Гегеля и означает противоположность диалектике (метафизический метод -- противоположность диалектическому методу). Но что такое диалектика в сколько-нибудь определенном смысле слова не знает никто. Я думаю, что этого не знал и сам Гегель (хотя утверждать это со стопроцентной определенностью не берусь, поскольку Гегель умер давно и побеседовать с ним на эту тему невозможно). Моя точка зрения состоит в том, что диалектика -- это не очень сложное искусство (техника) составлять из слов, часть из которых имеет смысл, а часть -- вполне бессмысленные, но очень наукообразные, фразы, звучащие так как это следует из правил слово- и фразообразования данного (немецкого, русского) языка. Для иллюстрации этого утверждения достаточно привести несколько цитат из гегелевской философии природы.

``Звук есть смена специфической внеположности материальных частей и ее отрицания, -- он есть только абстрактная или, так сказать, только идеальная идеальность этой специфичности. Но тем самым эта смена сама непосредственно является отрицанием существования; это отрицание есть, таким образом, реальная идеальность удельного веса и сцепления, т.е. теплота ... Нагревание звучащих тел -- звучащих как от удара, так и от трения друг о друга -- есть проявление теплоты, возникающей согласно понятию (С.И.) вместе со звуком".

``Теплота есть возвращение материи в свою бесформенность, в свою текучесть, торжество ее абстрактной ?????? над специфическими свойствами; ее абстрактная, только в-себе существующая как отрицание отрицания, непрерывность здесь положена как активность".

``Мы же понимаем электрическое напряжение как собственную самостность тела, представляющую собой физическую тотальность и сохраняющую себя в соприкосновении с другим. В электричестве мы видим гневную вспышку самого тела; здесь нет ничего постороннего самому телу, и уж во всяком случае нет чуждого материи. Юношеский задор тела становится на дыбы; его физическая природа восстает против отношения к другому и восстает именно как абстрактная идеальность света'' (301). ``Гневная самость тела прорывается в каждом теле, когда оно подвергается раздражению; все тела обнаруживают эту жизненность в своих взаимоотношениях'' (302).

Во всяком случае это не имеет ни малейшего отношения к науке ни в какое время -- ни сейчас, ни в начале XIX века, когда писал Гегель. Иногда говорят: ну, философия природы Гегеля это ... , но ведь он создал великую диалектику, диалектический метод! Я категорически против этого возражаю -- метод это способ получения результатов, качество метода проверяется качеством полученных результатов. И если при помощи ``диалектического метода'' были получены те результаты, которые я только что продемонстрировал, то можно судить о достоинствах самого ``метода".

Следует отметить, что термин ``метафизика'' в гегельянском смысле употреблялся почти исключительно в произведениях по диалектическому (и историческому) материализму в советской литературе. Исключение составляли переводы зарубежной литературы, в которых термин ``метафизика'' почти всегда употреблялся в исходном (аристотелевском) смысле. В моем курсе термин ``метафизика'' используется только в классическом смысле слова.

Итак, основная теоретико-познавательная проблема состоит в том, можем ли мы иметь знание о сущности Мира или должны ограничиться только описанием явлений? т.е. в конфронтации метафизики и феноменализма. Напоминаю, что представителями феноменализма в философии Нового времени были Д.Юм, И.Кант, позитивизм. Можно ли что-нибудь противопоставить феноменалистской гносеологии?

Обсудим этот вопрос, рассматривая в качестве классического представителя феноменалистической философии позицию Д.Юма.

Д.Юм исходит из крайне номиналистических и сенсуалистических гносеологических предпосылок и считает, что единственным источником знания являются ощущения. Но существование каких-либо объектов за пределами ощущений, а тем более их характеристики, не являются ощущением и, следовательно, не могут быть объектом знания. Мы ничего не можем знать о сущности нашего мира и должны ограничиться только описанием опыта -- явлений.

Отсюда знаменитый лозунг Юма: долой все, что не содержит описания опыта! Юм, правда, добавляет -- и математики. Но понимание Юмом математики очень любопытно (для своего времени). Юм считает, что математические теоремы абсолютно верны просто в силу принятых аксиом и правил вывода. Т.е. теоремы представляют собой раскрытие того, что в неявном виде уже заложено в аксиомах (скрытые тавтологии). Такие положения Юм называет аналитическими суждениями. Они абсолютно верны в рамках аксиом и правил вывода, но, строго говоря, ничего не говорят нам о мире, в котором мы существуем. Или, иначе, они верны для всех миров.

Эта позиция вполне очевидна для нас, но она очень резко отличается от того как понимали математику в XVIII и даже в XIX веке. В то время считалось, что математика и ее теоремы абсолютно верны именно в нашем мире, поскольку ``аксиомы - это истины, не требующие особого доказательства'' (по словарю В.Даля -- самоистины). Только в XIX веке после создания неэвклидовой геометрии возникли сомнения в ``самоистинности" аксиом. И сейчас все математики считают аксиомы именно принимаемыми без доказательства, а не ``самоистинами'' (хотя в школе меня учили так и в некоторых школах учат так и сейчас).

Позиция И.Канта несколько отличается от изложенной, но и Кант тоже считает аксиомы математики общими и обязательными для всех в силу априорных характеристик человеческого сознания. Таким образом, позиция Д.Юма по отношению к математике существенно опережала его время.

Но вернемся к феноменалистическому характеру позиции Юма. Единственным возможным знанием (если не считать математики) Юм считает феноменальное описание опыта, явлений. При этом между самими явлениями нет отношений типа причинной связи или необходимости (это было бы уже метафизикой), а есть лишь временная последовательность. Впрочем, и само время (равно как и пространство) Юм считает лишь формами человеческой привычки, а отнюдь не объективными характеристиками мира (опять таки, в противовес метафизике).

Несколько иной характер носит кантовский феноменализм (несколько иные аргументация и понимание мира феноменов), но, главное, Кант тоже считает невозможным знание сущности мира -- вещей в себе и требует ограничить знание только миром вещей для нас, феноменов.

Ранее говорилось о том, что феноменализмом является и позитивизм, причем разные варианты позитивизма или ближе к Юму (чаще) или к Канту (реже).

Что же можно противопоставить агностическому феноменализму? В литературе по диалектическому материализму агностической позиции обычно противопоставляется критерий практики. Вообще говоря, диалектический материализм не очень корректно узурпирует в свою пользу критерий практики. К практике апеллирует материализм, начиная с XVIII века. Правда, диалектический материализм понимает практику в каком-то особом смысле, но опять напоминаю, что материализм всегда был связан с понятием практики. Суть критерия практики состоит в том, что мы строим свою практическую деятельность, исходя из некоторых представлений о сущности мира, и успех практической деятельности говорит о том, что наши представления не были неправильными. Иначе говоря, критерий практики состоит в том, что мы можем предсказать результат нашей практической деятельности.

Но вот здесь возникает существенная тонкость. Дело в том, что юмовский феноменализм вовсе не чужд возможности предсказать результат практической деятельности. Напротив, Юм именно считает, что феноменальное описание опыта вполне достаточно для практической деятельности и предвидения ее результата. Мы можем сделать предсказание на основании многократного предшествующего наблюдения. Скажем, если мы несколько тысяч раз наблюдали, что солнце восходит на востоке, то мы можем ожидать, что и завтра солнце взойдет на востоке. Правда, такое ожидание имеет только вероятностный характер, поскольку в явлениях нет никакой причинной связи и необходимости (такая позиция имеет даже специальное название -- пробабилизм). Но все же с высокой степенью уверенности мы можем предсказать восход солнца на востоке. Хотя, если солнце взойдет вдруг на западе, то не следует удивляться, поскольку никакой необходимости в явлениях нет, а нужно записать в своей тетради описания наблюдений, что сегодня солнце взошло на западе.

Если же говорить именно о практической деятельности, то если мы многократно наблюдали, что, ударив по камню соответствующим образом, мы получим режущий край, или, что, посеяв 10 зерен мы получим 200, то мы можем ожидать этого и впредь. И этого именно и достаточно для нашей практики.

Так что ``критерий практики'' требует существенного углубления. И здесь нам придется использовать то, о чем будет подробно говориться в дальнейшем. Дело в том, что существуют два фундаментальных уровня развития знания -- обыденное знание и знание научное. Между ними есть множество промежуточных этапов, но о них будет говориться позже, а сейчас мы остановимся именно на этом разделении. Так вот, именно обыденное знание основывается на многократном предшествующем наблюдении и позволяет делать весьма важные и полезные для успешной практической деятельности предсказания, хотя и имеющие характер вероятностного ожидания.

Но вот Наука умеет делать нечто совершенно иное -- она умеет предсказывать явления, которые мы никогда не наблюдали. Это специфически теоретические предсказания. В качестве примера такого предсказания чаще всего приводят предсказание Леверье новой планеты (Нептун) по отклонениям от расчетной траектории движения Урана и последующее обнаружение Нептуна Галле и Гершелем.

Но есть и более ранний и более впечатляющий пример такого предсказания (вернее, целой серии таких предсказаний). Дело в том, что о существовании планет мы (!) знали и раньше и о том, что одни планеты возмущают траектории других тоже знали раньше. Так что предсказания Леверье не очень ``новое". Но вот когда в 1819 году Френель докладывал во Французской академии свою волновую теорию света, встал Пуассон и заявил, что, согласно этой теории, в середине тени от круглого экрана или шарика должно быть светлое пятно. На другой день Френель и Араго доложили: есть светлое пятно (оно называется пятном Пуассона в честь того, что он мгновенно, в уме решил эту задачу). Это никак не следовало из предшествующих наблюдений и представляет собой пример исключительно нетривиального теоретического предсказания.

Можно привести и другие предсказания волновой теории. Если мы возьмем небольшую дырочку в непрозначном экране, то на пластинке за экраном будем иметь светлое пятнышко. Увеличим диаметр отверстия примерно в полтора раза -- освещенность в центре пятнышка упадет до нуля. Но ведь мы увеличили отверстие! Как, из каких предшествующих наблюдений можно было ожидать, что увеличение размера отверстия приведет к уменьшению освещенности? Ни из каких! Это именно теоретическое предсказание, основанное на представлениях о законе, которому подчиняются световые явления, т.е. об их сущности (для ``знатоков'' напомню -- сначала была открыта первая зона Френеля, а потом мы открыли вторую). Или еще -- мы берем круглую пластинку и зачерняем через одну узкие кольцевые полоски, расположенные на определенных расстояниях от центра. И вот -- освещенность в центре светлого пятна возрастает в несколько десятков раз. Но ведь мы закрыли половину пластинки! (Мы закрыли все четные или наоборот нечетные зоны Френеля). Ничего этого нельзя было ожидать на основании предшествующих наблюдений. Напоминаю -- что все это самое начало XIX века.

Можно привести огромное множество грандиозных теоретических предсказаний XIX и ХХ веков -- электромагнитные полны Максвелла, позитрон Дирака, кварки Гелл-Мана, W^± и Z -- бозоны Вайнберга-Салама.

Именно теоретические предсказания научного уровня познания могут быть использованы в качестве аргумента против феноменализма. Эти предсказания основываются не на многократных предшествующих наблюдениях, а на представлениях о сущности изучаемых явлений. С позиций феноменализма успех таких предсказаний должен рассматриваться как чудо (но Юм сам отвергает возможность чудес). Следует отметить, что в науке бывают случайные успешные предсказания. Но они единичны. Некоторая теория (правильнее -- гипотеза), которая впоследствии оказывается неверной, может сделать одно-два успешных предсказания. Но теории, которые мы квалифицируем как правильные, дают большое множество таких предсказаний.

Таким образом, наука, главным образом -- физика, есть не просто описание наблюдаемых явлений, а именно познание сущности - метафизика.

Следует отметить, что в конце XIX -- начале ХХ века эмпириокритицизм в полемике против материализма выдвигал следующее обвинение: материализм -- это физика, понимаемая как метафизика. И именно в ответ на это Зоммерфельд заявил: вся физика -- это метафизика (т.е. познание сущности мира). Т.е. мы обращаем против феноменализма достижения науки (физики) XIX и ХХ веков.

В качестве некоторого оправдания юмовского феноменализма можно сказать, что физика XVIII века была очень феноменалистической, т.е. представляла собой именно описание наблюдаемых явлений. Наука ``научилась'' делать теоретические предсказания именно в начале XIX века (может быть в конце XVIII, но я все же склонен считать переломным в этом отношении начало XIX века).

Так можно ли в качестве аргумента для критики Юма использовать результаты последующего развития науки? Я думаю, что можно. Ведь Юм претендует на общую гносеологию, общее представление о познании, охватывающее знание вообще. Вот если бы Юм писал о состоянии науки XVIII века, указывая на то, что она занимается лишь описанием явлений и имеет феноменалистический характер, то тут возразить было бы нечего. Действительно, наука первых тех четвертей XVIII века (Юм умер в 1746г.) была очень и очень феноменалистической и занималась, главным образом, описанием явлений. Правда, уже была создана классическая механика, но механические явления казались весьма обычными. В чем-то само собой разумеющимися. И предсказания механики не очень осознавались как теоретические предсказания. Начало XIX века -- это существенный перелом и не только в истории науки, но и в истории самой философии.

Итак, я думаю, что мы можем дать положительный ответ на вопрос о возможности познания сущности мира. Я еще раз хочу обратить внимание на то, что этот ответ дается на основании результатов науки. И это еще раз подтверждает аргумент о необходимости принципиальной связи философии с наукой, на чем я настаивал раньше. И второе -- это материалистический характер ответа. И поэтому дальнейшее рассмотрение проблем курса будет вестись главным образом с позиций естественнонаучного (или критического) материализма.

Проблема источника познания в европейской философии нового времени

Коль скоро мы даем положительный ответ на вопрос о возможности познания сущности Мира, толь скоро возникает и следующая проблема: Что является источником знания о Мире?

В европейской философии в XVII веке сложились два направления, отвечающие на этот вопрос. Следует, конечно, сказать, что в не очень развитой (а иногда и в очень развитой) форме эти направления начали формироваться еще в античной философии. Но мы не будем углубляться в древность и ограничимся только гносеологией Нового времени. Эти указанные направления -- философский эмпиризм, идущий от Ф.Бэкона, и философский рационализм, основателем которого был Р.Декарт.

Смысл термина ``эмпиризм", я думаю, достаточно ясен: это гносеологическое направление, которое считает источником знания опыт. Основателем эмпиризма был Ф.Бэкон, хотя несправедливо было бы не упомянуть еще одного выдающегося мыслителя конца XVI -- начала XVII века, младшего современника Бэкона, гениального ученого -- Галилея.

Именно в работах Бэкона и Галилея начало формироваться понимание того какое место занимает в процессе познания опыт, причем опыт понимаемый не как пассивное наблюдение, а как активная деятельность -- эксперимент. Так что в литературе по истории философии иногда можно встретить утверждение, что Ф.Бэкон был родоначальником не эмпиризма, а ``экспериментизма". Но мне кажется, что это просто игра словами. Со времен Бэкона и Галилея эмпиризм обязательно включает ``экспериментизм". Так что говорить об этом сейчас поздно.

Вслед за Бэконом и Галилеем выдающимися представителями эмпиризма в XVII веке были Томас Гоббс и Джон Локк. Но кроме этих мыслителей бэконовский эмпиризм представлен такими фигурами как Роберт Бойль и Ньютон. Мы со школы знаем их как выдающихся ученых, но они занимают почетное место не только как ученые, но и как продолжатели бэконовской гносеологии, усовершенствовавшие и развивавшие теоретико-познавательные концепции эмпиризма. В частности, в гносеологии Ньютона получила очень мощное развитие бэконовская идея индуктивного метода. На основе этой идеи Ньютон развил метод, который С.И.Вавилов назвал методом принципов.

Эволюция и разработка эмпирической гносеологии привела в работах Дж.Локка к своеобразной трансформации эмпиризма в сенсуализм, т.е. концепцию, согласно которой все знание имеет источником чувства (çensus, правильнее сказать - ощущения). Своеобразным ``боевым лозунгом'' сенсуализма был знаменитый тезис: нет ничего в разуме, что прежде не было бы в чувствах. Сам же человеческий разум рассматривался сенсуализмом как некоторая комбинаторная машина (коммутатор), которая по-разному комбинирует между собой данные опыта - чувств.

Представителями философского сенсуализма в XVIII веке были Джордж Беркли, Д.Юм, французские материалисты.

Второе гносеологическое направление, идущее от Р.Декарта -- рационализм, состоит в том, что в качестве источника познания рассматривается сам человеческий разум (ratio). Представители рационализма настаивали на творческой активности разума, считая его несравненно большим, чем просто комбинаторная машина, и считали, что все знание можно получить из самого разума.

Здесь нужно сделать одно чисто лингвистическое замечание. Дело в том, что в философском лексиконе термин ``рационализм'' имеет два существенно разных значения (не столь разных как термин ``метафизика", но все же разных). В первом смысле термин ``рационализм'' означает именно то, что говорилось раньше, и именно -- философское направление, считающее источником познания человеческий разум. И в этом (первом) смысле рационализму противостоит эмпиризм. Во втором смысле термин ``рационализм'' означает, что процесс познания может быть разумно (последовательно, логично, хотя и не обязательно формально-логически) осмыслен. И здесь рационализму противостоит иррационализм, утверждающий, что процесс познания представляет собой разумно не осмысливаемое озарение, интуитивную вспышку, инсайт.

В этой ситуации есть некоторая доля комичности, состоящая в том, что если мы используем термин рационализм в первом смысле, то иррационализм тоже оказывается рационализмом. В самом деле, в первом смысле не столь важно, является ли разум источником знания в некотором логическом процессе вывода нового знания или в форме его интуитивно-инсайтного озарения. И в том и в другом случае источник знания -- сам разум.

Если же использовать термин рационализм во втором смысле, то эмпиризм оказывается рационализмом, т.к. процесс познания на основе опыта является именно разумно осмысливаемым. Я не стал бы говорить об этом, если бы в литературе не встречались произведения (не скажу -- работы), в которых эти смыслы смешиваются, причем даже без осознания этой грубейшей ошибки. Я имею в виду статьи, например Тростникова, который пишет о рационализме и в одном месте употребляет одно значение, а в другом -- другое. Поэтому, если вы встретите (особенно в современных текстах) термин ``рационализм", то я советую вам внимательно присмотреться, в каком смысле употреблен этот термин и нет ли смешения разных смыслов. Если же говорить об основателе новоевропейского рационализма Р.Декарте, то он является рационалистом в обоих смыслах, так сказать ``рационалистом в квадрате".

После Декарта в XVII веке представителями рационализма были французские и голландские последователи Декарта (картезианцы) и Б.Спиноза. На рубеже XVII и XVIII веков рационализм развивал один из крупнейших мыслителей и ученых - Лейбниц. И в конце XVIII -- начале XIX века рационализм представлен послекантовской немецкой философией -- И.Г.Фихте, Ф.В.Шеллингом и Г.В.Гегелем.

В советской доперестроечной литературе эволюция философии обычно представлялась как результат некоей ``известной'' конфронтации материализма и идеализма. Я думаю, что это далеко не так. Конфронтация материализма и идеализма действительно имела место, но, по-моему, не она определяла характер развития философии в XVII-XVIII веках. Мне представляется, что основным движущим фактором было противостояние эмпиризма и рационализма. Именно это различие было важнейшим для европейской философии XVII-XVIII веков и не только в это время, но и в XIX и в ХХ веках.

В литературе по истории философии можно часто встретить утверждение, что после Канта это противопоставление эмпиризма (сенсуализма) и рационализма потеряло смысл, поскольку в учении Канта они соединены (синтезированы). Я считаю это неверным. Вряд ли кантовскую попытку синтеза эмпиризма и рационализма можно считать удавшейся. Ведь в учении Канта эта попытка привела к концепции априорных форм человеческого сознания и, в частности таких как пространство и время, и в итоге к феноменализму (агностицизму). Мы уже обсуждали вопрос о неадекватности феноменализма характеру и содержанию научного знания. То же самое можно сказать и о концепции пространства, как априорной формы человеческого сознания. Физика в ХХ веке пошла по пути анализа физических характеристик пространства, определяемых не априорно, а на основании опыта научного познания. Даже сами представители неокантианской философской школы, весьма влиятельной в конце XIX -- начале ХХ века признали после создания специальной теории относительности, что ``нет пути от Канта к Эйнштейну". И это действительно так.

Таким образом, кантовская попытка соединения эмпиризма и рационализма могла показаться окончательным решением вопроса только кантианцам и только в XIX веке. Но, коль скоро эту попытку Канта нельзя считать удачной, толь скоро сохраняется и сама проблема. И, действительно, конфронтация эмпиризма и рационализма продолжается и до настоящего времени, хотя и не в столь ясной и резкой форме, как в XVII-XVIII веках, и во многом определяет развитие философии, в особенности философии науки.

И теперь самое время поставить вопрос о том, каково место и влияние этих гносеологических позиций в общем процессе развития познания и насколько они соответствуют реальной практике познания.

Значение эмпиризма состоит в характере его влияния на развитие науки главным образом в XVII -- первой половине XVIII века. Эмпиризм как философское теоретико-познавательное направление ориентировал науку на развитие опытных, экспериментальных исследований и противостоял широким, но беспочвенным и необоснованным спекулятивным построениям, весьма популярным со времени античной философии. Влияние философского эмпиризма в XVII веке позволило укрепиться науке в ранний и весьма сложный период ее развития. Именно в этом основное значение и историческая заслуга эмпиризма.

Вместе с тем в эмпиризме, особенно в его специальной форме сенсуализма, есть опасность превращения в то, что в наши дни называют ``ползучим эмпиризмом". Причем эта тенденция именно связана с пониманием разума, как коммутатора, который только соединяет между собой данные опыта. Эта тенденция не представляла каких либо затруднений в XVII и начале XVIII века, когда наука занималась, главным образом, накоплением фактов. Но уже во второй половине XVIII века стала обнаруживаться недостаточность эмпиризма. В целом можно сказать, что эмпиризм очень принципиальной оценивает столь важную черту науки, как опора на опытные данные, но недооценивает (принижает) возможности разума, является односторонним пониманием познания.

Что же касается рационализма, то можно отметить, что он тоже сыграл существенно положительную роль в формировании науки, являясь некоторым противовесом ``ползучести'' эмпиризма и стимулируя выдвижение смелых гипотез. Эта положительная сторона рационализма была достаточно выражена, когда его представителями были такие выдающиеся ученые как Р.Декарт или Г.В.Лейбниц. Кстати, сам Декарт не отрицал познавательного значения опыта. Он говорил, что если бы у него было время и деньги, то он с удовольствием занялся бы постановкой опытов. Но все же рациональный вывод Декарт считал более быстрым (и главное -- более дешевым) путем получения знания.

Но, одновременно с некоторыми положительными чертами, рационализм нес в себе тенденцию (и очень сильную) к построению умозрительных схем, оторванных от реальности (проще говоря -- тенденция к фантастике). И эта тенденция стала существенно развиваться в конце XVIII века, когда представителями рационализма оказались ``чистые философы", далекие от науки. Особенно сильно она проявилась в послекантовской немецкой философии -- в учениях И.Г.Фихте, Ф.В.Шеллинга. Апофеозом (причем, абсурдным апофеозом) этой тенденции оказались натурфилософия Гегеля. Впрочем, все учение Гегеля представляет собой продукт фантастики.

Таким образом, или философский эмпиризм впадает в одну крайность, скажем так, невысоко оценивая значение и возможности человеческого разума, то рационализм явно переоценивает эти возможности. Т.е. обе эти позиции оказываются односторонними. Гносеологическая концепция, долженствующая более адекватно отображать процесс познания должна учитывать оба аспекта, обе стороны познания. Очевидно, что опыт, эмпирия действительно является источником знания. Но, одновременно, нельзя забывать о том, что человеческий разум обладает такой характеристикой как творческая активность, выходящая за пределы простого комбинирования опытных данных. И конкретно, она проявляется в создании теорий, позволяющих предсказывать новые явления, не входившие в опыт, на основании которого была создана эта теория. Это иногда называют термином ``сверхэмпирическое содержание теории".

Следует отметить, что отмечая принципиально важную роль как опыта, так и творческой способности разума в процессе познания мы еще не решаем проблемы, а лишь констатируем факт. Природа же этой творческой активности в общем-то остается не вполне понятной. Скорее даже совсем непонятной. Но если мы не понимаем природы этой активности, то что же делать -- ограничимся констатацией и надеждой, что будущее развитие познания решит эту проблему, как, впрочем, уже не раз бывало в истории человеческого познания.

Уровни развития знания. Основные этапы возникновения и формирования науки

После того, как мы обсудили фундаментальные вопросы теории познания - проблему познаваемости мира и проблему источника познания, нужно обратиться к проблеме развития знания. Я думаю, что не стоит долго распространяться на тему о том, что знание человечества о мире развивается, но вот вопрос о том как оно развивается и каковы основные этапы этого развития заслуживает анализа.

Вопрос о развитии познания и истории этого развития в общем-то необъятный. И для тех целей, которые преследует наш курс будет достаточно выделить два важнейших уровня этого развития.

Я буду выделять эти два уровня так: уровень обыденного познания (и, соответственно, обыденного знания как результата) и уровень научного познания (научного знания). Между ними, несомненно, существует множество промежуточных состояний и этапов и некоторые важнейшие переломные моменты этого процесса развития мы рассмотрим позже, а сейчас нам нужно рассмотреть те специфические черты и характеристики, которые выделяют эти два уровня развития познания -- обыденный и научный.

Обыденное познание -- это познание мира человеком в процессе его повседневной (обыденной) жизнедеятельности. Оно не носит целенаправленного характера и является случайным и несистематическим. Люди в процессе повседневной деятельности случайно сталкиваются с новыми явлениями, повторением этих явлений, регулярностями явлений и это откладывается в виде обыденного знания.

Случайность и несистематичность очень тесно связаны с такими характеристиками, как отрывочность обыденного знания, его фрагментарность и даже противоречивость. В самом деле, в одних случаях мы (люди) руководствуемся одними соображениями, в других -- другими, иногда -- прямо противоположными. И это никого не смущает, даже если это противоречие становится явным. Обычная реакция в таких случаях ``ну и что?"

Одной из важнейших специфических черт обыденного знания является способ его выражения. Обыденные знания выражаются в форме рецептов -- что нужно сделать, чтобы получить такой-то результат, причем вопрос: почему нужно сделать именно это, а не другое обычно и не возникает -- на то и рецепт, отработанный, опробованный. В этом смысле классическим образцом обыденного знания является поваренная книга. Меня особенно восхищают часто встречающиеся в рецептах пирогов и других изделий фразы: соль и сахар -- по вкусу; поставить на огонь (сильный, средний, слабый) и держать до полной готовности, а полная готовность проверяется втыканием спички.

Иногда, в качестве еще одного признака обыденного знания выделяют его персональный характер. Т.е. то обстоятельство, что оно является знанием данной личности (мастера, искуссника) и исчезает вместе с данной личностью. Я думаю, что это не самостоятельная характеристика, а вторичная, вытекающая из рецептурного характера. Действительно, многие рецепты были персональным знанием мастера и передавались по наследству сыну или особо доверенному ученику, а если таких не оказывалось, то они просто погибали. Многие рецепты в процессе многократной передачи упрощались, искажались, начинали приводить к худшим результатам и, наконец, забывались. Но это, конечно, не основное. Например, упомянутая ранее поваренная книга вовсе не персональная, она напечатана и каждый может взять и прочитать ее. Конечно, и здесь многое зависит от личного опыта, навыка, но все же все ее рецепты интерперсональны.

Итак, обыденное знание получается нецеленаправленно, случайно, является несистематичным и даже противоречивым, выражается в рецептурной форме. В противоположность этому, научное знание является результатом целенаправленного поиска. При этом, конечно же, не исключается элемент случайности -- многие выдающиеся открытия были сделаны случайно (рентгеновские лучи, высокотемпературная сверхпроводимость в наше время). И я не стану говорить, что эта случайность кажущаяся, мнимая. В развитии науки случайность, конечно, имеет место. Но очевидно и другое -- научный поиск рано или поздно породил то, что многие открытия делались одновременно (или почти одновременно) разными учеными независимо друг от друга.

Далее, опять-таки в противоположность обыденному знанию, научное знание является систематизированным и в тенденции непротиворечивым. Опять-таки, это не означает, что в науке нет противоречий. Они есть. Но если в обыденном познании обнаружение противоречия не вызывает никакой реакции, то в науке обнаружения противоречия немедленно вызывает эксцесс. Оно обязательно подлежит устранению. Причем анализ противоречия и процесс его устранения являются очень мощными факторами развития самой науки. Поэтому обнаружения противоречий оказываются часто эпохальными событиями в науке.

И, наконец, в отличие от обыденного знания, научное знание выражается не в форме рецептов, а в виде знания о свойствах и законах поведения изучаемых объектов. Я не хочу сказать, что в научном знании нет рецептурных компонентов -- они есть, но не в них суть. Рецептурная (прагматическая) компонента научного знания находится как бы на втором плане. Оно присутствует в форме представления о том, что из знания о свойствах и законах поведения изучаемых почти всегда (за редкими исключениями вроде астрофизики и космологии) можно извлечь прагматически полезные рецепты. Но все же рецептурная компонента в научном знании является вторичной и подчиненной.

Все эти особенности науки -- целенаправленность получения результатов, систематичность и непротиворечивость, способ выражения научного знания объединяются в общем важнейшем понятии научного Метода. Именно наличие Метода отличает науку от ненауки. Научное познание по сути дела представляет собой продолжение обыденного познания, но усовершенствованное, систематизированное и упорядоченное научным Методом.

Вполне естественно, что научное знание является высшим уровнем развития, низшей ступенью которого оказывается обыденное знание. Но я вовсе не хочу сказать, что обыденное знание не является знанием. Нет, это действительное знание, причем весьма полезное. Подавляющая часть нашей повседневной жизнедеятельности (включая приготовление обеда, поездок на работу и прочего) основана именно на обыденном знании. Даже в промышленном производстве какая-то часть основывается на обыденном знании -- опыте практиков, технологов, хотя доля обыденного знания используемая в современном производстве неуклонно сокращается. Но все же в ряде производств она достаточно велика.

И, наконец, я хочу обратить ваше внимание на то, что результаты, достигнутые на основе использования обыденного знания, которое в силу каких-то причин впоследствии оказалось утраченным, уже на научном уровне иногда воспроизводятся с большим трудом, а иногда и вообще их не удается воспроизвести. Я имею в виду знаменитую булатную сталь (и восточного и западного типов) или итальянские скрипки. Но наличие таких ситуаций не меняет общего отношения -- обыденное знание остается низшим уровнем, а научное - высшим.

После того как мы выделили два предельных уровня развития познания, имеет смысл кратко рассмотреть процесс развития от обыденного знания к научному, отметив основные переломные моменты этого развития. По сути дела, это вопрос о том, когда ``началась наука". По этому вопросу написано и сказано довольно много, но главным образом без толку. Дело в том, что в зависимости от того какое определение дается понятию ``наука" меняется и понимание того, когда началась наука. Самое экзотическое мнение, которое мне приходилось слышать, это что наука началась еще во времена неандертальского человека. Я думаю, что эту неандертальскую концепцию обсуждать не стоит. Но все же определить содержание понятия ``наука'' надо, по-скольку от этого существенно зависит характер всего последующего обсуждения. И выявление основных этапов перехода от обыденного познания в научному будет для нас средством раскрытия содержания этого понятия так, как оно будет употребляться в нашем курсе в дальнейшем.

Первые попытки систематизации знаний относятся, видимо, еще ко второму тесячелетию до новой эры. Можно говорить о первых попытках систематизации астрономических наблюдений в связи с расшифровками построек Стоунхенджа и некоторых аналогичных сооружений на севере Европы или об очень правильных ориентациях египетских пирамид. Но это, скорее, догадка и предположения. Более реально говорить о систематизации знаний применительно к древней Вавилонии, от которой остались достаточно богатые письменные памятники. От Вавилонии сохранились математические таблицы приемов вычислений и записи астрономических наблюдений. К этому периоду относятся попытки предсказаний затмений, основанные на замеченных регулярностях (хотя они и не всегда были удачными). В целом это можно считать первой попыткой как-то описать явления окружающего мира. Но это начало систематизации знаний было в высшей степени феноменологичным. В нем отсутствовала постановка вопроса о причинах происходящих явлений. Такая постановка вопроса появилась только в древней Греции. И в этом отношении не случайной является позиция Р.Фейнмана, который противопоставляет ``вавилонский тип науки", который задается вопросом -- как происходят явления, ``греческому типу науки", который ставит вопрос: почему явления происходят так, а не иначе. Вместе с тем, проведенная систематизация сыграла весьма значительную роль в качестве первого этапа перехода от обыденного знания к научному и в какой-то, нам не очень понятной, но несомненно значительной мере, подготовившая следующий этап.

Вторым этапом перехода от обыденного знания к научному явилась эпоха античной Греции. Значение этого этапа, скажу не боясь обвинений в преувеличении, грандиозно. Оно значительно масштабнее значения предшествующего этапа, хотя он и подготовил грандиозный сдвиг эллинской эпохи.

В курсе трудно сделать не только анализ, но даже и обзор всех важных изменений, которые произошли в процессе познания в эллинскую эпоху. Поэтому я выделю только некоторые моменты, которые мне представляются именно эпохальными. При этом, я, конечно же, отдаю отчет в том, что мое мнение может оказаться односторонним. Но, все же.

Важнейшим сдвигом в познании, который произошел в эллинскую эпоху я считаю открытие дискурсивного (дискурсия -- вывод) мышления, мышления логического, основанного на анализе и доказательстве. Конечно, люди мыслили дискурсивно задолго до эпохи Эллады, но эллинские мыслители сделали это мышление явным, открыли принцип: очевидное -- не очевидно! Или, если выражаться не афористично, а академически: то, что нам представляется очевидным, на самом деле не является таковым и требует анализа и доказательства. Именно следуя этому принципу, античные мыслители открыли доказательства теорем, отвергнув чувственную или наглядную очевидность как аргумент. Напомню, что индийские математики еще в XVIII (и даже, кажется, в начале XIX) веке ``доказывали'' свои утверждения тем, что рисовали чертеж и писали ``смотри!'' Т.е. чувственная наглядность служила для них достаточным основанием. В ``вавилонской науке'' также не было никаких доказательств, а были лишь систематизированные рецепты (что, скорее, напоминает хорошо составленную поваренную книгу).

И вот, именно в древней Греции появляется доказательство, имеющее аналитический характер. Это был эпохальный перелом в процессе перехода от обыденного познания к научному. И именно это важнейшее достижение античного эллинского стиля мышления является одним из основных компонентов европейского научного мышления Нового времени. Достаточно вспомнить классическую теорему Вейерштрасса из математического анализа о том, что непрерывная функция, принимающая на концах интервала значения разных знаков, внутри интервала принимает нулевое значение. Ведь достаточно нарисовать рисунок -- и все станет ясно, но мы доказываем эту теорему. Или другой пример - до начала ХХ века все математики считали, что непрерывная функция почти всюду (т.е. во всех точках, за исключением множества точек меры ноль) имеет производную. Но вот приходит Пеано и строит пример непрерывной функции, не имеющей производной ни в одной точке -- очевидное, не очевидно!

Следствия открытия дискурсивного мышления были огромны. Во-первых, была создана математика. Конечно же не вся математика, ``вся'' математика никогда не будет создана. Но была создана математика почти в том же самом смысле, как мы понимаем ее сейчас (суть оговорки ``почти'' в нашем курсе обсуждаться не будет). Вторым следствием было создание философии в специфически эллинском и европейском смысле слова, существенно отличающейся от того, что называют восточной философией (которую правильнее было бы назвать восточной фантастикой). Открыв дискурсивное мышление, мыслители эллинской эпохи стали эксплуатировать его исключительно интенсивно, исследуя самые разные возможности. Этим объясняется обилие разнообразных философских учений, созданных древнегреческими мыслителями. В этих учениях в более или менее развитой форме содержатся зачатки всех или почти всех философских систем Нового времени и многие фундаментальные научные идеи.

Однако, античная эпоха все же не создала Науки, так как мы понимаем ее сейчас. Это была еще не наука, а донаука, преднаука или как еще можно назвать. Конечно, можно говорить о древнегреческой науке, но нужно хорошо понимать, что различие между современной наукой и античной наукой значительно больше, чем сходство между ними. И употребление одного и того же термина для столь разных явлений может привести к серьезным ошибкам, что, впрочем, было известно еще Френсису Бэкону, который подобное смешение терминов назвал идолом рынка или идолом площади.

Чего же, собственно, не хватало в античную эпоху, чтобы можно было говорить о науке? Не хватало очень важного (может быть важнейшего с современной точки зрения) компонента -- проверки умозрительных построений. Собственно говоря, отсутствовала даже постановка вопроса о проверке, в особенности если говорить об эмпирической проверке. Сам дискурсивный, ``философский'' характер умозрительных построений считался достаточным основанием. Какая еще нужна проверка, если результат получен ``философским мышлением''? Я затрудняюсь дать причинную интерпретацию этому явлению, но вообще нужно отметить, что для античной эллады было весьма типично этакое пренебрежительное отношение к практической деятельности. Эта тенденция очень сильно выражена у Платона и даже у такого мыслителя как Аристотель. Вообще, античные мыслители очень сильно противопоставляли философию, как стремление к мудрости и практическое умение -- ``тэхнэ''. В доперестроечный период в учебниках это противопоставление объяснялось тем, что в античной Элладе был рабовладельческий способ производства и труд считался уделом рабов. Я не знаю, верно ли это объяснение или нет, но все же мне оно представляется очень поверхностным, результатом вульгарно-социологического подхода. Но так или иначе, такое противопоставление было, причем даже занятия математикой считались недостойными философа, хотя знание математики считалось необходимым в платоновской академии.

Тем более это относилось к эмпирии. И даже такого выдающегося мыслителя как Архимед квалифицировали именно как ``техника''.

А между тем, мышление Архимеда было именно научным в очень современном смысле слова. Оно включало очень мощную теоретическую компоненту, основанную на весьма успешном применении метода ``мысленного эксперимента'' и математики, и практическую реализацию теоретических построений, воплощенную в его знаменитых машинах, в том числе и боевых.

Но научный стиль мышления Архимеда не получил распространения в античном мире. В Древней Греции Архимед квалифицировался как ``техник'' (ну как же! он ведь строил машины!), а древний Рим отличался очень прагматическим, можно сказать антитеоретическим типом мышления. Да, сконструированные Архимедом машины, в том числе и водоподъемный винт, использовались в самых разных областях, но теоретическая компонента стиля мышления Архимеда осталась ``книгой за семью печатями''.

И, хотя имя Архимеда и его изобретения были известны всем, но способ мышления Архимеда был не усвоен настолько, что через две тысячи лет двум великим основателям Науки Нового времени -- Галилею и Стевину в конце XVI века в начале их работ по равновесию тел понадобилось дословно воспроизвести (со ссылкой, конечно) все рассуждения Архимеда. Т.е. стиль мышления Архимеда находит понимание только в Науке Нового времени.

Следующее эпохальное событие, характеризующее переход от донауки к Науке, произошло в конце XVI-XVII вв. Важнейшими составляющими этого перехода было понимание роли практической, экспериментальной проверки знания и в осознание значения Метода. У истоков этого события стояли величайшие мыслители, деятельность которых и знаменует начало Нового времени -- Галилей, Френсис Бэкон и Рене Декарт.

Конечно этот перелом тоже был подготовлен развитием познания в эпоху позднего средневековья и эпоху Ренессанса. Так, идея практического источника знания и его экспериментальной проверки в существенной мере была подготовлена алхимией. И в этом плане у Френсиса Бэкона был великий предшественник (и однофамилец ) Роджер Бэкон. Но как античная донаука была лишь донаукой, так и в средние века не было (и может быть даже в большей степени, чем в античности) науки, а лишь преднаука.

Наука начинается именно в конце XVI -- начале XVII века и формируется, ``кристаллизуется'' на протяжении примерно двухсот лет, достигая относительной завершенности к концу XVIII или даже в начале XIX века. И важнейшим моментом в этом процессе было осознание значения Метода. И в этом отношении, как уже говорилось раньше, неслучайно то внимание, которое уделяли понятию метода и анализу его роли великие мыслители эпохи Нового времени -- Бэкон, Декарт, Лейбниц, Ньютон и другие.

Итак, в дальнейшем термин ``наука'' будет употребляться в курсе только в том смысле, какой употребляется по отношению к современной науке так, как она сложилась к началу XIX века (или может быть к концу XVIII века, точнее сказать трудно). При этом я буду употреблять термин наука по отношению ко всему научному знанию и научному познанию в целом, а не по отношению к отдельным частям. Нет разных наук, а есть Наука, которая разделяется на отдельные научные дисциплины. И все эти дисциплины отличаются лишь объектом исследования, но научный метод является единым, общим. Просто в одних дисциплинах он реализуется полнее, а в других, менее развитых, менее полно. Наиболее полно он реализуется в физике. Именно поэтому весь дальнейший анализ науки будет основываться главным образом на материале физике.

Кроме этого, я хочу сделать еще одну очень важную оговорку. Когда в дальнейшем мы будем говорить о Науке, то мы будем иметь в виду только те области знания, которые имеют эмпирическое содержание -- физику (химию я считаю просто физикой определенного класса явлений), биологию, социологию (знание об обществе в самом широком смысле, и не только в некотором узкоспециальном), но не математику.

По выражению Фейнмана, математика -- это не наука или, скорее, наука особого типа. Главной особенностью математики в том аспекте, который я сейчас затрагиваю, является то, что она не имеет эмпирического содержания. Никому не придет в голову эмпирически проверять теорию линейных обыкновенных дифференциальных уравнений или теорию Фредгольма некоторого класса интегральных уравнений так, как мы проверяем, скажем, единую теорию электрослабых взаимодействий. Весь наш дальнейший курс философии науки будет обсуждением именно философии естествознания.

Я не хочу сказать, что не может быть философских проблем математики. Напротив, они очень даже есть. Но это особые проблемы, которые не являются предметом нашего курса. Кстати, к числу философских проблем математики относится очень интересный и не вполне понятный, даже, скорее, совсем непонятный вопрос о том, почему математика, создаваемая для решения каких-то своих внутренних математических проблем, может применяться в естествознании (в физике). Выдающийся физик XX века Е.Вигнер одну из своих статей так и назвал ``Непостижимая эффективность математики в естественных науках. А Станислав Лем сравнил математику с сумасшедшим портным, который шьет костюмы разной формы с разным числом дырок и рукавов. Но удивительнее всего, что всегда находится урод, которому каждый костюм как раз в пору.

Но я не буду касаться специальных философских проблем математики и лишь ограничусь эмпирической констатацией того обстоятельства, что некоторый математический аппарат является необходимой частью высокоразвитого естественнонаучного знания, т.е. буду рассматривать математику как мощнейший аппарат.

Некоторые общие аспекты научного знания и уровни развития научного знания

Что такое научное знание?

В классическом философском материализме научное познание понимается как ``ДИАЛОГ'' ПОЗНАЮЩЕГО СУБЪЕКТА С МИРОМ (субъекта -- не в смысле отдельной личности, а обобщенно). В Мире существуют объекты, характеризуемые присущими им свойствами и законами и мы (как Колумбы) открываем эти свойства и законы, вступая с изучаемыми объектами во взаимодействие -- диалог, позволяющий нам уточнять и корректировать свое знание. Эта ДИАЛОГИчЕСКАя КОНЦЕПЦИя в общем-то является стандартной моделью науки.

Но, наряду с таким пониманием, существует концепция, которую я буду обобщенно называть КОНЦЕПЦИЕЙ ДЕяТЕЛЬНОСТИ, хотя, строго говоря это название относится только специальному подвиду нескольких не совсем одинаковых позиций, противостоящих диалогической концепции. Основанием для употребления по отношению к этим разным концепциям единого названия является то обстоятельство, что все они имеют очень существенные общие черты. Причем в силу того, что таких концепций несколько, можно сказать, что в той или иной степени их придерживается большинство авторов, занимающихся философией науки. По не очень достоверным оценкам таких авторов до 80%. Я принадлежу к меньшинству, т.е. к тем 20%, которые ни в какой мере не разделяют точек зрения, характерных для концепции деятельности.

В ``чистом виде'' концепции деятельности придерживается очень небольшое число людей. Собственно, в этом самом ``чистом виде'' основателем этой концепции является Щедровицкий (старший). Другим, очень известным представителем этого направления (возможно, даже его философским лидером) был не очень давно умерший И.С.Алексеев, который в течение ряда лет работал на кафедре философии Физтеха. Я очень много с ним общался и, можно сказать, знаю эту концепцию из ``первых рук'', а не по наслышке.

Суть концепции деятельности, если не брать ее самые крайние варианты, состоит в том, что мир, в котором мы существуем, ``Мир Сам по себе'' не обладает никакими характеристиками, кроме существования вне нашего сознания. А любые конкретные характеристики, любая качественная определенность создается нашей деятельностью. Мир таков, какова наша деятельность. При этом концепция деятельности принципиально не различает существования и знания о существовании, точнее, отождествляет существование и знание о существовании. Если мы о чем-то не знаем, то это что-то и не существует (правда, сторонники концепции деятельности добавляют -- не существует для нас, но я утверждаю, что это лишь словесная оговорка). И, наоборот, если что-то существует как реальность в наших представлениях, то это действительно существует реально и входит в нашу деятельность, причем, если деятельность изменится, то данный элемент реальности перестанет существовать.

Так, например, (это почти цитата из печатной работы) эфир существовал вполне реально, когда он входил в наши физические представления, перестал существовать, когда выпал из физики. Другой пример (это уже не из опубликованной работы, но из вполне публичной дискуссии на конференции по философским проблемам физики в Дубне) -- это постановка вопроса: а существовали ли элементарные частицы в эпоху динозавров? Ответ сторонников концепции деятельности -- нет не существовали, т.к. они (частицы) не были объектом деятельности, они стали существовать только тогда, когда стали объектом нашей деятельности, т.е. когда мы их стали изучать.

И вообще, для субъектов с разным типом деятельности мир будет разным. Например, для субъекта с ``негеоцентрическим'' (негеоцентрический -- означает нечеловеческий) типом деятельности мир будем совсем другим, чем для нас. Если мы рассмотрим существо с размерами 10¹⁰⁰ см (наша Вселенная имеет размер 10⁴⁰ см, но философия не должна смущаться такими идеализациями), то для него не будут существовать не только атомы, но и Луна и Солнце и вообще, вся наша галактика - они будут слишком мелкими для его деятельности (это опять почти цитата).

Это -- почти самое крайнее выражение концепции деятельности. Не столь резкое ее выражение и ориентированное специально на научное познание состоит в том, что ученый сначала создает в своем сознании некоторую идеальную схему, а затем начинает конструировать реальность, такую, которая будет отвечать этой схеме (подтверждать ее). Так, по мнению представителей этой концепции, поступал Галилей и так же создавалась квантовая механика.

Критика ``концепции деятельности''

Я являюсь решительным и бескомпромиссным противником этой концепции. Причем, я считаю, что последнее выражение ее дает наиболее удобный материал, позволяющий квалифицировать ее как неправильную. Дело в том, что согласно этой концепции ученый-экспериментатор, ставящий опыт на основе некоторых теоретических представлений должен был бы ``сконструировать" именно такую реальность, которая соответствует этой идеальной схеме, т.е. получить ее подтверждение. Тогда совершенно непонятно, каким образом получаются опровергающие результаты. Напомню, что Генрих Герц ставил свои знаменитые опыты не для того, чтобы обнаружить электромагнитные волны, а для того, чтобы их не обнаружить. Он хотел опровергнуть электродинамику Максвелла и подтвердить электродинамику Вебера-Неймана, основанную на использовании дальнодействия, зависящего от скорости, в которой, естественно, никаких электромагнитных волн быть не может. Что получилось, вы знаете сами.

Другим примером является опыт Майкельсона. Майкельсон ставил его именно для того, чтобы измерить скорость эфирного ветра и когда получил нулевой результат, считал, что опыт оказался неудачным.

Я полагаю, что таких примеров можно найти сколько угодно в истории науки, и именно они показывают, что не мы конструируем реальность, чтобы подтвердить те или иные схемы, а природа в процессе ``диалога'' с ней заставляет нас отказываться от одних схем и принимать другие.

Кстати, даже само создание новых схем существенно основывается на мощном массиве опытных данных. Так, созданию схемы полуклассической квантовой теории атома Бора предшествовали: обнаружение дискретности спектров и чисто эмпирический подбор Бальмером, Ритцом и Ридбергом довольно простых формул для спектральных серий; появление идеи квантования излучения при исследовании Планком спектра абсолютно черного тела, причем именно на основе подбора удачной формулы; обнаружение положительного ядра атома в опытах Резерфорда. И только после этого появилась идеальная боровская схема. Сейчас этого достаточно, но, вообще, к этой проблеме мы еще будем обращаться.

Если же взять концепцию деятельности в тех выражениях, какие она имела в начале нашего изложения, то я хотел бы задать несколько вопросов (иронических, разумеется). Если элементарные частицы не существовали в эпоху динозавров, то существовали ли сами динозавры в эпоху динозавров? Ведь в нашу деятельность (если не считать ``мультиков'', ``ужастиков'' и макетов в разных парках) входят только какие-то камни странной формы, из которых мы строим в музеях конструкции, напоминающие модернистские скульптуры (хотя, может быть и наоборот, модернистские скульптуры имеют прототипом эти музейные конструкции).

Далее, если знание о существовании и само существование тождественны, то давайте рассмотрим такую ситуацию (кстати, намного более реальную, чем существо размером 10¹⁰⁰ см). В океане есть остров, на котором живут люди, и ближайший другой остров находится в 100 км. Люди живут и живут. И вот, строгая какое-то дерево (скажем -- вырезая себе очередного бога), они замечают, что щепка, брошенная в воду -- плывет. Бросают большой кусок дерева -- плывет. Бросают отрезок бревна -- плывет. На обрубок залезает ребенок -- плывет, взрослый человек -- плывет. Эти люди связывают несколько бревен (плот) и плывут и доплывают до другого острова. Несколько упрощая ситуацию, допустим, что весь процесс занимает один год. Итак, они доплыли до другого острова, когда он ``стал существовать''? Когда они доплыли? или когда построили плот (средство для плавания)? или когда заметили, что щепка плывет? Представители концепции деятельности, с которыми я говорил так, отвечали мне: а вдруг этот остров ``всплыл'' из-под воды в результате геотектонического процесса (извержения подводного вулкана) именно в то время, когда они плыли? Но! На острове живут 90-летние старики и растут 300-летние пальмы. Я думаю, что говорить о том, что остров стал существовать в результате плавательной деятельности людей просто несерьезно.

И, наконец, если реальность зависит от нашей деятельности и меняется в результате изменения этой деятельности (вспомним элементарные частицы, которые стали существовать, и эфир, который перестал существовать!), так что мешает нам изменить нашу деятельность так, чтобы стал существовать вечный двигатель I рода из палочек и веревочек? Я не говорю о гипотетически мыслимой ситуации, что в космологических масштабах закон сохранения энергии может оказаться неверным (как, например, считает Козырев), я говорю именно о вечном двигателе из палочек и веревочек. Если же говорить о том, что в нашем сознании присутствует закон сохранения энергии, так давайте откажемся от него. Это не так уж сложно. Мне приходилось иметь дело с людьми, в сознании которых не было закона сохранения энергии.

Но те представители концепции деятельности с которыми мне приходилось иметь дело, на практике никогда не соглашались заняться вечным двигателем, хотя однажды я услышал этакое псевдосогласие -- ну, если очень мощная конструирующая способность ...Но на практике все же никто не стал этим заниматься, несмотря на очевидную актуальность этой задачи и столь же очевидные почести тому, кто ее разрешит. Это говорит о том, что убежденность сторонников концепции деятельности в ее правильности носит абстрактно-"теоретический", а не практический характер.

Во время дискуссий со сторонниками концепции деятельности мне приходилось часто слышать по поводу контрпримеров с островом и вечным двигателем квалификации ``фу, как грубо!'' Согласен, грубо. Но грубо -- еще не значит неверно. Кстати и сама "грубость'' представляет собой весьма распространенный в научном познании прием -- тривиализацию ситуации. Мы очень часто рассматриваем в научном познании не реальные ситуации, а очень упрощенные, упрощенные до тривиальности. Например, в квантовой механике рассматривается диффракция электронов на двух щелях. Ясно, что создать реальную конструкцию из двух щелей, чтобы наблюдать диффракцию электронов просто невозможно. Но именно на таком тривиальном примере обнаруживаются принципиальные эффекты квантового поведения. Так что я еще раз хочу отметить тенденцию сторонников концепции деятельности решать вопросы на уровне "диалектических'' тонкостей, не доводя их до реальной практики.

В общем аспекте классификации философских учений можно отметить два различающихся между собой оттенка (варианта) концепции деятельности. Один вариант -- более радикальный -- восходит по своему содержанию к субъективному идеализму, но не в том смысле, который обычно приписывается Дж.Беркли, а в духе близком к учению И.Г.Фихте. А именно в смысле, что субъект -- ``Я" порождает объект -- ``Не-Я'', причем субъект и объект в итоге оказываются взаимно согласованными. Это -- так сказать, ``классическая'' форма концепции деятельности. Второй вариант - менее радикальный -- по своему смыслу близок к учению И.Канта. Общий смысл его состоит в том, что мир таковой, каким он существует ``сам по себе'' радикально отличен от того, каким он ``является'' нам. Именно способ данности (явленности) мира нам определяется нашей деятельностью и только.

Если подойти к этой проблеме с позиций гносеологии, то в чем-то (на самом деле очень немногом) с концепцией деятельности можно и согласиться. Мы знаем о мире только то, что мы смогли получить в процессе познания. А сам процесс познания действительно теснейшим образом связан с нашей деятельностью. Но вот вопрос: наша деятельность определяет сам мир или то что мы знаем? Ответ, по-моему, вполне очевиден. Наша деятельность определяет именно наше знание, а не сам мир. Более того, наша деятельность ограничена законами и характеристиками мира, которых мы сейчас может быть и не знаем, но открываем, сталкиваясь с невозможностью сделать что-то, что нам хотелось бы (вспомним пример с вечным двигателем или с опытами Г.Герца), или наоборот- с теми возможностями, о которых мы и не подозревали ранее.

Поэтому в дальнейшем я буду исходить из объективистской концепции, состоящей в признании объективного существования мира, независимого от нашей деятельности. Эта позиция в настоящее время в зарубежной литературе носит название реалистической. По сути дела -- это классический философский материализм, но в зарубежной литературе термин материализм употребляется редко. Это обстоятельство связано с тем, что слово "материализм", помимо общего философского значения, имеет и еще одно значение житейски-обыденное, носящее оценочно-этический характер. В этом обыденном жаргоне слово ``материалист" обозначает грубого, жадного эгоиста, не заинтересованного ни в чем, кроме собственного преуспевания, причем любой ценой, включая любые аморальные действия.

Следует отметить, что эта клевета на философский материализм весьма часто фигурирует в писаниях идеалистов. Конечно, не все идеалисты опускаются до такой клеветы. Многие просто этого не касаются. Но, когда такие ``высокие'' идеалисты с одобрением цитируют и ссылаются на клевещущих авторов, то они как бы присоединяются к этой клевете, хотя и предпочитают об этом умалчивать.

Я знаю только одного идеалиста, который возразил против этой клеветы, -- это русский идеалист Семен Франк.

Абсолютность и относительность знания

Последним из общефилософских вопросов касающихся характера знания, является вопрос об абсолютности и относительности знания.

Эта проблема также как и многие другие возникла еще в античную эпоху. Именно в V веке до н.э. сложились две противоположных позиции. Большинство мыслителей (представителей ионийской школы, Демокрит, Платон, Аристотель) считали, что знание имеет абсолютный характер. Наиболее четко это проявилось в аристотелевой логике с ее резким противопоставлением истинности и ложности. Истина является абсолютной, все что не есть абсолютная истина есть Ложь.

В противовес этой позиции Протагор утверждал относительность любого знания. Если говорить на языке определений, то абсолютная истина -- это знание об объекте, полное и всестороннее, охватывающее объект целиком, совершенно во всех его отношениях к другим объектам. Относительность же обозначает неполноту, несовершенность знания, невсеохватывающесть его.

Как уже говорилось, большинство философов, начиная от эпохи античности и, по крайней мере, до XIX века были, если так можно выразиться ``абсолютистами''. Они считали, что истинное знание должно быть абсолютным. В противном случае оно и не знание вовсе, а ``ложь''. Но при этом они считали, что абсолютное знание достижимо. Их оппоненты также считали, что истинное знание должно быть абсолютным, а иначе оно не знание вовсе, но при этом они утверждали, что любое знание только относительно. Такая позиция имеет стандартное название релятивизм.

Основной тезис релятивизма может быть сформулирован в виде очень яркого афоризма: мы никогда не располагаем истиной, а переходим от одного заблуждения к другому. Конечно, в такой обнаженной форме философский релятивизм выступает не часто. Примером такого открытого релятивиста является Ф.Ницше, и в наши дни -- Томас Кун и Пауль Фейерабенд. Но все таки большинство авторов или стремятся как-то смягчить свой релятивизм, или проводят его непоследовательно.

Здесь следует сделать замечание, вполне очевидное для любого физтеха, но отнюдь не очевидное для многих советских авторов. Нельзя путать философский релятивизм и физическую теорию относительности (релятивистскую физику). А между тем в 20-х, 30-х и даже в 50-х годах огромное большинство советских философов-диаматчиков допускали такое смешение. Я сам помню, что когда я учился на III курсе (1957-1958 учебный год), мы в теорфизике изучали специальную теорию относительности, а в тогдашних философских журналах печатались статьи с критикой ``реакционного эйнштейнианства''. И только в 1959 году стали появляться статьи, где авторы говорили о различии релятивистской физики и философского релятивизма.

Впрочем, и в наше время (начиная с 1991 года) выходит много ``самодеятельных'' публикаций с ``критикой'' теории относительности как проявления ``физического идеализма''.

Но вернемся к противостоянию ``абсолютизма'' и релятивизма. Как уже говорилось, большинство философов антифеноменалистского направления до XIX века в большей или меньшей мере относилось к абсолютистскому толку.

В XIX веке ситуация несколько изменилась и сразу в двух аспектах. С одной стороны, резкое противопоставление абсолютизма и релятивизма стало отвергаться в диалектических философских учениях в учении Гегеля, а затем в диалектическом материализме. Сразу хочу сказать, что аргументация мыслителей-диалектиков представляется мне по меньшей мере странной, если не сказать резче, но вывод вполне разумен. Диалектики рассуждали так: абсолютность и относительность суть противоположности и, в силу закона единства противоположностей, должны быть едиными -- абсолютность включает в себя момент относительности, а относительность включает в себя абсолютность. Это очень странное рассуждение в мало вразумительном стиле Гегеля.

Более содержательно это выглядит в книге В.И.Ленина ``Материализм и эмпириокритицизм". Ленин говорит о том, что наше знание в силу ограниченных возможностей и времени неполно и в силу этого относительно, но в развитии наше знание растет и асимптотически стремится к пределу, каковым является абсолютное знание. В интерпретации В.И.Ленина тезис о единстве абсолютности и относительности выглядит очень разумно. И это можно отметить как достоинство материалистической диалектики.

Но надо отметить, что в самом естествознании в течение XIX века вырабатывалось понятие эквивалентное материалистическому варианту единства абсолютности и относительности знания, причем совершенно независимо от диалектики.

Это понятие приближенности знания (в том числе и научного). Начало формирования этого понятия относится к началу XIX века, а, может быть, и к концу XVIII. И в начале ХХ века оно было вполне ясно всем естествоиспытателям. Я хочу отметить исключительную тонкость понятия ``приближенное знание''.

Знание является приближенным, т.е. неполным, несовершенным, неточным. Но знание является приближенным -- к чему? Знание является приближенным к тому объекту, который мы изучаем. Оно является несовершенным и неполным, но все же отображением в нашем сознании самого объекта.

Понятие ``приближенного знания'' является настолько привычным для ученого ХХ века, что на него даже не обращают внимания. А между тем, это понятие очень интересное. Отметим, что оно не очень укладывается в рамки формальной двухзначной логики. Действительно, приближенное знание является несовершенным и неполным. Следовательно, с точки зрения двухзначной логики его нужно квалифицировать как ложь.

Но у кого, кроме самых оторванных от практики научного познания, людей, хватит решимости назвать приближенное знание ложным? Такие люди есть, они пишут довольно много и часто даже их писания пользуются популярностью. Но (за редчайшими исключениями) они имеют представления о науке крайне смутные, заимствованные из третьесортных популярных книжек, написанных не учеными, а журналистами, а то и вовсе из газет.

Итак, понятие приближенного знания плохо согласуется с обычной двухзначной логикой. Но его нельзя рассматривать и с позиций вероятностной логики. С какой вероятностью применима классическая механика к планетам, машинам и механизмам? С ``вероятностью'' единица. А к атомным явлениям? А тут оказывается, что вообще понятие вероятности не годится.

Я не логик и не знаю, существует ли какая-нибудь неклассическая логика, в которой можно было бы формализовать понятие ``приближенного знания'' или ``приближенной истины". Думаю (хотя может быть и ошибаюсь), что такой логики нет и, может быть, и в принципе не существует. Возможно, что с этим обстоятельством связано то, что ни одна область естествознания логически не формализирована. Это не значит, что попытки логических (я подчеркиваю - логических) формализаций бесполезны. Напротив, они часто дают ценные и интересные результаты. Но именно отдельные результаты. Полностью логически формализованных конструкций в науке нет!

С этой проблемой, а именно с тем, что научное знание и научное познание не полностью логицизированы, нам еще придется встречаться в данном курсе.

Таким образом, мы можем утверждать, что понятие приближенности знания заменило прежний абсолютизм. Но релятивизм вполне сохранился. В настоящее время релятивистское отношение к теориям проявляется в различных феноменалистических концепциях (Ван-Фрассен) и в еще более широком аспекте - по отношению к научному знанию вообще в некоторых постпозитивистских произведениях (Т.Кун, П.Фейерабенд).

Говоря о проблеме абсолютности и относительности знания или о конфронтации реализма и релятивизма, следует сделать очень важное замечание. Во многих современных работах можно найти резкое противопоставление неклассической (и даже постнеклассической) науки классической. Причем очень часто утверждается, что классическая наука считала научное знание абсолютно точным, тогда как неклассическая наука не связывает себя такой претензией (Ван-Фрассен), что привело к изменению метода науки. Я думаю, что это утверждение есть результат глубокого невежества или сознательного вранья (а может быть и того и другого вместе).

Понимание неполноты нашего знания существовало, по крайнем мере, у П.Лапласа (начало XIX века). Да, представители механистического материализма считали законы классической механики Ньютона абсолютно точными. Но никто из них не говорил о том, что нам в принципе могут быть известны начальные условия - координаты и скорости (импульсы) всех материальных частиц. Хорошо известна концепция абсолютной причинности Лапласа (лапласовский детерминизм), согласно которой все события в мире абсолютно предопределены взаимодействиями материальных частиц и их начальными параметрами. Т.е. в мире нет никакой случайности. Случайность Лаплас квалифицировал как меру нашего незнания всех взаимодействий и начальных параметров. Но это незнание вполне существенно и Лаплас сам внес существенный вклад в разработку математической теории вероятностей -- одна из важнейших теорем, центральная предельная теорема, носит имя Муавра-Лапласа.

Но не только начальные состояния известны нам приближенно. Сами законы взаимодействия тоже известны не вполне точно. Обычно считали, что закон всемирного тяготения Ньютона очень точен, но и его пытались модифицировать, вводя поправки типа , ( 1) или + , m > 3, для объяснения аномалий траекторий планет (Меркурия). Что уж говорить о силах межмолекулярного взаимодействия на малых расстояниях. В этой области все механицисты понимали крайнюю неопределенность наших знаний.

И к началу ХХ века в прекрасной книге П.Дюгема ``Физическая теория, ее цель и строение'' тезис о приближенном характере нашего знания был выдвинут со всей определенностью. Причем никаких изменений в методах научного познания не произошло -- ученые спокойно приняли это осознание и только некоторые, весьма далекие от науки авторы, вроде мистиков Е.П.Блаватской, Ед.Карпентера и им подобные попытались извлечь из этого пользу.

Подводя итог всех предыдущих обсуждений, я хочу сказать, что в курсе я намерен защищать материалистическую (или, если хотите, реалистическую) теоретико-познавательную позицию.

1. Мир существует и обладает существенными характеристиками и законами независимо от нашей деятельности.

2. Мир познаваем и мы в нашем познании выявляем законы его поведения и существенные черты. Это, конечно, метафизическая позиция.

3. Высшим уровнем познания мира является Наука. Именно Наука ``узнает'' сущность мира, наука есть действительная метафизика нашего времени.

4. Научное познание определяется (и создается) научным методом. Иначе говоря, я намерен отстаивать и развивать логико-методологическую концепцию науки.

Структура научного знания

Ранее я говорил о том, что существуют два основных уровня развития познания- - обыденное познание и научное. Причем научное познание представляет собой именно развитие от обыденного, его естественное продолжение, связанное с осознание и развитием методов познавательной деятельности, с созданием Научного Метода.

Именно с того периода, когда было достаточно полно осознано значение и содержание Научного Метода начинается именно Наука (по моим представлениям таким периодом является конец XVIII -- начало XIX веков).

При этом одним из существенных моментов, отделяющих обыденное знание от научного, является его (обыденного знания) бессистемность, случайность, обрывочность. Или, иначе говоря, бесструктурность.

Научное знание является значительно более упорядоченным -- структурированным. В структуре научного знания можно четко выделить два структурных уровня -- эмпирический и теоретический.

И здесь мы сталкиваемся с одной из дискуссионных проблем философии науки. Существует весьма распространенная точка зрения, согласно которой разделение эмпирического и теоретического уровней некорректно, их нужно рассматривать в единстве.

Эта позиция имеет ряд оттенков, каждый из которых имеет разную основу. Причем некоторые из таких оттенков могут рассматриваться весьма серьезно, тогда как другие являются, скорее, экстравагантными.

Но обратимся к нашему знанию о науке. Все мы так или иначе соприкасались с практикой научной деятельности. И каждый из них легко различим ``кто из ху'' - кто является экспериментатором, а кто -- теоретиком. И даже если эти обе стороны научной деятельности соединяются в одном ученом, как например, Энрико Ферми, то и тогда мы очень легко различаем -- когда он экспериментатор, а когда теоретик. Иначе говоря, мы интуитивно очень легко различаем эмпирический и теоретический уровни научного познания. Но! Интуиция -- дело хорошее, однако ее явно недостаточно и нужно найти более четкий содержательный критерий различия эмпирического и теоретического уровней. Таким критерием может быть различие в характере содержания знания, получаемого на эмпирическом и теоретическом уровнях и, соответственно, в функциях выполняемых эмпирическим и теоретическим уровнями во всей структуре научного познания.

Эмпирический уровень научного познания и понятие ``факт''

Задачей (функцией) эмпирического уровня научного познания является получение фактов.

В действительности задача эмпирического уровня несколько более сложная. В задачу эмпирического уровня научного познания входит получение простейших (элементарных) фактов, их первичная обработка (главным образом - статистическая) и обобщение -- получение обобщенных фактов. Наиболее важным классом обобщенных фактов являются эмпирические закономерности, хотя могут быть и другие.

И здесь мы подходим к важнейшему понятию эмпирического уровня -- понятию факта. Что же такое факт? Мы очень часто, почти каждый день, употребляем это слово. Но хорошо ли мы осознаем его содержание? Я думаю, что не очень.

Мы часто говорим ``факт -- вещь упрямая'' и при этом мы подразумеваем, что факт -- это то, что существует в действительности. Но мы столь же часто говорим ``искажать факты'', а как можно искажать действительность? Но искажение фактов все же существует.

Значит в содержании понятия факта есть что-то жесткое , упрямое, от нас не зависящее, но есть и что-то , что позволяет факты искажать. Для того, чтобы выявить это содержание обратимся к какому-нибудь примеру. Допустим, что под атмосферой Венеры или Юпитера находится -- существует нечто такое, о чем мы не знаем. Можем ли мы этим пользоваться как фактом? Очевидно нельзя! Это значит, что для того, чтобы нечто стало фактом мы должны об этом знать.

Иначе говоря, в понятии факта содержаться два аспекта -- аспект действительного существования и аспект знания об этом существовании. Аспект существования в действительности создает жесткость и упрямость фактов. А аспект знания возможность их искажения. То, что знание можно искажать это мы хорошо знаем.

Я хочу предложить вашему вниманию следующее определение:

факт -- это элемент реальности, ставший достоянием нашего знания,

или иначе

факт -- это знание настолько достоверное, что мы можем отнести его к самой реальности. Обе эти формулировки эквивалентны, но в первом случае мы идем от реальности к знанию, а во втором -- от знания к реальности.

Я думаю, что именно в этом смысле ученые-естествоиспытатели употребляют это важнейшее понятие.

И вот здесь мы встречаемся с очень дискуссионной проблемой философии науки.

Я имею в виду концепцию теоретической нагруженности эмпирических фактов. Эта концепция исключительно широко распространена в философии науки . Она существует в разных формах -- от довольно умеренных до крайних, и в той или иной степени ее придерживается большинство философов науки. Сразу скажу, что я принадлежу к меньшинству, составляющему оппозицию этой концепции.

Я буду рассматривать эту концепцию в ее крайней форме.

Суть концепции теоретической нагруженности эмпирических фактов состоит в том, что не существует фактов, не зависящих от теории (чистых фактов), и любой факт включает в себя некоторую теорию, он неотделим от теории.

Сделаем предварительное замечание. Мы говорим о включенности в факт теоретических представлений, не сказав о том, что такое теория. Дело в том, что термин ``теория'' очень многозначен (не меньше, чем термин ``философия''). Но мы сейчас не можем рассматривать содержание понятия ``теория'', поскольку это тема следующего раздела науки. А сейчас я буду апеллировать к вашему практически -- интуитивному пониманию этого термина, поскольку в курсах общей и теоретической физики мы очень часто имели дело с теориями.

Но вернемся к концепции теоретической нагруженности эмпирических фактов.

Рассмотрим эту концепцию на примере, который очень часто используется в философии науки в качестве обоснования этой концепции.

Рассмотрим факт отсутствия эфирного ветра, удостоверяемый опытом Майкельсона. Схема опыта хорошо известна:

РИСУНОК ╧ 1

В этом опыте лучи 1 и 2 дают на экране интерференционную картину.

Если установка движется через эфир (имеет место эфирный ветер), то при повороте установки на 90^о по часовой стрелке должно произойти смещение интерференционных полос на некоторую расчитанную величину.

В опыте Майкельсона интерференционные линии не сместились на экране.

Строго говоря, нужно говорить не об отсутствии смещения, а о смещении ``не больше чем на ...'' Причем это ``не больше чем на ...''становится все меньше, по мере улучшения качества установки. В современных опытах это ``не больше чем на ...'' соответствует максимально возможной скорости эфирного ветра 0,1 см/сек. Поэтому мы в дальнейшем будем говорить об отсутствии смещения.

Итак, отсутствие смещения интерференционных полос удостоверяет факт отсутствия эфирного ветра.

Теперь обратите внимание, что в этот факт входит очень мощная теоретическая составляющая. Во-первых, темные и светлые полосы на экране интерпретируются как результат интерференции световых волн. То есть используется волновая теория света. И во-вторых, используются определенные представления о характере распространения света в пространстве между прозрачной пластинкой и зеркалами.

Таким образом, факт отсутствия эфирного ветра действительно является теоретически нагруженным, причем очень сильно.

Можно привести огромное множество подобных примеров из физики, особенно физики микромира.

Все эти ситуации и являются основанием для концепции теоретической нагруженности эмпирических фактов.

Историческая справка

Концепция теоретической нагруженности эмпирических фактов зародилась и получила развитие в работах философов и методологов науки, составлявших оппозицию ортодоксальной позитивистской (или даже, скорее, неопозитивистской) концепции науки. Одним из первых таких оппозиционеров был, видимо, Карл Поппер.

В дальнейшем эта позиция получила очень широкое распространение в постпозитивистской философии науки. Так, позиция исторической школы (или исторического направления) в философии науки, восходящая к идеям Томаса Куна (примыкающая к Куну) безоговорочно основывается на этой концепции.

В советской философии науки эта позиция разделялась ``школой деятельности'' и теми авторами, которые в большей или меньшей степени примыкали к идеям этой школы.

Но вернемся к обсуждению самой концепции теоретической нагруженности эмпирических фактов.

С моей точки зрения эта концепция неадекватна самому содержанию научного познания и опасна для науки.

Дело в том, что с точки зрения этой концепции становится очень проблематичной (если не сказать -- невозможной) проверка теории путем ее соотнесения с эмпирическими данными. Действительно, если содержание теории входит в содержание факта, то, сопоставляя теорию с фактами, мы по сути дела проверяем только внутреннюю согласованность теории, но никак не соответствие теории реальному миру. Выводом из такой позиции может быть только крайний релятивизм -- утверждение безоговорочной относительности любых наших представлений. Именно этим отличается концепция Томаса Куна и его последователей и единомышленников.

Авторы, принимающие концепцию теоретической нагруженности эмпирических фактов, но не желающие занимать крайне релятивистскую точку зрения, пытаются найти выход в том, что мы используем в теоретической нагрузке фактов одну теорию (скажем, механику), а проверяем с их помощью другую теорию (например электродинамику).

Но, с моей точки зрения, такой подход проблемы не решает. Дело в том, что при такой позиции мы проверяем не вторую теорию как отдельную теорию, а только согласованность первой и второй теории.

В итоге мы опять приходим к тому же самому релятивизму.

Крайним выражением такого релятивизма является позиция, согласно которой наука полностью зависит от исходных принятых положений. У нас с вами - европейская наука. Но возможна и другая наука -- китайская, японская, африканская, папуасская и т.д.

Но практика показывает, что есть только одна наука -- Наука. Именно та Наука, которая была создана европейской культурой. И лучшим примером тому является блестящая школа японской физики или плеяда китайских физиков в США.

Итак, концепция теоретической нагруженности эмпирических фактов неадекватна самому содержанию науки. Но, с другой стороны, пример с опытом Майкельсона явно демонстрирует теоретическую нагруженность эмпирического факта.

Так какой же выход из сложившейся противоречивой ситуации? Есть ли все-таки в фактах нечто твердое, ``упрямое'', что позволяет использовать их в качестве надежной опоры нашего научного знания? Я полагаю, что есть.

Дело в том, что сами сторонники концепции теоретической нагруженности говорят, что факт -- это нечто вроде гантели, в которой соединено ``нечто'' и его теоретическая интерпретация, т.е. они признают существование некоторого ``нечто''. И вопрос состоит в том, можно ли это ``нечто'' отделить от теоретической интерпретации, рассматривать его независимо от интерпретации. Сторонники концепции теоретической нагруженности говорят, что нельзя. Я же утверждаю, что можно.

Обратимся к нашему классическому примеру -- опыту Майкельсона. Есть ли в нем что-то, что не зависит не от какой теоретической интерпретации? Да, есть! Этим инвариантом является констатация того, что темные и светлые полосы на экране не смещаются ни при каких поворотах установки. И эта констатация не зависит ни от какой теории.

Мне часто приходилось слышать возражения сторонников концепции теоретической нагруженности, что если бы у нас (у Майкельсона) не было бы теоретических предпосылок , то мы и заметили бы что произошло (точнее, чего не произошло).

Ну, это еще вопрос, заметили ли вы или нет!

Я убежден в том, что, если бы подвести к установке Майкельсона даже аборигена Новой Гвинеи-Папуа или анекдотического ``чукчу'', и повертеть ее, а затем спросить, что изменилось при поворотах, то и папуас и ``чукча'' сказали бы, что ничего не изменилось. А если бы какие-то изменения происходили, то каждый из них сказал бы -- вот тут что-то сдвинулось.

Кроме того, опыт Майкельсона не показателен в данном отношении. Он ставился специально для того, чтобы проверить теорию эфирного ветра, которой ни папуас, ни ``чукча'', конечно, не знают. Да и вообще у них нет понятия о научном понятии. Поэтому давайте оставим в покое чукчу и обратимся к действиям ученого-естествоиспытателя.

Какие теоретические нагрузки были у Фарадея, когда он поместил пламя свечи между полюсами магнита и наблюдал отклонение пламени? Да никаких! Знание о том, что в пламени имеет быть поток ионов, отклоняемых силой Лоренца, появилось намного позже. Так, может быть, отклонение пламени в опыте Фарадея не факт? Конечно же факт.

Или рассмотрим другой (уже гипотетический ) пример. Рассмотрим химика прошлого века, который изучает какую-нибудь реакцию. А потом думает: а подвергну ка я эту реакцию какому-нибудь воздействию. И начинает освещать объем, где реакция происходит, светом или помещать его в электростатическое или магнитное поле. При этом он констатирует ускорение реакции. Какая здесь ``теоретическая нагруженность''? И опять ответ -- никакой! Кстати, именно так в прошлом веке были сделаны многие открытия -- фотохимические реакции, рентгеновские лучи, радиоактивность и очень многое другое.

В ответ на мои контрпримеры мне снова приходилось слышать возражения двух типов.

Первое состоит в том, что значение, смысл этих фактов не может быть понят вне некоторых теоретических представлений. Согласен. Смысл или, правильнее сказать, объяснение фактов -это дело именно теории. И об этом мы еще будем говорить, когда будем обсуждать функции теории в научном познании.

Но! От того, что мы не имеем объяснения, факт разве перестает быть фактом? Разве это не есть знание? Конечно же , это факт - фактуальное знание, причем именно научное.

Здесь я вынужден несколько отвлечься от рассмотрения проблемы теоретической нагруженности эмпирических фактов и обратиться к вопросу об общем понятии научности.

Дело в том, что в приведенном возражении, как, впрочем, и во всей концепции теоретической нагруженности, явно просматривается позиция, согласно которой научность определяется наличием теории. Мне достаточно часто приходилось выслушивать утверждение: ну, какая же это наука? -- это сплошная эмпирия! Здесь откровенно выражена ``теоретистская'' позиция в понимании науки. Кстати, к этой позиции очень близка позиция Томаса Куна, в которой наукообразующим фактором считается ``парадигма''.

С моей точки зрения, такая позиция категорически неверна. Наука создается не наличием ``парадигмы'' или теоретического уровня, а применением научного метода. И если мы имеем дело с эмпирическим знанием, полученным при помощи научного метода, -- то оно научное, независимо от того, есть теоретическое объяснение или его нет.

Напомню, что очень важные компоненты научного знания были сначала получены именно как эмпирические результаты и только потом, иногда через пол века, было найдено теоретическое объяснение. Главным образом -- это эмпирические закономерности (обобщенные факты), многие из которых имеют фундаментальное (можно сказать -- эпохальное) значение в развитии научного знания.

Примером такого фундаментального эмпирического результата является периодическая таблица элементов Менделеева. Менделеев сделал свое открытие в 1871г. именно как открытие эмпирической связи между химическими характеристиками элементов и атомным весом и никаких теоретических предпосылок у него не было. Только в 1912-1913гг. выяснилось, что это связь не с атомным весом, а с зарядом ядра. И, наконец, только в 1920-х гг., после открытия квантовой механики и принципа Паули стало ясно, что периодическая природа химических свойств связана со спецификой заполнения электронных оболочек, т.е. получено теоретическое объяснение.

Так что же, периодическая система элементов до начала 1920-х гг. была ненаучным результатом? Утверждать такое способен лишь идиот, круглый невежда, знакомый с наукой по третьесортным популярным книжкам, или человек, сознательно эпатирующий читателей. Что лучше или что хуже -- судите сами.

Но вернемся к проблеме теоретической нагруженности.

Еще одно возражение, которое мне приходилось встречать состоит в том, что теоретическая нагруженность проявляется в постановке вопроса: а вдруг между характером исследуемого явления и каким-то другим явлением есть связь?

Что сказать по поводу такой позиции? Я думаю, что она сознательно (мошеннически-сознательно) или неосознанно основана на многозначности термина ``теория''. Я уже говорил и еще буду говорить о том, что термин ``теория'' употребляется в очень разных смыслах. В самом широком смысле термином теория обозначается любое рациональное мышление. В этом смысле соображение ``а вдруг есть связь?'' можно назвать ``теорией'', но только когда речь идет не о философии науки. В этом смысле даже животные умеют находить в природе связи и как-то экстраполировать их, значит и у них есть ``теория''. Но это никак не уместно в философии науки. Мы еще будем говорить о теории, но я напоминаю, что в этом разделе мы понимаем содержание слова ``теория'' в привычно-интуитивном смысле, имея большой опыт обращения с теориями.

Так вот, соображение ``а вдруг между этим и каким-то другим явлением есть связь'' теорией не является. Это стандартный способ эмпирического уровня познания. Так мыслит любой экспериментатор и этот тезис не зависит ни от какой теории.

Таким образом, мы приходим к выводу о том, что существуют эмпирические факты, не зависящие ни от какой теории (чистые факты, голые факты).

И в то же время существует теоретическая нагруженность многих фактов научного знания.

Для того, чтобы совместить оба эти тезиса, я предлагаю вашему вниманию следующую позицию. Существуют факты не зависящие ни от какой теории и не включающие в себя никакой теоретической нагруженности. Я называю их первичными фактами.

Эти первичные факты подвергаются интерпретации на основе каких-либо теоретических представлений и таким образом получаются теоретически интерпретированные вторичные факты.

Вторичные факты, в свою очередь, подвергаются теоретической интерпретации и появляются третичные факты. И так далее.

Таким образом, в науке мы имеем иерархически организованную систему фактов, начиная от первичных, затем вторичных и далее до факторов весьма высокого порядка. Так, в физике микромира мы имеем дело (по моим оценкам) с фактами пятого-восьмого порядков. Точнее не скажу, т.к. вопрос о порядке таких фактов как существование кварков, глюонов , W^± и Z^о-бозонов требует специального анализа.

В предлагаемой позиции именно наличие первичных фактов, не зависящих ни от какой теории образует основу жесткости, ``упрямости'' всей иерархической структуры, ее устойчивости. При этом достоверность вторичных фактов и фактов более высокого порядка существенно зависит от надежности, правильности теорий, на основе которых они получаются.

И здесь мы встречаемся с интересным моментом современного состояния науки - естествоиспытатели (физики) оперируют с вторичными и фактами более высокого порядка, как если бы они были первичными, несколько ``забывая'' об их сложном происхождении. И как правило это ни к каким затруднениям не приводит. Это служит хорошим основанием утверждать правильность теорий, используемых в интерпретационных процедурах. Но иногда бывают и исключения, к которым мы вернемся позже.

А сейчас продолжим обсуждение первичных фактов. Первичные факты -- это то, что мы можем воспринимать непосредственно при помощи наших органов чувств (отклонение пламени в опыте Фарадея со свечей, отсутствие смещений интерференционных полос в опыте Майкельсона, резкое увеличение скорости реакции, стимулируемое светом и т.д.)

Однако, человеческие органы чувств -- не очень совершенный прибор и эксперименты, проводимые с их помощью неточны. Напомню, что было время, когда температуру измеряли, трогая предмет рукой или, если температура очень высока, приближая к предмету щеку, а силу тока оценивали по тому, как кончики проволоки щиплют язык. В этих ситуациях сам первичный факт оказывался часто сомнительным. Поэтому в современной науке (начиная даже с XVII в.) стремятся довести первичный факт до элементарной простейшей формы.

Такой формой, видимо, надо считать факт наличия или отсутствия меток и факт совпадения или несовпадения меток.

Например, при измерении невысоких температур такими метками являются конец столбика рабочей жидкости и черточки на шкале. Я имею в виду именно черточки, обозначенные в произвольном порядке, скажем, буквами a, b, c ... Я не говорю о градуировке шкалы, которая требует уже каких-то предположений.

При измерении тока метками являются стрелка амперметра и черточки на шкале. И опять же, градуировка шкалы амперметра требует использования теории работы амперметра.

В физике микромира первичными фактами являются полоски в камере Вильсона (или какой-нибудь другой -- пузырьковой, искровой и т.п.) и вспышки на экране сцинтилятора (был такой предшественник черенковских счетчиков). Так вот эти метки или есть или их нет и никакая теория здесь не при чем. А вот эти метки мы уже интерпретируем как следы, оставленные частицами, на основе некоторых (и довольно сложных) теоретических представлений. А затем начинает разворачиваться цепочка теоретических интерпретаций, приводящая к таким сложным фактам, как реакции частиц, резонансные частицы, кварки и глюоны, W± и Z^о-бозоны.

Но вернемся к вопросу о способе оперирования фактами высокого порядка в науке. Я уже говорил, что физики оперируют фактами высокого порядка так же, как будто они являются фактами первого порядка, и обычно это ни к каким затруднениям не приводит. Однако, иногда возникают ситуации, когда это может оказаться ошибочным и становится необходимой проверка всей цепочки интерпретаций вплоть до первичных фактов. Такие ситуации возникают, когда появляется очень неожиданный факт высокого порядка. И при этом иногда выясняется, что такое открытие является ложным.

Приведу пример. Где-то в конце 80-х начале 90-х годов (точнее не помню) появилось сообщение о получении ``холодной термоядерной реакции''. Конечно, выражение ``холодная термоядерная реакция''- нонсенс. Правильно говорить: реакция слияния ядер при низких температурах, но жаргонное выражение, именно ``холодный термояд''. Эта реакция наблюдалась при электролизе сверхтяжелой (тритированной) воды на палладиевых электродах, очень интенсивно поглощающих водород (тритий). И это сообщение вроде бы подтверждалось другими исследователями.

Но ... после тщательной проверки оказалось, что никакого ``холодного термояда'' нет и ``открытие'' было закрыто.

Любопытно то, что в основе этого ``открытия'' лежали вполне корректно наблюдаемые первичные факты, но их интерпретация как ``холодного термояда'' оказалась неверной. Т.е. пришлось пройти по всей цепочке интерпретаций до первичных фактов и найти, где оказался ``разрыв'' в ней.

Нередко такие ситуации возникают в физике частиц, когда появляются неожиданные резонансы, а потом выясняется, что ничего не было. У физиков в таком случае в ходу жаргонное выражение: ``эффект рассосался''.

Но в целом, такие ситуации возникают нечасто и фактами высокого порядка можно пользоваться достаточно уверенно.

Итак, в науке мы имеем дело с иерархически организованной системой фактов разного уровня, в которой все высшие уровни (начиная со второго) действительно опосредованы теорией. Но в основе этой иерархии лежат первичные факты, не зависящие ни от какой теории. Именно они придают всей системе устойчивость и сообщают фактам любого высшего уровня, не говоря уже о самом первом уровне, жесткость, ``упрямость'' и надежность.

И теперь мы можем снова вернуться к общей характеристике эмпирического уровня научного познания.

Задачей, функцией эмпирического уровня является получение фактов (независимо от того, какого они уровня), их элементарная обработка и обобщение - получение эмпирических зависимостей, закономерностей.

Я хочу отметить, что эмпирическое знание, полученное на основе научного метода, является в подлинном смысле слова научным знанием. Эмпирическое знание, в особенности знание эмпирических закономерностей позволяет реализовать одну из важнейших функций научного знания -- предсказание.

Правда, предсказательные возможности эмпирических законов довольно ограничены. В основном они хорошо работают в случае интерполяции. То есть, в тех случаях, когда в наших знаниях есть ``пробелы'' в области, охватываемой эмпирическим законом, мы довольно надежно предсказываем, что имеет место в этих ``пробелах''. Именно так Менделеев предсказал свойства еще не открытых элементов на основе своей таблицы.

Конечно, и в этом случае могут случиться эксцессы. Характер возможного эксцесса изображен на рисунке.

РИСУНОК ╧ 2

Здесь сплошной линией изображена точная зависимость Y от X, а точки- экспериментальные данные, на основе которых может быть сформулирована линейная эмпирическая зависимость Y от X: Y=a+bx. Легко видеть, как при интерполяции мы можем пропустить узкий резонансный пик.

Но это случается редко и как правило интерполяция работает хорошо.

Значительно хуже дело обстоит с экстраполяцией в области, для которых нет эмпирических данных. В этих случаях экстраполяция оказывается осень ненадежной. Хотя попытки экстраполяции могут рассматриваться как вполне добротная гипотеза (о гипотезах мы опять-таки будем говорить позже).

Несмотря на всю важность и все достоинства эмпирического уровня научного знания, мы все таки всегда рассматриваем его как первый и низший уровень. Следующим, более высоким уровнем является теоретический уровень научного знания.

Дело в том, что эмпирический уровень научного знания носит явно феноменальный характер. Он относится к явлениям и не вскрывает сущности. Даже эмпирические закономерности не имеют сущностного характера. И именно на теоретическом уровне мы переходим от познания явлений (феноменов) к познанию сущности.

Здесь мы снова обратились к классическим философским понятиям явления и сущности.

Традиционное содержание этих понятий состояло в следующем:

явление -- это то, что мы можем воспринимать непосредственно, нашими органами чувств, то, что нам является;

сущность же есть нечто такое, что не содержится в явлении непосредственно, то, что за этим явлением скрыто и может быть установлено не при помощи чувств, а при помощи разума. К сущностному уровню относится и причинные связи и фундаментальные (не смешивайте с эмпирическими) законы.

Следует сделать два замечания. Первое: в настоящее время мы относим к классу явлений факты не только первого, но и более высоких порядков. И то, что мы сейчас называем явлением, мыслителям и естествоиспытателям прошлого показалось бы почти невозможной, непостижимой сущностью. И сейчас, оперируя фактом n-ного порядка, мы называем сущностью нечто выходящее в n+1-порядок. Второе замечание состоит в том, что мы часто называем явлением то, что имеет место в природе- явление природы. В этом смысле слово явление не относится к проблеме взаимоотношения явление -- сущность и представляет собой другое слово для обозначения реальности.

Ничего удивительного в этой многозначности нет. Очень многие слова неоднозначны. Надо только не смешивать разные значения. И я надеюсь, что после сделанного замечания читатели сами будут понимать из контекста, какое значение имеется в виду в данном месте.

Итак, эмпирическое знание дает нам только знание явлений, феноменальное знание. Но этот уровень не удовлетворяет человечество. Люди стремятся выйти за феноменальный уровень и проникнуть в сущность.

Я не знаю, почему и как у людей возникло это странное свойство (конечно же, я имею в виду не каждого человека как индивида, а именно человечество), но оно есть. И именно это свойство людей обуславливает необходимость перехода от эмпирического уровня научного знания к более высокому- теоретическому.

Теоретический уровень научного знания

Эмпирический уровень научного знания организован довольно просто -- в нем есть факты разных уровней, обобщенные факты - эмпирические закономерности и некоторые простейшие гипотезы. Но главным является именно понятие факта

Теоретический уровень является значительно более сложным. В нем ``живут'' гипотезы разного уровня сложности, концепции, теории, исследовательские программы. Большую популярность в последние лет двадцать приобрело понятие ``парадигма''. Очень интересным структурным образованием теоретического уровня научного знания является научная картина мира.

Некоторые, но не все, из этих понятий будут обсуждаться в нашем курсе. Но основным понятием является все же понятие теории. И именно оно будет в центре внимания нашего курса.

Теория

Основным вопросом данного раздела курса является вопрос -- что такое теория?

Раньше уже говорилось, что термин ``теория'' очень многозначен. В самом широком смысле (и в этом плане почти лишенным смысла) термином ``теория'' обозначают любой продукт рационального мышления. Но в таком расширительном смысле его просто невозможно обсуждать, тем более, если речь идет о философии науки. Дело в том, что и обыденное знание основано на рациональном мышлении, и в этом случае сам термин ``наука'' лишается смысла.

В несколько более узком смысле теорией называют все, что не является констатацией единичного факта. Именно так термин ``теория'' употребляется почти во всех произведениях (не могу назвать их работами -- это именно произведения, тексты, часто даже бессмысленные) далеких от философии науки. Но иногда этот смысл термина возникает и в философии науки.

Но заметим, что в этом смысле эмпирическая закономерность -- тоже теория. Для людей, плохо знающих, что такое наука, это может быть и простительно. Но мы, люди, знающие науку изнутри, никогда не допустим такой ошибки. Мы прекрасно понимаем различие между эмпирической закономерностью и теорией. Поэтому в целях дальнейшего серьезного анализа нужно дать определение теории. Конечно, это определение не имеет строго логического характера. Это не формальное определение, а, скорее, разъяснение. И я думаю что такое разъяснение будет понятно и полезно тем, кто уже имеет хорошую практику обращения с теориями.

Я предлагаю вашему вниманию следующее определение -разъяснение. Теория -- это целостная концептуальная символическая система (т.е. она основывается на некоторых концептуальных представлениях и выражена в символической форме, в виде символов). В этой системе определены (заданы) отношения так, что эта символическая система может быть отображением некоторого круга явлений природы, или, как иногда говорят, некоторого фрагмента или аспекта материального мира.

Или иначе, теория есть идеальная модель некоторого фрагмента мира. Идеальная -- это значит, что она существует не в предметах, а в символах, в человеческом сознании.

Теория есть идеализированная модель. Это значит, что любая теория отвлекается от тех сторон реальности, которые для данного круга явлений являются (или, по крайней мере, предполагаются) неизвестными.

Теория является приближенной моделью. Это значит, что даже в данной области явлений теория не охватывает тех аспектов, о которых мы сейчас не знаем.

Итак:

Все эти аспекты теории -- и то, что теория есть модель, и то, что она -- идеальная модель, и то, что теория -- приближенная модель, будут очень существенны для дальнейшего анализа. Пожалуй, лишь идеализированность теории не будет играть существенной роли в дальнейшем рассмотрении.

Структура теории

Я говорил, что теория -- это система, в которой заданы отношения. Это значит, что теория обладает структурой. Собственно говоря, наличие отношений и структурность -- это одно и то же.

Так какова же структура научной теории?

Я написал, и сейчас же хочу принести читателям свои извинения. Я написал ``научная теория'', но с моей точки зрения -- это плеоназм, избыточное выражение (типа: глупый дурак). Теории бывают только научными. Ненаучных теорий не бывает. Но в языке термин ``научная теория'' очень укоренился, поэтому я в дальнейшем буду использовать его наряду со словом ``теория'' просто, без прибавления эпитета ``научная''.

Так какова же структура теории?

Полное рассмотрение структуры научной теории не входит в нашу задачу. Да и вообще, такое рассмотрение нужно делать для каждой конкретной теории. Мы выделим только основные классы структурных компонентов теории, обладающих инвариантностью. Т.е. каждая научная теория включает в себя все эти классы.

При этом я хочу сразу предупредить, что выделение каждого класса связано с весьма нетривиальными, а иногда и спорными проблемами философии науки. Некоторые из этих проблем мы будем обсуждать по ходу нашего изложения, а некоторые я намерен вынести в отдельное обсуждение.

Первый класс структурных элементов теории -- это теоретические объекты, т.е. основные понятия, на которых строится теория, выраженные в символах.

Так, в классической механике теоретическими объектами являются пространство, время, движение, скорость, ускорение, масса, импульс, сила, работа, энергия - кинетическая и потенциальная и пр.

В общем, я думаю, что каждый из вас, зная какую-то теорию, легко выделит всю совокупность тех основных понятий, на которых основана данная теория.

В этом смысле класс структурных элементов, образующих теории довольно прост и большого интереса не представляет.

Очень интересная и принципиальная проблема возникает тогда, когда ставится вопрос о соответствии теоретических объектов реальности, т.е. об их теоретико-познавательном статусе. Эта проблема связана с весьма распространенными в неопозитивизме концепциями, если не скажи шире -- с общепозитивистской концепцией места теоретического уровня в познании в целом. Но мы не будем сейчас рассматривать эту проблему, а отложим ее обсуждение до конца данного раздела курса.

Вторым структурным компонентом теории является ее аппарат, т.е. способ оперирования теоретическими объектами.

И здесь я намерен выдвинуть и защищать позицию, состоящую в том, что аппарат теории -- это обязательно математический аппарат. Только математизированная система заслуживает названия теории.

Нематематизированных теорий не бывает.

Нематематизированные конструкции в науке присутствуют, более того -- они вполне принадлежат к теоретическому уровню научного знания, но теориями не являются. Нет теории эволюции Дарвина, как нет и марксовской теории общественно исторического процесса. Это образования другого типа, нежели теория. И для таких образований есть давнее и вполне традиционное название -- концепция. Да, есть эволюционная концепция Дарвина, основанная на широком обобщении фактического материала, и есть марксовская концепция общества, но это не теории.

Постараюсь раскрыть свою позицию полнее. И для этого, я хочу обратиться к вопросу о том, что такое математика. Я не намерен ставить, а тем более решать его в общем смысле -- это очень важная и принципиальная проблема философии математики. Философия математики не является предметом нашего курса. Я даже не являюсь специалистом в этой области -- я физик (и философ естествознания) и буду рассуждать именно как физик, который использует математику в своих целях.

Так вот: математика -- это язык, в котором хорошо (может быть, не идеально, но хорошо) определены правила следования. Из А, В, С на основе системы правил Р, Q, R получаются вполне определенные следствия D, E, F и именно эти, а не какие-то другие X, Y или Z. И именно это обстоятельство позволяет проверять теорию.

Нематематизированная концепция выражается в естественном языке и применяет обычные правила ``здравого смысла". Можно сказать, что концепция -- это словесный проект возможной будущей теории. Возможной -- то есть может быть да, а может быть и нет.

Но обычный естественный язык -- это система с плохо определенными правилами следования. В нем нельзя сказать ``отсюда следует то-то", а можно и даже нужно говорить ``Отсюда может быть следует то-то, но может быть и не следует".

Это означает, что к концепции нельзя применять те требования, которые мы предъявляем к теории. Ее нельзя проверять так, как мы проверяем теорию, но ее нельзя и опровергать. Точнее, ее можно все-таки и проверять и опровергать, но не так, как мы проверяем или опровергаем теорию.

По сути дела, концепция является гипотезой, иногда довольно простой, а иногда и весьма сложной, но именно гипотезой. И то, что обычно называют следствием из концепции, на самом деле является не следствием в точном смысле слова, а дополнительной гипотезой. Конечно, эта дополнительная гипотеза должна не противоречить всей структуре концепции, но все же она является именно дополнительной гипотезой, а не следствием.

В соответствии со всем сказанным, нужно отметить, что концепция не может делать того, что делает теория -- а именно предсказывать. Можно ли на основе ``теории Дарвина" предсказать какие новые виды живых существ появятся на земле в результате, скажем, изменения каких-то условий? Очевидно нельзя! Что же касается предсказаний ``теории Маркса", то мы знаем, чем это окончилось. И это вполне нормально, концепция и не предназначена для того, чтобы предсказывать.

Это, конечно, не значит, что концепции вообще лишены предсказательной возможности. Предикторские свойства концепции -- это не то же самое, что предикторские свойства гущи от кофе "мокко'' урожая 1929 года. Но они существенно ограничены. Можно сказать даже более определенно -- если концепция представляет собой широкое обобщение опытных данных (например, концепция Дарвина), то ее предсказательные возможности примерно такие же, как и эмпирической закономерности. Т.е. она неплохо интерполирует недостающие промежуточные данные, но крайне ненадежна для экстраполяции.

Из отстаиваемого мной тезиса о том, что только математический аппарат может быть аппаратом теории, можно сделать (с определенной степенью надежности) вывод о том, что если нет соответствующего математического аппарата, то теория и не может возникнуть. Напомню, что волновая концепция (гипотеза) света была выдвинута Хр.Гюйгенсом еще в XVII веке до ньютоновской корпускулярной концепции. Но волновая теория появилась только тогда, когда Френель разработал соответствующий математический аппарат -- в начале XIX века.

Я думаю, что каждый естествоиспытатель легко сможет охарактеризовать структуру математического аппарата знакомой ему теории и я не буду останавливаться на этом вопросе.

Интерес представляет другой аспект: при создании новой теории, отображающей какую-то новую область явлений может оказаться необходимым новый математический аппарат. Очевидно, что средствами теории обыкновенных дифференциальных уравнений, вполне адекватных механическим явлениям, нельзя описать ни электромагнитных явлений, ни, тем более, явлений микромира. Для этого требуются более сложные математические средства. В связи с этим я вспоминаю патетическое (и с его точки зрения) "убийственное'' возражение против развиваемой концепции науки: "ну, разве можно описать работу мозга дифференциальными уравнениями?'' Согласен, скорее всего, нельзя. Но кто сказал, что математический аппарат состоит только в применении дифференциальных уравнений? А почему не интегродифференциальных? Операторных? Или, вообще, в использовании теории категорий и функторов?

И здесь возникает вопрос: когда мы приступаем к разработке теории некоторого нового круга явлений, имеем мы уже подходящую математическую теорию или нет? В подавляющем большинстве наших случаев оказывалось, что математика уже заготовила подходящую к этому случаю конструкцию, если не во вполне завершенном виде, то, по крайней мере, в той степени, когда можно эффективно продолжать работу. Но если такого и нет, то физики, не стесняясь, начинают сами создавать новый аппарат. Так было, когда Дирак начал использовать знаменитую -функцию. Математики сначала не признавали ее, и только через несколько лет в работе Соболева и Лорана Шварца была построена теория обобщенных функций, простейшим случаем которых является -функция.

Вторым очень интересным вопросом, связанным с использованием математического аппарата является наличие в физике эквивалентных описаний. Мы знаем, что любая развитая математизированная теория может быть выражена при помощи нескольких разных математических формализмов.

Например, классическая механика может быть выражена в следующих формах:

1.

Классическая геометрически-векторная форма, идущая от Ньютона.

2.

Механика в форме Лагранжа.

3.

Каноническая форма Гамильтона.

3а.

Каноническая форма со скобками Пуассона.

4.

Механика в форме принципа наименьшего действия Гамильтона.

4а.

Принцип наименьшего действия в форме Мопертюи.

4в.

...в форме Лагранжа.

4с.

...в форме Якоби.

5.

Классическая механика в форме уравнения в частных производных Гамильтона-Якоби.

6.

Классическая механика в форме уравнения Лиувилля.

7.

Механика в форме принципа виртуальных перемещений Д`Аламбера.

8.

Механика в форме принципа наименьшего принуждения Гаусса.

9.

Механика в форме принципа наименьшей кривизны Генриха Герца.

Как видите, спектр разных формализмов классической механики очень широк.

Для квантовой механики мне известно шесть разных формализмов.

1.

Волновая механика Шредингера.

2.

Матричная механика Гайзенберга.

3.

Квантовая механика в формализме матрицы плотности.

4.

Квантовая механика в формализме функций Вигнера и преобразования операторов Велья.

5.

Формализм Фейнмана интегралов по всем траекториям.

6.

Квантовая механика с ``пятым временем'' (новая разработка середины -- конца 70-тых годов).

И такое можно сказать про любую теорию.

Так что это -- разные теории или нет? В литературе по философии науки делалась попытка рассматривать различные эквивалентные описания как разные онтологии, т.е. как имеющие различный физический смысл.

Я думаю, что это неверно. Дело в том, что все такие описания есть эквивалентные формы одной теории. Они переводятся друг в друга неособым (что очень важно) преобразованием и имеют один и тот же физический смысл.

Но тогда возникает вопрос -- а зачем нужно столько эквивалентных формализмов? Тривиальный ответ состоит в том, что разные формализмы оказываются удобными для решения разных задач. Но это именно тривиально.

Нетривиальный ответ на этот вопрос предложил знаменитый физик Ф.Дайсон. Но к его ответу мы вернемся позже.

Обсуждение эквивалентных формализмов естественно подводит нас к вопросу о том, как используется математический аппарат в структуре теории. Этот вопрос обращает нас к следующему структурному компоненту теории.

Таким компонентом являются связи между теоретическими объектами, устанавливаемые при помощи математического аппарата.

Связи между теоретическими объектами можно разделить на две большие группа. Первая группа -- это связи-определения

=

= m,( или = )

A = d

На основании связей-определений создается описание состояния физической системы. Механическая система описывается набором координат и скоростей материальных точек, точкой в 6N-мерном фазовом пространстве и прочее. Квантовомеханическая система описывается волновой функцией 3N-мерном конфигурационном пространстве, вектором состояния в счетномерном (или несчетномерном) Гильбертовом пространстве L², набором операторов наблюдаемых величин и пр.

И, наконец, самый важный тип связей -- связи между состояниями системы. Эти связи суть уравнения, описывающие изменения системы. Очень хотелось бы их назвать уравнениями движения. Чаще всего это именно уравнения движения. Но есть одно исключение -- это термодинамика. В ней нет уравнений изменения состояния во времени, а уравнения связи состояний -- есть. Уравнения связи состояний образуют структурообразующее ядро теории.

Мы рассмотрим три основные структурные компоненты теории. Но этого недостаточно. Необходимым, совершенно обязательным является еще один компонент -- правила интерпретации -- правила, при помощи которых мы ставим в соответствие теоретическим объектам и следствиям из теории элементы реальности, эмпирические данные. Очень часто эти правила интерпретации мы называем также физическим смыслом.

Если таких правил интерпретации нет, то мы имеем дело в лучшем случае с математической теорией (вроде фредгольмовой теории интегральных уравнений), а в худшем -- с какой-нибудь игрой -- ``игрой в бисер'' или игрой в шахматы. В шахматах тоже есть теоретические объекты -- пешки, короли, "королевы", слоны, кони, есть правила оперирования, но нет интерпретации. Короли ничем не управляют, а конями, по выражению Высоцкого, ``закусить нельзя".

Правила интерпретации необходимы, чтобы теория имела эмпирическое содержание. Следует заметить, что в философии науки правилам интерпретации не уделялось должного внимания. Обычно о необходимости правил интерпретации писали не философы науки, а сами ученые -- Дирак, Макс Борн, Планк. Некоторым исключением является позитивизм (правильнее -- неопозитивизм). Однако, и в работах неопозитивистов этот вопрос рассматривался очень односторонне в силу специфической особенности позитивистской позиции -- ее резкого феноменализма. И, хотя в логическом аспекте неопозитивизм получил ценные результаты, но значительно более содержательными были работы самих ученых.

И все же, я повторяю, вопрос исследован далеко недостаточно. Неясно, например, обладает ли каждая теория своими собственными правилами интерпретации, резко отличными от правил других теорий, или в правилах интерпретации разных теорий есть что-то общее. С моей точки зрения вторая позиция предпочтительнее. Но этот вопрос требует специального анализа, которого я не проводил.

Очень важным является то обстоятельство, что отсутствие хорошо развитой системы правил интерпретации является серьезным препятствием на пути развития теории.

Рассмотрим ситуацию начального периода квантовой механики. Когда Шредингер получил свое уравнение, то естественно немедленно встал вопрос об интерпретации -функции, ее физическом смысле самой первой была интерпретация самого Шредингера. Он считал, что -- это некая ``напряженность'' нового поля, не векторного, как максвелловское поле, а скалярного. А частица - это пространственная область, где напряженность -поля особенно велика. На современно языке частица это солитон -поля.

Но уравнение Шредингера не имеет солитонных решений и волновой пакет, которым по мнению Шредингера являлась частица, очень быстро расплывался в силу дисперсии. Но это, пожалуй, не самое страшное. Может быть можно и подобрать такой закон дисперсии, чтобы как-то блокировать такое расплывание. Мне известны такие попытки. Более существенным является другое обстоятельство. Если волны (волновой пакет) падает на некоторую потенциальную границу (барьер), то появляются две волны -- прошедшая и отраженная. По интерпретации Шредингера это должно было бы означать, что частица поделилась на две части. Но частица никогда не делится ни на какие части.

Таким образом, сложилась ситуация: мы имеем уравнение Шредингера, мы можем его решать (точно или приближенно). В статических случаях мы обычно имеем задачу на собственные значения. Эти собственные значения были интерпретированы как дискретные значения физических величин -- энергии, импульса, момента и давали правильные спектры. Но что можно было сделать с функцией являющейся решением -- -функцией? Ее приходилось ``класть в стол". Особенно это существенно для задач теории рассеяния. В самом деле, в случае рассеяния от рассеивающего центра расходится почти сферическая волна - не совсем сферическая, у нее есть угловая зависимость, но все же. Так что это такое? Ведь нельзя же такую почти сферическую волну всерьез интерпретировать как частицу. Т.е. решения нестатических задач, задач теории рассеяния не имели смысла, их нельзя было решать.

И только когда Макс Борн предложил вероятностную интерпретацию стало ясно, что расходящаяся волна описывает угловое распределение рассеянных частиц, и стало возможно решать задачи теории рассеяния.

Отсюда ясно видно, какую важную роль играют правила интерпретации в развитии теории.

Вообще-то, исторически можно объяснить не очень хорошую разработанность методологической проблематики правил интерпретации. В первой разработанной теории -- классической механики правила интерпретации казались понятными практически-интуитивно. Все мы знаем из своего опыта, что такое скорость, сила, вес, немного похуже, но представляем себе ускорение -- что еще надо? Уже в электродинамике было сложнее. И я напомню, что эфирная -- более или менее наглядная интерпретация долго не сдавала своих позиций перед интерпретацией электромагнитного поля как самостоятельной сущности.

В квантовой механике стало еще сложнее. Споры по проблеме интерпретации квантовой механики ведутся еще и сейчас, и весьма активно. Но это рассматривается как ``внутреннее дело'' самой квантовой механики, а общие аспекты проблемы правил интерпретации как-то остаются за пределами рассмотрения.

Но я думаю, что после нашего анализа вам стало еще более понятно, что здесь не все тривиально и есть достаточно интересное поле для дальнейшей философско-методологической разработки.

Итак, мы выделили четыре основных структурных компонента любой теории

система теоретических объектов

математический аппарат

связи между теоретическими объектами

система правил интерпретации.

Кроме этих фундаментальных структурных компонентов, в теории присутствуют и некоторые дополнительные. Они не столь существенны и не являются структурообразующими, но об их присутствии не мешает помнить.

Во-первых, это различные упрощения, имеющие место практически во всех теориях. Так, в механике таким упрощением является представление о материальных точках, не имеющих размера. Обычно, эти упрощения носят характер ``предположений малости". Но, в принципе, возможны и другие упрощения.

Второй тип дополнительных компонентов -- это специальные гипотезы о механизме того или иного конкретного механизма явления, не вытекающие из общего содержания теории. При этом очень важно, чтобы они не противоречили этому общему содержанию. Будучи достаточно хорошо развитыми, эти дополнительные предположения входят в структуру частных подтеорий в рамках общей теории. Примером такой ситуации является теория диэлектриков в рамках общей теории электрических явлений и физики твердого тела.

Оба эти типа дополнительных компонент весьма важны для методологического анализа конкретной частной теории, но в общем понимании они все же играют второстепенную роль.

Мы рассмотрели вопрос о том, что есть научная теория. Теперь перейдем к вопросу о том, каковы функции теории в научном познании.

Функции теории в научном познании

По вопросу о функциях теории в научном познании в философии науки существует достаточное единодушие. Почти все соглашаются, что функциями теории являются описание явлений, предсказание новых явлений и объяснение явлений. По последнему пункту, правда, есть и разногласия. Философы и методологи феноменалистического направления часто отрицают функцию объяснения. Это позиция очень характерна для позитивизма. Например, выдающийся представитель второго позитивизма Пьер Дюгем в книге ``Физическая теория, ее цель и строение'' прямо отвергает возможность объяснения и требует ограничиться только описанием. Но к этому вопросу мы вернемся позже. А пока будем рассматривать классическую ``тройку'' -- описание, предсказание и объяснение.

Общая структура описания и предсказания в целом одинаковы:

из общей структуры теории с добавлением, может быть,

дополнительных предположений, мы получаем при помощи

математического аппарата следствия;

эти следствия интерпретируются в системе правил ин- терпретации и создается возможность соотнесения след- ствий с эмпирическими данными, с явлениями природы.

Если эти явления уже были известны, то мы говорим об

описании, а если явления еще не известны, то это называ-

ется предсказанием.

В целом все это весьма понятно и даже элементарно. В связи с этим часто говорят о ``логической симметрии'' между описанием и предсказанием.

Но если логическая структура описания и предсказания действительно одинаковы, то в гносеологическом отношении они все же различаются. Успешное описание -- это хорошо, но именно успешное предсказание является критериальным для принятия теории как правильной, адекватной данному классу явлений. Причем, всегда теория больше описывает, чем предсказывает. И это нормально.

Обратимся к некоторым важным аспектам описания и предсказания.

Само по себе описание просто и даже тривиально. Но есть очень важный и отнюдь не тривиальный аспект описания. Он состоит в том, что любая теория в своем описании объединяет классы явлений, которые раньше выглядели чем-то различным.

Так, классическая механика объединила падение тел на земле ("яблоко Ньютона") и движения планет вокруг Солнца. Электродинамика Фарадея-Максвелла объединила электрические и магнитные явления, а несколько позже и оптические. И это можно сказать о любой теории.

Таким образом, в описательную функцию теории включается и еще один аспект - объединяющий, синтезирующий различные классы явлений в более общий сверхкласс. Это замечательное свойство научной теории было замечено довольно давно. Еще в середине прошлого века выдающийся представитель первого позитивизма называл его ``совпадением индукций".

Возможно, что синтезирующий аспект научной теории следовало бы выделить в качестве отдельной функции. Но я оставляю этот вопрос на ваше усмотрение. Можете выделить его как самостоятельную функцию, а можете рассматривать как очень важный аспект внутри функции описания.

В предсказании тоже существует чрезвычайно важный, исключительно важный аспект, к которому мы уже несколько раз обращались. Я уже говорил о феноменалистическом направлении в гносеологии, согласно которому наше знание состоит только в возможности описания наблюдаемых явлений и не может относиться к сущности. Я утверждаю, что нетривиальное предсказание, предсказание явлений того типа, который еще не наблюдался, причем именно успешное предсказание несовместимо с феноменалистической позицией.

Следует отметить, что сами представители феноменалистических направлений не отрицают возможности нетривиальных предсказаний. Такое отрицание явно было бы нелепым -- нетривиальные предсказания (их еще называют ``открытиями на кончике пера") есть. Это эмпирический факт истории науки. Но при этом они не замечают или не хотят замечать, что такое нетривиальное предсказание не укладывается в идеологию ``чистого описания".

Обычно, когда речь заходит о теоретических нетривиальных предсказаниях, дается такое объяснение: язык теории -- это нетривиальный язык. Но тогда немедленно возникает вопрос: а в чем состоит природа этой нетривиальности? Я даю ответ: природа нетривиальности языка теории состоит в том, что теория является адекватным (приближенно адекватным) отображением сущности изучаемых явлений. И пусть сторонники феноменалистической позиции попробуют дать более обоснованный ответ.

И именно предсказание играет основную роль в проверке истинности теории.

В качестве последней функции теории рассматривается объяснение. Я уже упоминал, что сторонники феноменалистической позиции часто отвергают объяснительную функцию теории. Но это относится не ко всем направлениям.

Большую распространенность получила концепция объяснения, предложенная Карлом Темпелем и Патриком Оппенгеймом. Иногда к ним добавляют Карла Поппера. Суть этой концепции состоит в том, что объяснение -- это подведение единичной ситуации под общую закономерность (иногда говорят -- охватывающую закономерность). Что можно сказать по поводу этой концепции? Несомненно, она верна: действительно, когда нам удается включить некоторую частную ситуацию в общий закон, то мы говорим, что мы как-то объяснили эту ситуацию.

Но я считаю, что верность этой концепции только частичная (это правда и только правда, но не вся правда). Дело в том, что эта концепция носит явно выраженный феноменалистический характер. И не случайно и К.Темпель и П.Оппенгейм -- видные представители феноменалистического неопозитивизма.

Мы, естествоиспытатели, требуем от объяснения большего. Мы требуем, чтобы объяснение вскрывало причины -- почему данное явление происходит именно так, а не иначе. А постановка вопроса о причинах выводит нас за пределы феноменалистической позиции. Но я вполне осознанно говорю: мы, естествоиспытатели, требуем от объяснения вскрытия причин.

И в соответствии с этим требованием естествоиспытатели (здесь я излагаю позицию Гайзенберга) делят теории на феноменологические (описывающие) и объясняющие. Классическим примером феноменологической теории является термодинамика. Эта теория действительно описывает огромное множество явлений, подводя их под несколько общих закономерностей -- первый закон термодинамики (сохранение энергии), второй закон (возрастания энтропии), третий закон (тепловая теорема Нернста) в наши дни неравновесная термодинамика формулирует четвертый закон (минимальность скорости возрастания энтропии). И в какой-то мере термодинамика объясняет эти единичные явления. Но это объяснение очень неполное, почему мы и называем ее феноменологической теорией.

А объясняющей по отношению к термодинамике является статистическая физика. Или физическая кинетика, если речь идет о неравновесных процессах. Именно статистическая физика вскрывает причины данных явлений, рассматривая межатомные и межмолекулярные взаимодействия.

Обсуждая проблему феноменологических и объясняющих теорий, Гайзенберг отмечает существенную роль феноменологических теорий в развитии науки. Очень часто теоретическое развитие начинается именно с них, они становятся первой ступенью на пути создания более высоких объясняющих теорий.

Рассматривая проблему объяснения и взаимоотношение феноменологических и объясняющих теорий мы обращались к не очень точному, во многом интуитивному понятию причины.

Но желательно было бы провести более четкую демаркацию между феноменологическими и объясняющими теориями. Это можно сделать, если обратить внимание на то, что практически все существующие теории содержат параметры, которые не определяются из самой теории, а находятся из условия соответствия теории и опыта. Такие параметры обычно называются подгоночными.

Так вот, если теория содержит мало таких подгоночных параметров, то мы считаем ее объясняющей. Если же таких параметров много, то теория квалифицируется как феноменологическая. Здесь сразу же возникает вопрос, а сколько это ``мало'' и сколько "много"? Я думаю, что лучше всего подходит представление Колмогорова. Множество, система считается малым (соответственно -- число), если количество возможных взаимных связей мало. Если же число таких взаимных связей велико, то множество, система считается большим. Если число элементов системы есть N, то число возможных взаимных связей есть N! Значит, система для которой N! мало -- проста, а система, для которой N! велико -- сложна. Если N = 3, то N! = 6 и это мало. Если же N = 5, то N! = 120 и это много.

Если применить этот критерий Колмогорова к числу подгоночных параметров, то малое число их -- это меньше или равно 3, а большое число -- это больше или равно 5. И недаром Р.Фейнман говорил: ``дайте мне шесть подгоночных параметров и я заставлю мраморного слоника махать хоботом''.

Так вот, именно наличие большого числа подгоночных параметров -- больше четырех, заставляет нас квалифицировать теорию как феноменологическую. Особенно ясно это именно в термодинамике, которая содержит не просто подгоночные параметры, а целую подгоночную функцию -- уравнение состояния данной системы, которая не определяется внутри термодинамики, а задается опытом. Такая подгоночная функция -- это не просто несколько параметров, а бесконечно много параметров. Это особенно ясно, когда используется уравнение состояния в форме ряда по вириальным коэффициентам

pV = RT{1 + + +...,

В термодинамике эти функции не определяются никак. В то же время статистическая физика позволяет находить вириальные коэффициенты на основе моделей межмолекулярного взаимодействия.

И вот сейчас самое время отметить, что различие между объясняющей и феноменологической теориями не абсолютно. Любая теория является феноменологической по отношению к более полной и сложной теории. Именно в рамках более полной теории удается теоретически определить те параметры, которые в старой теории были подгоночными.

Так, в физике элементарных частиц до конца 60-тых годов рассматривались четыре типа взаимодействия, каждое из которых характеризовалось своим параметром (константой) взаимодействия -- сильное, электромагнитное, слабое и гравитационное. В конце 60-тых годов была создана, а в 70-тые годы получила признание единая теория электромагнитных взаимодействий. И теперь вместо двух параметров -- константы электромагнитного взаимодействия и константы слабого взаимодействия есть одна константа электрослабого взаимодействия, расщепляющаяся на две. Но все физики уверены в том, что теория электрослабых взаимодействий является низкоэнергетической феноменологией будущей единой теории.

Я хочу обратить особое внимание на объясняющую функцию теории. Именно здесь происходит переход нашего познания от явлений (феномена) к сущности, что является основной целью теоретического уровня научного познания.

Мы рассмотрели структуру и функции теории в научном познании. И теперь я хочу вернуться к проблеме, обсуждение которой мы пропустили. Это проблема статуса теоретических объектов.

Проблема статуса теоретических объектов в научном познании

В параграфе (разделе), посвященном структуре научной теории мы говорили о проблеме статуса теоретических объектов. Суть проблемы состоит в постановке вопроса о том соответствует ли теоретическим объектам что-либо в реальности, являются ли они отображением реальности?

Источником проблемы является позиция, присущая второму позитивизму конца XIX - начала ХХ веков и неопозитивизму ХХ века. Характерной чертой этой позиции является ее резко выраженный эмпиризм. Можно даже сказать ультроэмпиризм. Этот ультроэмпиризм состоит в том, что в качестве действительного знания рассматривается только эмпирическое знание. Теория же не считается ``настоящим" знанием, а представляет собой лишь удобный способ описания, упорядочивания опытных данных, сокращенную форму записи большого массива опытных данных. Одним словом -- инструмент. Такая точка зрения появилась еще во втором позитивизме и получила название инструментализм.

Эта позиция была вполне воспринята неопозитивизмом (третьим позитивизмом) в 20-тых -- 50-тых годах нашего века. В соответствии с этой точкой зрения теоретические объекты суть некоторые функции, которым в реальности ничего не соответствует и которые могут быть безболезненно устранены. Иногда эта позиция доходит до утверждения вредности теоретических объектов, не только возможности, но и необходимости их устранения. Такую позицию занимал в конце XIX -- начале ХХ веков Эрнст Мах, категорически отрицавший реальность атомов. Равным образом, Мах отрицал и содержательность теоретического понятия массы. В своей известной книге ``Механика'' он утверждает, что ``масса -- всего лишь коэффициент пропорциональности между ускорением и силой".

В неопозитивизме эта позиция получила продолжение в нескольких вариантах. Очень интересный представитель английской школы неопозитивизма Френк Памплтон Рамсей (Рэмси) выдвинул тезис о том, что все научное знание может быть представлено в форме логического выражения, содержащего только высказывания об опытных данных (протокольные предположения), связанные логическими связками ``и", ``или'' и ``не'' и не содержащего никаких теоретических терминов. Т.е. теоретические объекты оказываются полностью исключенными (элиминированными). Процедура такого исключения теоретических объектов получила название ``Рамсей-элиминации теоретических терминов". В дальнейшем эта процедура была усовершенствована американским логиком Крейгом.

В несколько иной форме эта же идея была развита выдающимся представителем неопозитивизма Гансом Рейхенбахом. Рейхенбах считал теоретические объекты фиктивными искусственными объектами, которые мы ``вставляем" между наблюдаемыми явлениями, чтобы связать их при помощи удобной математической формулы. Он называл такие фиктивные объекты интерфеноменами (междуявлениями). Так, по Рейхенбаху электрон -- это типичный интерфеномен (вспомним Маха!), который мы вставляем между, скажем, работой катодного узла и изображением на экране телевизора.

А английский неопозитивист Генри Миргенау называл теоретические объекты просто пустыми фишками. Легко видеть, что все это -- разные выражения инструменталистского подхода.

Макс Борн в одной из своих работ, в которой он критиковал эту позицию, высказал следующее ироническое замечание. Если кто-то выстрелил в другого человека и убил его, то пуля -- это типичный интерфеномен, который мы вставляем между явлением выстрела и явлением смерти человека, чтобы связать их при помощи уравнений механики. И далее Борн продолжает: возьмем кристалл - это наблюдаемый феномен, растолчем его в мелкий песок -- каждая песчинка это наблюдаемый феномен, растолчем в очень тонкий порошок -- мелкие кусочки можно наблюдать в микроскоп, следовательно это феномен, продолжим процесс раздробления -- когда феномен перестанет быть феноменом и превратится в интерфеномен??

Макс Борн абсолютно прав. Но он высказывает свою критику в виде иронического контрпримера. Я продолжу ее в форме методологического анализа. Прежде всего отметим, что исключение теоретических понятий приведет к распаду естествознания на несвязанные между собой серии опытных данных, что связывает между собой явления динамики и гравитационные явления - теоретическое понятие массы. Если его исключить, то они "распадутся". Допустим на минуту, следуя Э.Маху, что инертная масса -- это только коэффициент пропорциональности между силой и ускорением. Тогда гравитационная масса -- это только коэффициент между силой и . Но почему эти коэффициенты одинаковы? Случайное совпадение? Чудо? Нет, физики настойчиво ищут ответ на этот вопрос, строя все более сложные теории. Именно теория может дать ответ. Да и сам Мах достаточно часто забывал о своем феноменализме, когда предлагал (правда в очень предварительной нематематизированной форме) гипотезу о природе инертной массы, называемую ``принципом Маха". ``Принцип Маха'' состоит в том, что инертная масса не есть "извечная'' характеристика тела, а создается совокупным действием (реальным, а не фиктивным) на данное тело всех остальных тел во вселенной.

Этот ``принцип Маха'' сыграл очень большую эвристическую роль в создании общей теории относительности и продолжает обсуждаться и в наше время в релятивистской космологии.

Так что именно теоретические объекты, а не логические связки создают единство науки.

Второй аспект проблемы состоит в том, что одним из основных путей развития науки является выдвижение гипотез о свойствах теоретических объектов. Но если теоретический объект есть всего лишь фиктивный, несуществующий объект, то какую гипотезу о несуществующем объекте можно выдвинуть, кроме гипотезы о том, что его вообще нет?

Таким образом, исключение теоретических объектов ``зарезает" развитие науки.

Все это является основанием для утверждения, что теоретические объекты есть не просто удобные функции, а образы (приближенные, но именно образы) реально существующих объектов. Атомы все таки существуют -- вопреки Маху, а электроны - вопреки Рейхенбаху.

На этом мы заканчиваем раздел, посвященный структуре и функциям теории в научном познании и переходим к новому разделу.

Взаимоотношения эмпирического и теоретического уровней в научном познании

Собственно говоря, вопрос о взаимоотношении эмпирического и теоретического уровней мы уже начали обсуждать, когда говорили о необходимости правил интерпретации в научной теории или когда обсуждали функции научной теории. В особенности именно в последнем разделе. По сути дела, все функции научной теории -- описание, предсказание и объяснение представляют собой именно взаимоотношение теоретического и эмпирического уровней.

Но этими функциями не исчерпывают всех аспектов взаимоотношения теоретического и эмпирического уровней и мы рассмотрим другие аспекты.

Мы говорили о том, что теоретический уровень является более высоким по отношению к эмпирическому. Это верно поскольку именно на теоретическом уровне мы переходим от познания явления к познанию сущности.

Но есть и обратное отношение. Через эмпирический уровень осуществляется проверка теории. То есть эмпирический уровень является критериальным по отношению к теоретическому. Сама процедура проверки достаточно понятна. Мы получаем следствия из теории, интерпретируем их на основе системы правил интерпретации и сравниваем результат с реальными эмпирическими данными. И в случае совпадения, мы говорим о подтверждении теории, а в случае несовпадения о ее опровержении.

И в этой области мы встречаемся с двумя очень серьезными проблемами философии науки.

Первая проблема имеет логический характер. Дело в том, что с позиций строгой логики правильность следствий не гарантирует правильности исходных посылок. Истинность не передается от следствий к посылкам. Поэтому, оставаясь в рамках строгой формальной логики, мы вообще не можем говорить о подтверждении теории, об ее истинности. Именно это обстоятельство послужило причиной того, что неопозитивистское направление в философии науки, которое отличалось крайней приверженностью к математической логике, к использованию формально-логических подходов, пришло к выводу, что нельзя говорить о подтверждении, но только о вероятности подтверждения. И даже пытались использовать формулы условной вероятности.

Следует заметить, что ложность передается от следствий к посылкам. Ложность следствий гарантирует ложность исходных посылок. Поэтому с позиций строгой логики возможным является опровержение. Именно на этом основывается концепция научного знания Карла Поппера.

Но вернемся к проблеме подтверждения теории. И вот здесь я высказываю тезис, о том, что в проблеме подтверждения естествоиспытатели не считают себя связанными требованиями формальной логики. Совпадение следствий из теории с эмпирическими результатами, эмпирическими данными квалифицируется как показатель правильности (истинности) теории.

Это, в общем-то, неслучайно. Научное мышление логично. Но логичность эта не является формально-логической. Например, распределение по аналогии является логичным, но ни в какую формальную логику не укладывается.

Вообще, если неукоснительно следовать требованиям формальной логики, то саму логику обосновать нельзя. Для ее обоснования требуется содержательное, а не формальное мышление.

Кроме того, я хочу напомнить, что в науке (да и не только в науке) мы имеем дело с приближенным знанием. А приближенное знание не укладывается ни в формальную двухзначную, ни в вероятностную логику.

Поэтому естествоиспытатели не слишком считаются с некоторыми требованиями формальной логики. Несколько иронически мышление естествоиспытателей выражается следующей формулой: одно совпадение это может быть и случайность, два совпадения -- это уже неслучайность, три совпадения - это закономерность.

Конечно, когда речь идет о подтверждении теории, всегда требуется подтверждение не одним опытным результатом, а большим массивом опытных данных. Один-два правильных результата может дать и неправильная (ложная) теория. Но когда речь идет о большом массиве правильных следствий, то естествоиспытатели говорят не о вероятности правильности, а просто о правильности. Тем более, что само понятие вероятности в данной ситуации довольно сомнительно.

Можно указать некоторую иерархию показателей правильности.

Первый уровень -- это успешное описание некоторой области явлений.

Второй уровень -- это успешное описание нескольких классов явлений, который теория объединила в один общий класс.

Третий уровень -- успешное нетривиальное предсказание (нетривиально -- то есть предсказание явлений, которых мы еще не наблюдали и которые не могут быть получены иначе, чем на основе теории).

Чем выше уровень, тем надежнее проверка (подтверждение) теории. Собственно говоря, уже второй уровень считается достаточным. Но, как правило, второй уровень обязательно сопровождается третьим.

Итак, мы со всей определенностью утверждаем, что теория подтверждается эмпирическим уровнем.

Но не надо забывать и о возможности опровержения. Теория может быть не только подтверждена, но и опровергнута.

Первым, кто обратил внимание на фундаментальную роль опровергающих результатов был Френсис Бэкон. Еще в самом начале XVII века (в 1620г.) он писал в своем ``Новом Органоне", что один опровергающий результат имеет большее значение, нежели многочисленные подтверждающие.

В принципе, это согласуется с логическим требованием, состоящим, как я уже имел честь вам говорить, в том, что ложность следствий гарантирует ложность посылок.

Но здесь есть очень любопытное обстоятельство. Историки и методологи науки довольно давно обратили внимание на довольно странное явление: далеко не всегда опровергнутая теория отбрасывается. Нельзя сказать, что это случается часто. Напротив, чаще всего опровергнутая теория таки отвергается. Но бывают случаи, когда ее и не отбрасывают. Почему так может быть?

По моему мнению это происходит в силу приближенности нашего знания (в том числе и научного). Я уже обращал ваше внимание на то, что понятие приближенного знания не укладывается ни в рамки формальной двухзначной логики, ни даже в рамки вероятностной логики. И поэтому строгое следование требованиям формальной логики в естествознании просто невозможно.

Приближенность знания означает, что каждая теория имеет какие-то границы применимости, внутри которых она верна и не вероятностно, а просто верна, но за пределами этих границ, она, конечно, неверна, ложна, а точнее говоря - неприменима.

Обнаружение экспериментального опровержения при наличии большого числа подтверждающих эмпирических результатов может означать, что мы дошли до границ применимости. При этом в самой области применимости теория остается вполне верной.

Но есть и еще один аспект. Иногда теорию удается ``подправить'', не меняя кардинально ее содержание. Это достигается за счет введения дополнительных гипотез, которые, хотя и не следуют из основного содержания теории, но и не меняют ее характера (скажем, в молекулярной физике мы можем точнее учить межмолекулярное взаимодействие).

И вот тут мы встречаемся с еще одной проблемой, относящейся к общему вопросу о проверке -- подтверждении или опровержении теории. Я имею в виду чрезвычайно широко известный и интенсивно дискутирующий в философии науки тезис Дюгема-Куайна или, сокращенно, Д-тезис. Д-тезис был сформулирован выдающимся представителем второго позитивизма, крупным физиком П.Дюгемом в книге ``Физическая теория, ее цель и строение'', вышедшей в начале века. В дальнейшем он был разработан американским логиком У.О.Куайном, и он очень интенсивно обсуждался в философии науки XX века.

Смысл Д-тезиса состоит в том, что любую теорию, даже неправильную (ложную), можно согласовать с опытными данными за счет введения дополнительных гипотез. При этом подразумевается, что эти дополнительные гипотезы не меняют кардинально содержания теории. Например, различные дополнительные гипотезы о свойствах эфира не меняют общей идеи эфирной электродинамики (и оптики).

Отметим, что Д-тезис имеет определенное рациональное содержание. Действительно, в науке достаточно часто трудности преодолеваются путем введения дополнительных гипотез.

Однако, если Д-тезис расследовать как общее положение для науки в целом, а не для каких-то частных случаев, представляется мне неверным и, более того, - опасным для существования науки.

Дело в том, что с точки зрения Д-тезиса никакую теорию нельзя опровергнуть, коль скоро любую теорию можно согласовать с опытными данными путем введения дополнительных гипотез. Но это означает, что никакую теорию нельзя и проверить. Т.е. само понятие проверки становится сомнительным.

Легко видеть, что Д-тезис является по своей сути, одним из выражений феноменалистической инструменталистской позиции: никакая теория не является ни правильной (истиной), ни неправильной (ложной) -- любую можно согласовать с опытом. Теория является лишь удобным инструментом для описания опытных данных.

В философии науки Д-тезис обычно подвергают критике и отвергают на основе принципа простоты: наращивание одной за другой дополнительных гипотез нарушает простоту теории.

Это совершенно верно, но я думаю, что критику Д-тезиса можно серьезно усилить если использовать не только принцип простоты, но еще более мощный принцип системности.

Я намерен отложить обсуждение этого вопроса на будущее. Дело в том, что один из разделов моего курса специально посвящен фундаментальным методологическим принципам научного познания. Именно в этом разделе будет изучаться принцип системности и в нем я намерен дать более развернутое понимание содержания принципа и, в частности, его использования как орудия критики Д-тезиса.

А сейчас я просто скажу (а вас прошу мне поверить), что Д-тезис несостоятелен. Теорию можно (и нужно) проверять или опровергать путем ее соотнесения с эмпирическим уровнем.

Итак: теория проверяется -- подтверждается или опровергается путем ее соотнесения с эмпирическим уровнем, который является критериальным для теории.

Но эмпирический уровень является не только средством проверки теории. Эмпирический уровень, эмпирические данные (особенно новые) являются стимулирующим фактором для развития теоретического уровня, для создания новых теорий. Более того, они не просто стимулируют развитие теоретического уровня, но и направляют развитие теории.

И опять мы встречаемся с проблемой философии науки. Действительно ли эмпирические данные, эксперимент стимулируют и направляют развитие теории? В философии науки достаточно распространены позиции отрицающие это. Наиболее четко эта позиция была выражена А.Эйнштейном. В одной из своих работ Эйнштейн высказал вполне правильный тезис, о том что нет логического пути от опыта к теории. Действительно, теория не есть логическая формула связывающая между собой опытные данные. И мы это уже говорили, обсуждая ``рамсей-элиминацию теоретических терминов''. Но далее Эйнштейн развивает это положение в том плане, что опытные данные не только не направляют, но даже не являются стимулом к развитию теории. По выражению Эйнштейна ``теория является свободным творением человеческого разума'' и только потом, будучи уже создана, проверяется экспериментом. В обоснование своей точки зрения Эйнштейн говорил (заметим -- в 1935 г.), что опыт Майкельсона не сыграл сколько-нибудь заметной роли в процессе создания специальной теории относительности и что он (Эйнштейн) не помнит даже, знал ли он об этом опыте вообще.

Что можно сказать по поводу этой позиции?

Я надеюсь, что вы уже успели заметить, что я крайне редко опираюсь на мнения авторитетов. Но сейчас я сделаю исключение.

Я думаю, что все вы знаете известный афоризм: хорошая теория -- это хорошо, но хороший эксперимент остается навсегда. Вы, если не помните сами, можете спросить: а кто это сказал? Я отвечаю - Петр Леонидович Капица. И я предвижу вашу реакцию: ну, Капица это экспериментатор и он защищает свои ``классовые'' интересы.

Поэтому я хочу обратиться к другому авторитету, которого никак нельзя заподозрить в защите интересов экспериментаторов. Это Макс Борн, который, как вы несомненно знаете, никогда экспериментатором не был.

Макс Борн был в очень близких дружеских отношениях с Эйнштейном. Они постоянно переписывались, но при этом Борн все время полемизировал с Эйнштейном и в письмах, и в печатных работах. В основном эта полемика была связана с проблемами интерпретации квантовой механики, но в ней очень часто затрагивались и общеметодологические аспекты.

Так вот, обсуждая указанную позицию Эйнштейна по вопросу о происхождении теории, Борн писал, что теория не является результатом ``спонтанного колебания человеческого мозга'', ее создание стимулируется и направляется опытными данными.

Другой авторитет, на которого я хочу сослаться, также никогда не занимался экспериментом -- это Дирак.

Хорошо известно, что Дирак был большим поклонником идеи математической красоты в научном познании. Он посвятил этой идее немало очень красноречивых и интересных статей и высказываний. Фразу: ``физический закон должен быть математически красивым'' Дирак даже написал на стене одной из аудиторий Московского университета.

Но вот, в одной из своих работ, как раз посвященной идее математической красоты, в последнем абзаце Дирак пишет: ''Но может случиться, что и этот (основанный на идее математической красоты -- С.И.) путь не приведет к успеху. И тогда остается только одно -- ждать появления нового Гайзенберга, который сумеет обобщить опытные данные и на основе этого обобщения построить теорию''. Т.е., как бы ни был хорош путь, основанный на идее математической красоты, последним доводом (ultima ratio) остаются опытные данные -- за ними последнее слово.

Но я думаю, что вам и без ссылок на такие авторитеты, как Борн и Дирак на основе вашего знания физики и так ясно:

Но есть и обратное отношение теории и эксперимента. Новая теория, делая предсказания, заставляет нас развивать эмпирический уровень. Любое предсказание, а особенно неожиданное, требует для своей проверки новых технических средств. Это заставляет нас (человечество) создавать эти средства, новые приборы и установки. С помощью этих приборов и установок получаются новые результаты; некоторые из них оказываются неожиданными и для самой теории, что требует уже развития теории.

И так, видимо, до бесконечности.

Таким образом, взаимоотношение эмпирического и теоретического уровней носит очень нетривиальный двухсторонний характер.

В свете этого даже можно понять (но не согласиться!) сторонников позиции нераздельности теоретического и эмпирического уровней научного познания.

В заключение данной части я хочу остановиться на одной проблеме.

В литературе довольно часто высказывается точка зрения, согласно которой любой эксперимент ставится ``под какую-то теорию''.

Легко видеть, что это вариант концепции теоретической нагруженности эмпирических фактов, хотя, быть может, и несколько ослабленный.

Я считаю эту точку зрения совершенно неверной. Я уже приводил пример с опытом Фарадея со свечей между полюсами магнита. Какая у Фарадея могла быть теория? Да никакой! Фарадей просто хотел посмотреть: а что из этого выйдет? Не обнаружится ли какая-нибудь связь. Он мог ожидать чего угодно -- что пламя свечи погаснет, что пламя разгорится, что пламя изменит свой цвет. Оказалось, что оно отклоняется. А сколько-нибудь внятная теория появилась много позже.

Мне приходилось слышать возражение: а вот это соображение ``а вдруг есть какая-нибудь связь''- это и есть теория. Но я уже говорил, что никакая это не теория, а нормальная предпосылка эмпирического исследования. А назвать это соображение ``теорией'' -- это или полное непонимание того, что такое теория (недомыслие) или крайне расширительная (а на самом деле - мошенническая) трактовка слова ``теория''.

Поэтому поводу я хочу сказать, что эксперименты бывают проверочные, направленные на проверку (подтверждение или опровержение) какой-либо теории, а бывают поисковые. В жаргоне ученых они еще называются ``дикими''.

Но вот что действительно правда, так это то, что в XX веке число таких ``диких'' экспериментов неуклонно падает.

Многие авторы считают это явление бедой современной науки и связывают его с тем, что современный эксперимент -- удовольствие очень дорогое (напомню, что установка VA-1, на которой были открыты W± и Z^о-бозоны, представляла собой сооружение размером 10м×10м×20м, набитое регистрирующей аппаратурой, -- и это не считая ускорителя 30 км длинной). Поэтому, чтобы получить разрешение на проведение какого-либо эксперимента и его финансирование требуется очень подробное теоретическое обоснование.

Это совершенно верно. Действительно, прошли золотые времена, когда научный эксперимент был простым и недорогим. В Англии в конце прошлого и начале нашего века была ``научная школа сургуча и веревки''. Собственно говоря, не школа, а, скорее, убеждение, что экспериментатор должен уметь поставить свой опыт, пользуясь обрывком веревки, кусочком сургуча и собственными, простите, слюнями (чтобы приклеивать). Это, конечно, анекдот, но название ``школа сургуча и веревки'' таки было. Но, как я уже сказал, эти золотые времена прошли. И сейчас эксперимент действительно дорогое удовольствие.

Но я хочу обратить ваше внимание на то, что удорожание -усложнение современного эксперимента -- это результат самого развития науки. Мы в своем познании далеко ушли от непосредственно наблюдаемых явлений (первого порядка) и углубились в сложность микромира и в необъятность Вселенной -- в явления высокого порядка.

Я еще хочу отметить, что сейчас почти не осталось областей, в которых у нас нет предваряющего эксперимент и весьма развитого теоретического знания.

Пожалуй, единственные области -- это экстрасенсология и уфология. Вот там ``эксперименты'' недорогие. Когда некто Ажажа (я не знаю Ажажá или Ажáжа) изучает ``энлонавтов'', которые вылазят из ``тарелок'' (я слышал от своих аспирантов чудесное слово -- УФЫРИ) и отличаются ростом -- от 3 м до 1 м, причем маленькие -- это, видимо, недокормленные, то тут, действительно, теории даже не нужно. Но это, как вы сами понимаете, в шутку.

А всерьез, я еще раз повторяю, мы уже очень далеко продвинулись в нашем познании и именно это является причиной сложности современного эксперимента.

На этом я заканчиваю часть курса, посвященную структуре научного знания, взаимоотношению эмпирического и теоретического уровней. Следующая часть будет посвящена методам научного познания.

О документе...