Понятие науки и научного познания

Вместе с  тем,  была выявлена  и противоречивость принципа верификации самой научной теории. Действительно, наука,  как утверждают неопозитивисты, опирается на опыт. Но она не может развиваться только на основе опыта. Большое значение для развития науки имеет творческое,  конструктивное мышление. Это мышление поднимается над опытом и создает новый результат,  который напрямую не содержится в эмпирических данных,  чисто экспериментальных действиях. Разработка проблем методологии научного познания получила дальнейшее развитие в постпозитивистской стадии, которую наиболее ярко представляет критический рационализм. Критический рационализм не просто пересмотрел  исходные принципы неопозитивизма в отношении методологии научного познания,  но радикальным образом изменил сам предмет изучения. С точки зрения критического рационализма    предметом изучения являются не высказывания,  а наука как целостная, динамичная,  развивающаяся система. Критические рационалисты считают,  что научное знание является целостным по своей природе.

Основоположник  критического рационализма К.Поппер исходил  из предпосылки,  что законы науки  не выражаются аналитическими суждениями и в тоже время не сводимы к наблюдениям. А это значит,  что эти законы не верифицируются. Науке,  по мнению Поппера, нужен другой принцип – не принцип верификации, а фальсификации,  то есть не подтверждение на истинность,  а опровержение неистинности. Фальсификация,  по Попперу,  это принципиальная опровержимость (фальсифицируемость) любого утверждения,  относящегося к науке.

 Так как практически любая теория, сформированная на основании хоть каких-то экспериментальных данных, допускает постановку большого количества подтверждающих экспериментов, наличие подтверждений не может считаться признаком научности теории. Согласно Попперу, теория не может считаться научной только на том основании, что существует один, несколько или неограниченно много экспериментов, дающих её подтверждение. Принцип фальсификации используется Поппером как разграничительная линия в отделении научного познания от ненаучного. Теория удовлетворяет критерию Поппера (является фальсифицируемой), если существует методологическая возможность её опровержения путём постановки того или иного эксперимента, даже если такой эксперимент ещё не был поставлен. Говоря простыми словами, научная теория должна иметь возможность ошибаться, учёные должны допускать возможность опровержения своих теорий на основании опытных фактов.  Теория, для которой не существует такой возможности, то есть в рамках которой может быть объяснён любой результат любого мыслимого эксперимента (в той области, которую описывает теория), называется нефальсифицируемой.

Принцип фальсификации, в каком-то смысле, непосредственно направлен против принципа верификации. Поппер утверждал, что истинным можно считать   такое высказывание,  которое не опровергнуто опытом. Если найдены условия,  при которых хотя бы некоторые базисы (теории, гипотезы) ложны, то данная теория,  гипотеза опровержима. Когда же опытное опровержение гипотезы отсутствует,  то она может быть считаться истинной, или, по крайней мере, оправданной.

Критерий фальсифицируемости не требует, чтобы уже в момент выдвижения теории можно было реально  поставить эксперимент для проверки теории. Он требует лишь, чтобы возможность  постановки такого эксперимента в принципе существовала.

Критерий Поппера  является лишь критерием отнесения  теории к разряду научных, но не является критерием её истинности или возможности  её успешного применения. Соотношение  фальсифицируемости теории и её истинности может быть различным. Если эксперимент, ставящий под сомнение фальсифицируемую теорию, при постановке действительно даёт результат, противоречащий этой теории, то теория становится фальсифицированной, то есть ложной, но от этого не перестанет быть фальсифицируемой, то есть научной.

Пример. Эйнштейновская теория гравитации, очевидно, удовлетворяет критерию фальсифицируемости. Даже если в период ее выдвижения наши измерительные инструменты еще не позволяли говорить о результатах ее проверок с полной уверенностью, возможность опровержения этой теории, несомненно, существовала уже и тогда.

Пример. Астрология не подвергается проверке. Астрологи до такой степени заблуждаются относительно того, что ими считается подтверждающими свидетельствами, что не обращают никакого внимания на неблагоприятные для них примеры. Более того, делая свои интерпретации и пророчества достаточно неопределенными, они способны объяснить все, что могло бы оказаться опровержением их теории, если бы она и вытекающие из нее пророчества были более точными. Чтобы избежать фальсификации, они разрушают проверяемость своих теорий. Это обычный трюк всех прорицателей: предсказывать события так неопределенно, чтобы предсказания всегда сбывались, то есть чтобы они были неопровержимыми.

Пример. Если мы имеем внутренне непротиворечивую идею о некотором физическом объекте, то можем задаться вопросом о его существовании где-либо во вселенной. Получатся две теории: 1) это где-либо существует; и 2) этого нет нигде во Вселенной. Эти две теории с точки зрения принципа фальсифицируемости принципиально отличаются. Теория о несуществовании естественным образом фальсифицируема: для ее опровержения достаточно предъявить то, существование чего отрицается. Таким образом, теория о несуществовании чего бы то ни было, всегда будет научной независимо от того, существование чего отрицается.

Пример. Теория, неопровержимая в принципе, не может быть научной. Идея божественного творения мира в принципе неопровержима. Ибо любую попытку ее опровержения можно представить как результат действия все того же божественного замысла, вся сложность и непредсказуемость которого нам просто не по зубам. Но раз эта идея неопровержима, значит, она вне науки.

Принцип верификации  позволяет в первом приближении  отграничить научное знание от явно вненаучного. Однако он не может помочь там, где система идей скроена так, что решительно все возможные эмпирические факты в состоянии истолковать в свою пользу: идеология, религия, астрология и т.п. В таких случаях полезно прибегнуть к еще одному принципу разграничения науки и ненауки, предложенному крупнейшим философом XX в. К. Поппером. — принципу фальсификации.

3.4 Анализ  становления закона Д.Менделеева.

Историю становления  основного закона современной химии – периодического закона Менделеева можно рассматривать как классическое подтверждение утверждения, что теория является высшей формой организации научного познания, и как демонстрацию применения принципов верификации и фальсификации.

К моменту опубликования Менделеевым первоначального варианта таблицы было открыто около шестидесяти химических элементов, свыше тридцати были неизвестны. Атомный вес научились измерять, но с малой точностью. Учебники по химии представляли собой толстенные тома, так как каждый элемент описывался отдельно. Жизнь сама поставила проблему – классифицировать химические элементы.

Ученому приходит озарение, и он выдвигает очень  смелую по тем временам гипотезу. Если бы Менделеев располагал известные химические элементы по возрастанию атомных весов, которые были известны науке в то время, то великого закона могло бы и не быть. Но ученый осмеливается изменить произвольно атомные веса у титана, бериллия, не проводя сам никаких исследований, только следуя своей гипотезе. Нужно было обладать особой интуицией и революционной смелостью, чтобы так поверить в новую закономерность, что начать исправлять старое и предсказывать новое в науке. Новая гипотеза отвечала принципу фальсификации – ее можно было опровергнуть, найдя химический элемент, не вписывающийся в закономерность. Первую верификацию гипотеза прошла на уже известных к тому времени элементах. К тому же, ученый предсказал, подробно описав, новые, еще не известные химические элементы. Через 10 лет был открыт скандий, предсказанный  и подробно описанный Менделеевым как экабор. Затем и другие элементы, что явилось доказательством справедливости учения о периодичности.

Кем-то был открыт элемент «ильмений», который Менделеев  отказался помещать в свою таблицу  на пустующее место. Он заявил, что  элемент с такими свойствами существовать  в природе не может. Менделеев был прав, вскоре было доказано, что такого элемента в природе нет.

Позже  были открыты газ гелий и аргон, но в таблице Менделеева места  для них не было. Сразу  появились сомневающиеся в справедливости закона – работал принцип фальсификации. Но известный химик Рамзай добавил новый столбец в таблицу, который не нарушил существующее построение, позволил правильно разместить новые элементы и предсказать существование нового инертного газа. Этот газ вскоре был открыт, назван неон, а периодический закон из испытания вышел победителем.

Но были в  законе необъяснимые исключения с порядком атомных весов. Да и науке предстояло разрешить величайшую задачу: объяснить  периодичность химических свойств  у элементов,  из которых состоит весь окружающий мир. Следующему великому испытанию закон был подвергнут после открытия радиоактивных элементов. Новых элементов было гораздо больше, чем оставалось свободных клеток в таблице. Было обнаружено, что один и тот же элемент может обладать различным атомным весом и одинаковыми химическими свойствами. Новые элементы назвали изотопами и расположили в одной клетке таблицы Менделеева.

Но обнаруженное явление, что атомный вес не может  служить величиной, которая определяет химические свойства элементов, опять  поставило под сомнение периодическую  таблицу. Дальнейшее развитие науки, а именно физики, и именно изучение радиоактивных элементов, стало решающим для понимания основы периодического закона. Оказалось, что заряд атомного ядра любого элемента численно равен порядковому номеру этого элемента в таблице Менделеева. Таким образом, созданная научная теория  сама руководила наукой в поисках разгадки. Так был открыт всеобщий  закон природы – закон строения атома. Гипотеза, претерпев изменения, выдержала проверку временем и новейшими научными достижениями.

4. Проблема границ  научного метода и научности

Человеческий  разум, поднимаясь по спирали познания, на каждом новом витке вновь и  вновь пытается ответить на вопрос: как возможно познание, познаваем  ли мир в принципе? Это не простой  вопрос. В самом деле, Вселенная бесконечна, а человек конечен, и в границах его конечного опыта невозможно познание того, что бесконечно. В попытке ответить на него можно обозначить три основные линии: оптимизм, скептицизм и агностицизм. Оптимисты утверждают принципиальную познаваемость мира. Скептики же не отрицают принципиальной познаваемости мира, но выражают сомнение в достоверности знания, тогда как агностики отрицают познаваемость мира.

 Основная  проблема, которая подводит к  агностицизму, заключается в следующем:  предмет в процессе его познания неизбежно преломляется сквозь призму наших органов чувств и мышления. Мы получаем о нем сведения лишь в том виде, какой они приобрели в результате такого преломления. Каковы же предметы на самом деле, мы не знаем и знать не можем. Получается, что мы замкнуты миром наших способов познания и не в состоянии сказать нечто достоверное о мире, как он существует сам по себе.

Однако практический вывод агностицизма опровергается теми изменениями в материальной, интеллектуальной, духовной сферах, которые стали возможны благодаря достижениям науки. Но современное общество уже осознало, что у научного метода есть свои издержки, область действия и границы применимости. То, что развитие науки непрерывно наталкивается на всевозможные преграды и границы, естественно. На то и разрабатываются научные методы, чтобы их преодолевать. Но некоторые из этих границ пришлось признать фундаментальными. Преодолеть их, вероятно, не удастся никогда.

Одну из таких границ очерчивает наш опыт, который ограничен временем существования человечества. Если пытаться распространять этот опыт на всю бесконечную и вечную Вселенную, истинность доказанных положений науки может быть только вероятностной.

Рационализм, отстаивающий дедуктивную модель формирования знаний, тоже не выдерживает критики. Все частные утверждения и законы теории выводятся из общих первичных допущений, постулатов, аксиом, которые не доказываются в рамках данной теории, а это всегда допускает возможность опровержения. Даже если выводимые из них следствия не противоречат друг другу в нашей реальности, неизвестно, что будет происходить в неизученной реальности.

Следующий барьер на пути познания истины – принадлежность человека, его средств исследований к макромиру. В микро- или мегамире, недоступным повседневному опыту, нет аналогов привычным вещам.. Наглядность не является больше критерием правильности теории, структуры нашего опыта отказывают в непривычных измерениях. Ученые описывают такие реальности языком формул, но опять же, опираясь на свои макровоззрения. Будут ли работать в тех мирах построенные конструкции – достоверно не может сказать никто.

Наука, открывая большие возможности, одновременно проявляет и области невозможного. Любая теория, разрешая одни явления, как правило, запрещает другие. Классическая термодинамика запретила вечный двигатель, теория относительности наложила строжайший запрет на превышение скорости света, генетика не разрешает наследование приобретенных признаков и т.п. Это является еще одной границей.