Особенности теоретических исследований в современных научно-технических дисциплинах

За последние десятилетия в сфере научно-технических дисциплин произошли существенные изменения, которые позволяют говорить о становлении качественно нового, «неклассического» этапа в их развитии. Во-первых, количество технических наук, прикладных исследований, научно-технических дисциплин и их доли в общей массе исследований лавинообразно возрастает. Во-вторых, формируются новые способы организации научных знаний и исследований, направленные на повышение эффективности и результативности научной деятельности, в которые вовлекаются специалисты самых различных сфер и отраслей. Все это предопределяет более жесткую ориентацию современной науки на решение самых разнообразных практических и, прежде всего, инженерных проблем. В то же время инженерные методы, а также методические и проектные приемы работы все более глубоко проникают в сферу «чистой» науки, коренным образом преобразуя традиционные нормы научного исследования и его ценностные ориентации. Возникает целый блок новых научно-технических дисциплин, использующих системные представления, методы и понятия для решения своих специфических проблем (кибернетика, системотехника, системный анализ и т.п.) Даже традиционные естественные и технические науки испытывают на себе влияние этого нового стиля мышления и способов работы. Такие новые дисциплины не укладываются часто в существующий методологический стандарт научного исследования, но, однако же, это не означает, что они не могут претендовать на статус научных дисциплин, хотя и нетрадиционного типа. Скорее наоборот, устаревшие методологические представления должны быть модифицированы с учетом новых явлений, возникших в реальной научной деятельности. Изменился и сам способ формирования научно-технических дисциплин и организации в них теоретических исследований.

Таким образом, можно выделить некоторые общие черты и особенности технической теории, характерные для «неклассического» этапа развития современных научно-технических дисциплин.

Прежде всего это комплексность теоретических исследований в них (в какой бы форме они ни проводились и каким бы способом ни формировались). Развиваясь нестандартным путем, они отличаются от классических технических наук тем, что в последних теория строилась под влиянием определенной базовой естественнонаучной дисциплины и именно из нее заимствовались первоначально теоретические средства и образцы научной деятельности. Для многих современных научно-технических дисциплин такой единственной базовой теории нет, так как они ориентированы на решение комплексных научно-технических задач, требующих участия представителей многих научных дисциплин (математических, технических, естественнонаучных и даже социально-гуманитарных), группирующихся относительно единой проблемной области. В то же время разрабатываются новые специфические методы и собственные теоретические средства, которых нет ни в одной из синтезируемых дисциплин и которые специально приспособлены для решения данной комплексной научно-технической проблемы.

Однако, хотя на первый взгляд главной задачей здесь является синтез разнородных знаний, теоретических представлений и методов, в основе такого синтеза лежит сложная задача координации, согласования, управления и организации различных деятельностей, направленных на решение определенной комплексной научно-технической проблемы. Поэтому объектом комплексного исследования в современных научно-технических дисциплинах будет уже не традиционный инженерный объект, хотя и достаточно сложный, а качественно новый «деятельностный» объект. Например, объект системотехники состоит из двух частей: во-первых, объектом исследования и организации в ней становится деятельность, направленная на создание и обеспечение функционирования сложного инженерного объекта; во-вторых, сам данный объект, будучи создан, не только включается в человеческую деятельность как удовлетворяющий определенную потребность, он в то же время замещает собой эту деятельность. Системный анализ также имеет своим объектом деятельность, так как представляет собой совокупность научных методов и практических приемов решения разнообразных проблем, возникающих в целенаправленной (прежде всего в управленческой и исследовательской) деятельности, то есть является комплексным подходом к ее организации.

Ситуация, сложившаяся в современных научно-технических дисциплинах, во многом напоминает изменения в экспериментально-измерительной деятельности, характерные для неклассической физики, связанные с так называемым парадоксом неизмеримости. В классической физике предполагается, что измерительный прибор не влияет на состояние измеряемого объекта, с которым он взаимодействует, и всегда можно подобрать такие условия эксперимента, что этим возмущением можно пренебречь, либо учесть его и ввести соответствующие поправки в результаты измерения. Однако для микросистем достичь этого не удается. Поэтому, во-первых, результаты уже проведенного измерения не всегда с точностью воспроизводимы (их можно только предсказать с определенной степенью вероятности) и, во-вторых, возмущающим воздействием экспериментально-измерительной деятельности нельзя пренебречь. Объект измерения не может рассматриваться отдельно от этой деятельности: он не является себе тождественным до, во время и после эксперимента. Аналогичная ситуация наблюдается и в современной инженерной деятельности.

Современная инженерная деятельность, направленная на создание сложных человеко-машинных систем, имеет следующие особенности. Она становится эволюционным системным проектированием: проектирование не прекращается и тогда, когда система уже создана. Кроме того, поскольку система может устареть еще до того, как она создана, в проекте должны быть предусмотрены возможные ее будущие модификации. Далее, так как в проекте сложной человеко-машинной системы нельзя заранее учесть все параметры и особенности ее функционирования (а можно только предсказать их с определенной степенью вероятности), то становится необходимой особая деятельность внедрения. Она направлена на корректировку проектных решений в процессе отладки системы и в соответствии с изменениями социальных, экономических, природных, технических и т.п. условий. Поэтому сложный инженерный объект является не только человеко-машинной системой, но и системой «человек – машина – окружающая среда».

Наконец, деятельность по использованию и деятельность по созданию и совершенствованию таких систем являются как бы слитыми, неразрывно связанными с самими этими системами. Наиболее ярко эта тенденция проявляется в сфере социально-инженерных разработок, например, в градостроительном проектировании, использующего знания целого ряда социальных и технических дисциплин для создания специфических «деятельностных» объектов. Здесь особенно остро встает проблема включения таких объектов в окружающую социальную и природную среду. И часто заранее очень трудно предсказать те последствия, к которым может привести такого рода проектирование. Созданный градостроителями объект должен постепенно вписываться в эту среду. Речь в данном случае идет скорее не о проектировании заново, а о развитии, совершенствовании такого рода объекта, постепенном подведении его к заложенному в проекте состоянию. При этом и окружающая среда, естественно, также становится объектом проектирования. Таким образом, возмущающим воздействием исследования и проектирования здесь уже невозможно пренебречь, его необходимо специально учитывать, поскольку и объект проектирования (исследования) и проектировщик (исследователь) имеют однопорядковую деятельностную сущность.

Подобно тому, как в неклассической физике все большее значение придается методу математической гипотезы (минуя промежуточные интерпретации) и идеализированным экспериментам (без воспроизведения их на всех промежуточных стадиях в виде реальных экспериментов), в современных научно-технических дисциплинах определяющую роль начинают играть проектирование и имитационное моделирование на ЭВМ, позволяющие заранее, как бы в форме идеализированного (машинного) эксперимента, проанализировать и рассчитать различные варианты возможного будущего функционирования сложной системы.

При имитационном моделировании на ЭВМ система представляется первоначально в виде «поточной» схемы. Затем это описание трансформируется в соответствующую функциональную схему, с которой осуществляется ряд эквивалентных преобразований (движение на теоретическом уровне – дедуктивный вывод). Наконец, полученный результат (а если это необходимо, то некоторые промежуточные результаты) интерпретируются, то есть обратно переводятся в модус «поточной» схемы. Другими словами, в алгоритмических языках имитационного моделирования нормированы процедуры перехода от функциональных к «поточным» описаниям и операции эквивалентного преобразования функциональных схем. Поточная схема далее может быть реализована в виде конкретной структурной схемы проектируемого (исследуемого) объекта.

Аналогию между неклассическими естественнонаучными и научно-техническими дисциплинами можно провести и еще по одному важному пункту – по той роли, которую играет в них научная картина мира (универсальная онтологическая схема). Современные неклассические научно-технические дисциплины, включая в себя сложную совокупность различных типов знания и методов и опираясь на множество разных дисциплин, используют их для решения специфических (комплексных научно-технических) проблем, не решаемых ни в одной из этих дисциплин в отдельности. Поэтому первым условием эффективной организации теоретического исследования в них является необходимость реконструкции той единой действительности, в которой возможно соотнесение друг с другом всех «частичных» подходов в особое целостное видение объекта исследования (и проектирования). Причем поскольку эти дисциплины имеют дело с множеством теоретических представлений, выполняющих функцию частных онтологических схем по отношению к комплексному теоретическому исследованию, то формирование неклассической технической теории начинается сразу с этапа разработки обобщенной онтологической схемы. А поскольку такой базовой теории, из которой можно было бы ее заимствовать, как правило, нет, то она берется из методологической сферы. Эту функцию по отношению к современным научно-техническим дисциплинам выполняет чаще всего системный подход и общая теория систем, имеющие общенаучный статус.

Универсальная онтологическая схема, зафиксированная в различных вариантах общей теории систем и в методах, понятиях и представлениях системного подхода, специфицируется в определенной научно-технической дисциплине соответственно классу решаемых в ней научно-технических задач и начинает выполнять в ней функцию обобщенной онтологической схемы (по отношению к частным онтологическим схемам, включенных в данное комплексное исследование дисциплин). В системотехнике она несколько иная, чем в кибернетике и системном анализе, но все же это системная обобщенная онтологическая схема. (Отсюда и разные варианты общей теории систем, ориентированные на различные классы проблем.)

Одной из наиболее важных с точки зрения философии особенностей современных научно-технических дисциплин является их явно выраженная методологическая ориентация. В рамках этих дисциплин осуществляются конкретно-методологические исследования (часто с непосредственным выходом на практику через методические разработки и проектирование). Это относится и к кибернетике, и к системотехнике, и к системному анализу. Более того методологические знания вплетены в само «тело» современной технической теории. Иногда они даже замещают теорию (то есть методология в современных научно-технических дисциплинах может выступать в функции теории) в виду неразработанности общих теоретических средств (особенно на первых этапах развития этих дисциплин), поскольку нет образцов такого комплексного теоретического исследования. Трансляция же из других сфер возможна только с помощью предварительного методологического анализа. Это значительно поднимает роль и ответственность методологии науки по отношению к данным конкретно-методологическим исследованиям.

Hauptveröffentlichungen

auf Russisch

V.G. Gorokhov. Systemtechnik und Systemsteuerung. Moskau: Snanije, 1979

V.G. Gorokhov. Methodologische Analyse der Systemtechnik. Moskau: Radio i swjas, 1982

V.G. Gorokhov. Methodologische Analyse der wissenschaftlich-technischen Disziplinen. Moskau: Wyßschaja schkola, 1984

V.G. Gorokhov. Wissen, was zu Tun. Die Geschichte der Ingenieurtätigkeit und ihre Rolle in der modernen Kultur. Moskau: Snanije, 1987

V.S. Stepin, V.G. Gorokhov und M.A. Rosov. Philosophie der Wissenschaft und der Technik. Moskau: Kontakt-Alfa, 1995. 2. Ausg. Moskau: Gardarika, 1996

V.G. Gorokhov. Der Russische Ingenieur und Technikphilosoph Peter Klimetjevitsch Engelmeyer (1855-1941). Moskau: Nauka, 1997;

V.G. Gorokhov, V.M. Rosin. Einleitung in die Technikphilosophie. Moskau: INFRA-M, 1998

Z.G. Arsakanian, V.G. Gorokhov. (Hrsg.) Philosophie der Technik in der BRD. Moskau: Progress, 1989

V.G. Gorokhov. Konzeptionen der modernen Naturwissenschaft und Technik. Moskau: INFRA-M, 2000

auf Englisch

V.G. Gorokhov. Development of Systems Engineering Theory. In: Systems Research II. Methodological Problems. Pergamon Press, 1985

V.G. Gorokhov. Engineering: Art and Science. Moskau: MIR, 1990

V.G. Gorokhov. Engineering Activity, Designing and Technical Knowledge. In: History and Technology, 1991, vol.8

V.G. Gorokhov. Politics, Progress, and Engineering: Technical Professionals in Russia. In: Democracy in a Technological Society. Dordrecht/Boston/London: Kluwer Academic Publischers, 1992

V.G. Gorokhov. Methodological Research and Problems in the Technological Sciences: A Review of the Literature in Russian. In: Research in Philosophy and Technology, vol. 15. Social Constructions of the Technology. Ed. C. Mitcham. Greenwich, Connecticut: JAI PRESS INC., 1995

V.G. Gorokhov. Technological Enlightenment in Russia in the 19^th and Early 20^th Century and the Problems of Advancement in the Philosophy of Technology. In: techne. Society for Philosophy and Technology, 1998, vol. 3, Nr. 2

V.G. Gorokhov. A New Interpretation of the Technological Progress. In: techne. Society for Philosophy and Technology, 1998, vol. 3, Nr. 2 and In: Advances in the Philosophy of Technology. Ed. By E. Agazzi and H. Lenk. Newark, Delaware: Society for Philosophy and Technology, 1999

V.G. Gorokhov. Scientific and Technological Progress, Democracy, Participation and Technology Assessment in Russia. In: Veda, Technika, Spolecnoct. Science, Technology, Society. Theorie Vedy. Theory of Science, 1999, VIII(XXI) 1-2

auf Deutsch

V.G. Gorokhov. Systemtechnik. Ein Beispiel der KI. In: Moskauer Beiträge zu einer Philosophie der Technik (Stepin, Gororkhov, Krushanov). Klagenfurter Beiträge zur Technikdiskussion. Heft 27. Klagenfurt: Interuniversitäres Forschungsinstitut der Österreichischen Universität, 1989

V.G. Gorokhov. Technikforschung in der UdSSR. In: Klagenfurter Beiträge zur Technikdiskussion. Heft 39. Klagenfurt: Interuniversitäries Forschungsinstitut der Österreichischen Universität, 1990

V.G. Gorokhov. Die Methodologie der Technik in der UdSSR: Ergebnisse und Probleme. Eine Literaturübersicht. In: Fridericiana. Zeitschrift der Universität Karlsruhe. Heft 45, Dezember 1990

V.G. Gorokhov. Technikphilosophie und Technikfolgenforschung in Russland. Graue Reihe. Europäische Akademie zur Erforschung von Folgen wissenschaftlich-technischer Entwicklungen Bad Neuenahr-Ahrweiler (in Druck)

Prof. Dr. Gerhard Banse¹

Überlegungen zu einer Wissenschaftstheorie der Ingenieurwissenschaften²

1. Sowohl innerhalb der (deutschen) Technikphilosophie (a) als auch der (allgemeinen) Wissenschaftstheorie (b) spielen die Ingenieur- bzw. Technikwissenschaften sowie das Ingenieurhandeln nur eine untergeordnete Rolle.

(a) In der (deutschen) Technikphilosophie überwiegt die Beschäftigung mit dem "Phänomen" Technik vorrangig als soziotechnische bzw. soziokulturelle "Hervorbringung". Differenziertheit und Ambivalenz der Technisierungsfolgen, Komplexität der Mensch-Technik-Beziehungen, Mechanismen und Faktoren der Technikgenese, Möglichkeiten und Probleme der Technikfolgenbeurteilung sowie Grundlagen und Methoden der Technikbewertung sind bevorzugte Themen der aktuellen Debatte. Diese findet entweder auf einer sehr allgemeinen Ebene ("die" Technik) oder bezogen auf einzelne technische Entwicklungsrichtungen (vor allem Kernenergetik, genetic engineering, Medizintechnik sowie Informations- und Kommunikationstechnologien) statt. Indem sich auf technische Sachsysteme ("Artefakte") und deren Verwendung bzw. Nutzung konzentriert wird, bleibt der vorgängige, weitgehend (technik-)wissenschaftsbasierte Entstehungs- bzw. Herstellungsprozeß dieser Sachsysteme ausgeblendet.

(b) Die (allgemeine) Wissenschaftstheorie konzentriert sich auf die (mathematisierten) Naturwisenschaften, vornehmlich die Physik in Form von Mechanik. Behandelt werden das Beschreiben, Analysieren, Erklären und eventuell Prognostizieren von Ereignissen über Beobachtung, Messung, Experiment und die "Anstrengung des Geistes" (vor allem in Form von Problemformulierung, Hypothesenbildung, Induktion, Deduktion, Analogieschluß usw.). Wird dieses Vorgehen wissenschaftstheoretisch ex post "rekonstruiert", gelangen Zwecksetzungen, sprachliche Mittel, methodische, kognitive oder normative Voraussetzungen u.ä. in das Zentrum der Aufmerksamkeit. In dieser Perspektive werden Ingenieurwissenschaften infolge ihrer "Andersartigkeit" entweder lediglich als angewandte Naturwissenschaften betrachtet (was im Extrem zu der Auffassung geführt wird, daß technologische Regeln "degenerierte", "unexakte" Naturgesetze seien) oder sie werden den Naturwissenschaften entgegengesetzt (ohne jedoch diese Entgegensetzung genauer zu kennzeichnen).

Eine Wissenschaftstheorie der Ingenieurwissenschaften muß die mit (a) und (b) verbundenen Einseitigkeiten (Reduzierung einerseits auf Sachsysteme, andererseits auf Naturwissenschaften) überwinden (können).

2. Für die Begründung bzw. Ausarbeitung einer Wissenschaftstheorie der Ingenieurwissenschaften wird unterstellt, daß derartige Erörterungen erstens den Gegenstandsbereich des ingenieurwissenschaftlichen Handelns, zweitens diese Tätigkeit selbst - Spezifik, Methodik, Forschungssituation - und drittens technisches bzw. technikwissenschaftliches Wissen als Produkt dieser Tätigkeit - u.a. Problemtypen, gesetzesartiges Wissen, technologische Regel - erfassen müssen (vgl. Banse 1996). Hinzu kommt zusätzlich die Einsicht, daß für die Grundlegung einer (Wissenschafts‑)Theorie der Technik(-Wissenschaften) (a) Wissen über technische Sachsysteme, (b) eine Analyse des technischen bzw. Ingenieurhandelns sowie (c) der "Charakter" des technikwissenschaftlichen Wissens herangezogen werden können, wie sich gegenwärtig in unterschiedlichen Konzeptionen zeigt. Mein Denkeinsatz geht von einer Kombination von (b) und (c) aus.

Dabei ist der Feststellung vorbehaltlos zuzustimmen, daß die "Ausarbeitung einer einheitlichen Wissenschaftstheorie der Technikwissenschaften und einer Methodologie der technischen Verfahren und Handlungsweisen äußerst schwierig sein" wird (Lenk 1982, S. 54). Allein die Berücksichtigung der Differenziertheit der Technikwissenschaften, die Beachtung der Vielfalt im Gegenstand der Technikwissenschaften sowie die Einbeziehung des breiten Spektrums technischen Handelns legen diese Schlußfolgerung nahe.

Unter technischem Handeln wird jegliches menschliches Handeln im Umgang mit Technik verstanden. (Als Handlungen werden absichtsvolle und zielgerichtete, zumeist bewußt initiierte Tätigkeiten verstanden, die u.a. auch in Wissen begründet sind.) Technikwissenschaftliches Handeln umfaßt den in spezifischer Weise organisierten (auch institutionalisierten) und orientierten, zielbezogenen und systematischen Prozeß der Gewinnung, Vermehrung, Darstellung und Nutzung von technikrelevantem Wissen in noch näher zu kennzeichnender Weise. Zum technischen Handeln gehören in erster Linie das "Erzeugungs‑", das "Verwendungs‑" und das "Entsorgungshandeln". Ingenieurwissenschaftlich bedeutsam ist dabei vor allem der Bereich der "Planung" (in einem weiten Verständnis) in allen drei Handlungsgruppen, da sich der technikwissenschaftliche Forschungs- und Entwicklungsprozeß vorrangig darauf bezieht.

Im Folgenden kann lediglich nur ein Themenbereich einer Wissenschaftstheorie der Ingenieurwissenschaften etwas ausführlicher betrachtet werden: die Charakterisierung der Technikwissenschaften.

3. Bei all ihrer Vielgestaltigkeit können unter der Sammelbezeichnung Technik- oder Ingenieurwissenschaften diejenigen Wissenschaftsdisziplinen zusammengefaßt werden, deren Objektbereich die Technik hauptsächlich in Form von technischen Sachsystemen ("Artefakte"), Materialien (Werkstoffe), Arbeitsverfahren und technologischen Prozessen ist und die folgende zweifache Funktion erfüllen bzw. Zielstellung verfolgen:

Erstens sind (vor allem) technische Charakteristiken existierender technischer Sachsysteme beobachtend oder messend zu erfassen sowie empirisch (experimentell) und theoretisch (gedanklich, modellbasiert) zu analysieren. Diese Ergebnisse sind naturwissenschaftlich und technikwissenschaftlich zu begründen, (wenn möglich) mathematisch zu fundieren sowie zu verallgemeinern, um so technische Systeme z.B. hinsichtlich Funktionsfähigkeit, Wirkungsgrad, Bedienerfreundlichkeit, Einsatzmöglichkeiten, Zuverlässigkeit und Sicherheit verbessern bzw. zweckgünstiger beherrschen zu können.

Zweitens sind neue technische Objekte und technologische Verfahren (bzw. Veränderungen an bestehenden) auf der Grundlage theoretischer Kenntnisse und Ableitungen sowie vorhandener praktischer Erfahrungen methodengeleitet zu antizipieren und entsprechend externen Forderungen zu bewerten und zu gestalten (Konstruktionshandeln, engineering design).

Technikwissenschaftliche Tätigkeit vollzieht sich so hauptsächlich als Forschung i.e.S. (im engeren Sinne) und als technische Entwicklungsarbeit, die in einem engen Zusammenhang zueinander stehen.³

3.1. In den Technikwissenschaften stehen die systematische Antizipation und die komplexe Bewertung der Struktur und Funktion von technischen Sachsystemen, der Wege zu deren Realisierung und der Verfahren ihres Einsatzes (Technologien), d.h. die gedankliche Vorwegnahme von Neuem, von noch nicht Vorhandenem im Vordergrund der wissenschaftlichen Tätigkeit. Das Ergebnis sind mögliche Lösungen technischer Aufgaben und Probleme, technische Ideen, Neuerungen, Entwicklungen und Erfindungen. Eine sich auf die technische Entwicklungsarbeit beziehende Wissenschaftstheorie wäre zuallererst eine Handlungs- und Entscheidungstheorie, denn sie muß in erster Linie folgende Frage beantworten: "Welche erfahrungsgemäße oder theoretische Beschaffenheit hat das Machen einer Sache?" (Rumpf 1973, S. 92 - Hervorhebung von mir, G. B.).

Dabei kommt es in den Technikwissenschaften vorrangig auf das "wie" an, haben sie doch solche Fragen zu beantworten wie "Was ist zu machen?", "Wie ist es zu machen?", "Unter welchen Bedingungen wird welches Wirkprinzip realisiert?" u.ä. Derartige (Handlungs‑)Anweisungen und Aufforderungen sind eine notwendige Voraussetzung des Übergangs vom Wissen zum Handeln ("Machen") bzw. des Handelns selbst.

3.2. Technische Entwicklungsarbeit im vorgestellten Sinn schreitet von den geforderten Systemeigenschaften bzw. dem Systemverhalten zur möglichen bzw. notwendigen Systemstruktur (funktionserfüllende Struktur) voran. Für die Erreichung einer technischen Zielstellung sind real meist mehrere Lösungen möglich (Lösungsschar).⁶⁹ Damit ergibt sich die Notwendigkeit, diese unterschiedlichen Varianten auf der Grundlage von (externen, vorgegebenen) Auswahl- und Bewertungskriterien zu beurteilen, um die den jeweiligen Zielstellungen und Bedingungen entsprechende optimale Lösung zu ermitteln. Solche Kriterien betreffen z.B. die Effektivität, die Kosten, die Verläßlichkeit, die "Anschluß-" bzw. "Paßfähigkeit" an Vorhandenes, die Bedienbarkeit sowie die Umwelt- und Sozialverträglichkeit. Deshalb gehören zum Bestand der Technikwissenschaften auch Aussagen über die Zweckmäßigkeit technischer Systeme und über die Realisierbarkeit technologischer Vorgänge, Werturteile bezüglich der Adäquatheit, Nützlichkeit und Sicherheit technischer Objekte, Prozesse und Vorgehensweisen sowie Methoden zur Bewertung verschiedener Lösungen oder Lösungsansätze (vgl. auch VDI 1991).

3.3. Die "Prinzip-Vorschriften" in Form von Handlungsanweisungen, Aufforderungen usw. (z.B. als Stücklisten, Baupläne, Verfahrensschemata), die das Resultat technischer Entwicklungsarbeit darstellen, finden in Regeln, Hypothesen, Modellen, Gesetzesaussagen u.ä. ihre Erklärung und theoretische Begründung und können daraus - wenn auch nicht vollständig bzw. rein reduktiv - hergeleitet werden. Zu diesem Zweck wird von den Technikwissenschaften eine umfangreiche Forschung i.e.S. betrieben. Diese zielt auf Erkenntnisse über technisch relevante Zusammenhänge in Gestalt von Begriffen, Hypothesen, Gesetzesaussagen, Modellen, Theorien usw.⁷⁰ Erforscht werden vorrangig Wirkungszusammenhänge und ‑mechanismen, Zweck-Mittel-Relationen, Phänomenkomplexe und Kopplungs- bzw. Verknüpfungsmöglichkeiten von Elementen. Damit wird dann von den Technikwissenschaften u.a. auch geklärt, warum "etwas so geht" bzw. warum "etwas so zu machen" sei. Es reicht also keineswegs aus, nur zu wissen, daß "etwas so geht" bzw. daß "etwas so zu machen" sei.⁷¹ Eine sich mit dieser Komponente befassende Wissenschaftstheorie der Ingenieurwissenschaften wäre in erster Linie eine Wissenstheorie und vielfach der Wissenschaftstheorie der Naturwissenschaften vergleichbar.

Dabei darf natürlich nicht übersehen werden, daß die Kenntnis reproduzierbarer Effekte häufig die Grundlage für technische Neuerungen darstellte und darstellt. "Die Technik (gemeint ist wohl die Technikwissenschaft, G. B.) geht ja nicht so vor, daß sie nur wissenschaftlich aufgeklärte Naturphänomene nutzt, sondern sie erfindet, probiert und arbeitet unbedenklich mit ihr nützlichen Wirkungen, auch wenn sie deren gesetzlichen Zusammenhang nicht kennt." (Rumpf 1973, S. 96) Auf Dauer und effektiv jedoch kann nur auf der Basis technikwissenschaftlicher Grundlagenforschung, die explizit erkenntnisorientiert ist, gezielt Neues entwickelt oder Bestehendes wesentlich verbessert werden. Dazu gehört selbstverständlich auch die "Transformation" und "Kombination" natur-, wirtschafts- und sozialwissenschaftlicher Wissensbestände in technisch verwertbare Formen, womit sowohl die Darstellungsweise (Kennlinien, Dia- und Nomogramme, Tabellen usw.) als auch der Bezug auf reale, komplexe Gegebenheiten (und nicht auf idealisierte Betrachtungen unter isolierenden Bedingungen, wie z.B. vielfach in der Physik) betroffen sind.

3.4. Ausgangspunkt theoretischer und praktischer Aktivitäten in Ingenieurhandeln und Technikwissenschaften sind Problemsituationen, d.h. Widersprüche zwischen zu Erreichendem und Erreichbarem bzw. zwischen Notwendigem (Erforderlichem) und Möglichem (Machbarem). Diese Defizite zwischen gefordertem und verfügbarem Wissen bzw. zwischen zu realisierenden und realisierbaren Verfahren schlagen sich vor allem in Fragen und Anforderungen sowie sich daraus ergebenden Aufgaben und Problemen nieder. Ein Problem stellt seiner gedanklichen Struktur nach ein System von Aussagen und Fragen dar, "das bezogen auf ein gesetztes Ziel sowohl bereits vorhandenes Wissen, das Bedingungen der Zielerreichung bestimmt, als auch Fragen enthält, die Wissenslücken über Bedingungen der Zielerreichung fixieren, wobei kein Algorithmus bekannt ist, durch den der festgestellte Wissensmangel in einer endlichen Zahl von Schritten beseitigt werden kann." (Parthey, Schlottmann 1986, S. 44; vgl. auch Parthey 1978) Problemlösen ist immer auf die Generierung von Wissen bzw. auf die Verringerung von Wissensdefiziten gerichtet, und zwar möglichst so lange, bis die mit dem Problem gestellten Fragen beantwortet sind, bis das System von Fragen und Aussagen in ein System umgewandelt werden kann, das nur noch Aussagen enthält. Da technikwissenschaftliches Problemlösen häufig vor dem Hintergrund komplexer, eventuell dynamischer Zusammenhänge erfolgt, wird dieses Ziel oftmals nicht erreichbar sein. Wichtig wird dann die (gedankliche) Reduktion der zu berücksichtigenden Einflußgrößen und Wirkungsbeziehungen, ohne den Gesamtzusammenhang bzw. den Einfluß der Komplexitätsreduktion auf ihn aus dem Auge zu verlieren. Das ist zumeist nur auf der Grundlage akkumulierter Erfahrung sinnvoll möglich.

3.5. Schließlich ist darauf zu verweisen, daß im technikwissenschaftlichen Handeln das Schaffen neuer bzw. verbesserter technischer Lösungen oder Lösungsmöglichkeiten vielfach unmittelbar mit dem Gewinnen neuer Erkenntnisse zusammenfällt. Infolge der Vielfalt der Technikwissenschaften, ihrer Aufgaben und Entwicklungsstadien sind auch die Formen dieses Wissens vielfältig: neben Aussagen über Einzelbeobachtungen und Regelmäßigkeiten (Erfahrungswissen), finden sich Erklärungen von strukturellen und funktionalen Zusammenhängen, Voraussagen über mögliche Realisierungsbedingungen, Regel- und Gesetzeswissen sowie Handlungsanweisungen und Prinzip-Vorschriften, aber auch wertende Sätze etwa zur Zweckmäßigkeit von Lösungsmöglichkeiten und Vorgehensweisen.

Dabei erweist sich zweierlei als unumgänglich: Erstens sind entsprechend der doppelten Zielstellungen technikwissenschaftlicher Tätigkeit - technische Entwicklungsarbeit und Forschung i.e.S. - "theoretisches" Wissen vor allem in Form von Theorien, Hypothesen, Modellen und Gesetzesaussagen ("know-that") sowie "instrumentelles", "operationales", "strategisches" Wissen in Form systematischer Regeln, Vorschriften und Prinzip-Lösungen ("know-how") zu unterscheiden. Zweitens sind deren je spezifische Ausprägung und Darstellung in den Technikwissenschaften (auch in Form von nonverbalen Darstellungen wie Skizzen und Schemata) sowie vor allem ihr gegenseitiger Bezug und die Kompliziertheit der "Überführung" der einen Wissens-Form in die andere weiter aufzuhellen.

Diese wenigen Überlegungen zu einer Wissenschaftstheorie der Ingenieurwissenschaften konnten nur einige Anregungen zu ihrer Weiterentwicklung geben. Dabei gehe ich zunächst davon aus, daß in dem Bereich, der von mir Forschung i.e.S. genannt wurde, trotz mancherlei gewichtiger Unterschiede viele "Anleihen" bei der "traditionellen" Wissenschaftstheorie aufgenommen werden können.⁷² Anders jedoch in dem Bereich, der von mir als technische Entwicklungsarbeit (speziell in Form des Konstruktionshandelns) vorgestellt wurde. Hier bleibt für die (Technik-)Philosophie noch ein gewichtiges Aufgabenfeld.

Проф. др. Г. Банзе¹

Размышления о развитии философии науки относительно технических наук²

1. Как в (германской) философии техники (a), так и в (общей) философии науки (b) инженерные, или технические науки, а также инженерная деятельность играют лишь подчиненную роль.

(a) В (германской) философии техники преобладает рассмотрение “феномена” техники преимущественно как социотехнического, или социокультурного “явления”. Основными темами современных дискуссий являются дифференцированность и амбивалентность последствий технизации, сложность отношений человека и техники, механизмы и факторы техногенеза, возможности и проблемы осмысления последствий техники, а также основания и методы оценки техники. Эти дискуссии ведутся либо на очень общем уровне (техника вообще), либо касаются отдельных областей технических разработок (прежде всего ядерной энергетики, генной инженерии, медицинской техники, а также информационных и коммуникационных технологий). В то время как исследователи концентрируются на предметных технических системах («артефактах») и их использовании или применении, остается в тени процесс возникновения или изготовления этих систем, базирующийся на науке и технике.

(b) (Общая) философия науки концентрирует свое внимание главным образом на (математизированных) естественных науках и прежде всего на физике в форме механики. При этом изучаются описание, анализ, разъяснение и возможное прогнозирование событий, связанных с наблюдением, измерением, экспериментом и “духовными усилиями” (прежде всего в виде формулировки проблем, построения гипотез, индукции, дедукции, аналогии и т.д.). Если эти действия реконструируются с точки зрения науки ex post, то в центр внимания попадают целевые установки, языковые средства, методические, когнитивные или нормативные предпосылки и т.п. С этой точки зрения инженерные науки вследствие их “непохожести” рассматриваются либо исключительно как прикладные естественные науки (что в своем крайнем выражении ведет к тому представлению, будто технологические правила являются “дегенеративными”, “неточными” естественными законами), либо противопоставляются естественным наукам (однако без точной характеристики этого противопоставления).

Философия науки должна (может) преодолеть, связанную с пунктами (a) и (b), односторонность в отношении инженерных наук (сведение их, с одной стороны, лишь к предметным системам, а с другой - к естественным наукам).

2. Предполагается, что для обоснования или разработки теории науки в отношении инженерных наук подобного рода разъяснения должны охватывать, во-первых, предметную область научно-технической деятельности, во-вторых, саму эту деятельность - специфику, методику, исследовательскую ситуацию - и, в-третьих, техническое, т.е. научно-техническое знание как продукт этой деятельности – например, типы проблем, знания о законах, технологические правила.³ К этому стоит добавить, что для основания теории техники (технических наук) могут привлекаться (a) знание о технических предметных системах, (b) анализ технической, или инженерной деятельности, а также (c) рассматриваться “характер” научно-технического знания, как это сегодня показано в различных концепциях. Моя позиция исходит из комбинации (b) и (c).

При этом следует безоговорочно согласиться с тем, что “разработка единой теории технических наук, а также методологии технических процедур и способов действия является чрезвычайно сложной задачей”.⁴ Уже только принятие во внимание дифференцированности технических наук, разнообразия их предмета исследования, а также включение в сферу рассмотрения широкого спектра технических действий делает этот вывод еще более очевидным.

Под техническим действием понимается любое действие человека, связанное с техникой. (Под действием понимается намеренная и целенаправленная, в основном сознательно инициированная деятельность, основанная также и на знании). Научно-техническая деятельность охватывает специфическим образом организованный (и институциализированный) и ориентированный, целенаправленный и систематический процесс получения, приумножения, изложения и использования технически релевантного знания в еще более характерной форме. К технической деятельности относится в первую очередь деятельность по производству, использованию и утилизации. Во всех этих трех видах деятельности значимой с точки зрения технической науки является сфера “проектирования” (в широком смысле этого слова), поскольку преимущественно с этой сферой связаны процессы научно-технических исследований и разработок.

Далее будут рассматриваться несколько подробнее лишь одна тематическая область теоретико-научного исследования инженерных наук - характеристика технических наук.

3. При всей своей многообразности под собирательным понятием технических, или инженерных наук, могут пониматься те научные дисциплины, в чью объектную область включается техника главным образом в форме предметных технических систем (“артефактов”), материалов (сырья), методов работы и технологических процессов, и которые выполняют следующую двойную функцию или целевую установку.

Во-первых, технические науки имеют целью изучать с помощью наблюдения и измерения (прежде всего) технические характеристики существующих предметных систем, а также анализировать их эмпирически (экспериментально) и теоретически (мысленно, на модели). Полученные результаты должны обосновываться естественнонаучно и с точки зрения технических наук, а если возможно, то и математически, а также обобщаться так, чтобы технические системы можно было улучшать или овладевать ими сообразно их цели, например, в плане способности их функционирования, эффективности, удобства эксплуатации, возможности их использования, надежности и безопасности.

Во-вторых, в технических науках необходимо методологически предвосхитить новые технические объекты и технологические процессы (либо изменения уже существующих) на основании теоретических знаний и выводов, а также имеющегося практического опыта. Эти объекты и процессы должны быть оценены и структурированы в соответствии с внешними требованиями (конструкторская деятельность, инженерное проектирование). Научно-техническая деятельность, таким образом, осуществляется прежде всего как исследование (в узком смысле) и как техническая разработка, между собой тесно взаимосвязанные.⁵

В технических науках на передний план выходит систематическое предвосхищение и комплексная оценка структуры и функции предметных технических систем, путей их реализации и способов их внедрения (технологий), т.е. на первом плане научной деятельности - мысленное предвосхищение нового, еще не имеющегося в наличии. Результатом являются возможные решения технических задач и проблем, технические идеи, нововведения, разработки и открытия. Теория науки по отношению к техническим разработкам была бы прежде всего теорией деятельности и теорией принятия решений, поскольку должна отвечать прежде всего на следующий вопрос: “Какие опытные или теоретические характеристики имеет создание некоторого предмета?” (выделение мое Г.Б.).⁶ При том, что в технических науках на первый план выходит вопрос “как”, все же они должны отвечать на такие вопросы как: “Что необходимо делать?”, “Как это делать?”, “При каких условиях и какой принцип реализуется?”, а также формулировать другие тому подобные указания (для деятельности) и требования, представляющие собой необходимую предпосылку перехода от знания к действию ("деланию") или же предпосылку самого этого действия.

3.2. Техническая разработка в вышеприведенном смысле начинается с формулировки требуемых системных свойств, т.е. системных отношений и осуществляется вплоть до определения возможной или необходимой структуры системы (функционирующей структуры). Для достижения определенной технической цели в действительности существует чаще всего несколько решений (целое семейство решений).⁷ При этом возникает необходимость оценить эти различные варианты на основе (внешних, заданных) критериев отбора и оценки, для того чтобы выявить соответствующее действующим в данное время целевым установкам и условиям оптимальное решение. Подобные критерии касаются, например, эффективности, стоимости, надежности, совместимости с уже имеющимся или приспособляемости к уже имеющемуся, удобства в обслуживании, а также переносимости окружающей средой и социальной совместимости. Поэтому к техническим наукам относятся также высказывания о целесообразности технических систем и о реализуемости технологических процедур, оценки адекватности, полезности и безопасности технических объектов, процессов и мероприятий, а также методы оценки различных решений или подходов к ним.⁷³

3.3. "Принципы-предписания" в форме указаний к действию, требований и т.д. (например, спецификация, строительный план, технологическая схема), которые представляют результат технической разработки, находят свое объяснение и теоретическое обоснование в правилах, гипотезах, закономерностях и т.п. и могут быть из них выведены, если и не полностью, то с помощью упрощения. С этой целью техническими науками проводится обширное исследование в узком смысле этого слова. Данное исследование направлено на познание технически релевантных взаимосвязей в форме понятий, гипотез, высказываний о законах, моделей, теорий и т.д.⁷⁴ При этом исследуются преимущественно связи и механизмы действия, отношения «цель – средство», комплексы явлений и возможности сопряжения или связи элементов. Таким образом, техническими науками в частности выясняется и то, почему "что-то происходит так" или почему "что-то следует делать так". В любом случае не достаточно знать только, что "нечто происходит именно таким образом" или что "это следует делать так-то".⁷⁵ Связанная с этими компонентами теория инженерных наук была бы в первую очередь теорией знания и по многим основаниям сравнима с теорией естествознания.

К тому же нельзя не заметить, что знание воспроизводимых эффектов зачастую предоставляло и предоставляет основу для технических нововведений. "Техника (имеется в виду техническая наука, Г.Б.) не работает так, что она использует лишь научно объясненные природные явления. Напротив, она уверенно изобретает, испытывает и работает не задумываясь с необходимыми ей эффектами, даже когда не знает их закономерной взаимосвязи".⁷⁶ Тем не менее в долгосрочной перспективе, только на базе фундаментального исследования в рамках технической науки, которое явно ориентировано на познание, целенаправленно разрабатывается новое или существенно улучшается уже существующее. К этому, разумеется, относится также "трансформация" и "комбинирование" компонентов естественнонаучных, экономических знаний и знаний социальных наук в технически приемлемые формы, что достигается как способом представления (характеристические кривые, диаграммы и номограммы, таблицы и т.д.), так и соотнесением с реальными комплексными пространственными характеристиками (а не с идеализированным рассмотрением в изолированных условиях, как, например, во многих случаях в физике).

3.4. Исходным пунктом теоретических и практических действий в инженерной деятельности и технических науках являются проблемные ситуации, т.е. противоречия между достигнутым и достижимым или между необходимым (требуемым) и возможным (тем, что возможно сделать). Этот разрыв между требуемым и имеющимся в распоряжении знанием, т.е. между реализуемыми в действительности и реализуемыми в возможности процедурами выражается прежде всего в вопросах и требованиях, а также в вытекающих из этого задачах и проблемах. Проблема представляет, согласно своей мыслительной структуре, систему высказываний и вопросов, "которая относится к поставленной цели, а также к уже имеющемуся знанию, определяющему условия достижения цели. Проблема также содержит вопросы, фиксирующие пробелы в знаниях об условиях достижения цели. При этом не известен алгоритм, посредством которого установленный недостаток знания может быть устранен за конечное число шагов".⁷⁷ Решение проблем всегда направлено на производство знания или на снижение дефицита знания по возможности настолько долго, пока не будут даны ответы на вопросы, поставленные в связи с этой проблемой, пока система вопросов и высказываний не сможет быть превращена в систему, содержащую лишь высказывания. Так как решение проблемы в технической науке часто происходит на фоне сложных, случайных динамических взаимосвязей, то цель зачастую бывает недостижима. Тогда становится важной (мысленная) редукция подлежащих учету параметров на входе и управляющих воздействий, не упуская из виду общей целостной взаимосвязи или влияния упрощения сложности. Как правило, это возможно провести осмысленно лишь на базе накопленного опыта.

3.5. Наконец, следует указать, что в научно-техническом действии создание новых, или улучшенных технических решений, или возможностей решения часто совпадает непосредственно с получением нового знания. Вследствие многообразия технических наук, их задач и стадий развития являются разнообразными также и формы этого знания: наряду с высказываниями о единичных наблюдениях и закономерностях (опытное знание), имеются объяснения структурных и функциональных взаимосвязей, предсказания возможных условий реализации, знание правил и законов, указания к осуществлению действий и принципы-предписания, а также оценочные суждения, например, о целесообразности той или иной возможности решения и тех или иных мероприятий.

Здесь выявляется принципиальная двойственность. Во-первых, согласно двойным целевым установкам научно-технической деятельности - на технические разработки и на исследование в узком смысле слова - следует различать, с одной стороны, "теоретическое" знание прежде всего в форме теорий, гипотез, моделей и высказываний законах ("know-that" – «знание о чем-то»), а с другой - "инструментальное", "операциональное", "стратегическое" знание в форме систематических правил, предписаний и принципов-решений ("know-how" – «знание как»). Во-вторых, еще более проясняется их же специфическое выражение и представление в технических науках (также и в виде таких невербальных представлений, как эскизы и схемы) и прежде всего их взаимоотношение и сложность "переноса" одной формы знания в другую.

Эти краткие размышления о философии науки относительно инженерных наук могли бы стать лишь некоторым импульсом для ее дальнейшего развития. При этом я исхожу прежде всего из того, что в сфере, названной мной исследованием в узком смысле, многое может быть “заимствовано” из “традиционной” философии науки⁷⁸, несмотря на их существенные различия. Иначе обстоит дело в области, которая была представлена мной как технические разработки (специально в форме конструкторской деятельности). Здесь для философии (техники) открывается еще одно важное поле для исследований.

(Перевод: В.Г. Горохова и И.Е. Москалева)

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VDI (1991): VDI-Hauptgruppe Der Ingenieur in Beruf und Gesellschaft (Hrsg.): Technibewertung - Begriffe und Grundlagen. Erläuterungen und Hinweise zur VDI-Richtlinie 3780. Düsseldorf (VDI) 1991.

Prof. Dr. Hans Lenk

Wissenschaftstheoretische Bemerkungen

zum Theoriebegriff und zu theoretischen Begriffen

1. Einleitung

Lassen Sie mich mit einigen Bon-mots beginnen: "Eine Theorie ist nichts als die Haut der Wahrheit - gestützt und ausgestopft" (Henry Ward Beecher). Daraus schließen wir, daß Theorie etwas mit Wahrheit zu tun haben sollte und praktische Anwendungen bezogen ist. Das kommt in dem zweiten Bon-mot zum Ausdruck: "Die Theorie sollte nie vergessen, daß sie nichts weiter ist als angewandte Praxis" (Gabriel Laub) - eine zugespitzte ironische Variante zu dem sprichwörtlichen Wissen nichts sei praktischer als eine gute Theorie. Oder gilt die spitze Bemerkung: Wahrheitsanspruch sei "eine Vermutung mit Hochschulbildung" (A. J. Carter)? In gewissem Sinne gelten diese Überlegungen alle und führen zu unterschiedlichen Auffassungen von Theorien.

2. Substantielle und operative theorien

Am wichtigsten scheint mir zu sein, zwischen substantiellen ("substantiven" nach Bunge, I, 502ff) und operativen Theorien zu unterscheiden: Die ersteren sind gehaltvoll, vornehmlich in der Realwissenschaft zu finden, empirisch, informativ und prüfbar, während die letzteren instrumentelle, eben operative Konzepte von Methoden, also konsistente Methodologien darstellen, die wie z. B. mathematische "Theorien" Strukturkonzepte darstellen, die in instrumenteller Art auf bestimmte Bereiche, z. B. empirischer oder ideell-inhaltlicher oder gar normativer Provenienz angewendet werden können(nach Bunge 1967). Während die substantiven Theorien inhaltliche Gesetze mit Erfahrungsgehalt umfassen und gleichsam die inhaltliche Substanz, den Informationsgehalt, enthalten, der für erfahrungswissenschaftliche (oder für sonstwie gehaltvolle) Erklärungen und Prognosen notwendig ist, enthalten die instrumentalen, operativen Theorien nicht die erklärenden nomologischen Hypothesen, sondern ziehen eine "Erklärung" bzw. Prognose aus gewissen aus praktischen Gründen vorerst undiskutiert vorausgesetzten theoretischen, strukturellen Voraussetzungen, die zwar in den Aufbau der Meßinstrumente und der experimentellen Anordnungen eingehen können, aber hier nur durch das formale Gerüst, also etwa durch Formeln dargestellt werden. Operative Theorien sind formale Regelkonstruktionen, Kalküle, Strukturzusammenhänge, die in ihrem Instrumentalcharakter eher sprachlichen Formen bzw. mathematischen Formeln vergleichbar sind und nicht selbst inhaltlich-nomologische Hypothesen mit Erfahrungsgehalt darstellen, obwohl sie zur Formulierung von Gesetzen in wissenschaftlich präzisierter Form unerläßlich sind. Sie müssen aber durch nomologische Hypothesen erst ergänzt, durch diese mit Inhalt und Gehalt gefüllt werden: Ein Kalkül an sich hat keinen empirischen Gehalt. Erst durch die Zuordnung von Beobachtungssätzen, Meßverfahren und Überprüfungstechniken sowie Anwendungsprozeduren wird gleichsam eine kalkülisierte operative Theorie zu einer substantiellen oder "substantiven". Substantive und operative Theorien sind also Modelle ganz verschiedener Gattungen und Akzeptionsart. Eigentlich sollte man nur bei den substantiven Theorien von genuinen Theorien sprechen. Die sogenannten operativen Theorien sind nur instrumentale Modelle bzw. Modellgefüge. (Viele der herkömmlichen mathematischen Instrumente und "Theorien" sind von diesem operativen Charakter - und das gilt auch für die meisten axiomatisierten Theorien, soweit diese auf das Strukturgerüst bzw. die formalisierten Grundaxiome bezogen sind. Auch formale Systemtheorien, Logikkalküle und viele mathematische Axiomensysteme sind in diesem Sinne als instrumentell-operativ aufzufassen.

Diese Unterscheidung wird allzu häufig bei der axiomatisch ausgerichteten Naturwissenschaft ebenso wie bei der praxisausgerichteten Variante angewandter Disziplinen (wie der Technikwissenschaften und Organisationswissenschaften) nicht deutlich genug gesehen.

Eine erste Maxime auch für den Design-Theoretiker kann daraus hergeleitet werden: Es muß klar zwischen substantiell-substantiven (gehalttragenden, z. B. empirisch gehaltvollen) Theorien und operativen "Theorien" (besser: instrumentellen Methodologie- und Methodikkonzepten) unterschieden werden, selbst wenn die letzteren die ersteren sozusagen "durchdringen", als deren "logisches Gerüst" strukturieren.

Nur die ersteren (oder sie im Verein mit den letzteren) können Anspruch auf Wahrheitsgültigkeit erheben. Die letzteren gleichen eher aus einem Werkzeugschrank zu entnehmenden, mehr oder minder zweckmäßigen oder zielführenden Instrumenten zur Strukturierung und Formalisierung bzw. Handhabung gehaltvoller Aussagen.

3. Von der Wahrheit zur Passung/Funktionalität

Daraus folgt eine weitere Einsicht, die den traditionellen Theorieerfassungen der Wissenschaftstheorie entspricht: Wissenschaftliche Theorien müssen überprüfbar und wahrheitsfähig sein, d. h., sie müssen durch Bestätigung oder durch Bewährung (vollständige Verifikation ist nicht möglich!) oder durch Falsifikation (empirisches Scheitern) im Hinblick auf solche Wahrheitskriterien überprüfbar sein. Theorien die nichts mit faktischer Wahrheit zu tun haben, sind keine erfahrungswissenschaftlichen Theorien. (Logische oder mathematische Wahrheit ist ein anderes Konzept: Formalwissenschaftliche Theorien sind allein durch Widerspruchsfreiheit schon als gültig (als formal-wahr oder logisch-wahr) erweisbar. Für empirisch gehaltvolle Theorien ist die Widerspruchsfreiheit nur eine notwendige, aber keine hinreichende Bedingung.)

Ein Hinweis für die Design-Theoretiker: Soweit nicht von Wahrheit oder empirischer und faktischer Wahrheitsentsprechung die Rede ist, sondern von "Güte", kann es sich bei den theoretischen Konzepten also nicht im traditionellen Sinne um eine wahrheitsfähige realwissenschaftliche oder wissenschaftsbasierte Theorie handeln, sondern allenfalls um metamethodische oder methodologische Prinzipien, also um generelle strukturierte Handlungsmaximen, die ihrerseits eine Konzeption geordneter Handlungsschritte unter Umständen normativ oder strukturierend ordnen, jedoch nicht auf nomologische Wahrheit im empirischen Sinne bezogen sind. Axiomatisierte Design-Theorien sind also im eigentlichen Sinne eher normierte Handlungsanweisungen, genauer generalisierte und abstrahierte, modellierte Interpretationskonstrukte, die unter bestimmten normativen Kriterien ("Güte", "Optimierung", "adäquate Problemlösung", "Erfüllung von funktionalen Erfordernissen"(functional requirements) und "Einfachheit", "Handhabbarkeit", "Kosten" usw.) zu sehen bzw. zu verwenden sind.

4. Was sind wissenschaftliche Theorien?

In der gegenwärtigen Wissenschaftstheorie lassen sich unterschiedliche Theoriekonzeptionen und Auffassungen unterscheiden, die alle von der traditionellen Auffassung der analytischen Wissenschaftsphilosophen (etwa der Positivisten des Wiener Kreises, aber auch der kritischen Rationalisten) ausgehen.

4.1 Traditionelle Ansätze

1. Die traditionelle Theorieauffassung besagt, daß Theorien logisch verknüpfte Satzsysteme bzw. Aussagensysteme sind, die aus universellen Gesetzeshypothesen bestehen und in axiomatisierter Form als vollendete Theorien dargestellt werden können. Die Beziehung zur Realität bzw. Empirik wird dadurch hergestellt, daß die Begriffe der Theorien Beobachtungssätzen zugeordnet werden - und zwar durch Korrespondenzregeln oder Zuordnungsregeln, welche die theoretischen Begriffe mit Beobachtungsprädikaten niederer Stufe verbinden, die ihrerseits durch Beobachtung bzw. Messung eingelöst werden können. Diese traditionelle Zwei-Stufen-Auffassung realwissenschaftlicher Theorien wird inzwischen sehr kontrovers gesehen und durch mehrere andere Auffassungen ergänzt bzw. ersetzt.

2. Verbunden mit der traditionellen Auffassung ist die Vorreiterrolle oder Vorbildfunktion mathematischer Theorien in Gestalt der axiomatischen Fassung, wie sie durch den mathematisch-logischen Formalismus (Hilbert) zu Beginn des Jahrhunderts entworfen wurde. Diesem entsprechend sind (mathematische) Theorien und Axiomensysteme solche, die ihre uninterpretierten theoretischen Begriffe teilweise "implizit" durch die Strukturaxiome selbst definieren, andererseits aber vollständig einen Bereich, der durch Theorie erfaßt werden soll (z. B. die klassische Algebra), erfassen (können). (Durch die metamathematischen Resultate Gödels und Churchs sind diese Erwartungen als unmöglich erwiesen worden: Hochkomplexe Axiomatisierungen¹ weisen Unvollständigkeiten auf:

Die Beweisbarkeit der Widerspruchsfreiheit ist eingeschränkt, es gibt keine absoluten Beweisgarantien bzw. -mechanismen oder -algorithmen). - Die Totalaxiomatisierung von Theorien ist also gescheitert. Das axiomatische Verfahren kann allenfalls als didaktische, nützliche Hilfskonstruktion aufgefaßt werden. (Als diese wird sie natürlich nach wie vor - insbesondere bei formalwissenschaftlichen (z. B. mathematischen) Theorien durchgängig verwendet). Doch Axiomatisierungen und Wissenschaftlichkeit lassen sich nicht in eins setzen, nicht einmal im formalwissenschaftlichen Sinne, geschweige denn im realwissenschaftlichen. Axiomatisierungen sind Hilfsmittel, aber nicht die realwissenschaftlichen Theorien selbst.

Daraus läßt sich die Folgerung ziehen: Axiomatisierung darf man nicht als einzigen hinreichenden Wissenschaftsausweis auffassen, so notwendig in der Praxis der Lehre beispielsweise Axiomensysteme sein können. Insbesondere darf nicht die formale Axiomatisierung allein, also die mathematische Struktur des Kalküls, mit einer "Theorie" - sei es im wissenschaftlichen, sei es im praktischen Sinne - verwechselt werden. (Das müßten die Axiomatisierungstheoretiker der Konstruktionswissenschaft(en) und des Designs beachten.)

4.2. Dynamisierung der Theorienabfolgen

Kennzeichnend für die Wissenschaftstheorie seit etwa 40 Jahren ist ihre Historisierung: im Anschluß an Analysen von Feyerabend und Kuhn (1962) wurde eine Hinwendung der Wissenschaftstheorie zur faktischen Wissenschaftsgeschichte entwickelt; hier zeigte sich, daß die reale Wissenschaftsentwicklung stark von den Gruppen der sie tragenden Wissenschaftler und entsprechenden Werten und Wandlungen geprägt ist: "Normale Wissenschaft" gegenüber "revolutionären" Umbruchphasen (Kuhn). Die letzteren können zu einem neuen "Paradigma" in einem Forschungsfeld führen: Folge is eine gewisse (oder gar absolute) Inkommensurabilität der Paradigmen bzw. theoretischen Grundauffassungen (z. B. klassische Mechanik vs. Quantenmechanik) usw. Dies entwickelte sich zu einer dritten Auffassung von Theorien als gruppengestützter Grundparadigmen und deren "normaler" Binnenentwicklung (Kuhn), die sozusagen wissenschaftspolitisch getragen oder durchgesetzt würden und später üblicherweise durch den Fortgang in der Geschichte überholt würden. Theorienvergleiche, konkurrierende Meßergebnisse und wissenschaftlicher Fortschritt werden in einer extrem soziologistischen Variante dieses Ansatzes (z.B. in der "starken" (strong) Sicht der sog. Edinburgh-Schule der Wissenschaftssoziologie und -geschichte) zu nicht lösbaren Dilemmata.

4. Imre Lakatos (ebenso wie Feyerabend ein kreativ abweichender Popper-Schüler) entwickelte demgegenüber das Konzept der historischen "Theorieserien" bzw. der einander überholenden "Forschungsprogramme" - eine Konzeption, die den ursprünglichen naiven Falsifikationismus Poppers durch einen "raffinierten" ("sophisticated") ablöst. Theorien sind zwar weiterhin Systeme universeller Hypothesen ("Gesetze") in logisch-deduktiver Verknüpfung, werden aber allenfalls indirekt falsifiziert, indem das Wechselspiel zwischen der erklärenden Theorie und den durchaus auch theoretisch (z. B. von der Meßtheorie, aber auch der erklärenden Theorie) geprägten Beobachtungssätzen die Prüfinstanzen im Sinne einer Konsistenzaussage ergeben. Theorien sind immer im Rahmen einer historischen Abfolgen von Vorgängern und Nachfolgern zu bewerten: Nachfolgende Theorien sind "besser" als ihre Vorgänger, wenn sie mehr empirischen Gehalt haben, d. h., neue Tatsachen vorauszusagen gestatten, zur Vermeidung einiger Anomalien der alten Theorien beitragen (obwohl jede Theorie immer auch Anomalien aufweist) und /oder einen integrierenden, theorienverschmelzenden Generalisierungsvorgang ermöglichen. Ein Übergang zu einer besseren Theorie heißt "theoretisch-progressiv", wenn sie neue Tatsachen vorauszusagen gestattet, die noch nicht empirisch bestätigt sind. ("Empirisch-progressiv" ist ein Übergang, wenn einige der neuen Tatsachen bereits bestätigt worden sind) (z. B. der Übergang von Newtons Gravitationstheorie zur allgemeinen Relativitätstheorie aufgrund von Eddingtons Experimenten zur Sternlichtabweichung in Sonnennähe, 1919).

4.3 Modelltheoretische Ansätze

4.3.1. Non-statement View

5. Nichtaussagen-Auffassung von Theorien als mengentheoretischen Prädikaten bzw. Modellmengen (nach Sneed und Stegmüller). Diese auch "strukturalistische" Auffassung genannte Deutung versteht als "Theorie" eine Gesamtheit bzw. ein Netz von Theorieelementen, welche durch Spezialisierungsrelationen (Hinzufügung von speziellen zu den allgemeineren Gesetzen) partiell² geordnet ist. (Gelegentlich wird auch nur das geordnete Paar des mathematischen Strukturkerns K und die Menge der partiellen potentiellen Modelle als der intendierten möglichen Anwendungen - also das geordnete Paar [K, I] - als Theorie, neuerdings: "Theorieelement" oder "Theorienelement" verstanden. Die partiellen potentiellen Modelle der Theorie sind die nicht durch theoretische Funktionen und Observablen bereits erfaßten möglichen Anwendungen, auf welche die Theorie angewendet werden soll (intendierte Anwendungsmodelle). Zum Strukturkern, der durch die mathematischen Beziehungen gegeben ist, gehören definitionsgemäß die potentiellen und partiellen Modelle sowie Nebenbedingungen (theoretisch geforderte Querverbindungen zwischen den sich teilweise überlappenden partiellen potentiellen Modellen) und die Modelle (die von der Theorie erfolgreich beschriebene, faktisch bereits erfaßten Systeme) selbst. Empirische Behauptungen und Hypothesen einer Theorie bestehen nunmehr in der Aussage, daß die intendierten Anwendungen der Theorie zum Anwendungsfeld des Netzes der Strukturkerne gehören und die einschränkenden Nebenbedingungen erfüllen. Dabei werden zur Menge der partiellen, potentiellen Modelle (d. h., der möglichen realen Systeme, die als Anwendung der Theorie in Frage kommen und insoweit zunächst ohne theoretische Funktion bezeichnet sind) die theoretischen Funktionen zugefügt, so daß die Menge der potentiellen Modelle entsteht. Jedenfalls muß die Hinzufügung der theoretischen Funktionen und die Spezialisierung (durch hinzugefügte Spezialgesetze) derart sein, daß eine Teilmenge der erfüllten Modelle (M) entsteht, und die ganze Folge der theoretischen Funktionen muß die Nebenbedingungen erfüllen. Grob gesagt besteht also eine Theorie im strukturalistischen Nicht-Aussagenansatz aus einem geordneten Paar, daß durch ein mathematisches Formelgerüst (Strukturkern) und eine Menge möglicher intendierter Anwendungen ausgezeichnet ist, wobei die möglichen Anwendungen Objektsysteme oder Realsysteme sind, die für eine Anwendung in Frage kommen und durch bestimmte paradigmatische, meist vom Theoriegründer angegebenen Ausgangsmodelle gegeben sind. Von der Theorie spricht man dann als einem "Mengenprädikat" (Sneed und Stegmüller nach einer Idee von Suppes), also einem solchen geordneten Paar aus einem mathematischen Strukturkern und eine Menge möglicher intendierter Anwendungen; Theorie ist somit ein Relationsprädikat über der Menge möglicher Anwendungsmodelle. Das Prädikat "... ist eine Theorie" behauptet also das Bestehen einer Beziehung zwischen dem mathematischen Strukturkern und der Menge von zu einem bestimmten Zeitpunkt intendierten Anwendungen der Theorie, wobei die Menge der möglichen Modelle stets erweiterbar ist: Weitere mögliche, zuvor nicht intendierte Anwendungen können einbezogen werden (z. B. Erweiterung der Newtonschen Dynamik auf Gravitationssysteme durch Hinzufügen des Gravitationsgesetzes, vgl. Abb.). Eine Reihe von interessanten Ergebnissen leitet sich aus dieser neuen Auffassung ab: So kann also von ein und derselben Theorie weiterhin gesprochen werden, selbst wenn die Menge der speziellen Gesetze der Theorie und der wirklichen und in Aussicht genommenen Anwendungsmodelle erweitert wird - bei festgehaltenen Strukturkern (mathematischen Grundgesetzen) der Theorie. Z. B. wird die Newtonsche Mechanik der ersten drei Newtonschen Axiome durch Hinzunahme spezieller Gesetze wie des Hookschen Gesetzes oder des Gravitationsgesetzes nicht zu einer anderen Theorie, sondern erweitert bzw. spezialisiert.

4.3.2 T-theoretische Begriffe

Außerdem wird die Eigenschaft, ein theoretischer Begriff zu sein, nunmehr auf die entsprechende Theorie relativiert und durch ein Kriterium kontrollierbar, also unabhängig von der herkömmlichen (prinzipiell gescheiterten) Unterscheidung zwischen beobachtbaren und nichtbeobachtbaren Größen bestimmbar. Neben dem Gegensatz "theoretisch":"beobachtbar" (der die Unterscheidung von Theoriesprache und Beobachtungssprache bei den logischen Positivisten, z. B. Carnap, bestimmt hatte) ergibt sich nun eine relativierte Auffassung zwischen "prätheoretischen" Begriffen und "theoretischen" Begriffen der entsprechenden Theorie T (genauer T-theoretischen Begriffen): z. B. sind die Begriffe "Masse" und "Kraft" in der Newtonschen Mechanik und Gravitationstheorie theoretische Begriffe, dagegen "Raum" und "Zeit" nicht (die freilich in einer grundlegenderen physikalischen Geometrie - etwa Euklidischer Struktur - ihrerseits theoretische Begriffe wären). Ein T-theoretischer Begriff ist dadurch ausgezeichnet, daß er nur unter Verwendung der Theorie selbst zugeordnet, d. h., die entsprechende Größe gemessen werden kann. Pragmatisch lassen sich nun Begriffe des "Verfügens über eine Theorie" oder des "Vertretens einer Theorie" als Handlungs- bzw. Aktbegriffe definieren, die nicht allein logisch charakterisiert sind, sondern durch pragmatische, handlungstheoretische und Akteurs- oder gar Personenbezogene Kennzeichnungen erfaßt werden. (Vgl. Stegmüller z. B. 1980.)

4.3.3. Strukturkernerweiterungen

Fortschritte im Verfügen über Theorien und bei der Erweiterung der Theorie durch Hinzufügung weiterer intendierter Modelle können sich nun auf mehrfache Weise ergeben: durch Erweiterung der Menge der intendierten Anwendungen, durch Verfeinerung des Netzes, der Strukturkerne bzw. Verzweigung hinsichtlich einander ausschließender intendierter möglicher Modelle, die durch miteinander nicht vereinbare Spezialgesetze gegeben sein können.

Der Ansatz ergibt eine gewisse Autonomie des Strukturkerns der Theorie gegenüber Verzweigungen und Erweiterungen sowie somit eine gewisse Immunität gegenüber den relativierten Falsifikationen. Aus der T-theoretizität (der Theorierelativität) der theoretischen Begriffe und der Theoriebeladenheit der Beobachtungen, wonach eine Theorie sozusagen ihre eigenen von ihr zu erfassenden Tatsachen definiert, ergibt sich auch ein Holismus der Widerlegungen und Bestätigungen derart, daß nur ein wissenschaftliches Theoriennetz als Ganzes mit der Erfahrung konfrontiert und durch sie bestätigt, bewährt oder falsifiziert werden kann.

4.3.4. Praktische Modellierung und Axiomatisierung

Hinweis für Design-Theoretiker: Dieser strukturalistische Ansatz der Strukturkerne erscheint auf den ersten Blick sehr abstrakt und praxisfern. Er hat jedoch den Vorteil, daß man die Theorien als Menge von mathematischen Strukturgerüsten und Modellen auffassen kann und bei Zugrundelegung ein und desselben Strukturkerns (der gleichen Grundaxiome) die intendierten Modelle abwandeln bzw. deren Menge erweitern kann, ohne daß von einer neuen Theorie gesprochen werden muß. Äußerdem läßt sich m. E. der Zusammenhang von mathematischen Strukturkernen und intendierten Anwendungen (partiellen potentiellen Modellen) auch auf Zusammenhänge übertragen, wo nicht von der Wahrheit einer substantiven Theorie gesprochen werden kann, also auf die durch generelle Prinzipien und deren Spezialisierungen zu erfassenden bzw. zu präzisierenden technologischen Gestaltungsfelder, die unter dem Gesichtspunkt eines Gütekriteriums o.ä. stehen. In der Tat könnte man die axiomatische Designtheorie (Suh, Chang) als eine durch wenige generelle Grundprinzipien (sog. "Axiome") charakterisierte Darstellung eines Strukturkerns mit der Erfüllung pluri-funktionaler Funktionsbedingungen (Erfüllung von "functional requirements" (FR) statt "Wahrheit") anwenden. Durch die strukturalistische Auffassung von Theorien wird diese Verbindung von axiomatischem Ansatz (hinsichtlich des mathematischen Strukturkerns) einerseits und der praktischen Auswahl von Modellen aus einer offenen, zu erweiternden Menge begünstigt. (Auch diese Auffassung kann mit historischen Entwicklungen der Prinzipien und deren Spezialisierungen verbunden werden.) Generell kommt der strukturalistische Ansatz also der Auffassung der Design-Theoretiker entgegen, daß "Theorien" (genauer eigentlich: Methodologien genereller Design-Prinzipien und von deren strukturellen Zusammenhängen) als mathematisch zu präzisierende Strukturkerne samt den plurifunktionalen Erfüllungsbedingungen und Modellen aufgefaßt werden. Axiomatische Design-Theorie ist eine eher normativ vorgehende generalisierte Methodologie anhand bestimmter Funktionserfordernisse und Design-Parameter, die jeweils vielfältig und wechselnd die jeweiligen Modelllösungen charakterisieren. Solche pragmatischen Modellauffasssungen erscheinen besonders geeignet für die weitgehend erst noch zu entwickelnden technologischen Methodologien. (Leider haben die Technikwissenschaften herkömmlich kaum eine wissenschaftstheoretisch anspruchsvolle und geeignete Methodologie entwickelt, zumal nicht eine "Allgemeine Technologie" und deren Methodologie, wie sie von Technikphilosophen (z.B. Ropohl 1991, aber auch vom Vf. in Lenk-Moser 1973, schon vor Jahrzehnten gefordert wurden.)

4.3.5 Technologistische und handlungstheoretische Ansätze

6. Man kann die modelltheoretische Auffassung noch erweitern und den technologischen Modellen noch besser entgegenkommen. Ronald Giere hat in seinem Buch Explaining Science (1988) eine Deutung entwickelt, welche die strukturalistische Auffassung mit technologischen Ansätzen verbindet. (Ähnlich übrigens auch Hacking 1983).

Giere (1988, 85f.) versteht eine Theorie als eine Menge von Modellen, die durch unterschiedliche Hypothesen diese untereinander und mit wichtigen Typen von realen Systemen in der Welt verbinden. Wichtig ist die Ähnlichkeitsrelation zwischen den Modellen und den mit diesen als Anwendungsfällen identifizierten Realsystemen bzw. ebenfalls modellhaften Repräsentationen von diesen. Giere faßt also eine Theorie als Menge oder "Familie" von Modellen oder noch besser "eine Familie von Familien von Modellen" auf (1985, 80), die indirekt durch Passung und Verbindung der Modelle mit dem betreffenden System der realen Welt (ebda 85) auf die Realität bezogen werden. Theorien sind in diesem Sinne also keine linguistischen Entitäten oder bloßen Formelgerüste, sondern heterogene Mengen, die aus teils abstrakten Konstrukten (den theoretischen Modellen) bestehen und teils auch (natürlich-sprachlich zu formulierenden) Hypothesen über den Passungscharakter dieser Modelle und ihre grad- und sichtweisenabhängige Ähnlichkeit zur Realität umfassen: "Ein reales System wird identifiziert als eines, das einem der Modelle ähnlich ist. Die Interpretation von Ausdrücken, die benutzt werden, um die Modelle zu definieren, erscheint nicht in diesem Bilde; auch nicht die definierenden linguistischen Entitäten wie etwa die Gleichungen" (ebda. 86). "Wenn man an eine Theorie herangeht, suche man erst nach den Modellen" ("look first for the models!") - "und dann erst nach den Hypothesen, die diese Modell anwenden. Man suche nicht (zuerst, H. L.) nach allgemeinen Prinzipien, Axiomen" u. ä. (ebda. 89), sondern nach Modellen und deren Ähnlichkeit mit Realsystemen bzw. deren prätheoretisch gekennzeichneten modellartigen Wiedergaben (z. B. das Planetensystem bzw. das Modell Erde-Mond als Urmodelle der Newtonschen Gravitationstheorie). Bei der Verbindung zwischen den theoretischen Modellen und den zu erfassenden Realsystemen spielt nun die Technik eine entscheidende Rolle. Ähnlich wie Hacking sieht auch der konstruktive Realismus Gieres in beherrschten Techniken im Umgang mit früher einmal bloß theoretischen Größen (z. B. Elektronen) einen Realitätsnachweis, der zur Ausgliederung und Erfassung neuer Modelle dient. (Wenn wir Elektronenstrahlen etwa im Elektronenmikroskop erfolgreich verwenden, um andersartige wissenschaftliche Aufgaben zu lösen, so sind in diesem technologischen Sinne die vormals theoretisch postulierten Elektronen nunmehr wissenschaftlich-technologisch reale Entitäten.) Wenn Elektronen und Protonen nunmehr vollständig beherrscht werden und in Großtechnischen Meßinstrumenten verwendet werden, um andere Elementarteilchen und Strukturen wie z. B. Gluonen, Quarks usw. nachzuweisen, dann sind diese in der Tat "real" (Hacking 1983). "So wird das, was wir heute lernen, in die Forschungsinstrumente von morgen hineinverkörpert (embodied)" (Giere 1988, 140).

4.3.6. Passung als Satisficing

Giere gelangt generell zu der Ansicht, daß die Wissenschaftler selbst erfolgreiche konstruktive Realisten sind, im wesentlichen Modelle durch technische Anwendung und Intervention auf die Realität beziehen und trotz aller theoretischen Konstruktionen oder Zufälle der Modellentwicklungen und der Auseinandersetzung in der Scientific Community doch zu einer experimentalistisch-realistischen Auffassung der Modelle im Sinne eines relativen (nicht notwendig "besten" Passens nach H. A. Simon: "satisficing") gelangen: Man maximiert nicht Modellentsprechung, sondern optimiert sie im Sinne eines Zieles, so daß ein zufriedenstellendes Ergebnis für experimentelle und in den Gradweisen und Hinsichten gebundenen Modellentsprechungen herauskommen. Wissenschaftler sind demnach nach Giere Optimierer ("satisficers"), aber keine absoluten Maximierer hinsichtlich der Modellentsprechung.

Hinweis für Designtheoretiker: Diese Auffassung der relativ gut passenden, nicht notwendig besten, Fassung hinsichtlich der Problemlösung bei der Erfüllung von Funktionserfordernissen (FR) macht das technologische und zugleich konstruktivistisch-realistische wissenschaftstheoretische Modell Gieres besonders geeignet für technologische Entwürfe, für die Methodologie von Konstruktionstheoretikern und technologischen Designern. Sagt doch Giere ausdrücklich (1988, 137f.): "Die Hauptverbindung zwischen unseren entwickelten kognitiven Fähigkeiten und der Mikrowelt der Kernphysik ist die Technologie": Dies gilt natürlich allgemeiner: Die Entwicklung der Wissenschaft hängt - wenigstens ebenso sehr von den Maschinen ab wie von Ideen": "Es ist die Technologie (bzw. Technik, H. L.), die die Verbindung zwischen unseren entwickelten Sinnesfähigkeiten und der Welt der Wissenschaft liefert". Dabei wird die Technologie etwa des Experimentierens, die Entwicklung der Experimentierinstrumente und -fähigkeiten sowie der bewährten Mittel und Verfahren gleichsam als konkret gewordenes "verkörpertes Wissen" ("embodied knowledge") aufgefaßt.

Zu ergänzen wäre noch die Bezugnahme auf strukturierte Handlungen: Experimentieren und auch schon das Entwickeln von Theorien bzw. das Verwenden von Theorien ist jeweils ein Handeln.

5. Handeln, Experimentieren, Erkennen

Auf die unauflösliche Verbindung von Erkennen, Experimentieren und Handeln weise ich in meiner neuen Erkenntnistheorie (Vf. 1998) ausdrücklich hin. Insofern wäre die Gieresche Vermittlung zwischen wissenschaftlichen Modellen und Realsystemen durch Technologie und technische Manipulation bzw. intermediäre Vermittlungsinstanzen in Gestalt von Meßinstrumenten und Maschinen noch durch die handlungstheoretische Deutung zu erweitern. Dies würde auch für den Designtheoretiker besonders interessant sein, weil sowohl das Hardware-Gestalten und das entsprechende strukturierende Manipulieren wie auch das Software-Entwerfen am Softwaremodell hierunter fallen würden. Der pragmatische modelltheoretische Ansatz in bezug auf die technischen Instrumente muß ergänzt werden bzw. erweitert werden durch einen handlungstheoretischen Ansatz, wie er eben Designtheoretikern besonders entspricht.

Hatte die traditionelle Auffassung der Theorie zu stark die Theorien und Hypothesen als bloße sprachlich-linguistische Entitäten interpretiert, so litten die traditionelle, rein axiomatische wie auch die strukturalistische Auffassung zu sehr unter einer formalistischen Ausrichtung, die Theorien und deren Strukturen ausschließlich als mathematische Strukturen auffaßte.

Die Wissenschaftstheorie des manchmal so genannten Neuen Experimentalismus, der pragmatisch-technologistischen Ausrichtung und der handlungstheoretischen Auffassung, vermag diese Überspitzungen zu vermeiden und den Zusammenhang zwischen idealisierten kognitiven Modellen oder intendierten Modellen von Theorien im Sinne technologischer Realisierungen und handlungs- oder operationstheoretisch zu erfassenden Sequenzen (von Operationen und Experimenten) zu verfeinern.

In einer solchen, erweiterten Weise kann auch der Designtheoretiker seine Methodologie oder metamethodische Zusammenstellung von (operativen) Prinzipien der Designgestaltung unabhängig von absoluten Wahrheitsansprüchen (etwa im Sinne substantiver wahrheitsfähiger Theorien) auf Gütepassungen, Funktionsentsprechungen und auf die Optimierung (oder das Satisficing) von plurifunktionalen Bedingungen, wie sie typisch für Designaufgaben sind, beziehen. Dabei wird also die normative Komponente berücksichtigt und somit im Rahmen dieser generellen Methodologie oder Prinzipienlehre den präzisierten oder erst zu präzisierenden plurifunktionalen Funktionserfordernissen (etwa im Sinne Suhs) Genüge getan.

Im Grunde wird hier eine alte Aufgabe der traditionellen Konstruktionssystematik der 50er und 60er Jahre in modelltheoretisch verfeinerter Weise weitergeführt (z.B. Hansen 1965, Müller 1967). Man könnte hier sogar eine weitergehende Theorie à la kreativen geordneten oder strukturierten Tätigkeiten anschließen, wie sie sich aus der Sozialpsychologie und Philosophie der Kreativität nahelegt (vgl. Vf., i. Vorb. z. Dr.).

6. Schematheoretische und interpretationistische Perspektive

Ebenso wie die pragmatische Wissenschaftstheorie von technologischen und handlungstheoretischen Ansätzen viel lernen kann, könnte auch die Methodologie der Technikwissenschaften bzw. eine allgemeine Technologie viel an methodologischem Niveau und differenzierendem Erfassen durch Berücksichtigung der Verfeinerungen und Neuerungen der Wissenschaftstheorie und allgemeinen Methodologien einschließlich der Handlungstheorien gewinnen. Einzuordnen wären diese methodologischen Ansätze noch in eine allgemeine Schemainterpretationstheorie (Verf. 1993, 1995), die auch das Erfassen der Realsysteme methodologisch und erkenntnistheoretisch als abhängig von bestimmten Perspektiven, teleofunktionalen Erfordernissen, theoretischen Ansätzen und praktischen Handlungsroutinen bzw. sozialen Konventionen und Institutionen auffaßt. Eine neue Einheit der Wissenschaften und der Technologien wie der Weltverständnisse und der Weltzugriffe durch Handeln und die Handhabung von theoretischen und interpretatorischen sowie experimentellen und handlungspraktischen Modellen zeichnet sich auf einer metatheoretischen Ebene ab, die durch die allgemeinen methodologischen Erfordernisse jeglicher aktiver Erfassungen äußerer oder mentaler Entitäten sowie ideeller Strukturen gekennzeichnet ist. Das Handeln, Erfassen und Erkennen sowie Weltgestalten und Normieren ist in diesem Sinne durch Schematisierungen teils ererbter, meist erlernter Art und durch Interpretationen, durch Erfassungsweisen und ‑perspektiven, charakterisiert.

Nicht "Dasein oder Design" ist die ironisch kolportierte Hauptfrage, sondern jegliche Erfassung von strukturiertem Dasein ist immer auch abhängig von Design, von teils biologisch-primären, teils konventionellen und höherstufigen Interpretationen.

Um auf das Eingangswort von Beecher zurückzukommen: Eine Theorie ist mehr als die "Haut der Wahrheit - gestützt und ausgestopft": Sie ist über die Wahrheitsanpassung hinausgehend jeweils ein komplexes Interpretationskonstrukt (aus vielen untergeordneten Schemata und Interpretationen), eine in Verfahren, Handlungen und Techniken zu konkretisierende konstruktive Umgangsweise mit äußeren Weltausschnitten, potentiellen Modellen, Realsystemen wie auch Bedeutungen (mentalen Entitäten, Idealkonstrukten usw.).

Theorien, generell: methodische und methodologische Konzepte, wie auch normative Handlungs- und Verfahrensstrukturierungen leiten uns in Gestalt von Interpretationen und Schematisierungen. Der vom Verfasser entwickelte methodologische Interpretationskonstruk-tionismus (Schemainterpretationismus) ist ein höherstufiges methodologisches wie auch ein erkenntnistheoretisches Konzept, das die Spezialfälle wissenschaftlicher Theorien, technologischer Entwürfe und Strukturierungsverfahren sowie aller Arten von Handlungs- und Denkweisen strukturierender Art einbegreift. Interpetationen sind Konstruktionen im engen oder im weiteren Sinne (vgl. Vf. 1995). Theorien sind Interpretationskonstrukte, die als substantive Theorien Ansprüche auf Wahrheitsgeltung oder approximative Wahrheitsannäherung erheben, als operative Theorien methodische Gültigkeit beanspruchen. Normen und Werte sind ebenfalls Interpretationskonstrukte. Entwürfe und Problemlösungen im Design sind durchaus interpretatorisch. Kurz: es gibt nichts Praktischeres als klarsichtige Interpretationen.

Проф. др. Ханс Ленк