13.3. Гипотеза. Гипотетико-дедуктивный метод и концепция подтверждения

Гипотеза – это предположение о свойствах, причинах, структуре, связях изучаемых объектов. Основной особенностью гипотезы является ее предположительный характер. Иначе говоря, мы не знаем, окажется ли гипотеза истинной.

Всякая гипотеза в течение некоторого времени направляет познание в определенном направлении, стимулирует поиск фактов, постановку экспериментов – иными словами, вносит свой вклад в поиск истины. В этом заключается эвристическая функция гипотезы.

Например, размышляя о строении атома, японский физик Х. Нагаока в 1904 г. высказал гипотезу о «планетарной модели» атома. Однако научная общественность не обратила внимания на работы японского физика, и его гипотеза была отброшена. Физики приняли гипотезу английского ученого Джозефа Томсона, согласно которой атом не имеет центра, а представляет собой сферу, в которую «вкраплены» электроны. По этой модели атом выступал в виде положительно заряженной «капли», внутри которой «плавали» маленькие отрицательно заряженные шарики — электроны. Прошло несколько лет, и опыты Э. Резерфорда, ученика Дж. Томсона показали, что основная масса вещества атома и его положительный заряд сконцентрированы в некоторой точке, а не «размазаны» по сфере. Физикам пришлось вновь вернуться к гипотезе планетарного строения атома.

Самая простая классификация гипотез опирается на форму выражающих их предложений; поэтому гипотезы делятся на общие, частные, единичные.

Общая гипотеза – это предположение о всем классе изучаемых объектов. «Все тела состоят из атомов» – это общая гипотеза, высказанная Демокритом в V в. до н.э.

Частная гипотеза – это предположение о некоторой части изучаемого класса объектов. Например, «некоторые антибиотики вызывают аллергические реакции».

Единичная гипотеза – это предположение о конкретном явлении, событии, предмете. Например, «наша галактика Млечный путь является по форме спиралевидной».

Однако можно гипотезы классифицировать и по другим основаниям, например, по степени обоснованности. Исходя из этого критерия классификации, выделяют «рабочие» гипотезы. Они менее обоснованы и более произвольны.

Выделяют также гипотезы ad hoc (для данного случая). Гипотезы эти отличаются тем, что их объяснительная сила ограничена лишь небольшим кругом известных фактов. Они ничего не говорят о новых, еще неизвестных фактах и явлениях. Гипотезы ad hoc только объясняют, но ничего нового не предсказывают. Между тем хорошая гипотеза должна не только давать объяснение известным данным, но и направлять исследование на поиск и открытие новых явлений, фактов.

Гипотетико-дедуктивный метод.

В современной науке гипотезы используются как элемент гипотетико-дедуктивного метода. «В его основе лежит выведение заключений из гипотез и других посылок, истинностное значение которых неизвестно»⁸⁷. Поскольку в дедуктивных рассуждениях значение истинности переносится от посылок к заключению, а посылками в данном случае служат гипотезы, постольку и заключение гипотетико-дедуктивного рассуждения имеет лишь вероятностный характер.

По типу посылок гипотетико-дедуктивные рассуждения делятся на две основные группы:

- рассуждения, посылками которых являются гипотезы и эмпирические обобщения, истинность которых еще нужно установить (это наиболее многочисленная группа);

- рассуждения, посылками которых являются заведомо ложные суждения. Из ложных посылок получают ложные, иногда абсурдные заключения (метод приведения к абсурду). С их помощью можно убедить оппонента в неправоте его позиции, в ложности его исходных посылок. Часто этим методом пользуются в дискуссиях, полемике, к этому методу прибегают математики.

Первые попытки применения гипотетико-дедуктивного метода были сделаны в механике, в частности, в исследованиях выдающегося итальянского ученого и философа Г. Галилея (1564-1642). Знаменитый труд великого британского физика И. Ньютона (1642-1727) «Математические начала натуральной философии» является гипотетико-дедуктивной системой, посылками которой служат основные законы движения.

С логической точки зрения гипотетико-дедуктивная система представляет собой иерархию гипотез, степень абстрактности и общности которых увеличивается по мере удаления от эмпирического базиса. На вершине располагаются гипотезы, имеющие наиболее общий характер и поэтому обладающие наибольшей логической силой. Из них как посылок выводятся гипотезы, которые можно сопоставлять с эмпирическими данными. В современной науке большое количество теорий, особенно естественнонаучных, строятся в виде гипотетико-дедуктивной системы.

Если гипотезы низкого уровня подтверждаются эмпирическими данными, то это служит косвенным подтверждением и гипотез более высокого уровня, из которых логически выведены первые гипотезы. Однако необходимо подчеркнуть, что, сколько бы подтверждений ни получила гипотеза, нельзя говорить о ее истинности. Мы можем говорить лишь о том, что гипотеза подтверждена, но не истинна. В самом деле, ложная гипотеза может в течение длительного времени находить подтверждение (например, «все лебеди белые»).

С другой стороны, если гипотеза опровергается эмпирическими данными, из этого не следует мгновенное признание общей гипотезы ложной. Мы можем говорить лишь о том, что произошло столкновение теории с эмпирическими фактами. Процедура опровержения обнаруживает только столкновение теории с фактом, но она не говорит нам, какой член противоречия ложен – теория или факт. Почему мы обязаны считать, что ложной является именно теория? (гипотеза)? Может, ложным является факт, установленный в результате «грязного» эксперимента, неправильного истолкования? Поэтому в реальной практике, обнаружив столкновения гипотезы (теории) с фактами, ученые не спешат объявлять теорию ложной.

Разновидностью гипотетико-дедуктивного метода является метод математической гипотезы, который используется как важнейшее эвристическое средство для открытия закономерностей в естествознании. В качестве гипотез здесь выступают некоторые уравнения, представляющие модификацию ранее известных уравнений, соотношений.

Так, например, М. Борн и В. Гейзенберг приняли за основу канонические уравнения классической механики, однако вместо числа ввели в них матрицы, построив, таким образом, матричный вариант квантовой механики.