книги из ГПНТБ / Башин, М. Л. Эффективность фундаментальных исследований (экономический аспект)

В науке часто создается так называемая проблемная

ситуация. Она появляется тогда, когда данные экспери­ ментов уже не укладываются в рамки имеющихся тео­ ретических схем. Здесь и возникает вопрос о необходи­ мости совершенствования теории или даже создания но­ вой теории. Другая ситуация складывается в тот момент, когда теория является опережающей, но для ее доказа­

тельства отсутствует достаточный массив фактов или экспериментальных данных.

Все это стимулирует новые экспериментальные ра­ боты и сбор информации.

Ведущей тенденцией развития современной науки яв­ ляется комплексный подход, позволяющий преодолеть возрастающие трудности при решении научных проблем силами какой-то одной науки.

Вконкретных исследованиях часто складывается си­ туация, когда попытки решения научной проблемы, воз­ никающей в границах данной науки и разрешаемой ме­ тодами этой науки, не дают результатов. Это заставляет исследователей пытаться перевести проблему на уровень другой науки, применить ее методы ведения научного по­ иска. Благодаря получению новых данных проблема мо­ жет быть успешно решена.

Впоследние годы происходит ускоренный процесс дифференциации и интеграции наук. Идет параллельный, вернее, встречный процесс размежевания новых научных направлений, формирующихся в самостоятельные науч­ ные дисциплины, и разрушение стен между различными науками, выявляется комплексный характер большинст­ ва научных проблем.

Вкачестве примера можно назвать две такие науки, как химическая технология и аэродинамика. Внешне ка­ жется, что нет ничего общего между проблемами хими­ ков-технологов и процессами полета аппаратов на огром­ ных скоростях и больших высотах. Однако, как показал опыт Академии наук СССР, химики могут оказать боль­ шую помощь ученым-аэродинамикам в познании тех хи­ мических превращений, которые происходят в разрежен­

ном воздушном потоке при сверхзвуковых скоростях.

Всвою очередь закономерности течения газов, обна­ руженные учеными-аэродинамиками, успешно использу­ ются для решения ряда вопросов при создании высоко­ производительных химических установок. Это только

один из многочисленных примеров. Следовательно, мно­

50

гие научные успехи достигаются там, где ученые для решения своих проблем начинают пользоваться дости­ жениями других наук.

Если основу дифференциации наук составляет беско­ нечное многообразие материального мира и все более глубокое проникновение человека в тайны материи, то в свою очередь интеграция наук является естественным следствием познания окружающего мира как единого це­ лого. Интеграция наук потому и возможна, что объектив­ но существует материальное единство мира от бесконеч­ но малых (элементарных) частиц до беспредельных

просторов галактик.

Ускорившиеся темпы научно-технической революции и взаимное проникновение наук создали, по нашему мне­ нию, условия для получения обилия информации, резуль­

татом которой будет появление новых решений, что и придает изучению информации, появляющейся на сты­ ках наук, особое значение для целей прогнозирования.

Приведенные источники информации нельзя рассмат­ ривать как исчерпывающие. Очевидно, должны быть ис­ пользованы и все другие источники ɪ.

Непрерывность прогнозирования, постоянно коррек­ тируемого и уточняемого новой информацией, создает ус­ ловия и для непрерывности процесса планирования ис­

следовательских работ. Это важный методологический принцип, обеспечивающий обоснованность планов про­

ведения научных исследований.

Предвидение, даже основанное на скрупулезном ана­ лизе исходной информации, всегда сопряжено с риском неопределенности. Ведь на формировании нашего пред­ ставления о будущем наряду с рациональными элемен­ тами всегда в какой-то степени сказываются действия и иррациональных элементов, степень воздействия которых никогда нельзя полностью учесть. Составляя прогнозы,

следует считаться с их ограниченностью и с тем, что

только случайно прогнозы могут оказаться совершенно

точными.

Это заставляет при формулировании явлений, отно­ сящихся к прогнозируемому периоду, отказаться от ка­ ких-либо предписаний. Следует наметить общий ход ана­

лиза, результаты которого в последующие периоды мо-

‘ Подробнее см.: Μ. Л. Башни. Прогнозирование научно-техниче­ ского прогресса. Μ., 1970.

51

гут быть проверены и скорректированы. Дело не в созда­ нии формул, согласно которым должны рассматриваться и оцениваться все конкретные случаи, а в том, чтобы выявить основные тенденции научно-технического про­ гресса, определить их вероятные последствия. Количе­ ственные определения в системе прогнозов, по-видимому, могут носить только вспомогательный характер и слу­ жить дополнительным средством при логическом осмыс­

ливании вероятных направлении развития научно-техни­

ческого прогресса.

Методы, применяемые для формулирования трудно-

прослеживаемых явлений и тенденций, должны способ­ ствовать получению возможно близких к действительно­ сти результатов. В связи с этим комплексный анализ по­ ступающей информации — основа проведения прогнози­ рования. В методологии прогнозирования это одно из главных условий, соблюдение которого должно создать

известную гарантию от .ошибок, появляющихся при фор­

мулировании суждений о будущих тенденциях только на основе односторонне подобранных фактов и примеров. В. И. Ленин писал: «В области явлений общественных нет приема более распространенного и более несостоя­ тельного, как выхватывание отдельных фактиков, игра

впримеры. Подобрать примеры вообще — не стоит ника­ кого труда, но и значения это не имеет никакого, или чисто отрицательное, ибо все дело в исторической кон­ кретной обстановке отдельных случаев» ɪ.

Вместе с тем практика показывает, что прогнозы раз­ вития науки, построенные на основе экспертных оценок,

вбольшинстве случаев имеют склонность к чрезмерно­ му оптимизму для близкого будущего и к излишнему

пессимизму для более отдаленных периодов.

В более широком плане при прогнозировании постоянно следует учитывать и воздействие фактора случайности, который всегда будет вносить свои коррективы. Это позволяет сделать вывод о необхо­

димости при прогнозировании научно-технического прогресса исполь­ зовать «экспертные оценки» для тех явлений и тенденций, по ко­ торым не имеется на фиксируемый период достаточно достоверной информации. В этом случае отсутствуют условия для формализации таких явлений, и поэтому создается ситуация, когда необходимо применить опыт и в известной мере интуицию крупных ученых. Од­ нако и эти «экспертные оценки», если они претендуют на обоснован­

52

сящихся к прошлому и настоящему. В этом смысле они могут вы­ ступать не в виде желаемых тенденций, а как тенденции возможные, вероятные.

Эти оценки создаются исходя из заключения, что наиболее важ­ ные, существенные тенденции настоящего сохраняют свою инерци­ онную силу. Такое утверждение строится на том основании, что развитие науки во времени протекает относительно равномерно и «взрывы» в виде крупных революционизирующих открытий — явле­ ние не такое частое. В случае таких «взрывов» возникает необхо­

димость внесения соответствующей корреляции.

При анализе данной ситуации, по нашему мнению, вполне до­ пустимо использовать следующие положения, развитые академиком А. Н. Колмогоровым. Вероятностные методы основаны на учете некоторых условий вхождения случайности в развитие какого-либо процесса. Отмечается наличие трех способов вхождения случайности:

— начальные условия процесса, протекающего согласно строгим

а дополняют друг друга, т. е. факты отражают не только случайные

Мы везде подчеркиваем вероятностный характер про­ гнозирования. Это одна из основных сторон прогнози­

рования. Она отражает важнейшее положение диалекти­ ки — необходимость никогда и нигде не выступает в

чистом виде, а вынуждена пробивать себе дорогу через массу случайностей.

Рассматривая прогнозирование как одну из форм по­ знания будущего, следует отметить особую важность качественных характеристик главных направлений раз­ вития научно-технического прогресса.

Можно сделать следующий вывод: внутренняя логика развития научно-технического прогресса обусловливает и важные особенности информационного массива, отра­ жающего научно-технический прогресс.

Таких особенностей несколько:

• — логическая и временнйя упорядоченность инфор­

мации;

—наличие данных о качественных сдвигах, отража­ ющих глубинные процессы и связи развития науки;

—возможность определения направленности этого

развития;

1 См. А. Н. Колмогоров. Предисловие к русскому изданию книги Е. Арлея и К. P. Буха «Введение в теорию вероятностей п мате­ матическую статистику». Μ., 1951.

53

— возможность проследить взаимодействие разных направлений научного поиска.

При определении основных принципов прогнозирова­ ния фундаментальных исследований следует считаться и с тем, что необходимо формулировать обоснованную ин­ формацию относительно проблем, относящихся к катего­ рии самой большой неопределенности. В известном смы­ сле ото парадоксальная задача: приходится создавать модели будущего на основе прошлого опыта и той ин­ формации, которая характеризует состояние проблемы на текущий период.

По-видимому, успех решения этой задачи связан в ос­ новном с использованием творческого воображения, ин­ туиции и опыта крупных ученых, который накоплен при решении аналогичных ситуаций в прошлом.

При использовании экспертных методов прогнозиро­ вания целесообразно группировать экспертов не только по направлениям их научной ориентации, но и по преоб­ ладающему типу или складу их мышления: аналитиче­

димо не столько получение конкретных количественных критериев, однозначно фиксирующих возможные резуль­

таты фундаментальных исследований, сколько требуется научно обоснованное осмысление содержания начатых или уже осуществленных исследований. Это важно в тех случаях, когда необходимо обосновать общественную це­

лесообразность и практическую направленность выбран­

ного направления научного поиска, в частности если это связано с ответственным выбором в общегосударствен­ ном масштабе, влекущим за собой принятие управляю­ щих решений при распределении ресурсов. Обоснован­ ное решение может быть принято при условии переработ­ ки больших массивов информации, объединения и коор­ динации деятельности экспертов, способных понять не

только научное значение рассматриваемых проблем, но и их социальные, экономические и политические послед­ ствия.

Основная функция прогнозирования направлении фундаментальных исследований — предвидение намеча­ ющихся качественных скачков, или, как их принято счи­ тать, «научных прорывов». Чаще всего они являются при­

чиной революционных взрывов в уже сложившихся об­

ластях науки и техники или возникновения новых форм

54

и методов производства, технологии или методов иссле­ дований.

Применительно к фундаментальным исследованиям основное требование к прогнозам сводится не к подго­ товке информации, которая носит категорический харак­ тер, а к выработке долгосрочной концепции развития отдельных направлений науки. Такой подход позволит осуществить оптимальное распределение имеющихся ре­ сурсов между фундаментальными и прикладными иссле­ дованиями, а также выбор приоритетных направлений

фундаментальных исследований. Естественно, что к пе­

риодическим сдвигам в структуре затрат необходимо быть заранее подготовленным на всех уровнях управле­ ния наукой.

В настоящее время в специальной литературе описа- ,

но много различных методов прогнозирования, которые ' условно можно разделить на три основные группы: эк­ спертной оценки, экстраполяции и математического мо­

делирования.

Методы экспертных оценок наиболее приемлемы для

прогнозирования направлений фундаментальных иссле­ дований. Они дают возможность получить своеобразное «усредненное» мнение авторитетных экспертов по кон­ кретной проблеме на основе независимых суждений.

Привлечение широкого круга специалистов позволяет учесть не только мнение виднейших авторитетов, но и рассмотреть проблему с позиций многих научных на­ правлений и школ и в итоге получить комплексное вы­ ражение индивидуальных оценок.

В условиях нашей страны экспертная группа может быть составлена из крупнейших ученых, представляю­ щих самые разные школы отечественной науки.

Использование экспертных методов в какой-то степени ослабляет главное возражение противников прогнозиро­ вания развития науки, утверждающих, что интуиция,

примененная в крупных дозах, лишает прогнозирование научной достоверности. Это очень сильный аргумент, но теперь, по нашему мнению, он звучит уже не так убеди­ тельно в силу того, что используются мнения и оценки многих специалистов, а это в какой-то степени плоды

коллективного разума, а не «озарение» одиночек.

Основная ценность экспертных методов заключается в объективной оценке важности проблем, по которым

можно ожидать получение положительных результатов,

55

что создает предпосылки для выбора и последующего перспективного планирования соответствующей тематики научных исследований.

Привлечение крупных советских ученых, представля­ ющих разные научные школы и направления, вооружен­ ных революционным методом познания — диалектиче­ ским материализмом, обладающих широтой взглядов, большим опытом и творческим воображением, основан­ ным на реальной оценке происходящих процессов, обес­ печит «соревнование гипотез» и в области прогнозирова­ ния развития науки. Можно сослаться на конкретный пример такого прогнозирования, принадлежащего одно­ му из крупных ученых.

Свыше 30 лет назад физики-теоретики, и прежде все­

го выдающийся советский ученый академик А. Ф. Иоф­

фе, предсказывали, что путем создания идеальных кри­

сталлов прочность некоторых материалов может быть резко повышена. В то же время это предсказание было встречено экспериментаторами с недоверием. Главный

довод скептиков — слишком большой разрыв с экспери­

ментальными данными. Но вот в 1967 г. харьковские физики под руководством профессора P. Н. Гарбера соз­ дали материал — нитевидный кристалл вольфрама, каж­ дый квадратный сантиметр которого выдерживает не­ бывалую нагрузку — 230 т. Напомним, что лучшие из специальных сталей, которые применяются сейчас в про­ мышленности, имеют прочность 30 т на 1 кв. см.

В литературе еще можно встретить точку зрения, со­ гласно которой развитие науки и техники вообще нельзя прогнозировать, потому что научные открытия непредви­ димы по самой своей сущности. В общем методологиче­ ском подходе это правильно. Но предварительно следует четко определить, что понимать под предвидимостью и непредвидимостью научных открытий.

Например, управление термоядерными реакциями от­ носится к числу еще нерешенных проблем. Однако реаль­ ность успешного решения проблемы подтверждается всем ходом развития теоретической и экспериментальной фи­

зики. В соответствии с объективностью уже подготовлен­

ных прогнозов ведущие в научно-техническом отношении страны выделяют крупные средства и прилагают боль­ шие усилия, чтобы ускорить успех трудных поисков в

этом весьма перспективном направлении энергетики. Аналогичные примеры можно привести из области кос­

56

мических исследований, химии, биологии, медицины и других научных направлений.

При прогнозировании тенденций развития науки нель­ зя ограничиться анализом перспективности направлении научного поиска. Научно-технический прогресс в более

широком смысле наряду с повышением производитель­

ности общественного труда несет с собой и глубокие со­ циальные изменения.

Речь идет о важных социальных последствиях науч­ но-технического прогресса, которые в полной мере могут

проявиться только в условиях социалистического обще­

ства. К ним относятся постепенное стирание граней меж­ ду умственным и физическим трудом, удовлетворение растущих культурных и других запросов всех членов об­ щества, дальнейшее сокращение рабочего дня и многое Другое.

Поэтому при прогнозировании научно-технического

прогресса очень важно наряду с оценкой экономического эффекта, который может получить общество в резуль­ тате использования достижений науки и техники, выя­

вить и сформулировать социальные последствия научнотехнического прогресса.

Что же касается методов экстраполяции, то в их ос­ нове лежит предположение, что мы имеем дело с извест­ ным консерватизмом состава действующих факторов и ограниченной сферой их активного воздействия. Экстра­ поляция (статистическая или графическая) сводится к распространению выводов, полученных из наблюдений или анализа над одной частью исследованного явления

(процесса), на другую, неисследованную его часть. При­ менительно к цели прогнозирования это сводится к про­ слеживанию развития научного явления по каким-либо параметрам во времени.

Прогнозирование сложных тенденций развития фун­ даментальных исследований, связанных с многофактор­ ными и в значительной степени не ясными событиями,

нельзя отождествлять с анализом статистических рядов, при проведении которого логично использовать методы

экстраполяции.

Прогнозирование на основе экстраполяции динамиче­ ских рядов исходит из допущения, что зависимости, за­ фиксированные в прошлом, сохраняют свое значение на

будущее.

Применение экстраполяции правомерно при условии,

57

что прогнозируются факторы, на которые влияние раз­ личных тенденций в рассматриваемом интервале време­

ни остается практически неизменным.

Совершенно очевидно, что применительно к фунда­ ментальным исследованиям это не характерно. Кроме

того, по-видимому, нельзя получить какие-то динамиче­

ские или статистические ряды, характеризующие суще­ ство, результаты и перспективы фундаментальных иссле­

дований.

Для целей прогнозирования нас интересуют содержа­ ние будущих исследований, их направление и тенденции,

а не количественные критерии.

Попытки отыскать какую-либо математическую за­ висимость, которая на основе экстраполяции позволила бы определить будущие пути развития науки, окажутся несостоятельными. Наука развивается не по математи­ ческим, а по более сложным законам, присущим данно­

му обществу. В частности, развитие науки самым тесным образом связано с социально-экономическим строем об­

щества, его потребностями, в значительной степени за­ висит и от внутренней логики развития самой науки как очень сложной системы. Именно эти факторы опреде­ ляют ход развития науки, а не частные «математические зависимости». Они могут использоваться в отдельных случаях только как дополнительный инструмент при подготовке прогнозов. На этом их роль для прогнозиро­ вания кончается. Необоснованное использование мето­ дов экстраполяции может привести к нелепым резуль­ татам.

Математические методы в принципе могут быть при­ менены во всякой науке. Однако степень использования

математических методов и их значение в разных науках неодинаковы. Математические методы органически вхо­ дят в конкретную науку лишь тогда, когда она доста­ точно «созревает» для этого, т. е. когда проделана боль­ шая предварительная работа, связанная с изучением яв­

лений специфическими для данной науки методами.

По-видимому, чем сложнее изучаемая область, чем боль­ ше качественное многообразие проявлений образующих

ее состояний, тем больший вес будут иметь специфиче­ ские методы исследования. Научно-технический про­

гресс — весьма сложная область. Поэтому применение к

прогнозированию научно-технического прогресса матема­

тических методов пока встречает большие трудности.

58

Применение математики в исследовании направлено

прежде всего на выработку теории изучаемых явлений. Математическое моделирование — это комплексный ме­ тод познания и объяснения изучаемых процессов или тенденций.

Под моделью понимается такая мысленно представ­ ляемая или материально реализованная система, кото­ рая, отображая или воспроизводя объект исследования, способна замещать его, в силу чего ее изучение и дает нам новую информацию об этом объекте.

Математическое моделирование прогнозируемых тен­ денций в будущем может помочь установить причинные связи изучаемых событий и их дальнейшее развитие. Прогнозирование связывает с математическим моделиро­ ванием большие надежды, поскольку создает возмож­ ность раскрытия вероятных направлений развития науч­ но-технического прогресса. Подчеркиваем, пока только надежды.

Вместе с тем необходимо отметить ошибочность взглядов, согласно которым при помощи математическо­

го анализа возможно «вычислить будущее» и якобы точ­ ность при этом зависит от количества математической информации, сложности и точности используемых мате­ матических формул или методов. Несмотря на возраста­ ющую роль математики при решении отдельных вопро­ сов прогнозирования, вывод, что математика — это един­ ственное средство формирования нашего знания о буду­ щем, был бы поспешным и односторонним.

Вместе с тем можно привести примеры открытия но­ вых явлений физического мира, в ходе которых были ис­ пользованы описывающие природу математические за­ висимости. В частности, это относится к физике элемен­ тарных частиц. Но это совсем не означает, что физиче­ ская теория может успешно развиваться без постоянного

обращения к практике, в отрыве от изучения объектив­

ных фактов.

При создании физических теорий, объясняющих зако­

номерности объективного Miipai могут использоваться методы математических моделей и гипотез, но важней­ шие законы и закономерности науки всегда являются

обобщением опытных данных и выводятся из познания

объективной реальности, а не из построения математи­ ческих гипотез. Таким образом, познание объективных законов происходит не из математического анализа, по­

59