- •Рецензенты: е. М. Вечтомов, доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой высшей математики ВятГгу, академик раен, член-корреспондент рае
- •Оглавление Введение ………………………………………………………………………… 5
- •Глава I. Концепции мышления. …………………………………………..…. 6
- •Глава II. Постановка научных проблем…………………………………….67
- •Глава III. Формирование научного метода и его инструментальность.116
- •Глава IV. Оценка результатов решения научных проблем и их обоснование…………………………………………………………………….220
- •Введение.
- •Глава I. Концепции мышления
- •1. Деятельностные теории мышления
- •1.1. Логицизм: мышление сводится к логике
- •1.2. Психологические трактовки мысли
- •1.3. Мышление в когнитивных науках
- •2. Технологическая концепция сознания и мышления
- •2.1. Интеллект как технология производства знаний.
- •2.2. Интеллектуальные способности как субъектное условие мышления.
- •2.3. Союз интеллекта с психикой – условие мысли
- •Глава II. Постановка научных проблем
- •1. Научная проблематизация как ценностный выбор
- •1. 1. Виды исследовательских задач.
- •1. 2. Основные научные идеалы
- •2. Развитие научной проблемности.
- •2.1. Движение от абстрактной темы к конкретным задачам.
- •2.2. Структурность научной проблемы.
- •3. Репрезентация исследовательских проблем.
- •Глава III. Формирование научного метода и его инструментальность
- •1. Структура исследовательского метода
- •1. 1. Содержание метода: теория, идеи и принципы.
- •1. 2. Операции и правила исследования.
- •2. Творческие процессы формирования метода и его инструментального действия.
- •2.1. Условия инструментальной открытости.
- •2.2. Креативное воображение в научном гипотезировании.
- •2.3. Творческая интуиция в науке.
- •Глава IV. Оценка результатов решения научных проблем и их обоснование
- •1. Способы определения истинностности продуктов научной мысли.
- •2. Совместима ли истинностность с научной эффективностью?
- •2.2. Рефлексия научных методов.
2.2. Креативное воображение в научном гипотезировании.
Гипотезирование: свободная селекция методов как условие инструментальной активности. В ситуации выбора метода из всего концептуального многообразия ученый вынужден выделять определенные фрагменты. «Мудр тот - кто знает нужное, а не многое» (Эсхил). Если уподобить проблему закрытому замку, то ученый находится в положении человека, держащего в руках большую связку ключей и пытающегося подобрать нужный ключ. Реальная исследовательская сложность заключается в том, что на элементах знания нет ценностных ярлыков и выбор нельзя свести к простому перебору. Конечно, в науке существуют стандартные процедуры. Обращаясь к своему прошлому исследовательскому опыту, ученый сравнивает ранее решенные задачи с актуальной проблемой. Если есть совпадение по основным параметрам, то метод привлекается в соответствии со старым образцом (репродуктивная селекция). Здесь господствует высокая определенность и выбор весьма упрощен. В случаях значительной новизны проблематики реализуется сложная, продуктивная селекция, связанная с гипотезированием.
В философской литературе выделяется три типичных значения понятия «гипотеза»: 1) вероятное знание; 2) догадка как элемент эвристического рассуждения; 3) фундаментальная идея, лежащая в основе системы знания. Первое значение составляет сущность гипотезы и догадка - одна из сущностных форм вероятного знания. Объективными основаниями гипотезирования выступают несовпадение внешних явлений с внутренней закономерностью и бесконечная структура ее уровней. Субъективные основы представлены сложностью познавательной деятельности, невозможностью полной ее рационализации и алгоритмического регулирования.
Формирование новых методов образует главный и ведущий вид научного гипотезирования. Когда по трудно уловимым частным признакам проблемы отыскивается адекватный общий метод, то это ценностное движение «снизу вверх» может быть только вероятностно-статистическим. Как разновидность креативного мышления гипотезирование имеет размытую, нелинейную логику и реализуется в формах угадывающего воображения. Поскольку в таком мышлении нет четкого логического рисунка, ученые оценивают его в виде особого чувства. Рассматривая научное творчество А. Зоммерфельда, В. Гейзенберг выделил у него умение угадывать формы математического описания в новых областях физики. Оно было обусловлено двоякого рода способностями: точное эстетическое чувство возможных математических форм и безошибочное чутье физического ядра проблемы172. Ясно, что эти когнитивные «чувства» суть специфические проявления научного воображения. Здесь явно отсутствует такой феномен обычных чувств как их непосредственность и произвольность. Продуцирование научных догадок внутренне обусловлено специализированными видами знания. М. Планк отмечал у немецкого физика П. Друде развитое воображение в том, смысле, что тот мог всегда количественно, хотя бы по порядку величин, подтвердить допустимость своих догадок.
Операциональным структурам метода воображение придает игровую гибкость. Аристотель первым оценил воображение самостоятельной способностью, отличной как от чувственности, так и от логического разума. Оно производит наглядные образы без влияния внешних вещей. Д. Юм подметил типичные ходы воображения. Последнему свойственна свобода соединять и разъединять «идеи» в какой угодно форме, однако этот произвол ограничивается тремя «качествами»: сходством, смежностью в пространстве и времени, причинностью. Применительно к науке И. Кант ограничил роль воображения синтезом эмпирических образов, но в дальнейшем этот круг был существенно расширен. В современной методологии сформировался вывод о том, что фантазия своим основным полем приложения имеет операции метода. И действительно, содержание теоретического и эмпирического уровня метода сопротивляется внедрению произвола логикой своих когнитивных сетей. Правила демонстрируют большую податливость, но и у них есть свои резоны, дальше которых стихия свободы идти не может. Остается область интеллектуальных операций, где возможны разные степени игры, здесь воображение находит подлинный приют.
Исследовательское воображение основано на общих фантазийных структурах, что иногда используется для стирания границ научного мышления. «Действительно, никакого особого «научного познания» (в отличие от ненаучного) не существует: при открытии наиболее достоверных научных положений интуиция, фантазия, эмоциональный тонус играют огромную роль наряду с. интеллектом. Наука же есть рационализированное изложение познанного, логически оформленное описание той части мира, которую нам удалось осознать; наука — особая форма сообщения (изложения), а не познания»173.
Конечно, научное мышление не отгорожено от общих творческих структур сознания, но все же у него есть своя специфика. В отличие от вненаучных видов исследовательское воображение подчинено более широкому комплексу факторов с более жесткими ограничениями. В науке «способность воображения должна не мечтать, а выдумывать под строгим надзором разума...». Такое воображение детерминируется специализированной эмпирией, теоретическими и мировоззренческими нормами. Так, факты науки дают теоретику определенные уровни свободы и разрешают ряд самостоятельных ходов мысли, по лишь бы их конечные следствия сходились с экспериментальными результатами. Воображение направляется также внутритеоретическими структурами, которые разрешают одни направления мысли и запрещают другие. Такую детерминацию в наиболее чистом виде демонстрируют математические науки. В. В. Ильин и А. Т. Калинкин полагают, что условия деятельности математика сравнимы с условиями работы научного фантаста. Математик не скован эмпирическими границами и за счет этого открывается большая свобода воображения. Ограничения представлены лишь требованиями внутренней непротиворечивости, самосогласованности, когерентности процесса и результата теоретического моделирования. Данное канализирование помогает выявлять структуры логически возможных миров и тем самым предвосхищать экспериментальное открытие материальных связей.
В методологической литературе предложены типичные виды формирования образов воображения: 1) перекомбинирование элементов знания; 2) их переосмысливание; 3) взаимодействие чувственных представлении и абстрактных понятий. Первый вид фигурирует еще со времен Аристотеля, ибо является самым простым. Играя с наличными образами, ученый создает «небывалые комбинации бывалых впечатлений» (И. М. Сеченов). Открытие структурной формулы бензола, когда Кекуле во сне увидел змею, глотающую свой хвост, и ассоциировал этот образ с химией, можно отнести к воображению-комбинированию. Как считает Дж. Родари, данную разновидность можно целенаправленно формировать уже в дошкольные и школьные годы. Эффективны упражнения на комбинирование слов по разным основаниям. Общую ценность имеют задания на составление парных понятий и придумывание из них соответствующих историй. Чем больше смысловая дистанция разделяет два слова, тем сильнее активизируется воображение. Такой опыт закладывает добротный фундамент и для научной фантазии174.
Производство догадок вплетено в рациональные структуры науки. Значительная «свобода изобретать» (Н. Коперник) преобладает на тех этапах исследования, где по малому объему исходных данных приходится строить возможные варианты знания. Это и те акты, где проблемная теория конструируется путем наведения смелых и оригинальных связей-мостов между компонентами проблемного материала. Конечно, такое творчество с аморфной структурой, мало обоснованными ходами мысли, когда ученому приходится «думать около» (П. Сурье), все же существенно отличается от вне-научного фантазирования. «Алогичность личных усилий ученого» (Дж. Холтон) находится под надзором научного разума.
Гипотезирование стоит в особых отношениях с массивом знаний, содержащихся в сознании ученого. Наблюдается любопытная закономерность - иные гипотезы производятся тем успешнее, чем легче груз уже имеющихся научных представлений. Некоторые открытия совершают «умные невежды» (А. Эйнштейн). Так, гипотетическую концепцию «островных вселенных» выдвинул английский астроном-самоучка Т. Райт (1711-1786). Свои исследования Дж. Дальтон начинал не как профессиональный химик. Первые двенадцать лет он работал учителем физики и математики, став им путем самообразования. Не имели систематического научного образования и начального профессионализма Б. Франклин и М. Фарадой. Многие первооткрыватели закона превращения энергии не были профессиональными физиками: У. Гров - адвокат, Дж. Джоуль - пивовар, Р. Майер и Г. Гельмгольц - врачи. Такая тенденция требует объяснения.
В науке существуют этапы революционного пересмотра фундаментальных идей. В это время частное многознание профессионального ученого жестко связано с традиционными идеями и действует весьма консервативно. Когда в науку приходит дилетант, он слабо подвержен влиянию традиционных подходов и его мировоззрение открыто для новых догадок. Преобладание общего мировоззрения над специальной эрудицией позволяет реализовать свободную игру пробного мышления. Способность Э. Резерфорда к смелым и рискованным предположениям П. Л. Капица объяснил тем, что «...с самого начала его деятельности Резерфорда нельзя отнести к ученым с большой эрудицией»175. Читая курс физики, математикой он почти не пользовался. Его опыты в методическом плане были чрезвычайно просты и в докладах об экспериментах других ученых технические подробности его не интересовали. Но все это давало ему возможность быстро выходить на идею эксперимента. Интуиция подсказала Резерфорду догадку о существовании нейтрона (1920), которую экспериментально подтвердил его ученик Чадвик в 1932 г.
И все же между структурами научного знания и гипотезированием существует, хотя и сложная, но несомненная зависимость. Чем значительнее объем и качественнее параметры наличной информации о мире, тем шире возможности исследовательского догадывания. Не случайные прорывы, а «систематическое угадывание» (Б. Л. Ван дер Варден) определяет ход развития науки. Оно же зависит от влияния сложившихся теорий и мыслительного опыта. Правда, на первых порах гипотезирования эта зависимость чаще всего не осознается научным сообществом. Многие гипотезы (принцип запрета Паули, метод перенормировок, догадка Бора о квантовании электронных орбит и т. п.) в начальный период своего существования воспринимались учеными как просто корректирующие правила, несущие в себе элементы «подбора». Они казались произвольными и искусственными ad hoc-гипотезами. И только позднее путем обоснования выявлялась их связь со сложившимися уровнями теоретического знания.
В теории познания существует традиция объединять гипотезирование с индукцией. Эта связь подчеркивает противостояние вероятностных процедур логике дедуктивного типа. Некоторые западные эпистемологи пытаются придать старой схеме современную трактовку. Так, М. Пера предлагает широкое толкование индукции – это «любое» допустимое рассуждение, в котором вывод не следует с логической необходимостью из посылок...». В таком понимании индукция занимает место ключевого промежуточного этапа в модели гипотезирования: факты догадывающееся наведение - гипотеза176. К. достоинствам данной модели следует отнести учет размытого стиля мобилизации и действия духовного потенциала ученого. Вместе с тем она игнорирует такой предваряющий творческую догадку этап как пробы старых подходов. Ведь прежде чем искать новую стратегию, исследователи убеждаются в неэффективности старых методов. Даже в случаях высокой новизны проб темных фактов ученый сначала пробует изучать их привычными средствами. Когда были установлены первые признаки мю-мезона, то в начале его попробовали представить в виде разновидности известных элементарных частиц: 1) тяжелый электрон (Л. Детуш); 2) тяжелый фотон (Л. де Бройль). В дальнейшем эти гипотезы уступили место представлению о новой группе элементарных частиц (мезоны).
Методы гипотезирования формируются путем модификации старых подходов. Один из часто употребляемых видов такой творческой подгонки - пробная экстраполяция. Она существенно расширяет и обновляет область инструментального действия имеющихся теорий. Типичным примером гипотетической экстраполяции является объяснение факта броуновского движения. В начале XX в. Ж. Перрен и другие ученые в качестве пробного метода предложили молекулярно-кинетическую теорию. Сомнения в правомерности выбора у них были, так как эта теория по традиции применялась лишь к газам. «Одним словом, нельзя ли приложить газовые законы к эмульсиям, состоящим из видимых уже зернышек?»177. И только совпадение расчетных значений молекулярных констант с опытными данными утвердило правильность выбора метода гипотезирования.
Умение производить гипотезы складывается под влиянием двух противоположных факторов: свободного воображения и метода, ограничивающего движение мысли. Превалирование того или другого дает специфические крайности. А. Эддингтон предложил для них следующие образы. Те ученые, которые предпочитают рискованный путь фантазии, воплощают в себе «стиль Икара». Противоположный «стиль Дедала» строится на осторожном расчете и тщательном анализе178. Этой схеме близка классификация В. Оствальда, делящая ученых на «романтиков» и «классиков». Если первые легко вдохновляются, творят быстро и много, то вторые тяготеют к тщательной обработке своих научных результатов. При всей условности подобных моделей они рельефно выделяют крайности. Оптимальная же модель идеального исследователя дает единый стиль гипотезирования, в котором эти крайности преодолены. Данные рассуждения Э. Мах попытался конкретизировать на материале истории физики. Он построил интересную типологию естествоиспытателей, осуществлявших революцию в физике XVII - середины XVIII вв. 1. Ученые со значительным преобладанием рационально-логического мышления (Я. Бернулли). 2. Художественные натуры в естествознании с большим воображением (И. Бернулли). З. Гении, соединяющие владение методом с творческой фантазией (И. Ньютон)179. Именно, Ньютон и стал главным творцом научной революции. В нем воплотился идеал ученого, который способен смелое воображение дисциплинировать богатым и глубоким опытом пауки180.
Оптимизация стиля гипотезирования имела свои этапы в истории науки. Первым был опробован стиль Икара, который дал умозрительную догадку. Для нее характерны две черты: «квази-теоретическая» идея, не разрабатываемая в плане эмпирически проверяемых следствий, и идея, слабо или вовсе не связанная с другими рациональными положениями и не оформленная математически. Смысловым эквивалентом квази-теоретичности может служить понятие «спекулятивности». Если научная теория всегда предполагает наличие специализированной эмпирии как «своего другого», то при отсутствии последней мышление становится умозрением или спекуляцией мысли. Факты накладывают на мышление определенные ограничения и если такое давление существенно ослаблено, то начинает превалировать чрезмерная свобода мысли. Она стимулирует плодотворную фантазию (обилие догадок древнегреческих натурфилософов). Но без ограничивающего действия специальной теории и экспериментальной практики воображение теряет границу между реально-истинным и иллюзорно-ложным.
Методологический запрет на развитие способности догадываться подрывает творческое начало субъекта науки. В свое время естествознание «переболело» позитивистским недоверием к высшей теоретической активности. Оно подразумевало не только преходящий характер выдвигаемых версий, но и эффективную отдачу, которую от них ожидают. Появление или отсутствие плодотворных следствий рабочей гипотезы определяет ее судьбу - стать достоверным теоретическим принципом или неудачной пробой. Прыжок в мир гипотез оправдывается лишь конечным успехом (М. Планк). Например, на основе теоретической гипотезы «Большого взрыва» были предсказаны два фундаментальных факта: реликтовое тепловое излучение (ЗК) и относительное содержание гелия во Вселенной (~25%). Эмпирические подтверждения перевели данную гипотезу в ранг достоверной теории.
Существует мнение, согласно которому стиль догадок полностью относится к пережиткам старой науки. «Вообще всякие догадки вышли теперь из моды; они были в лучшем случае бледными суррогатами знания, и современные науки, устраняя их сурово, ограничиваются... установлением фактов и тех заключений, которые вытекают из них (А. Эддингтон). Особо подчеркивается несовместимость философских догадок с современным естествознанием: «Философская гипотеза, игравшая большую роль в эпоху натурфилософии, в настоящее время становится якобы инструментом малоэффективным в развитии естествознания. Данная точка зрения не учитывает ряд обстоятельств. Нельзя абсолютизировать различие между умозрительной догадкой и теоретической гипотезой. Это различие функционально и относительно. Как только догадка становится рабочей гипотезой, она обретает статус теоретической гипотезы. Еще Эмпедоклу принадлежит мысль о том, что свет распространяется с конечной скоростью. Ее умозрительность уступила место естественнонаучной теоретичности тогда, когда О. Ремер в XVII в. включил ее в абстрактные предпосылки измерений времени затмения спутников Юпитера.
Философские догадки разделили общую судьбу спекулятивных образований. В качестве рабочих гипотез они проходили свои пути теоретической и эмпирической выбраковки. Для связи с миром фактов разрабатывались посредствующие звенья из специализированных понятий. Это прослеживается на развитии идеи атома: 1) догадка о неделимом атоме (Левкипп - Демокрит); 2) теоретическая гипотеза, помогающая формированию понятий массы, атомного веса и т. п. (Ньютон и др.); 3) теоретическая гипотеза с эмпирически проверяемыми следствиями (Ж.Перрен и др.). Подобную эволюцию претерпела и ленинская догадка о неисчерпаемости электрона с учетом ускоренного развития физики XX в. Итак, как раз в отличие от прошлого философские догадки обрели высокую эффективность в современном научном производстве.
В исследовании орбиты Марса И. Кеплер творчески продуцировал две содержательные гипотезы и привлек четыре формальных предположения. Если свести их к способам построения орбиты, то всего получилось шесть гипотез: 1) простой эксцентриситет; 2) бисекция эксцентриситета и удвоение верхней части уравнения; 3) бисекция эксцентриситета с постоянным пунктом уравнений (способ Птолемея); 4) заменяющая гипотеза посредством произвольной бисекции эксцентриситета; 5) астрономическая гипотеза, где орбита принимается за совершенный круг; 6) астрономическая гипотеза, где орбита принимается за совершенный эллипс. Свой отбор Кеплер свел к тому, что на основе каждой гипотезы он вычислял долготу Марса и сравнивал результаты с наблюдениями. С помощью эмпирического критерия было выбрано предположение об эллиптической орбите.
Нормативное регулирование поиска. Неопозитивистская методология уподобляла научное открытие психическому акту, который не детерминируется рациональными нормами. Эту линию продолжили представители критической философии (К. Поппер и др.) и исторического направления, ратовавшие за трезвый взгляд на роль методологических норм. «Термин «нормативный» более не означает правил получения решений, а просто укатывает на оценку уже существующих решений».
Самая сложная часть открытия («получения решения») - производство гипотезы. В этом процессе участвуют разнообразные иррациональные факторы, в том числе и психические формы. Но вопреки представлениям И. Лакатоша они взаимодействуют с когнитивной культурой ученого, необходимым компонентом которой выступают нелогические нормативы. Их направляющее действие характеризуется размытой ориентацией и не может дать однозначной определенности дедуктивно-логических норм. В то же время такая регуляция хотя бы частично ограничивает стихию поиска. В проблемной ситуации со множеством возможных направлений нормативы указывают на пути, отличающиеся от других лишь некоторой предпочтительной вероятностью. В этом смысле научное открытие детерминируется нормативными структурами.
По своему содержанию нормы весьма разнообразны. К. X. Делокаров предложил следующую классификацию: внутритеоретические: дисциплинарные, междисциплинарные, общенаучные регулятивы181. Следуя этому делению, можно рассмотреть основные виды поиска научных методов.
К группе внутритеоретических и дисциплинарных норм следует отнести онтологические законы науки, используемые в роли регуляторов. Им присущ запретный стиль ограничения направлении поиска. По этому поводу Э. Мах отмечал, что научный принцип одновременно объясняет и разочаровывает. Двойственная функциональность имеет объективно-отражательную основу. Если закон природы выражает определенную связь, то ее образ как бы указывает на области возможного и невозможного. Его можно сформулировать в виде нормативного запрета и некоторые принципы естествознания существуют в явной форме запрета. Нередко они обобщают массовую практику экспериментов, где теоретические ожидания неизменно заканчивались отрицательным результатом. Так возник принцип исключения вечного двигателя механического рода. Чем выше общность принципа (закона) науки, тем фундаментальнее становятся исключения и указания па некоторые пределы. Для физики выделяют несколько «принципов невозможности» (Д. Уайттекер): скорость света в вакууме невозможно превысить; принцип сохранения масс-энергий; невозможно создание электрического заряда или изменение магнитного состояния без одновременного образования нечто противоположного; принцип неопределенности; принцип запрета Паули; второе начало термодинамики (невозможны вечные двигатели второго рода).
Научные принципы не только запрещают, но и разрешают. Для исследователя такая двойственность помогает выбирать перспективные пути решения проблем. Одни направления исключаются как заведомо невозможные, другие предлагаются как достойные внимания и рассматриваются под углом соответствия поставленной проблеме. Конструктивную роль избирательности принципа иногда не может по достоинству оцепить даже его творец. Когда Эйнштейн выразил сожаление о неуниверсальности относительности (из различных видов движения выделяется только равномерное и прямолинейное движение), то Планк с ним не согласился. Он предложил «взглянуть на дело обратным образом и увидеть в предпочтении прямолинейного равномерного движения особенно важный и ценный принцип теории, а в осуществлении этой точки зрения - особенное продвижение науки». Ограничение инвариантности законов физики лишь группой преобразований Лоренца дало очень ценный исследовательский ориентир.
Американский физик Дж. Андерсон предложил следующую трактовку селективной функции принципа относительности. Все элементы теории нужно разделить на относительные (динамические) и абсолютные. Если первые взаимосвязаны друг с другом и зависят от абсолютных, то последние определяют другие элементы, но от них никак не зависят. Абсолютные элементы - своего рода «независимые переменные», которые в виде особых фикций попадают в состав теорий. Освободиться от них помогает принцип относительности, ибо он запрещает отсутствие взаимности. Тем самым данный принцип сильно ограничивает класс допустимых теорий (каждый элемент теории должен подвергаться воздействию всех остальных элементов)182.
Предложенная схема имеет рациональный смысл. Объект теории - это всегда некоторая структура взаимодействий. Сама теория строится с учетом этой возможности. Когда возникает необходимость в аксиомах и постулатах, т. е. в исходных положениях, то они обосновываются в более широких и фундаментальных концепциях. Всем остальным элементам теории стремятся придать «динамический» и «относительный» характер. По терминологии Дж. Андерсона понятие эфира в электродинамике XIX в. можно считать «абсолютным» элементом. Устранил его Эйнштейн специальным принципом относительности. Но абсолютные элементы теории можно преобразовывать и в относительные. Работая над ОТО, Эйнштейн в своих первых вариантах теории оперировал метрикой как абсолютным членом. Но позднее он превратил ее в зависимый элемент, что существенно расширило группу относительных преобразований и привело теорию к окончательному виду.
Отборочная функция наиболее рельефно представлена фундаментальными законами сохранения. В форме регулятивов они связаны с принципами инвариантности, выполняющими двоякую роль: выбирать из множества начальных условий одно существенное, которому должны удовлетворять все основные уравнения теории и оказывать помощь при отыскании решений основных уравнений183. Инвариантность, связанная с некоторой группой преобразований пространства и времени, выступает формой симметрии. Любой вид симметрии (инвариантности) накладывает ограничения на физические свойства и форму математических уравнений. Принципы симметрии вместе с принципами сохранения образуют эффективные регулятивы. В квантовой физике принцип инвариантности относительно пространственных отражений помог сформировать понятие четности в виде квантового числа Лапорта. В квантовой хромодинамике (КХД) принцип калибровочной симметрии принес с собой условие перенормируемости и наложил важные ограничения на возможные формы лагранжиана. Сильные взаимодействия должны сохранять странность, быть инвариантными относительно зарядового сопряжения и сохранять четность. Если к этому добавить, что группа симметрии помогает определить оператор взаимодействия, то налицо высокая селективность симметрийных регулятивов.
Регулятивные принципы имеют тенденцию группироваться в некоторые нормативные комплексы. Наиболее устойчивые объединения формируются дисциплинарными и междисциплинарными регулятивами, отличающимися значительной общностью и фундаментальностью. Если проследить становление и развитие физических программ типа единых теорий Гельмгольца, Планка, Эйнштейна, то выбор метода регулировался в них тремя основными нормами: 1) принцип наименьшего действия (принцип Гамильтона содержит граничные условия); 2) найти подходящую группу симметрии; 3) по возможности избегать любых новых универсальных констант (не отступать с теоретической позиции под давлением новой эмпирии)184.
Особое место занимают общенаучные регулятивы. Их поставляют философия и научное мировоззрение. Отмечается, что действующие регулятивы выступают продуктами методологической конкретизации философских принципов (В. П. Бранский, К-X. Делокаров и др.). Такое сочетание нередко маскирует философские предписания, определяя неявную форму их функционирования. В этих случаях методологу весьма важно за рассуждениями ученых о предпочтительности «красивых» уравнений и стремлению к простым решениям распознать действие той или иной философской идеи. Сложный характер философской селекции усугубляется еще и тем, что методологические регулятивы действуют не в стиле однозначных и жестких правил отбора. Для их работы присущ «определенно-неопределенный» контекст. Его компонентами являются мировоззренческие советы, эвристические подсказки, интуитивные предпочтения.
У исследователей существуют предпочтения в отношении определенных мировоззренческих принципов и это в ряде случаев упрощает выбор. По свидетельству ассистента А. Эйнштейна Э. Штрауса, математик и логик К. Гедель смотрел на все свои проблемы через одну аксиому - ничто из происходящего в мире не есть слепая игра случая и не вызывается чьей-то глупостью185. Нетрудно увидеть в ней своеобразно сформулированную философскую идею универсальной и объективной необходимости. В творчестве Геделя она безусловно влияла на мобилизацию методов. Но как совместить мировоззренческие предпочтения с характером проблем, содержание которых так изменчиво? Ведь один и тот же эмпирический и теоретический материал получает различные концептуальные истолкования в зависимости от мировоззренческих установок. Оптимальная адекватность вырабатывается не столько на уровне экспериментальной практики, сколько в ходе критического сравнения гипотетических вариантов.
До 1912 г. СТО Эйнштейна воспринималась многими ведущими физиками как более рациональное, но по существу эквивалентное представление теории относительности Лоренца-Пуанкаре (ТО Л-П). Такая оценка обосновывалась тем, что эти теории приводят к совершенно одинаковым эмпирическим следствиям. Кроме того, преобразования Лоренца - математический аппарат СТО - были выведены Лоренцом еще в 1892-1895 гг., а принцип относительности был сформулирован Пуанкаре в 1895-1905 гг. И все же оказалось, что эти теории принципиально различны. Если в ТО Л-П существует эфир как особо выделенная система отсчета, то в СТО все инерциальные системы физически эквивалентны. Если в первой теории фигурируют ненаблюдаемые эффекты с координатами фиктивных тел, то в СТО пространственно-временные координаты имеют реальный физический смысл и реально измеримы. Согласно ТО Л-П физическое время абсолютно, а «местное» (относительное) время - математическая фикция; в СТО же все физическое время относительно. Если в ТО Л-П относительность выводится как частное следствие из теории Максвелла, то в СТО принцип относительности самостоятелен и универсален для всей физики. Если в первой эффекты сокращения длины и времени суть динамические следствия взаимодействия тел с эфиром, то в СТО они имеют чисто кинематический характер186.
Главная причина различий двух теорий - выбор разных мировоззренческих методов. В 1912 г. Лоренц признал, что расхождение «лежит в компетенции теории познания». И действительно, Лоренц и Пуанкаре с одной стороны, а Эйнштейн с другой, исходили из неодинаковых философских предпосылок. Если первые сохранили ядро ньютоновской концепции пространства и времени в слегка модифицированном виде, то Эйнштейн выбрал забытую идею относительности пространства и времени, восходящую к взглядам Аристотеля. Лоренц и Пуанкаре были вынуждены оставить эфир как физического представителя абсолютного пространства, философская же релятивность помогла Эйнштейну от него избавиться. Сами того не осознавая, Лоренц и Пуанкаре руководствовались схоластическим правилом ненаблюдаемых сущностей, творец же СТО взял на вооружение идею принципиальной наблюдаемости физических свойств.
Итак, Лоренц и Пуанкаре сохранили традиционные для своего времени мировоззренческие основания, которые существенно ограничили их научное творчество. Оно свелось к частичным нововведениям, усложнившим структуру теории и сделавшим ее «мозаичной», внутренне противоречивой. Эйнштейн же произвел смену философских и мировоззренческих оснований. Под влиянием ряда факторов (полусамостоятельное изучение физики в юные годы, независимость от научных школ, восприятие рациональных аспектов махистской критики эфира и т. п. он обратился к относительно новым и эффективным идеям).
На стадии выбора философские методы демонстрируют свою относительную самостоятельность. Но по мере того, как они взаимоувязываются с теоретическими предпосылками, их содержание и роль как бы уходят на задний план. Возникает эффект кажущегося отсутствия философских оснований. Такая иллюзия питается тем, что на переднем крае поиска функционируют уже специализированные методы типа принципов относительности, наблюдаемости, проверяемости и т. п. Но это вовсе не значит, что философия играет роль мавра, сделавшего свое дело. Она остается предельно общим основанием теоретического исследования, только выбор ее положений превращается в неосознанную процедуру. Данный механизм иллюстрируется сравнением СТО и ОТО.
При создании СТО Эйнштейн произвел революционную смену философских методов. Хотя для него выбор не достиг апогея драматизма, новые предпосылки осознавались ученым на контрасте с традицией. Иная ситуация сложилась в период работы над ОТО. Здесь уже не было той мировоззренческой традиции, которую надо было преодолеть. Поэтому Эйнштейн, не акцентировал внимание на философских основаниях (органическая связь материи в виде гравитационного поля с пространством - временем, ведущая роль пространства в отношении других свойств материн). Он подчеркивал эвристическое значение принципа относительности, идеи эквивалентности инерции и гравитации. Эти физические методы навели Эйнштейна на мысль о необходимости формализма метрического тензора. Когда он обратился за советом к математику М. Грассману, он знал, что для описания гравитационного поля нужен четырехмерный аналог гауссова двухмерного метрического тензора. При знакомстве с математическими теориями Римана, Кристоффеля, Риччи, Леви-Чевиты Эйнштейн производил целенаправленный выбор конкретного варианта аппарата ОТО. Лишь в конечном счете этот выбор неявно детерминировался философским методом.
Внутринаучные переносы методов и актуализация мировоззренческих идей. В каждом новом акте исследования ученый стремится исходить из дисциплинарной картины объекта. Ее приоритет как основной сферы выбора метода очевиден. Влияние такой картины является определяющим как в отношении задач обобщения эмпирии, так и развития теоретических структур. И все же оно далеко не единственно. Рано пли поздно возникают такие проблемы, для решения которых требуется выход за пределы интеллектуальных ресурсов отдельной дисциплины. «...Мы научно работаем по проблемам, не считаясь с научными рамками» (В. И. Вернадский). Если исследователь обращается к фондам других наук, то мы имеем форму междисциплинарного заимствования методов. Как свидетельствует история естествознания, эта форма была и остается весьма действенным приемом.
Междисциплинарный перенос имеет свои отличительные особенности. Наиболее активно он обслуживает науки, близкие по предмету и стилю мышления (например, группа физико-математических наук). Переносы методов протекают здесь сравнительно легко. Так, Н. Бор без особых трудностей использовал астрономические методы вычисления возмущений в атомной физике. В полуклассической модели атома они помогли ему находить значения энергии электронов в стационарных состояниях.
Заимствование внедисциплинарных единиц знания, как правило, сопряжено с их когнитивной переработкой. Эта процедура как бы прививает «чужой» элемент к основному понятийному «древу». Как известно, Г. Кантор ввел в математическую теорию множеств новое понятие «мощность». Своеобразным «донором» здесь было физическое понятие, которое прошло два этапа трансформаций: выделение общей семантики с отвлечением от физического смысла и новая спецификация в плане математических интерпретаций.
В науке нередко бывает так. В рамках данной дисциплины нахождение метода требует значительных эвристических ухищрений, в другой же все это могло получиться намного проще. Л. Эйнштейн создал ОТО ценой огромных творческих усилий, интуитивно найдя нужные физические постулаты. Между тем в математике уже существовал гораздо легкий и оптимальный подход. В 70-х годах XIX в. Ф. Клейн и С. Ли, обобщая геометрические идеи, вполне естественно (без интуитивных озарений) разработали симметрийно-групповой метод. ОТО вытекала из него как некоторый частный вариант.
Последний пример подчеркивает высокую ценность эрудиции ученого по смежным и другим специальностям. Она вовсе не требует осведомленности по всем деталям иных наук, вполне достаточно знания концептуальных идей. Их привлечение в том или ином случае зависит не только от специфики проблемы, сколько от развития общих форм творческого мышления. Как правило, трансляция «чужой» идеи в свою область исследования оценивается самим ученым в виде некоторой аналогии. И. И. Семенов следующим образом реконструировал ход одного из своих открытий в области физической химии. «По-видимому, я подумал: свойства свободных атомов и радикалов в цепях Боденштейна аналогичны действию бактерий, которые как бы съедают исходные молекулы, превращая их в продукты реакции. И вдруг мысль: а ведь бактерии могут не только есть, но и размножаться. Стоп!!! А может быть, и свободные атомы и радикалы тоже способны к размножению? Все! Вот и разгадка!»187.
Из этого описания видны основные этапы «эстафеты» метода из биологии в химию. В начале установлен некоторый мостик подобия между элементами цепей Боденштейна (химия) и бактериями (биология). Им стал функциональный механизм питания и переработки. Он породил ассоциативную связь: питание - размножение. Представление о размножении переносится в область химии и в качестве метода применяется к проблемному материалу. (Каков механизм взаимодействия свободных атомов и радикалов?). В результате родилась новая идея о химических разветвлениях (размножениях) цепных реакций.
Междисциплинарные заимствования идут через каналы научной коммуникации. Этапы «эстафеты» метода нередко связаны с представителями разных дисциплин. Подобная цепочка привела к открытию структуры ДНК. Под влиянием советского биолога Н. Тимофеева-Ресовского немецкий физик А. Шредингер обратил внимание на возможное влияние микромира на детерминированность жизни и, в частности, наследственности. Он выдвинул идею о том, что детерминация наследственности обеспечивается большими и сложными молекулами. Эта идея была воспринята биологом Криком, который вместе с Уотсоном довел ее до экспериментального обнаружения ДНК-молекул. Здесь истоки и конкретное воплощение идеи представлены учеными, работавшими на стыке физики и биологии, поэтому перенос физических методов в генетику был по-своему закономерен.
Важную роль в процессе взаимообмена идеями играет мировоззрение, связанное с наукой. Концентрируя в себе наиболее значимые теоретические выводы, оно становится ведущим источником новых методов. Определять выбор того или иного подхода мировоззренческая картина может явно и неявно. Последняя форма преобладала в раннем естествознании и часто маскировалась под индуктивное обобщение. Так, в ходе решения гидростатических задач Б. Паскаль утверждал: «Я принимаю за принцип, что никогда тело не движется под действием своего веса без того, чтобы центр тяжести его не понижался»188. Это положение ученый считал ясным и простым выводом из некоторого множества опытов. Связь с эмпирией здесь несомненна, но к чистой индукции данный принцип отнести нельзя. Вывод Паскаля детерминирован идеей невозможности вечного двигателя механического рода. Ее истоки тянутся в античную науку, а уже в XVI в. она использовалась многими учеными (Дж. Кардано и др.). В ресурсах естествознания XVII в. принцип исключенного вечного двигателя занимал одно из ведущих мест, и Паскаль неявно использовал его для продуцирования своего вывода. Сделав вывод принципом, он применил его в анализе явления сообщающихся сосудов. Данный подход помог ему сформулировать ряд новых следствий («...давление жидкостей соответствует только высоте их состояния, но не ширине сосудов» и т. п.).
Дальнейшее развитие физики показало, что принцип исключения вечного двигателя и идея невозможности повышения центра тяжести суть частные формы проявления фундаментального закона сохранения энергии. Когда он был установлен в явной и общей форме, то стал мировоззренческим принципом с исключительными познавательными возможностями. Оказалось, что при его наличии можно было бы многое открывать в стиле дедуктивной логики и исключить трудности индуктивного обобщения. Г.Гельмгольц и В. Томсон показали, что открытая М. Фарадеем электромагнитная индукция могла быть математически выведена из законов электромагнитных действий, установленных Ампером и Эрстедом, путем применения к ним принципа сохранения энергии. Но пока общего принципа не было, оставался лишь путь экспериментального поиска, направляемого частными и мировоззренческими гипотезами.
Особое место в формировании теоретических методов естествознания занимает философское мировоззрение. Как уже отмечалось, в культуре рабовладельческого и, прежде всего, античного общества возникло значительное множество натурфилософских образов. Все они носили характер умозрительных догадок, не имеющих теоретических доказательств и эмпирического обоснования. Однако у них было и определенное достоинство. Натурфилософские и философские идеи оказались способны на пропедевтическую роль - в виде пробных гипотез предвосхищать будущее развитие научного естествознания. «Философия строит соборы еще до того, как рабочие заложили камень» (А. Уайтхэд). Этот упреждающий эффект реализовывался механизмом актуализации, включающим выбор определенной идеи и ее проблемную конкретизацию.
Выбор философских идей во многом определяется качествами мировоззрения ученого. Его основы закладываются социокультурными факторами воспитания (семья, влияние друзей и авторитетов, школьные и университетские курсы, национальная философская культура и т. п.). Конечно, за период научной деятельности мировоззренческие ориентации в чем-то подвергаются корректировке. Однако основы, полученные в годы интеллектуального становления, чаще всего обретают силу стойких убеждений. Если И. Ньютон обучался и работал в Кембридже, то он не мог не впитать идеи английских неоплатоников, влияние которых среди преподавателей было преобладающим. Обучая юного Л. Эйлера математике, И. Бернулли на всю жизнь привил ему мировоззренческие взгляды Лейбница.
Сформировавшееся у личности философское мировоззрение является носителем вполне определенных идей и основой соответствующих предпочтений. Функционируя в режиме установки, сознание ученого целенаправленно ищет частные аргументы в пользу приоритетного философского принципа. Так, X. К. Эрстед (1777- 1851) на пороге своей научной карьеры усвоил учение немецких натурфилософов о единой сущности всех природных сил. Осмысливая его применительно к физике, в 1807 г. он впервые, высказал догадку о том, что электрические и магнитные силы взаимосвязаны. В 1820 г. Эрстед экспериментально обнаружил эту зависимость. Аналогичных примеров, когда нужная идея подсказывается философской идеей, в истории науки достаточно много. Так, в 1929 г. книга Ф. Энгельса «Диалектика природы» была опубликована в Японии. Есть убедительные свидетельства, что ее идеи существенно повлияли на формирование в первой половине 30-х годов мезонной теории ядерных сил X. Юкавы189.
Действенность привлекаемых в науку философских понятий зависит от выбора предмета их приложения. Допустим, пифагорейское правило: «Всё есть число», достаточно универсально, но уже античные ученые ограничили область его действия астрономическими объектами. Их относительная простота обернулась для пробуждающейся науки рядом достижений. В духе этой традиции, руководствуясь идеей числовой закономерности, X. Вольф в 1723 г. открыл соизмеримость всех средних гелиоцентрических планетных расстояний. И. Д. Тициус фон Виттенберг (1729-1796) и И. Боде (1747-1826) представили целочисленную последовательность Вольфа в виде формальной зависимости (закон Тициуса-Боде). На его основе были предсказаны и обнаружены планеты Уран, Церера, Нептун, Плутон.
С ростом зрелости науки расширяется зона действия философских методов. Это достигается за счет соответствующих частнонаучных принципов, отражающих специфику сложных объектов. Если снова обратиться к идее числовой закономерности, то ее экспансия в физике шла по разным направлениям, среди которых выделялась идея атомного веса. В 1877 г. И. Ридберг восстановил догадку У. Праута о значимости целочисленных величин в мире атомов. Но если последний предлагал в качестве базовой единицы атом водорода с атомным весом, равным единице, то Ридберг утверждал, что «в качестве независимых переменных следовало бы использовать вместо атомных весов порядковые номера элементов». К этому ученого подвело оценивание спектров химических элементов, где фигурировали целые числа. Представление, у истоков которого лежит натурфилософская идея чисел, и было развито в современную квантовую теорию.
Мировоззренческая селекция распространяется не только на онтологические, но и на методологические компоненты. Здесь уже недостаточно простого указания на некоторый принцип, ибо кроме вербального описания ученому нужно овладеть деятельностным образцом приема. Такое заимствование предполагает совместную деятельность или методологически ясную демонстрацию образца в структуре исследования. Подобный вариант выбора был реализован немецким химиком К.Шорлеммером (1834-1892). Под влиянием Гегеля и классиков марксизма он решил использовать диалектическую логику для построения системы органической химии. За основу Шорлеммер взял один из приемов метода К.Маркса в «Капитале» - выделение абстрактного начала («клеточки») и восхождение от абстрактного к конкретному. Для своей проблематики он смог установить искомую клеточку, ею стали предельные углеводороды ряда СнНн +2. Из этой структуры были выведены остальные классы сложных органических соединений. Здесь мы имеем новаторское использование марксистского приема. При всей ясности его общей схемы она оставила большое место для творческого выбора начала. Если у Маркса «клеточкой» стали противоречия товара, то Шорлеммеру такой выбор указал лишь на необходимость поиска аналогичной основы в химии. Ее нахождение было нетривиальной задачей.
Актуализация философского потенциала достигает своего апогея при возникновении соответствующей проблематики. Однако нужные фрагменты в мировоззренческих фондах обнаруживаются далеко не сразу, а иногда это происходит слишком поздно. Когда необходимый метод создан заново, ученые узнают о наличии его готовых проектов и вариантов. История науки полна таких ситуаций с упущенными возможностями. Так, в квантовой электродинамике ключевое место занимает идея обменных сил («виртуальные» взаимодействия). В 1930-х гг. она рождалась в муках проб и сомнений (И. Е. Тамм, Д. Д. Иваненко, X. Юкава и др.). В дальнейшем же оказалось, что еще в I в. до н. э. Лукреций Кар дал общую идею обменного взаимодействия (притяжение между магнитным камнем и железом осуществляется взаимообменными потоками атомов). Конечно, актуализировать и конкретизировать это грубое модельное представление было бы нелегко. И все же исходная идея здесь намечена достаточно определенно, она безусловно усиливает идейный потенциал современных ученых.
Привлечение мировоззренческих знаний чревато деформирующими эффектами, обусловленными их несоответствием научной проблематике. Сам по себе когнитивный образ может быть весьма содержательным, неудовлетворительным же оказывается его актуальное приложение к проблемному материалу. Такое расхождение наиболее типично для натурфилософских проектов древних мыслителей, многие из них были актуализированы преждевременно. К примеру, идея природных вихрей была впервые разработана Эмпедоклом, И. Кеплер и Р. Декарт ввели ее в фонд методов естествознания нового времени. Но идея вихрей плохо приживалась в механике, где господствовали силы, действующие по прямой линии. Здесь образцовой моделью взаимодействия в природе выступал закон всемирного тяготения. Как только наметилась стратегия изучения немеханических процессов типа электромагнитных явлений, идея вихревого движения проявила высокую познавательную ценность (Фарадей, Максвелл, Гельмгольц). Эффективно действует она в исследованиях атомного мира и элементарных частиц (понятие спина и т. п.).
Введение философской идеи в научный оборот требует должной конкретизации. Это предполагает нахождение частнонаучных положений, так или иначе соответствующих сути выбранной философемы. Если таких специальных знаний нет, то идея ориентирует на их производство. В ходе исследования происходит углубление в закономерную связь по ее вертикальной структуре: всеобщее - особенное. Философский эскиз теории теряет свою абстрактную схематичность и приобретает богатство специфических форм знания. Так, Г. Лейбниц, введя в математический анализ принцип непрерывности, связал его с классом непрерывных функций и дополнил понятием непрерывности первообразной функции, сопряженным с правилами дифференцирования. Только через данный комплекс идея непрерывности оказала должное методологическое влияние на развитие исчисления бесконечно малых.
Процедура конкретизации мировоззренческих методов далека от прямой и жесткой заданности. В зависимости от характера проблемной ситуации выбор специализированных звеньев предполагает разные степени свободы. Как известно, любым универсальным нормам присуща размытость и неопределенность их предписаний. Вот почему оптимальная конкретизация устанавливается не сразу и предваряется испытаниями пробных теоретических форм, претендующих на роль специального представителя философской идеи. Выбор того или иного принципа определяется набором методологических правил. Если один из претендентов входит в дисциплинарные фонды, то остальные вытесняются на периферию научного coзнания. Даже в случае ошибочно выбранного утверждения он может надолго войти в ткань научных построений. Обладая надэмпирическим статусом, такой принцип получает защитный пояс ad hoc-гипотез. И только умножение эмпирических и внутритеоретических аномалий вынуждает научное сообщество произвести переоценку теоретических методов. Данные рассуждения хорошо моделируются на оппозиции геоцентризма и гелиоцентризма.
Античные рационалисты предложили восприятия сложных феноменов неба сводить к простым умопостигаемым сущностям. В рамках такой версии философского принципа простоты Аполлоний Пергский (III в. до н. э.) разработал геометрический метод описания неравномерных периодических движений как результатов сложения более простых - равномерных круговых движений. Гиппарх (II в. до н. э.) впервые использовал этот метод в астрономии, создав модели эксцентрика и эпицикла. Соответственно встал вопрос о принципе, который мог бы придать этим моделям характер содержательной космологической схемы. Уже до IV в. до н. э. в древнегреческой астрономии существовали идеи геоцентризма и гелиоцентризма. Выбор Аристотелем первой концепции определился следующими соображениями: 1) сферическая геометрия Вселенной должна иметь центр; 2) самый тяжелый элемент мира - «земля», поэтому Земля расположена в центре мироздания; 3) в отличие от гелиоцентризма, геоцентризм не противоречит опыту земного наблюдатели. Из этого видно, что выбор концептуального ядра диктовался философскими принципами (учение об элементах, эмпиризм и т. п.). Птолемей также сравнивал геоцентризм с гелиоцентризмом и отверг последний принцип как умозрительный, не подтверждающийся наблюдениями. Он и конкретизировал геоцентрическую версию, построив математическую теорию сложных видимых движений планет, Солнца и Луны.
Когда Аристотель и Птолемей закрепили ведущее положение геоцентризма, то гелиоцентризм пифагорейцев и Аристарха Самосского исчез из активных ресурсов естествознания. Его восстановление в качестве актуально действующего принципа связано с деятельностью Н. Коперника. К XVI в. в западноевропейских университетах усилилось влияние неоплатонизма, которому ближе был пифагорейский гелиоцентризм. Слушая лекции ведущих итальянских неоплатоников, знакомясь с текстами древних авторов (псевдо-Плутарха, Цицерона), Коперник узнал о существовании забытого учения. Лишь значительным его влиянием можно объяснить тот факт, что традиционный принцип простоты был им критически переосмыслен в отношении теории Птолемея. Под давлением наблюдательного материала в нее вошло 80 вспомогательных построений, кругов и точек, которые явно деформировали гармонию небесного движения. «Заметив это, - писал Коперник, - я стал часто задумываться над вопросами, нельзя ли обдумать более разумную систему кругов...»190. В данной проблемной ситуации в роли новой программы и выступил гелиоцентризм. Его кинематическая схема дала более простую и гармоническую модель неба (34 круга) без обновления вычислительных алгоритмов.
С Коперником связано начало научной революции в естествознании. В его мировоззренческих основаниях философия Аристотеля уступила место неоплатонизму и атомизму. Это было обусловлено следующими причинами: 1) перипатетизм оказался неэффективным на этапе перехода от пассивных наблюдений к активному экспериментированию; 2) в отличие от аристотелевской методологии атомизм и платонизм ориентировали на тесное соединение естествознания с математикой; 3) несовместимость перипатетизма с проблематикой механики. Однако позднее некоторые философские идеи Аристотеля оказались весьма ценными для немеханических разделов естествознания. Это означает, что замена ошибочных принципов правильными методами не исчерпывает развития активного потенциала исследователей. «Смена инструментов науки» (Т. Кун) представлена также феноменом попеременной актуализации мировоззренческих идей. Наиболее рельефно это явление выражено в конкурирующих и оппозиционных программах.
Воображение продуцировало идеи дальнодействия и близкодействия. Они представляли собой конкретные модели действия причинных связей в природе. Если натурфилософские системы пифагорейцев и Платона тяготели к дальнодействию, то в рамках перипатетизма разрабатывалась концепция близкодействия. В XVII - XVIII вв. актуализация коснулась обеих программ. Близкодействие определило становление механики земных взаимодействий, дальнодействие же господствовало в небесной механике. В контексте кантовской метафизики природы М. Фарадей актуализировал концепцию близкодействия в электродинамике191. СТО и ОТО установили казалось бы безраздельное господство этой программы в физике. Однако в 40-х гг. ХХ века Дж. Уилер и Р. Фейнман снова обратились к принципу дальнодействия. К этому их вынудили трудности в построении квантовой электродинамики. Отказ от непрерывности причинно-следственных связей помог в решении ряда сложных проблем квантовой теории.
Рассмотренные фрагменты истории науки убеждают в том, что мировоззренческие или достаточно широкие оппозиционные концепции нельзя однозначно оценивать на предмет их истинности, эффективности и перспективности. Здесь правомерно говорить о взаимной дополнительности и попеременной актуализации. Если на каком-то этапе исследования становится эффективной одна идея, то другая (или другие) в это время не привлекаются в качестве метода. Смена проблематики производит переактуализацию идей и обновляет инструментальные ресурсы науки. Такая цикличность дает основание для утверждений о сквозной ценности ряда научно-тематических понятий192.
Принятие естествоиспытателем философской позиции редко бывает полным и безоговорочным. Даже там, где, казалось бы, естествоиспытатели находятся в плену покорившего их «метафизического» учения, господство последнего нельзя назвать абсолютным. Это объясняется рядом причин. Если философская теория достаточно сложна, то при «непрофессиональном» усвоении происходит естественное упрощение ее смысловых единиц. При наличии многокомпонентной системы ученые выбирают те элементы, которые соответствуют их дисциплинарным интересам. Если в науку привлекаются элементы превратных мировоззрений, то рано или поздно срабатывает механизм критической переинтерпретации.
В духовной культуре XVIII в. существовала теологическая и телеологическая идея (согласно божественному провидению природные процессы протекают с минимальной тратой сил), восходящая к взглядам Аристотеля и схоластов. В 1744 г. П. Мопертюи привлек ее для объяснения механических и оптических явлений. В исследованиях Л.Эйлера и П. Лангранжа идея превратилась в принцип наименьшего действия, у которого религиозно-идеалистический смысл уже отсутствовал. Если первый еще использовал теологические термины в «косметическом» плане, то второй прямо критиковал теологизм Мопертюи и других ученых.
Видные ученые прошлого редко ограничивались одним каким-либо философским учением. Многообразие собственных теоретических проблем стимулировало заимствование идей из разных мировоззренческих источников. Отсюда неизбежность эклектического и вместе с тем критического стиля присвоения философской культуры. Он отчетливо прослеживается в научной биографии А. М. Ампера.
Уже в кружке Э. Б. Кондильяка Ампер увлекся философией И.Канта. Предметом глубокого изучения стала теория познания, в которой французский ученый пересмотрел тезис о непознаваемости ноуменов. По его мнению, отношения между явлениями аналогичны отношениям между вещами как причинами явлений. Поэтому познание взаимосвязей между неподдающимися непосредственному наблюдению вещами возможно путем изучения феноменальных отношений. На основе этой эпистемологии Ампер разработал методику исследования, близкую к гипотетико-дедуктивной процедуре. Она была применена к объяснению закона Ж- Л. Гей-Люссака. В модельной схеме в качестве ненаблюдаемых ноуменов фигурировали молекулы. Такой союз методологии и методики был использован им и для выдвижения гипотезы о молекулярных электрических токах. В конце своей научной карьеры Ампер отдал предпочтение учению Лейбница о предустановленной гармонии. Не удовлетворяясь наличным уровнем, он существенно трансформировал это учение. В соответствии с обновленной концепцией Ампер разработал оригинальную таксономию наук. Устанавливая соответствие между структурой научного разума и структурой Вселенной, он полагал, что недостающие ниши в иерархии природы будут указывать направления к возможным истинам193.
Опыт эвристического конструирования. Если к заблуждению ведут многие пути, то к истине - лишь один. Современная теория познания критически пересмотрела это, казалось бы, здравое суждение. В любом нестандартном исследовании между проблемой и результатом существует поле неоднозначных зависимостей. Через эту неопределенность возможны различные пути: прямые и косвенные, оптимальные и сложные. Вариантность мышления возрастает с усложнением выбора метода и созданием новых инструментов исследования. Кроме того, бывает и так, что в ресурсах науки не находится ни адекватных методов, ни их кандидатов на перенос из других областей науки и культуры. Даже если какие-то предпосылки и имеются, то нет нормативных указателей на их счет. В подобных ситуациях, когда прямые и оптимальные пути решения «закрыты», развертывается деятельный поиск побочных ходов и направлений. Такое производство вспомогательных и косвенных приемов получило название эвристического мышления.
Под эвристическим нередко подразумевается любое действие субъекта, способствующее прогрессу познания. Кроме этого широкого смысла существует узкое понимание, где эвристическое характеризуется следующими признаками: 1) преимущественная отнесенность не к объекту исследования, а к деятельности ученых; 2) нестрогая приближенность, отсутствие обоснованности и систематичности; 3) эффективность без доказательной силы. Будем придерживаться узкого значения, в котором эвристическое выступает особой формой креативного мышления.
Эвристики аккумулируют специфический деятельностный опыт и обращают его к новому исследованию. Советы здесь далеки от однозначных норм и являются весьма неопределенными рекомендациями. Существуют нормы, ориентирующие на выбор гипотетических идей. Выдвижение новой проблемы означает, что за ней стоит сложнейшая реальность и определить даже один ее аспект сразу, за один раз, невозможно. Единственно успешной стратегией здесь может быть только инструментальная открытость. Она рекомендует пробовать разные варианты метода с тем, чтобы выстраивать систему угадываний, где нет однозначной жесткости и царит свободная смена когнитивных подходов. Тут признается, что выбранный сейчас метод является пробным и подлежит неоднократным испытаниям. Неудача предполагает отказ от данного подхода и привлечение другой стратегии. Такое отношение делает проблему открытой для поиска адекватного способа решения. Рельефную метафору для процедуры свободной смены методов в науке дал американский физик-теоретик Е. Вигнер. Ученый, решающий трудную проблему, состоящую из нескольких задач, находится в положении человека, держащего в руках связку ключей и пытающегося открыть одну за другой несколько дверей. Подобрать ключи к определенной двери удается лишь тогда, когда возникает взаимооднозначное соответствие между формой ключа и конфигурацией замочной скважины замка в двери.194
Что важнее для научного творчества: бессознательные силы или сознательный разум? Когда психолог А.Р. Уоллес в своей схеме выделил стадию инкубации решения в виде идеи, то этот этап стал моделью действия бессознательных сил. В 1930-х годах К. Дункер писал о том, что инкубация как отключение сознательных усилий от задачи позволяет снять фиксированность старой установки и ввести процесс перебора подходов-стратегий. И в более поздние годы авторы видели положительный эффект инкубации в том, что в этом состоянии отключения сознания резко снижаются помехи интеллекта, когда одни элементы знания взаимно влияют на другие. Без рационального контроля легче избавиться от ложных направлений и поспешных обобщений.195 R каждом отдельном акте исследования сознание ученого не может взять под контроль всю свою деятельность. Реальное мышление содержит элементы, которые формируются стихийно и протекают на разных уровнях осознания. Получается, что значительные области субъективных процессов остаются как бы «закрытыми» для их носителей. Ученые не видят некоторых лестниц, по которым они взбираются на высоты открытий (В. Оствальд).
Феномен неявного знания. На ограниченные возможности сознания в отношении самого себя указывали древние философы. Они констатировали принципиальные трудности для получения полной и ясной картины познающей человеческой души. Современные ученые признают их и пытаются разобраться путем построения различных объяснительных моделей. Для этого привлекаются механизмы самого сознания, способные порождать разноуровневые структуры. Наиболее перспективным в данном отношении оказался феномен внимания. Используя его, американский психолог Э, Б. Титченер выделил два уровня - нижний и верхний. Второй образуют ясные процессы, выступающие предметом внимания, на первом же протекают смутные или рассеянные потоки, не попавшие в его нейтральную зону196. Э. Гуссерль ввел понятия фокальной и маргинальной областей. Первое включает то, что попадает в фокус внимания; второе же содержит явления, оказавшиеся вне фокуса. Данному подходу М. Полани постарался придать методологический вид. Знание, попавшее в зону внимания и ставшее через язык общим достоянием ученых, оценивается как явное «ядро». Те же образы, которые не выражены вербальными средствами и являются личностными, квалифицируются как неявная «периферия». Если явному принадлежат основные функции, то неявное в важной роли инструментов мышления имеет в целом лишь вспомогательное значение.
Основные идеи М. Полани получили в отечественной философской литературе высокую оценку. С некоторыми критическими поправками концепция неявно-личностного знания вошла в основное русло методологических разработок. Идеи фокального центра и периферии, личностного и общественного, невербального и вербального оказались вполне рациональными и эффективными. Без возражений была принята и мысль Полани о тождестве неявного знания с методом. Она стала фигурировать в рамках дихотомии явное - неявное. «Цель познавательного процесса - получение явного знания. Неявное знание выступает как средство, способ получения явного знания»197. Такое разделение обосновывается тем, что поскольку сознание исследователя вполне естественно направлено на объект, то формирующийся результат всегда находится в фокусе внимания, а метод - вне его.
Привлечение схемы распределения внимания в методологию вполне правомерно, ибо в ней прослеживаются не только психологические, но и когнитивные особенности. Внимание - многомерный процесс и в нем проявляются интенционально направленные структуры мышления. Без внимания нет осознания, т. е. того познания, где сознание раскрывает тайники собственной деятельности. В этом смысле осознанное совпадает с явным, а неосознанное — с неявным. В каждый данный момент времени внимание личности однонаправлено, ибо оно функционирует по принципу «или-или». Любой же акт познания (и осознания) имеет двойственную, субъект-объектную структуру, которая представлена связью метода и предмета. Такое несовпадение создает асимметрию поля осознания. Практическая устремленность на внешний объект закрепила филогенетическим развитием преимущественную интенциональность сознания на предмет. Что становится предметом внимания (осознания), то и получается явным. То же, что действует в роли субъективного средства, остается как бы в психо-когнитивной «тени», выступая неявным фактором. В. А. Героименко предложил расширить роль неявного зияния за счет введения предметно-содержательной функции. Эта добавка запутывает картину, ибо новая функции оценивается как основная, а инструментальная вспомогательной. С автором можно согласиться лишь в том, что по периферическому месту неявного знания в структуре внимания нельзя отводить ему второстепенную познавательную роль. Но эта мысль как раз подчеркивает ведущую роль метода в исследовании. Однако можно ли безоговорочно закреплять неявное лишь за методами, а явное за предметно-результатными формами знания? Думается, что такое разведение будет излишне жестким и статичным.
Направленность осознания не является раз и навсегда заданной. Ее относительность и подвижность обусловлены динамичной природой сознания, для которого не существует абсолютно закрытых зон. Если в данном акте исследования метод остался в смысловой «тени», то в последующих актах его можно сделать предметом специального изучения. Если сам ученый затрудняется в этой процедуре, ее могут осуществить другие исследователи. Такая дополнительность компенсирует актуально-ситуационную однонаправленность осознания и внимания.
Кроме того, следует учитывать смену этапов исследовательского цикла, при которой в фокус внимания вовлекаются самые разные компоненты познания. При постановке проблемы интенциональный вектор сознания концентрируется на признаках проблемного материала. Когда начинается формирование метода, то фокус осознания смещается уже на инструментальные ресурсы. Если метод выбран сознательно, правомерно говорить о его явном характере. На этапе применения метода исследовательское внимание снова направляется на проблемный материал и его трансформации. После решения проблемы в фокус попадает полученный результат, который подвергается оценке и обоснованию. Представленная панорама подводит к выводу, что смена этапов выражает переключение интенционального вектора, что формирует на каждом этапе (проблематизация - выбор метода - инструментальная активность - доказательство) свое соотношение явного и неявного.
Дихотомия явного и неявного имеет свою специфику на этапах выбора метода решения проблемы и его применения. Здесь реализуется феномен отождествления метода с субъективным началом и соответствующим выходом его из предметной области осознания. «Принимая определенный набор предпосылок и используя как интерпретативную систему, мы как бы начинаем жить в этих предпосылках, подобно тому как живем в собственном теле»198. Уход метода в «тень» психо-когнитивного внимания чаще всего проявляется в нормальной науке, где остаются неизменными фундаментальные теоретические инструменты. Употребление одних и тех же методов в течение длительных периодов времени закрепляет их в виде привычных и самоочевидных оснований. В таком положении орудия мышления находятся вне сферы осознанного отношения их потребителей. Лишь наступление революционного этапа развития науки вынуждает исследователей выявить свои предпосылки, дистанцировать их от себя и подвергнуть критическому осмыслению.
Неявное в форме скрытого выбора метода может быть представлено творческим гипотезированием. Особая нацеленность на проблему в сочетании с большим объемом свободного воображения способны маскировать привлечение тех или иных предпосылок. В подобной ситуации ученый не может дать ясного отчета в том, как и что он мобилизовал из интеллектуальных ресурсов. Известно, что, выдвинув оригинальную гипотезу тока смещения, Дж. К. Максвелл не оставил никаких свидетельств о породившем ее методе. Можно лишь догадываться, что в этой роли неявно сработала идея симметрии или аналогичный ей принцип. В других же ситуациях шотландский ученый был более откровенным. Это видно в его сравнении трех конкурирующих подходов в объяснении электромагнитной индукции: теория фиктивной магнитной субстанции, гипотеза индуцированной полярности и теория силовых линий. Преимущества последнего сведены к следующим достоинствам: 1) наличествуют чисто теоретические положения: 2) наименьшее число этих предпосылок; 3) «необыкновенно легко применяется» к частным явлениям; 4) «дает большие упрощения», не искажая опытных фактов199. Здесь обнажены все основные методологические принципы, актуализированные им для обоснования своего выбора.
Неявное охватывает и области творческого использования научных знаний. То, как отдельный ученый распорядится когнитивными ресурсами, таит в себе самые различные возможности. Их реализация дает личностные стили исследования, трудно поддающиеся рациональной расшифровке. Вот почему умение применять понятия науки И. Кант отнес к разряду «скрытых» искусств. «...Схематизм нашего рассудка в отношении явлений и их чистой формы есть скрытое в глубине человеческой души искусство, настоящие приемы которого вряд ли когда-нибудь удастся угадать у природы и раскрыть». Свой вклад в скрытое искусство вносят мыслительные операции и операциональные схемы. Как правило, они передаются в виде деятельностных образцов, предполагающих значительный объем неопределенности в восприятии и усвоении.
Своеобразный эффект маскировки метода создает объединение в одном подходе нескольких принципов. Они субординируются по степени общности и такая связь придает неявный характер более общему компоненту. Подобная смысловая «интерференция» произошла в оценке метода ирландского математика и физика У. Гамильтона (1805-1865). Для некоторого класса задач механики он разработал принцип переменного действия, ядро которого составила формула «характеристической функции». Она была выведена из принципа сохранения энергии, что нашло свое выражение в структуре математического аппарата. Основным формализмом выступало интегрирование дифференциальных уравнений и в него встраивался алгоритм вариационного исчисления, представлявший «переменное действие». Но некоторые коллеги Гамильтона, оценивая его метод, предпочли говорить только об идее переменного действия. Он был вынужден дать пояснение: «...Чтобы применить наш метод к любой задаче динамики, относящейся к любой движущейся системе, необходимо сочетать известный закон живой силы с нашим законом переменного действия»200.
Данный эффект еще более сильно выражен в отношении мировоззренческих и философских структур. В методологической литературе отмечается, что философские принципы включаются в специальную научную теорию неявно, в форме частных утверждений, поддающихся формализации. Селективные и инструментальные влияния на ход научного исследования философские предпосылки могут оказать лишь через механизм конкретизации. Его построение сводится к получению когнитивной цепочки, исходящей от универсальной идеи и кончающейся предсказаниями фактов. Концентрируя внимание на ее средних и конечных звеньях, ученый теряет из виду самое начало. Тем более, что мировоззренческая «рамка» для него в большинстве случаев привычна, естественна и выбор философских оснований предопределен, осуществляясь почти автоматически. Для выражения всех этих аспектов А. С. Кармин и Л. А. Микешина используют понятие «стиль научного мышления». Поскольку в функционирующее предпосылочное знание включены мировоззренческие компоненты, стиль мышления реализует латентный способ действия. Его специфические характеристики определяются конкретно-историческим типом культуры.
Проблема неявного знания связана с такой процедурой как понимание. С точки зрения семиотики и герменевтики понимание является интерпретационным процессом придания смысла некоторой знаковой системе. Схематично представим ситуацию восприятия научного текста. Как более упорядоченная структура он соотносится с контекстом - менее определенной структурой. Такие единицы текста как слова и предложения имеют концептуальные «пресуппозиции», т. е. скрытые смыслы семантического поля. В виде «молчаливых» предпосылок они обеспечивают интуитивное получение информации. Для осознания такого знания требуется особая рефлексивная деятельность.
В определенных условиях понимание научного текста сопряжено с исследовательским творчеством. Фрагмент текста с неявным смыслом для одного ученого становится отправным пунктом производства нового знания для другого представителя науки. В этом плане можно истолковать научно-коммуникативную связь Дж. Максвелла с М. Фарадеем. В лабораторных текстовых отчетах последнего Максвелл выявил ценную идею «электротонического состояния», которая у Фарадея существовала в скрытом эмпирическими частностями виде. Ее концептуальное осмысление состояло в том, чтобы скрытую и неявную пресуппозицию сделать теоретически явным смыслом. «Научное значение фарадеевой концепции электротонического состояния состояло в том, что она направила мысль на признание существования некоторой величины, от изменений которой зависят наблюдаемые явления. Эта концепция недостаточна для объяснения явлений, если ее не развить в значительно большей степени, чем это было сделано Фарадеем». Это развитие свелось к приданию идее соответствующей математической формы. В таком виде положение о том, что изменение магнитного поля вызывает вихревое электрическое поле, стало одним из оснований классической электродинамики.
В современной науке новые методы преимущественно не создаются, а осознанно заимствуются из разных источников. Гипотетический способ решения проблем предполагает разнообразный репертуар методов. Какие источники могут его обеспечить? Первое, на что ориентируется поиск метода это личный профессиональный опыт. Р. Дж. Стернберг и другие его американские коллеги в совокупном опыте специалиста особо выделяют опыт решения проблем, который играет решающую роль в выборе стратегии.201 В данном направлении можно пойти еще дальше и в опыте решения проблем локализовать опыт применения методов, доминирующий в процедурах мобилизации актуальных средств.
Но допустим, что все возможные кандидаты на роль нового инструмента были привлечены и все попытки потерпели фиаско. В этой ситуации остается возможность обращения к другим когнитивным сферам. Здесь открываются два способа привлечения: а) берется некий интеллектуальный материал и из него производится новый подход; б) находятся сформировавшиеся методы и переносятся на новую проблематику. Первый прием господствовал на ранних этапах науки. Что касается современного этапа познания, то следует согласиться с Р.М. Фрумкиной в том, что новые методы сейчас, как правило, не сочиняются заново, а привлекаются со стороны в содержательно-готовом виде.202 В современной культуре имеется весьма много положений разной степени общности, которые способны стать методом. Главная сложность сводится к тому, чтобы найти в огромном калейдоскопе знаний хотя бы один тезис, годный стать инструментом решения данной задачи. На такое функциональное качество не указывает ничего, кроме пробного орудийного применения.
Среди разнообразных источников инструментальных ресурсов самым обычным является специальная литература. Любой исследователь, как правило, регулярно следит за публикациями своей дисциплины, читает периодические издания, накапливает соответствующие выписки. Другим обычным источником выступают заслушанные на конференциях доклады. Если проблема уже поставлена, то какое-то воспринятое положение может на нее «срезонировать» и тем самым намекнуть на свою орудийную значимость. Возможен и другой сценарий, когда услышанная мысль откладывается в памяти и актуализируется в качестве возможного метода позднее, при возникновении проблемной ситуации.
Более сложны формы заимствования из внедисциплинарных ресурсов. Дисциплинарные источники дают такие когнитивные элементы, содержание которых специализировано и чаще всего не требует особой работы по подготовке к решаемой проблеме. Здесь важно только угадать функциональное качество орудия. Когда же речь идет о неспециализированных ресурсах в виде жизненного практического опыта, «внешних» научных знаний, искусства, философии и т.п., ситуация радикально меняется. Здесь нужно не только догадаться о неявной инструментальности, но и произвести содержательные трансформации для того, чтобы «внешние» когниции приблизить к специфике решаемой проблемы. Если, к примеру, ученый-теоретик заимствует из философии некий принцип, то рано или поздно ему придется всеобщее знание специфицировать до уровня особенного. По этому пути шли физики и химики XVII и XVIII веков, вводя философский атомизм в естествознание. Для Демокрита атомы были единицами бытия, противостоящими небытию (пустоте). Для Р. Бойля и И. Ньютона главным в атомах стало свойство быть структурными единицами вещества, определяющими наличие веса и массы. Потребовалось много усилий, чтобы от философской идеи перейти к научной абстракции физического атома.
Из оставшихся видов связь чувственного и концептуального целесообразнее считать не формой воображения, а компонентом его структурной организации. Тогда переосмысление становится основной и высшей формой научного фантазирования. Суть его заключается в угадывании значимости тех элементов знания, которые находятся пока в зачаточных, неразвитых состояниях. Эта ценностная процедура тем и сложна, что здесь требуется выявить скрытые, еще не проявившие себя концептуальные возможности. Логика и старые теории прямой и непосредственной помощи оказать здесь не могут, и данную роль берет на себя творческое воображение. Лишь оно оказывается способным мобилизовать силы сознания и направить их на установление подлинной ценности некоторых своих образов. «Работа по угадыванию» (А. Ампер) протекает в условиях отсутствия однозначных ориентиров, что предоставляет мышлению ученого специфическую свободу. Исследователя в такой ситуации можно сравнить с человеком, решающим хитроумно составленный кроссворд.
Формы угадывания будущих предпосылок в науке весьма разнообразны. Одна из наиболее типичных связана с переосмысливанием когнитивных качеств отдельных фрагментов эмпирического знания. Когда в поисках новых кандидатов в инструментарии ученые привлекают эмпирический опыт, они предполагают, что некоторые его части обладают неявными перспективами развития. Чаще всего, они обращают внимание на то, что не поддается теоретическому объяснению. После того, как такие элементы выделены, начинается пробно-поисковое определение их имплицитной значимости. Частное содержание и узко-специфические роли выбранного образа в конечном счете переоцениваются в концептуально-общий и фундаментальный смысл. Этот вывод носит вероятностный характер и в качестве гипотезы проходит теоретические и экспериментальные испытания. К примеру, факт постоянства скорости движения света в вакууме был известен задолго до А. Эйнштейна. Великий же теоретик силой своего воображения превратил его в теоретический постулат, признав величину этой скорости пределом распространения физических сигналов. Такая трансформация факта науки в концептуальную основу СТО несовместима с логическим выведением, ибо является актом гениального угадывания.
Научное воображение в форме угадывания участвует в выработке интерпретаций знаковых формализмов. Между формальной системой и ее качественными трактовками нет абсолютной заданности. Если брать математические структуры, то, с одной стороны, они развиваются в направлении строгой определенности, а, с другой, порождают богатый мир возможных значений. Иллюстрацией первого аспекта может быть эволюция значения термина «отрицательное число». На первых порах оно уподоблялось денежному долгу, потом физической силе, противоположно направленной другой силе, и позднее получило чисто математическую интерпретацию. Здесь мы видим своеобразную эстафету от внематематических форм воображения к математическому мышлению. Для последнего и ныне фантазия не стала всего лишь историческим реликтом. Ее актуальность определяется тем, что она вошла в стилевую ткань математического мышления. Современная математика состоит из понятий, «наделяемых нашим воображением не только такими свойствами, которые внушены посредством актов «чистого» отвлечения при рассмотрении объектов, составляющих исходный материал для наших мыслимых операций, но и такими воображаемыми свойствами, которые совершенно отсутствуют или же отражают свойства исходных объектов в значительно искаженном виде»203.
В некоторых проблемных ситуациях науки источником воображения становится вненаучная культура и, прежде всего, искусство. По мнению М. Дюфренна, апелляция к искусству возвращает ученого к первоначальному чувственному опыту. В нем чувства выступают не как анализаторы, а как резонаторы. Они звучат в тон и лад миру, поэтому искусство способно по вкусу выбирать и тем самым творить. Художественные образы внесли весомый вклад в зарождающееся естествознание. Как отметил В. И. Вернадский, древняя математика многим обязана теории музыки. Числовые соотношения, связанные с китайской шкалой музыкальных тонов, существенно повлияли на развитие китайской математики. Числовые структуры индийской натурфилософии основаны на песенных гимнах Ригведы. Пифагорейский поиск числовых закономерностей детерминирован представлениями о музыкальной гармонии. Выяснено, что термины греческой геометрии возникли в ходе десакрализации ритуальных песнопений из теории музыки театрального действа (А. Сабо).
Научное воображение и метафора. Творческий потенциал художественно-эстетических образований представлен феноменом метафоры. Ее когнитивный образ относится к разновидности «понятий с размытыми краями» (Л. Витгенштейн). Такая незавершенность позволяет ему вступать в разнообразные смысловые связи и получать самые неожиданные интерпретации. Транслируя вненаучные представления в форме мифа, философской притчи или поэтического образа в науку, метафорическое мышление способно продуцировать разумные вымыслы. Мифологический образ может помочь преодолеть шоры здравого научного рассудка и привести к открытию, такому как идея бутстрапа. «Нитка жемчуга бога Индры, где и каждой жемчужине отражаются все остальные» и соответствующая научная переинтерпретация - каждый элемент микромира выражает свойства всех остальных элементов. Высказана интересная мысль о том, что применение любых теорий, в том числе и математических, к действительности с необходимостью носит метафорический характер. Метафора выступает посредствующим звеном между абстрактными структурами и чувственно-конкретным миром, объединяя их своей смысловой неопределенностью. Сквозная роль метафоры во вненаучной культуре и науке дает основание утверждать, что «любой творческий акт по своей природе эстетичен» (А. В. Гулыга).
Среди отличительных черт современной науки нередко фигурирует возрастание роли метафор. Подобная привязка к современности не совсем корректна. Следы метафор обнаруживаются в самой ранней науке, ибо без них немыслимы переходы от мифов и философем к научным понятиям. Другое дело, что с прогрессом науки развивались и формы метафорического мышления. Так, Дж. Максвелл различал метафоры элементарные (обыденное сознание) и научные, связывая с последними перенос старых теоретических абстракций на новые предметные области204.
Одно из своеобразий современных научных метафор - их существенное влияние на стиль исследовательской селекции. Данная детерминация вписана в общий контекст действия художественных образов. На большом материале истории математики и физики это убедительно показал Ж. Адамар. Научное «изобретение - это выбор; этим выбором повелительно руководит чувство научной красоты»205. Последнее - это духовный комплекс, в котором воедино слиты чувственно-эстетическое начало с научной рациональностью. Отсюда вытекает правомерность таких выражений как: «красота метода», «математическая поэма» (У. Гамильтон); «радость художника, открывающего тонкую связь математических понятий» (А. Эйнштейн). Художественные средства берут на себя те аспекты выбора метода, которые не покрываются нормативными структурами науки. Их символичность и метафоричность дают должную свободу творческому воображению ученого. По мнению американского физика Ф. Дж. Дайсона, к выводу о кривизне пространства творец ОТО пришел из соображений эстетического характера, составлявших «специфику эйнштейновского воображения». Здесь имеется в виду явное предпочтение великим теоретиком идей симметрии и гармонии природы.
Позиция К. Поппера: гипотезы в науке становятся методами, но нет методов, порождающих сами гипотезы. Творчество в науке отличается своей гипотетичностью. Эта характеристика нашла отражение у К. Поппера в его схеме научного поиска: Р – TS – ЕЕ – Р, где Р – исходная проблема, ТS – гипотеза, ЕЕ – критическое опровержение, Р – новая проблема. Она вполне удовлетворительная, если учитывать главную цель Поппера – показать погрешимость и изменчивость любых единиц научного знания. Ведущей единицей здесь выступает теория и поскольку она имеет пробный характер, теория совпадает с гипотезой. В условиях конкуренции нескольких вариантов важен выбор какой-то одной теории. Последний протекает путем сравнения ряда достоинств: широты эмпирического содержания, простоты (когерентной компактности), удобства фальсификации.
Какое же место здесь занимает метод? Сферу его действия Поппер ограничил плодотворным функционированием ставших теорий, ибо их возникновение полностью определяется иррациональными способностями – интуицией и воображением ученых. При сравнении двух теорий предпочтительнее та, которая более эффективна в качестве инструмента исследования. Основные функции метода сводятся к а) постановке новых проблем; б) проектированию новых экспериментов через предсказание фактов; в) объяснению успехов альтернативной теории.206 Все качества теории важны с точки зрения метода – как они руководят интуицией и воображением ученого.207 Это положение, заявленное Поппером, весьма показательно для понимания его отношения к методу. При формировании гипотетической теории воображение и интуиция не нуждаются в помощи рациональных инструментов. Данная стадия обеспечивается творческими психическими актами, которые порождают разнообразие оригинальных, смелых и правдоподобных догадок. Но как только гипотеза появляется на свет, она вступает в союз с психическими способностями. Последние обладают плодотворными потенциями, но действуют слепо и хаотично. Вот тут теоретическая догадка начинает задавать направление для приложения сил воображения, и такое рационально-дедуктивное руководство обеспечивается формой метода. Данное объединение психических и интеллектуальных усилий, по мнению Поппера, позволяет объяснять и предсказывать факты, заниматься отбором самых правдоподобных и эффективных теоретических догадок.
Почему К. Поппер исключил метод из процесса рождения гипотезы? Причины заключены в тех идейных уроках, которые он извлек из истории эпистемологических учений. Со времен Аристотеля греческие мыслители ученые трактовали метод в виде логического пути, однозначно ведущего к целевому результату. Эта модель особо успешно действовала в теоретической геометрии, где из аксиом и постулатов выводили теоремы. Мышление начиналось с несомненных наличных истин и заканчивалось доказательством новых положений. Построение науки на твердом и безошибочном основании метода И. Лакатос назвал «евклидианской программой». В Новое время ее идеи поддержал Р. Декарт. Хотя он и ввел исходное состояние интеллектуального сомнения, логическая концепция метода сохранилась. Интуиция сведена к рациональному обнаружению наличных истин по их ясности и отчетливости. Найденные положения образуют содержание методов, дедуктивный режим работы которых обеспечивают простые правила и логические операции.
В ХХ веке эстафету логицизма приняли лидеры логического позитивизма. Сделав упор на индуктивную и математическую логику, они свели метод к полностью контролируемой активности интеллекта. Такую методологию К. Поппер оценил в качестве «догматического рационализма», упускающего нерациональные истоки познавательного творчества. Согласно «критическому рационализму», процесс пробного угадывания лишен логической определенности и не может управляться методами. Тут господствует стихия бессознательных психических сил, она неподвластна эпистемологу и разобраться в ней могут только представители психологии познания. Здесь Поппер солидаризировался с концепцией Г. Рейхенбаха о двух контекстах. Если «контекст открытия» алогичен и не подлежит философскому анализу, то «контекст обоснования», включающий рациональную критику и другие виды фальсификации, доступен эпистемологии. Вот почему понятие метода оказалось у Поппера применимым только к тем этапам, где гипотеза фигурирует уже в готовом виде. Возникновение пробной теории нельзя понять через категорию метода, на этот запутанный процесс наложено методологическое табу. Рационально можно лишь разобраться с тем, как инструментально функционирует наличное предположение.
Логический контроль – это лишь одна из элементарных функций метода. Все говорит в пользу того, что в понимании метода К. Поппер остался в плену декартовской и позитивистской схем. Их ядром выступает жесткая и логическая модель, сводящая метод к алгоритму. Но есть другая альтернатива, где рационализм преодолевает рамки логики и признает легитимными все формы орудийной деятельности знаний. Как раз к такому выводу пришел Б. Рассел. «На деле очень трудно выдвинуть верную гипотезу, и не существует техники, облегчающей этот наиболее существенный шаг в научном открытии. По этой причине оказывается полезным любой методический план, помогающий в выдвижении новых гипотез»208. Для Рассела, очень много занимавшегося логическими разработками, «техника» здесь тождественна логическим схемам и в силу их жесткости она для гипотезирования бесполезна. Но он признает необходимость неких «методических планов», без которых ученый не будет отличаться от дилетантов с их досужими домыслами.
Английский космолог А. Эддингтон (1882-1944) внес существенное добавление в позицию Б. Рассела. В поисках законов устройства вселенной астроном-теоретик приводит данные наблюдений в некоторый порядок. Характер работы обречен на гипотетичность, и здесь трудно надеяться на успех без «научного воображения». Последнее далеко от чистой фантазии, ибо учитывает как выводы из наблюдений, так и теоретические сведения209. Очевидно, что Эддингтон в качестве порождающей основы гипотезирования берет союз фантазии и знаний. Если первое выражает «личный темперамент», то есть психический склад ученого, то второе является фактором, содержание которого уже не зависит от исследователя.
Как отмечал В.И. Вернадский, в любом виде научного творчества новое создается путем преобразования старого. Но если старое представлено проблемным содержанием, то изменение такого предмета нуждается в соответствующем средстве, а им может быть только метод. Эта инструментальная структура может существовать в самых различных формах – от устойчивых и определенных до весьма подвижных и тонко-динамичных. Раз для создания научных догадок логические средства не подходят, остаются «методические планы», для которых характерны гибкость, вариативность и высокая процессуальность. В отсутствии полновесных теоретических систем в роли метода могут действовать отдельные образы, представления и понятия. Здесь метод выступает направляющей идеей. Если и таковых единиц не обнаруживается, средством решения способно стать некоторое правило в явном или неявном виде. И, наконец, самой вырожденной формой метода может быть сугубо операциональная структура. Из всех рациональных разновидностей инструмента она обладает максимальной степенью свободы. Данная трактовка метода открыта для учета всех психических аспектов интуиции и воображения (это было показано ранее).
Рассмотренные формы метода отличаются не только своей особой процессуальностью, но и скрытым от рефлексии способом действия. Как отмечал Д. Пойа, в сознании любого ученого существует «фон» – совокупность неосознанных и неоформленных представлений, включая мировоззренческие взгляды. Личностный фон выступает содержательным источником неявно используемых идей, влияющих на формирование специальных догадок210. Неосознанно привлеченные знания становятся когнитивным средством продуцирования гипотез, при этом сами ученые не отдают отчета в используемых методах. Вот почему всегда актуальна рекомендация, данная В.С. Швыревым методологу науки. Полновесная оценка гипотезы предусматривает анализ неявных посылок, которые лежат в ее основании. Вполне возможно, что К. Поппер проигнорировал феномен бессознательного, оставляющий методы «за спиной» исследователя.
Следует признать, что в совокупном творческом наследии К. Поппера существуют фрагменты, открытые для широкого понимания метода и должного истолкования. Британский философ признавал, что ученый начинает решение проблемы не «с нуля» и всегда принимает «исходное знание» в качестве непроблематичной основы. Хотя термин «метод» здесь не использован, для нас смысл последнего компонента с очевидностью соответствует данному понятию. Только метод может соотноситься с проблемой как своей противоположностью. Эта связь искажена у Поппера до явных противоречий. С одной стороны, разум использует в постановке проблемы свои рациональные средства в виде норм связности и непротиворечивости. В этом смысле проблема понятна ученому как особое рациональное образование с некоторыми отклонениями от норм. С другой стороны, для ее решения используется исходное знание как непроблематичная основа, качество последней выше качества проблемного материала. И все же Поппер уклонился от того, чтобы признать такие когниции методом, подразумевая под ним лишь средство логического руководства.
Связь проблемы с когнитивными ресурсами исследователя Поппер пытался прояснить через оппозицию метафорических образов «слепота – зрячесть». Ученого можно сравнить со слепым, ищущим в темной комнате черную шляпу, которой там может и не быть. Движения такого слепого двойственны, здесь кроме «слепоты», выраженной случайными и беспорядочными поисками, присутствует «зрячесть», представленная частично упорядоченным продвижением. Последняя определяется предварительными знаниями, которыми руководствуется слепой, выбирая то или иное направление. Кроме того, «зрячесть» развивается с каждой пробой за счет роста опыта ошибок211.
По нашему мнению, эта образная ситуация хорошо иллюстрирует нашу широкую концепцию рационального мышления. Поиск шляпы соответствует целевому компоненту проблемы, ее аспекты затруднения выражены темной комнатой и слепотой. Метафоры зрячести и упорядоченного движения могут быть соотнесены с методом. Его содержанием выступает знание, которое руководит поведением человека, подобно свету, рассеивающему темноту. Знание-свет начинается с малых искр и растет с каждой неудачной попыткой. На языке понятий это означает, что несмотря на свою ошибочность каждый предшествующий гипотетический метод передает опыт поисковой мудрости последующему средству. На неудачах человек учится, если из них извлекается знание того, как не надо поступать. Серия пробных методов с их ошибочными последствиями способствует совершенствованию каждого последующего инструмента и порождаемого им результата. Живость психического воображения вносит вклад в игру операций и процедур, но ее значимость подчинена развитию инструментальной активности разума.
История науки и эпистемологии свидетельствует в пользу универсальной роли метода в актах гипотезирования. В античной науке самыми развитыми теоретическими дисциплинами были геометрия, статика, оптика и астрономия. Эмпирический характер трех последних сочетался с широким применением математических приемов. Греческая наука развивалась под влиянием пифагорейско-платоновской программы – «у всех неправильных и сложных чувственных феноменов следует искать правильные и простые формы». Это была универсальная методологическая идея, определившая становление древних концепций. Все, что было доказательно представлено симметрическими геометрическими фигурами, Платон и его последователи считали безусловными истинами. На фоне этой господствующей парадигмы гипотеза как правдоподобное мнение оказалась для философии и науки продуктом второго сорта. Лишь простой опыт жизни улавливает обманчивые мнения, наука же открывает достоверные истины и формирует подлинное знание.
На границе науки и философии сформировалась натурфилософия. Ее представители брали в качестве метода чисто философские положения и применяли их к частным и специальным вопросам. Получавшиеся догадки имели умозрительный характер, так как не подвергались эмпирической проверке. К примеру, Эмпедокл (VI в до н.э.) представлял Солнце огромной раскаленной глыбой, состоящей из элементов тепла. Если последние вполне телесны, то солнечные лучи имеют огромную, но конечную скорость. Эта догадка, как и все другие, оказалась невостребованной, но в XVII веке О. Ремер сделал ее научной гипотезой, организовав под ее руководством оптические опыты и измерения. Многие древние натурфилософские догадки стали важными предпосылками будущих успешных научных гипотез.
И все же в сознании ученых зародились прообразы современного понимания гипотезы. Если взять астрономов, то все они занимались «спасением феноменов», сводя видимые петлеобразные движения планет к эпициклам (особым кругам). Но как интересно оценивал Кл. Птолемей свою работу, где фигурировали десятки эпициклов. «Пусть не возражают против этих гипотез, что их трудно усвоить из-за множества способов, которыми мы пользуемся. Ибо какое сравнение можно сделать между земным и небесным, и какими примерами можно было бы отобразить вещи столь различные? Надлежит применять к небесным движениям, насколько это возможно, гипотезы простейшие: но если их недостаточно, нужно изыскивать другие, более подходящие»212. Во-первых, круговые эпициклы названы гипотезами и хотя сами по себе они просты, их способы построения и взаимного сочетания сложны. Во-вторых, идея круга как совершенной фигуры, достойной неба, стала методом создания гипотезы эпицикла. В-третьих, у гипотетических эпициклов признан пробный характер. И хотя они явно искусственны, главное заключается в том, что основанные на них расчеты согласуются с наблюдательными данными. За такую эффективность гипотезы можно платить любыми сложными построениями.
Упоминание о гипотезе встречается в текстах Архимеда. «Предполагается, что жидкость по природе своей такова, что при равномерном и непрерывном расположении ее частиц менее сдавленная частица вытесняется более сдавленной и что отдельные частицы этой жидкости испытывают давление отвесно расположенной над ними жидкости»213. Здесь сформулирована одна из основных идей метода, посредством которого Архимед выстраивал всю гидростатику. Любые возможные отклонения от равномерного распределения частиц жидкости ведут к возврату равномерного расположения. И это положение Архимед считал предположением, играющим такую же исходную роль, как и предпосылка в логическом рассуждении. Оно стало инструментом открытия основного закона гидростатики, который с современной точки зрения можно квалифицировать как гипотезу для своего времени.
Христианское мировоззрение ввело свои ценности для средневековой науки. Приоритет веры утвердил образ догматической истины, существующей в религии. Поскольку наука изучает тварный мир, она способна получать только изменчивые и вероятные знания в виде гипотез. Ученому открыты лишь внешние явления, внутренние же причины скрыты в божественном плане творения. Такая установка возрождала натурфилософскую спекуляцию, начало которой положили древние философы. В данном стиле вели исследования средневековые физики, выдвинувшие спекулятивные догадки о «скрытых качествах» природы и не пытавшиеся искать их опытным путем. На этом фоне предпочтительнее выглядели астрономы, весьма успешно соединившие религиозные идеи с традицией «умного наблюдения». Из их сообщества выдвинулись пионеры научной революции.
Н. Коперник (1473-1543) выделял два главных условия решения астрономических задач: 1) с помощью тщательных наблюдений получать сведения о движении небесных тел; 2) исследовать причины этих движений, «придумывая гипотезы, на основании коих посредством геометрических теорем можно было бы вычислять эти движения для будущего, а равно для прошедшего времени»214. Подчеркивая вероятный характер гипотез, ученый особо отмечал их эффективную связь с фактами. «Гипотезы его (астронома – В.Ю.) могут быть и несправедливыми, могут быть даже невероятными: достаточно, если они приводят нас к вычислениям, удовлетворяющим нашим наблюдениям». Невероятный до парадоксальности характер Коперник усматривал в эпициклах. Так, система эпициклов Венеры приводила к тому, что диаметр планеты в перигее более чем в четыре раза становился большим, чем в апогее. Это противоречит здравому смыслу и фактам, но картина эпициклов дает вычисления, согласующиеся с наблюдениями. Такая ценность перевешивает все остальное.
Позднее Возрождение и ранее Новое время принесли с собой экспериментальную революцию в науку, что отразилось и в оценках гипотезирования. Основным критерием постепенно становится связь гипотезы с эмпирическими фактами. И поскольку такая связь двойственна (этап возникновения и этап функционирования), на первый план выдвинулось соотношение эмпирии с методом производства гипотезы. Все ученые были едины в том, что появившаяся гипотеза подлежит проверке фактами. Но как быть на стадии ее становления? Нужно ли здесь исходить из эмпирических данных? Мнения исследователей (и философов) разделились на две полярные позиции, представленные Р. Декартом, И. Ньютоном и их последователями.
Поиск оптимального гипотезирования между «стилем Дедала» и «стилем Икара». Приоритет учения о роли эксперимента в науке обычно связывают с Ф. Бэконом. Он подверг критике две полярные позиции: «путь паука» и «путь муравья». Первый путь избрали ученые-схоласты, игнорируя опытное изучение действительности, они умозрительно развивали только теорию. Она получалась надуманной и доктринерской. Ученый, вставший на «путь муравья», занимается регистрацией фактов и не стремится их обобщить в теорию. Здесь Бэкон предсказал возможное состояние науки в виде описательного эмпиризма. Золотую середину он видел в «пути пчелы», где ученый сочетает производство фактов с созданием теории. Оптимальная связь видна здесь только в результатах, ибо «аксиомы» образуются как обобщения фактов. Но способ обобщения Бэкон предложил утопический, его индукция игнорирует необходимость метода. Все, что пришло в сознание ученого из культурной среды, объявлено «идолами», мешающими опытному познанию. Их устранение делает разум «чистым зеркалом», способным на объективное обобщение фактов. Бэкон так и не дошел до понимания положительной роли наличных знаний в форме метода, без чего эксперимент просто невозможен. Успехи ученых – его современников и соотечественников – достигались вопреки бэконовским рецептам.
Метафоры Бэкона можно подвергнуть некоторому переистолкованию, взяв за основу отношение к гипотезе. Ученый, ползущий по фактам подобно муравью, исключает любые гипотезы. Если исследователь пишет теоретические тексты, изучая трактаты других авторов, он способен на изобретение смелых гипотез. Средневековые ученые-схоласты были горазды на выдумывание экзотических догадок («бестелесные существа производят силовые эффекты в телесной среде»). Для более точного обозначения можно использовать образы, введенные А. Эддингтоном. Существуют ученые, ведущие познание осторожно, медленно продвигающиеся шаг за шагом. Это «стиль Дедала» в науке. «Стиль Икара» представлен теми, которые любят риск и смелые догадки. Если научный Дедал - враг гипотез, то Икар-исследователь живет их изобретением. К первому типу можно отнести датского астронома Т. Браге (1546-1601), предпочитавшего заниматься исключительно сбором астрономических фактов. К «стилю Икара» был близок И. Кеплер (1571-1630). Как свидетельствовал У. Уэвелл, Кеплер был весьма изобретателен в догадках. Так, в исследованиях Марса он выдвинул шесть гипотез. Р. Гук (1635-1703) и Р. Декарт также отличались плодотворностью на скоропалительные догадки. Они во многом сохранили стиль выдвижения умозрительных гипотез. В качестве метода брались философские (натурфилософские) положения и применялись к научной проблематике. Так, Декарт заимствовал древнее представление о четырех элементах материи, а также аристотелевские образы непрерывной протяженности и естественного кругового движения. Из такого спекулятивно-гипотетического метода он сделал вывод о приоритетности вихревых перемещений частиц. Это стало промежуточной спекулятивной основой для конструирования гипотез, объясняющих тяготение и свет215.
Многие исследователи творчества И. Ньютона (С.И. Вавилов, А. Койре и др.) отмечали его двойственное отношение к гипотезе. С одной стороны, его резкое неприятие умозрительных домыслов, обусловленных только метафизическими и чисто теоретическими методами («гипотез же я не измышляю»). С другой стороны, была положительная оценка «отвлеченных» гипотез, принципы которых получили индуктивное обоснование. «Мне кажется, что наилучший и самый верный метод в философии – сначала тщательно исследовать свойства вещей и установить эти свойства опытами и затем уже постепенно переходить к гипотезам для объяснения их»216. Ученый должен начинать с индуктивного выведения из известных явлений (фактов) «аксиом» или принципов. Затем их следует использовать в качестве метода построения гипотезы. А уже превращение ее из правдоподобной в достоверное знание происходит за счет согласования гипотетических следствий с новыми явлениями. По мнению Ньютона, эмпирическая основа должна быть как у метода гипотезирования (аксиомы-принципы), выражающего начало процесса, так и у самой гипотезы в ее конечной стадии. Если последнее у Гука и картезианцев соблюдается, то самое начало в виде метода выработки догадки должной связи с явлениями природы не имеет. Это и обрекает исследование на «басни» и пустые домыслы. Так, Аристотель писал о смешении света и тени, Декарт объяснял цвета «вращением шаровых тонких частиц», Гук утверждал о «наклонно колеблющемся эфире». По мнению Ньютона, эти иллюзии неосновательны в силу своих исходных предпосылок, лишенных связи с явлениями217. Ньютоновская же корпускулярная гипотеза света исходила из принципов, опиравшихся на опыты по разложению света на цветовые составляющие.
Творчество И. Ньютона не вписывается ни в стиль Дедала, ни в стиль Икара. Оно демонстрирует некий промежуточный способ мышления. Английского ученого нельзя отнести ни к чистому эмпиризму, ни к теоретизму. Здесь выразился опыт поиска оптимального сочетания эмпирии с теоретическим гипотезированием. Ньютоновский способ исследования можно назвать «дедало-икаровским». Не случайно свою концепцию синтеза апостериорного и априорного И. Кант сформулировал путем изучения научного стиля И. Ньютона. Последний открыл схему симметричного действия научных фактов, которые влияют на начало и конец исследования. С современной точки зрения путь к «принципам-аксиомам» как содержанию метода гипотезирования далек от чистой индукции. Сознание Ньютона тут не было «чистой доской», и восхождение от фактов направлялось явными и неявными нормами, идеалами и операциями. Инструментальность присуща любому акту познания, и разнообразятся лишь ее формы (полная – частичная – вырожденная = чисто операциональная).
Современная эпистемология частично реабилитирует умозрительное гипотезирование. Английский эмпиризм проявил свою радикальность не в науке, а в философии. Ф. Бэкон настаивал на возможности «чистой индукции», где для обобщения фактов не нужно никаких методов. Дж. Локк весьма убедительно обосновал вероятностный характер любого знания. Однако Дж. Толанд (1670-1722) пошел еще дальше этой позиции, заявив: «поскольку вероятность не является знанием, я изгоняю все гипотезы из своей философии».
В XVIII веке большинство ученых признали гипотезу нормальной и необходимой переходной формой развития теории. Российский академик Л.Эйлер (1707-1783) в письме к маркизе Г.Э. дю Шатло одобрил то, что она решительно критикует английских философов за неприятие гипотез. «По моему мнению, они (гипотезы, – В.Ю.) являются единственным способом, в результате которого можно прийти к достоверному познанию физических причин». Но философский нигилизм в отношении стиля догадок получил новые импульсы в рамках позитивизма. Как один из его основателей О. Конт усмотрел в гипотезах смесь действительности с химерами и предостерег ученых от увлечения ими. И опять же идейным антиподом гипотезирования стала ограниченная форма эмпиризма, стремящаяся к устранению рискованной теоретической свободы. Этот аспект выразил Э. Мах. Он признал у гипотезы функцию «экономии» в отношении фактов и этим ограничил ее эффективность. «Раз какая-нибудь гипотеза по мере возможности облегчила нам усвоение новых фактов подстановкой мыслей, нам привычных и знакомых, то тем самым ее работоспособность исчерпана. Если от этой гипотезы ожидают большего выяснения, чем от самих фактов, то это приводит к отклонениям в сторону»218. Такой аномалией Мах считал атомистическую гипотезу, ибо она обладает умозрительно-философским содержанием, которое чрезмерно удалено от области эмпирических данных. Она ущербна не только по истокам (философский метод), но и по своим последствиям, отличающимся высокой теоретичностью. Экспериментальной проверке атомно-молекулярная теория не подлежит. Однако опыты Ж. Перрена (1908) похоронили прогноз Э. Маха.
Радикальный поворот от узкого и наивного эмпиризма в философской методологии науки связан с французским историком науки и эпистемологом П. Дюэмом (1861-1916). Он был воспитан на картезианском идеале науки, где теоретической гипотезе в математической форме отведено ведущее место. Дюэм решительно заявил, что «чистая индукция» в науке невозможна, ибо даже описательная фиксация фактов предполагает участие разума со специальными понятиями. Выявление законов в многообразии протокольных описаний происходит в форме гипотез или «принципов». Их образование во многом произвольно, ограничительные процедуры связаны с логическими нормами, ориентированными на внутреннюю связность219. Кроме того, научный опыт структурируется взаимодействием (доходящим до противопоставления) двух аппаратов: действительного инструментария, которым работал ученый, и аппарата идеального как продукта влияния научной школы220. Если последний акцентирует внимание на отдельных и определенных теориях, то реальный метод менее определен, потому что в его качестве выступает большая группа теорий, понятий и представлений. Применение ученым этого многообразия преобразует экспериментальные факты в символические законы221.
Высокая методологическая культура и глубокое знание истории естествознания позволили П. Дюэму создать конструктивную и перспективную концепцию научного познания. Многие ее положения не утратили своей значимости до сих пор. Обычно современные эпистемологи (У.В.О. Куайн и другие) отмечают высокую ценность следующего принципа – в эмпирическом опыте верифицируются не отдельные элементы теории и теории, а широкие совокупности теорий. В наследии П. Дюэма можно выделить и другие ценные идеи. Прежде всего, это признание у любой теоретической гипотезы соответствующего метода («аппарата») ее производства. Его действие сочетается со значительной долей произвола, что и дает совокупный феномен «исследовательского рационального воображения». Весьма интересно соображение Дюэма о различии «идеального» и «реального» методов. Становление ученого начинается в высшей школе и здесь закладываются традиционные и весьма схематизированные представления о способах познания. К ним можно отнести «атомизированную» картину метода, сводимого к отдельной идее, одному правилу и обособленной операции. Дюэм настаивает на целостной и более сложной модели. Реальный метод интегрирует широкие совокупности когнитивных образований. Говоря языком лингвиста, Дюэм предлагает учитывать не только отдельный текст, но весь сопряженный с ним контекст. Стало быть, сознание ученого проявляет активность не обособленными фрагментами, а действует широкими когнитивными полями. И в них доминируют разные когнитивные элементы в зависимости от специфики познавательной проблемы. Такая смена приоритетных единиц создает в одном и том же поле знания особую структурно-функциональную инструментальность.
К ХХ веку наука оперировала широким многообразием видов гипотез. Уже древние ученые ввели ad hoc-гипотезы (лат. к данному случаю) в виде специальных согласований основной теории с эмпирическими данными. Здесь нет предсказаний новых фактов и все сводится к снятию конфликтов между знаниями и чувственными данными типичным примером ad hoc-гипотезы является схема эпицикла. Если ad hoc-гипотезами могут быть эмпирические и частно-теоретические положения, то теоретическая гипотеза имеет самостоятельный статус. Она не только объясняет (факты, эмпирические законы), но и предсказывает новые феномены. В научном естествознании теоретическое предположение чаще всего выступает в форме математической гипотезы. Математизированный способ существования знания выводит на высокую абстрактную общность и за счет этого открываются широкие возможности предсказания. Так, волновое уравнение дифференциального типа было разработано для изучения звуковых волн, но затем оно обнаружило свою эвристичность для жидкостей, света, атомного излучения.
На самых высших этапах науки формируются фундаментальные теоретические гипотезы. История науки свидетельствует о том, что во многих случаях методами их производства выступают мировоззренческие идеи. Как это расценить с точки зрения эпистемологии? Сформировалась двойственная оценка. Поскольку речь идет о вненаучных теоретических ресурсах, эмпиризм (радикальные виды эмпиризма) подчеркивает отрицательную роль и стремиться изолировать науку от всех форм мировоззренческой культуры. Известно, что логические позитивисты объявили традиционную философию «бессмысленной» и опасной для научного исследования. Если оценивать знание с позиции узко понятой верификации, такой подход понятен. Но существует и положительная точка зрения, выражающая либеральное отношение к роли мировоззрения в науке. Сюда можно отнести критический рационализм К. Поппера. Здесь признается «контекст открытия», где ученый обладает свободой принятия самых различных теоретических соображений, включая и философские догадки. Но в дальнейшем пришедшее в науку извне предположение должно пройти строгую процедуру рациональной критики, завершая свои испытания эмпирической фальсификацией.
С эпистемологическим либерализмом Поппера солидаризировался У.В.О. Куайн. Его модель признает особую тонику когнитивного поля науки в виде периферии, центра и промежуточных областей. Критерием здесь выступает степень удаленности знания от чувственного опыта, стимулируемого внешней реальностью. Периферическая зона научно-когнитивного поля включает в себя не только ощущения и восприятия, но и «предложения наблюдения». Все это минимально зависит от установившихся теорий и в максимальной степени определяется изучаемой реальностью. Конфликты внутри периферии вызывают соответствующие системные перестройки всего когнитивного поля, но его центральная часть обладает независимостью от чувственного опыта. Теоретические объекты вводятся как удобные посредники не в терминах опыта, а как самостоятельные постулируемые сущности, эпистемологически сравнимые с богами Гомера. Когда речь идет о выборе одной из нескольких гипотез, все определяют прагматические ценности – максимально возможная простота содержания и наибольшая эффективность управления структурой опыта222.
Куайн отвергает эмпиризм логического позитивизма, абсолютировавшего роль чувственного опыта в науке. Влияние последнего ограничивается периферией, центр же когнитивного поля обладает высокой самостоятельностью теоретического постулирования. Здесь царит та свобода интеллектуального произвола, которая уравнивает в правах научные концепты с богами Гомера. Мыслительное воображение человека едино и лишь принимает разные формы в зависимости от культурных норм творчества. Если в науке установилось теоретическое гипотезирование, то в религии и искусстве идет образное фантазирование, также не зависящее от объектов реальности. Хотя Куайн прямо не заявляет об экспансии мировоззрения в науку, но его идейная позиция не отвергает такую возможность. Это подтверждает его мысль о том, что отказ от догмы аналитических и синтетических истин стирает границы между естественными науками и спекулятивной метафизикой223.
Прослеживая связь эпистемологии и науки в отношении гипотезы, убеждаешься в правомерности глубокой идеи Гегеля об отрицании отрицания. Древние мыслители и ученые начали с утверждения весьма смелого стиля производства догадок, включая натурфилософию. Средневековье его поддержало как антитезу авторитетно-догматического мышления. Английские эмпирики Нового времени осудили «стиль Икара» и решили в науке «не измышлять гипотез». Позитивизм боролся за искоренение философских домыслов в сфере исследования. Но современная наука и эпистемология по сути дела восстановили в правах древнюю смелость предположений (вспомним призыв Н. Бора не бояться «безумных» идей). Реабилитирована философская догадка как таковая и все же возврата к старому «стилю Икара» нет.
Общепризнана погрешимость любой единицы научного знания. Нет сомнений в двойственной роли мировоззренческих когниций, сочетающей отрицательные и положительные детерминации. Утверждена иерархическая модель конкретизирующих нисхождений от умозрительной догадки через фундаментальную гипотезу к специальным допущениям с фальсифицируемыми следствиями. На каждом таком уровне реализуется акт мысли со своей проблемой, методом и результатом. При переходе с более высокого уровня на низкий происходит оборачивание гипотетического продукта в предположительный метод. Отдельные акты гипотезирования могут быть разделены большими периодами времени и осуществляться разными субъектами. Так, в 1754 году французский философ Д. Дидро применил к вопросу о связи электричества и магнетизма метод в виде идеи материального единства природы. Результатом стала замечательная догадка: «весьма вероятно, что магнетизм и электричество обусловливаются одинаковыми причинами»224. Трудно сказать, знал ли М. Фарадей об этой спекулятивной догадке, но в XIX веке ему пришлось создавать физические гипотезы разного уровня и проверять самую нижнюю (эмпирическую) опытами. На такого рода «эстафетах» (М. Розов) и развивается наука.