Методология научного познания - [33]

который дает возможность отвлечься от ряда несущественных особенностей реальных процессов и явлений. Самым простым примером такого эксперимента, как говорилось в главе 3, является установление закона инерции в классической механике. Мысленно уменьшая воздействие внешних сил на тело, путем предельного перехода можно освободиться от действия всех сил и таким образом рассмотреть идеальный случай инерциального движения, когда на тело перестают действовать внешние силы, и оно либо остается в покое, либо движется равномерно и прямолинейно. Более сложным примером является мысленный эксперимент со свободно падающим лифтом, который стал для Эйнштейна «путеводной нитью в создании общей теории относительности»^[44].

В последние годы для эвристического поиска все чаще применяются концептуальные и математические модели, в особенности компьютерный, или вычислительный, эксперимент. Во всех подобных моделях исследуемые процессы представлены в форме знаковых систем, в том числе в математических моделях — в виде уравнений и других абстрактных структур. Компьютерный эксперимент отличается от других тем, что в нем вычисляются все варианты математического уравнения модели и путем сравнения их с действительностью выбирается наилучший вариант.

В заключение отметим, что все рассмотренные выше приемы и способы эвристического поиска не гарантируют построения гипотезы, которая может оказаться истинной и даже наиболее правдоподобной. Они лишь облегчают, систематизируют и организуют поиск истины. Окончательный же ответ на вопрос об истинности гипотезы дает ее эмпирическая и практическая проверка.

Проверка научных гипотез. Общая схема проверки гипотезы может быть представлена в двух формах.

1. В случае подтверждения гипотезы имеют следующий вид:

Если Н, то Е или [(Н 

Е) и

Е] 

р(Н/Е)

Е — истинно,

Н — вероятно

где Н. — гипотеза или обобщение; Е — свидетельство, подтверждающее его; р(Н/Е) — вероятность гипотезы Н на основе свидетельства Е.

Следует обратить особое внимание на то, что подтверждение следствия гипотезы имеет не окончательный, а относительный характер, так как не исключается возможность обнаружения другого свидетельства или факта, который может опровергнуть гипотезу. Именно поэтому рассматриваемая схема не является логическим законом или правилом вывода. В отличие от нее опровержение гипотезы на основе ложного следствия действительно представляет логическое правило вывода, которое в логике известно как modus tollens.

2. Правило логического опровержения гипотез имеет следующий вид:

Если из Н следует Е или [(H Е) & Е] 

H

Е — ложно

H — ложно

С логической точки зрения опровержение гипотезы имеет окончательный характер, поэтому ложная гипотеза отбрасывается.

С помощью дедукции следствий из гипотез и других общих утверждений науки (обобщений, законов и теорий) делаются, как известно, прогнозы и предсказания, которые являются наиболее убедительными свидетельствами правдоподобности их истинности. В таких науках, как астрономия, физика или химия, такие предсказания отличаются особой точностью. Например, в астрономии предсказания солнечных и лунных затмений рассчитываются на десятки и сотни лет вперед, а физика с помощью своих теорий предсказала существование не только молекул и атомов, но и элементарных частиц материи. Однако в отличие от обобщений универсального характера, которые применяются в наиболее развитых отраслях естествознания, в социально-экономических и гуманитарных науках ученые и исследователи опираются преимущественно на статистические обобщения, заключения которых только вероятны.

Исследование и проверка гипотез не служат конечной целью науки. Они представляют собой лишь путь к открытию законов науки, поскольку именно гипотезы наиболее общего характера, тщательно подтвержденные, обоснованные и проверенные, становятся законами. Но законы науки также не являются абсолютными истинами, а только относительными.

4.4. Научные законы, регулярность и случайность

В законах науки отображаются регулярные, повторяющиеся связи или отношения между явлениями или процессами реального мира. Начиная с древних греков и вплоть до конца XIX в. подлинными законами науки считались универсальные утверждения, раскрывающие регулярно повторяющиеся, необходимые и существенные связи между явлениями. Между тем регулярность может иметь и не универсальный, а экзистенциальный характер, т. е. относиться не ко всему классу, а только к определенной ее части. Поэтому с точки зрения области действия все законы можно разделить на два основных вида, которые охарактеризованы ниже.

Универсальные и частные законы. Универсальными принято называть законы, которые отображают всеобщий, необходимый, строго повторяющийся и устойчивый характер регулярной связи между явлениями и процессами объективного мира. Иначе говоря, термин «регулярность» используется здесь в смысле неизменной повторяемости, характерной для существенной связи явлений.

В качестве примера рассмотрим хорошо известный закон теплового расширения тел, который на качественном языке может быть выражен с помощью предложения: «Все тела при нагревании расширяются». Более точно он выражается на количественном языке посредством функционального отношения между температурой и увеличением размеров тела. На языке современной логики этот и другие универсальные законы могут быть представлены в форме общей импликации: