Проблема, цели и задачи в структуре научного исследования

Галилей прославился в науке не только своими пионерскими исследованиями, но и введением в науку подзорной трубы. И сегодня астрономия немыслима без самых разнообразных телескопов, которые позволяют наблюдать процессы в космосе, осуществляющиеся за многие миллиарды километров от Земли. Создание в XX в. радиотелескопов превратило астрономию во всеволновую и ознаменовало собой настоящую революцию в постижении космоса.

Вспомним, какую огромную роль сыграл в развитии биологии микроскоп, открывший человеку новые миры. Современный электронный микроскоп позволяет видеть атомы, которые несколько десятилетий назад считались принципиально ненаблюдаемыми и существование которых еще в начале нашего века вызывало сомнение.

Мы прекрасно понимаем, что физика элементарных частиц не могла бы развиваться без специальных установок, подобных синхрофазотронам.

Наукой сегодня активно  используются для проведения экспериментов  и наблюдений космические корабли, подводные лодки, различного рода научные станции, специально организованные заповедники.

Научные исследования невозможны без наличия приборов и эталонов, которые позволяют зафиксировать  те или иные свойства реальности и  дать им количественную и качественную оценку. Они, конечно, предполагают разработку специальных средств обработки  результатов наблюдения и эксперимента.

При этом особое значение приобретают точные приборы, измеряющие время, расстояние, энергию.

В практику современной  науки все шире входит планирование эксперимента и автоматизированное его осуществление.

Революцию в обработке  научной информации и ее передаче производит применение компьютера [1,20].

4.3. Специфика методов и средств в разных науках

Конечно, методы и средства, используемые в разных науках, не одинаковы.

Всем понятно, что нельзя экспериментировать с прошлым. Весьма рискованны и очень ограниченны эксперименты с человеком и обществом. У каждой науки имеется свой особый язык, своя система понятий. Довольно значительна вариативность и в стилистике, и в степени строгости рассуждений. Чтобы убедиться в этом, достаточно сопоставить математические или физические научные тексты с текстами, относящимися к гуманитарным или общественным наукам.

Эти различия определяются не только спецификой самих предметных областей, но и уровнем развития науки в целом.

Надо иметь в виду, что науки развиваются не изолированно друг от друга. В науке в целом происходит постоянное взаимопроникновение методов и средств отдельных наук. Поэтому развитие конкретной области науки осуществляется не только за счет выработанных в ней приемов, методов и средств познания, но и за счет постоянного заимствования научного арсенала из других наук.

Познавательные возможности  во всех науках постоянно возрастают. Хотя разные науки обладают несомненной  спецификой, не нужно ее абсолютизировать.

В этом отношении чрезвычайно показательно использование в науке математики.

Как показывает история, математические методы и средства могут  разрабатываться не только под влиянием потребностей науки или практики, но и независимо от области и способов их приложения. Аппарат математики может быть использован для описания областей реальности, прежде совершенно неизвестных человеку и подчиняющихся законам, с которыми он никогда не имел никакого соприкосновения. Эта, по выражению Ю.Вигнера, «невероятная эффективность математики» делает перспективы ее применения в самых разных науках, по существу, неограниченными.

Вместе с тем, хотя и очевидно, что науки будут  дальше развиваться и продемонстрируют нам совершенно новые возможности  познания действительности, вряд ли следует ожидать универсализации методов и средств, используемых в науках. Особенности самих объектов познания и соответственно различные познавательные задачи будут, видимо, и в будущем стимулировать появление специфических методов и средств, характерных не только для различных наук, но и для отдельных областей исследования [1, 3].

4.4. Методология исследовательских программ

Согласно И.Лакатосу, развитие науки представляет собой  конкуренцию научно-исследовательских  программ. Сущность научной революции  заключается в том, что одна исследовательская программа вытесняет другую.

Поэтому фундаментальной  единицей оценки процесса развития науки  является не теория, а исследовательская  программа.

— Она включает в себя «жесткое ядро», в которое входят неопровергаемые для сторонников программы фундаментальные положения.

— Кроме того, в нее  входит «позитивная эвристика», которая  «определяет проблемы для исследования, выделяет защитный пояс вспомогательных гипотез, предвидит аномалии и победоносно превращает их в подтверждающие примеры».

— Исследовательская программа может развиваться прогрессивно и регрессивно. В первом случае ее теоретическое развитие приводит к предсказанию новых фактов. Во втором — программа лишь объясняет новые факты, предсказанные конкурирующей программой либо открытые случайно.

— Исследовательская  программа испытывает тем большие  трудности, чем больше прогрессирует  ее конкурент. Это связано с тем, что предсказываемые одной программой факты всегда являются аномалиями для другой.

Главная ценность программы  — ее способность пополнять знания, предсказывать новые факты. Противоречия же и трудности в объяснении каких-либо явлений, И.Лакатос здесь, несомненно, прав, не влияют существенно на отношение к ней ученых.

В рамках концепции И.Лакатоса становится особенно очевидной важность теории и связанной с ней исследовательской программы для деятельности ученого. Вне ее ученый просто не в состоянии работать. Главным источником развития науки является не взаимодействие теории и эмпирических данных, а конкуренция исследовательских программ в деле лучшего описания и объяснения наблюдаемых явлений и, самое главное, предсказания новых фактов.

Поэтому, изучая закономерности развития науки, необходимо особое внимание уделять формированию, развитию и  взаимодействию исследовательских программ.

И.Лакатос показывает, что достаточно богатую научную программу всегда можно защитить от любого ее видимого несоответствия с эмпирическими данными.

С точки зрения И.Лакатоса можно «рационально придерживаться регрессирующей программы до тех пор, пока ее не обгонит конкурирующая программа и даже после этого». Всегда существует надежда на временность неудач. Однако представители регрессирующих программ неминуемо будут сталкиваться со всевозрастающими социально-психологическими и экономическими проблемами.

Конечно, никто не запрещает ученому разрабатывать ту программу, которая ему нравится. Однако общество не будет оказывать ему поддержки.

Концепция исследовательских  программ И.Лакатоса может, как это  он сам демонстрирует, быть применена и к самой методологии науки.

С этой точки зрения рассмотренные нами подходы к трактовке особенностей научного познания следует оценивать по тому вкладу, который они внесли в расширение понятийного аппарата и проблематики философии и методологии науки. И, конечно, необходимо соотносить эти концепции со временем, с той интеллектуальной средой, в которой они рождались, жили и умирали [1].

5. Два рода открытий

А. Эйнштейн в свое время  писал, что физик-теоретик «в качестве фундамента нуждается в некоторых общих предположениях, так называемых принципах, исходя из которых он может вывести следствия. Его деятельность, таким образом, разбивается на два этапа. Во-первых, ему необходимо отыскать эти принципы, во-вторых, — развивать вытекающие из этих принципов следствия. Для выполнения второй задачи он основательно вооружен еще со школы. Следовательно, если для некоторой области и, соответственно, совокупности взаимосвязей первая задача решена, то следствия не заставят себя ждать. Совершенно иного рода первая из названных задач, т.е. установление принципов, могущих служить основой для дедукции. Здесь не существует метода, который можно было бы выучить и систематически применять для достижения цели».

Мы будем заниматься главным образом обсуждением  проблем, связанных с решением задач первого рода, но для начала уточним наши представления о том, как решаются задачи второго рода.

— Во-первых, задачи подобного  рода обычно относятся к четко  определенной предметной области. Решая их, мы ясно представляем себе, где, собственно, надо искать решение.

— Во-вторых, эти задачи — необязательно стандартные, алгоритмические. В принципе их решение требует глубокого понимания специфики рассматриваемых объектов, развитой профессиональной интуиции. Здесь, следовательно, нужна некоторая профессиональная тренированность.

Хотя задачи второго рода, конечно, можно подразделять на подклассы различной сложности, А.Эйнштейн был прав, отделяя их от фундаментальных проблем.

Ведь последние требуют  открытия новых фундаментальных  принципов, которые не могут быть получены какой-либо дедукцией из существующих принципов.

Конечно, между задачами первого и второго рода существуют промежуточные инстанции, но мы не будем их здесь рассматривать, а перейдем сразу к задачам первого рода.

Таких проблем возникало  перед человечеством в общем-то не так уж много, но решения их всякий раз означали громадный прогресс в развитии науки и культуры в целом.

Все они характеризуются  тем, что интеллектуальная база, на которой они создавались, в отличие  от области открытий второго рода, никогда не являлась строго ограниченной.

Если говорить о психологическом  контексте открытий разных классов, то, вероятно, он одинаков.

— В самом поверхностном  виде его можно охарактеризовать как непосредственное видение, открытие в полном смысле этого слова. Человек, как считал Р. Декарт, «вдруг» видит, что проблему нужно рассматривать именно так, а не иначе.

— Далее, следует заметить, что открытие никогда не бывает одноактным, а носит, так сказать, «челночный» характер. Сначала присутствует некое ощущение идеи; потом она проясняется путем выведения из нее определенных следствий, которые, как правило, уточняют идею; затем из новой модификации выводятся новые следствия и т.д.

Но в гносеологическом плане открытия первого и второго  родов различаются радикальнейшим образом [3].

Прогресс науки — это имманентно свойственная ей тенденция концептуальных изменений, которая позволяет интерпретировать рост научного знания как направленное его развитие к более полным, точным и совершенным формам организации и функционирования науки. Можно выделить два содержательно-семантических аспекта проблемы научного прогресса. Первый из них связан с реконструкцией и объяснением генезиса нового знания, которое продуцируется в актах научного открытия. Как правило, новое знание появляется в процессе разрешения возникших в старой теории проблем и противоречий посредством разработки и обоснования нетрадиционной эвристики. Несмотря на многочисленные попытки разработать адекватные рационально-логические механизмы такой эвристики и генерации нового знания, чаще всего они интерпретируются в терминах интуитивно-бессознательных и недискурсивных познавательных процедур. Иными словами, появление нового знания и связанный с ним общий прогресс науки оцениваются при таком подходе как компетенция психологии научного открытия [17].

Второй аспект анализа проблемы научного прогресса предполагает рассмотрение общей направленности концептуальных изменений в науке, исследование ее исторической динамики с целью оценить основной вектор этой динамики в терминах прогрессивного, регрессивного или одноплоскостного развития.

Рассмотрим некоторые моменты проблемы научного прогресса в этом втором, историческом ее аспекте. Прогресс — тип развития, для которого характерен переход от низшего к высшему, от менее совершенного к более совершенному, связанный с повышением уровня организации и сохранением эволюционных возможностей изменяющихся систем. В рамках такого системного подхода можно выделить три критериальных параметра, позволяющих оценить развитие как прогрессивное либо как не являющееся таковым: структурный критерий, функциональный критерий, ценностно-информационный критерий.

Следует различать два важнейших параметра научного прогресса:

1. Рост научного знания с позиций его инструментально-объяснительных возможностей.
2. Эффективное использование нового научного знания в интересах стабилизации и гармоничного развития той социальной системы, в рамках которой осуществляется генерация этого нового знания.

Для того чтобы оценить новое научное знание в контексте указанных параметров прогрессивного развития науки, необходимо осуществить процедуру его системной экспертизы [2]. Она включает в себя ряд этапов, на каждом из которых оцениваются определенные характеристики нового знания и производится его сравнение с предшествующими концептуальными и когнитивными структурами.

1. Инструментальная экспертиза.
2. Методологическая экспертиза.
3. Социокультурная экспертиза.

В развитии науки выделяют два относительно автономных этапа: эволюционный (экстенсивный) и революционный (интенсивный).

Эволюционное развитие не предполагает радикального обновления существующего фонда теоретических знаний. На этом этапе, как правило, происходит расширение области приложения теорий, доминирующих в научной дисциплине, адаптация их к решению новых задач за счет их теоретического объяснения и ассимиляции в рамках принятой стратегии исследования [18].

Революционное развитие науки связано с существенным обновлением и модификацией ее концептуально-теоретического арсенала. В этот период происходит разрешение обострившихся противоречий между теорией и эмпирией. Ассимиляция в рамках старых теоретических представлений перманентно возрастающего объема эмпирических аномалий и контрпримеров не может продолжаться бесконечно, даже с учетом использования новых ad hoc допущений и модификаций. Теория утрачивает свой объяснительный и предсказательный потенциал. Наступает стадия ее «сатурации», т.е. момент, когда она оказывается не в состоянии ассимилировать все возрастающий поток эмпирической информации.