Формирование научной теории. Научная теория
В.1 Научная теория как форма упорядочения знаний. Структура научной теории, ее идеальные объекты, законы, ядро, периферия, эмпирический базис. Посттеоретический характер образования научной теории .
В современной методологии научное знание понимается как иерархически организованное:
научная картина мира (философские предпосылки) –верхний этаж,
общие теории (включает категории самого абстрактного уровня),
частные, или специальные теории (формализованные конкретные модели изучаемой предметной области),
эмпирические исследования (отвечающие требованиям науки, обеспечивающие прирост знания, задача-не только собрать и обработать факты, но и обеспечить проверку теории, ее верификацию),
Прикладные исследования (изучение и решение конкретных задач, используют частные теории) –нижний этаж.
Выделенные уровни и типы знания различаются степенью обобщенности (абстракности) понятий, используемых на данном уровне и степенью распространенности знаний данного уровня. Самым абстрактным и менее распространенным –нкм, самым конкретным и распространенным-прикладное.
Теория-это высшая форма организации научного знания, дающая целостное представление о закономерностях и сущностных связях в изучаемом объекте, это система знаний, описывающая и объясняющая определенную совокупность явлений, дающая обоснование всех выдвинутых положений и сводящая открытые в данной области законы к единому основанию. (Например, теория относительности, квантовая теория, теория государства и права и т. д.)
Теория отражает реальность избирательно и под определенным углом зрения. Она отсекает второстепенное и оставляет главное: теория выступает как своеобразный интеллектуальный фильтр. В методологической литературе существует множество определений научной теории: как совокупность логически связанных между собой абстрактных понятий, подвергающихся эмпирической проверке; как иерархически организованную ситему предложений и гипотез, находящихся в отношениях выводимости; как совокупность утверждений о реальном мире, которые описывают связь переменных; как знание особого рода обладающее свойством универсальности (всеобщности) и необходимости ит.д.
Основные черты научной теории:
1. Научная теория - это знание об определенном предмете или строго определенной, органически связанной группе явлений. Объединение знания в теорию определяется ее предметом.
2. Теорию в качестве важнейшего ее признака характеризует объяснение известной совокупности фактов, а не простое их описание, вскрытие закономерностей их функционирования и развития.
3. Теория должна обладать прогностической силой, предсказывать течение процессов.
4. В развитой теории все ее главные положения должны быть объединены общим началом, основанием.
5. Все входящие в содержание теории положения должны быть обоснованы.
В классической науке теория-это система законов и основной категориальный аппарат описания. Она представляет собой в большинстве случаев дедуктивную систему организации знания, включающая правила логического вывода более конкретного знания из наиболее общих оснований-посылок для данной теории. Теория является открытой как для согласования с другими теориями, имющими отношение к данной предметно-проблемной области, так и для исследования фактов (эмпирические исследования). Теории различаются по характеру решаемых задач, по способам своего построения, типам используемых исследовательских процедур. Различают: 1-гипотетико-дедуктивные (характеризуются иерархической соподчиненностью компонентов, обеспечивающих переход от высказывания к высказыванию без привлечения доп. информации, нацелены на процедуры объяснения); 2-феноменологические (описывают факты-феномены (явления) эмпирического мира, нацелены на построение моделей и прогнозов); 3-индуктивно-дедуктивные (эмпирические исследования, обобщения, выявление закономерностей); 4-формализованные теории логики и математики. (есть и другие классификации)
В структуре теории выделяют: 1-фундаментальную теоретическую схему-исходные принципы, универсальные (для данной теории) законы, основные системообразующие категории и понятия (напр., аксиомы Евклида; принципы диалектики и т.д.) 2- возможные дополнительные частные теоретические схемы, конкретизирующие фундаментальную теоретическую основу; 3- идеальные модели (схемы, объекты, концепты) изучаемого объекта с описанием основных связей, свойств, признаков объекта, на которую проецируются интерпретации всех утверждений теории; 4-логическую схему, включающую правила вывода, способов доказательства; 5-формализованный язык - тезаурус; 6- схему перехода от концептуальной (фундаментальной) схемы к уровню фактов, процедур наблюдения и эксперимента; 7-совокупность законов и утверждений, логически выведенных из фундаментальных посылок.
Абстрактные объекты верхнего слоя образуют относительно автономные области, могут иметь избыточное содержание,т.е. они не проецируются целиком на объективную реальность, хотя правильно ее объясняют, т.к. -это не только идеальная модель действительности, но и сокращенная система практических действий, которые необходимо осуществить ученому, чтобы получить это понятие. Теория выполняет 2 функции-репрезентативную, т.е. она служит абстрактной моделью реальных объектов, и регулятивную, т.к. является системой теоретических операций, посредством которых осуществляется построение абстрактной теории. Поскольку теор.знание не копирует реальность, а воплощает определенное отношение субъекта к реальности, постольку одной и той же реальности соответствуют 2 и более теории (напр.: в квантовой один и тот же реальный процесс описывается 2 идеализированными схемами-волновой и корпускулярной).
Идеальный объект в науке- это понятие, в котором отражается специфика построения и функционирования теоретического и эмпирического знания. Это мысленная конструкция создается посредством идеализации и связана с введением в содержание понятия признаков, не существующих в действительности у рассматриваемого объекта (напр. абсолютно черное тело, мат.точка и т.д) Мысленные эксперименты над ид.объектами и их системами позволяет зафиксировать закономерности, недоступные при изучении реальных объектов в многообразии их свойств. Это концептуальная или математическая модель, которая строится на аналогии свойств и отношений между оригиналом и моделью, изучив связи между величинами, описывающими модель, переносят их на оригинал и делают правдоподобные заключения об особенностях последнего..
Закон-существенная, необходимая, повторяющаяся, внутренне необходимая связь между явлениями. Черты закона-необходимость, всеобщность,повторяемость, инвариантность. В макромире различают 3 типа законов:1-тенденция, 2-закон однозначной детерминации, имеющий место прежде всего в технике, 3-статистический-закон больших чисел. В микромире-вероятностные законы, обусловленные корпускулярно-волновым дуализмом микрообъектов.
Т.о., т.-это система логически взаимосвязанных утверждений, интерпретируемых на идеальных объектах, представляющих фрагмент изучаемой действительности. Т.должна объяснять известные факты, предсказывать еще неизвестные.
По отношению к т. осуществляются ряд процедур ее обоснования (проверка на истинность): верификация, фальсификация, методологическая рефлексия ее оснований и т.д. Переход от теории к фактам осуществляется посредством гипотез, вытекающих из т., но обоснованных эмпирическими данными, т.к.наука представляет собой единство теории и эмпирии.
Теория - система знаний, форма науки
Эмпирия - накопление знаний, содержание науки, наблюдение и/или эксперимент.
В соответствии с этим делением науки следует различать теоретические и эмпирические знания.
Теоретическое знание - знание закона (закон науки, принцип)
Эмпирическое знание - знание явления (факт).
Теоретическое знание объясняет, что происходит.
Эмпирическое знание описывает, что происходит.
Теория - объяснение, эмпирия - описание. В целом они нацеливают человека на понимание того, что происходит.
Взаимодействие между теорией и эмпирией осуществляется благодаря гипотезе и (положительная связь) и критике (отрицательная связь). (см.схему) ТЕОРИЯ
ГИПОТЕЗА КРИТИКА
Гипотеза осуществляет положительную связь теории и эмпирии (когда теория и эмпирия предполагают друг друга).
Теоретическая гипотеза - когда теория предполагает эмпирию.
Эмпирическая гипотеза - когда эмпирия предполагает теорию.
Критика осуществляет отрицательную связь (когда теория и эмпирия отрицают друг друга).
Теоретическая критика - когда теория отрицает или поправляет эмпирию. (Пример: Д.И. Менделеев на основе своей периодической системы химических элементов указал на ряд неточностей в эмпирической оценке некоторых элементов).
Эмпирическая критика - когда эмпирия отрицает или поправляет теорию. Гипотеза и критика не исключают в абсолютном смысле друг друга. Гипотеза, как правило, ставит что-то под сомнение, а критика опирается на гипотезу.
Любая т. должна стремиться к максимальной полноте, адекватности описания, целостности, выводимости своих положений друг из друга, внутренней непротиворечивости.
Т. в своем развитии опирается на эмпирический базис.
Можно выделить по меньшей мере три главных компонента оснований научной деятельности: идеалы и нормы исследования, научную картину мира и философские основания науки. (см. в приложении)
В постнеклассический период(20в.) развития науки-выбор т. или ее формирование связывается уже не с проблемами ее внутренней организации знания, а ее вписанности в более широкие контексты: в н аучныек артиным ира (способ видения мира как целого, включая и человека в нем), внутри или под воздействием которых формируются конкретные т., а также конкретные т. способствуют изменению н.к.м.; стратегии, применяемые определенным научным сообществом для закрепления своего доминирующего положения в науке; вписанность т. в тип культуры общества (в познавательные практики, принятые в данной культуре). Наука связана с обыденным познанием, идеалами и нормами научного познания.
Т. в этот период не рассматривается как кумулятивный процесс. Представления о развити теории в классический период были дополнены представлениями о научных революциях и смене парадигм (Т.Кун), о переориентации «защитного пояса» инвариантного ядра исследовательской программы (Лакатос), о методологическом анархизме (П.Файерабенд), о понятии эпистемы (М.Фуко), о теориях среднего уровня или теориях среднего радиуса действия (Р.Мертон). Это приведо к тому, что универсальность теории как высшей формы организации знания ставилась под вопрос, особенно в социогуманитарном знании. В более мягких версиях критики предлагалось снятие более строгих требований к теории любого рода, а сама она приобретала вид научной концепции, которая задает видение, логику, средства (концепты) описания исследуемой области, но не стремится выявить закономерности. Знание преврашается в дискурсивное, порождающее другие дискурсы и коммуникации.
логически взаимосвязанная система понятий и утверждений о свойствах, отношениях и законах некоторого множества идеализированных объектов (точка, число, материальная точка, инерция, абсолютно черное тело, идеальный газ, актуальная бесконечность, общественно-экономическая формация, сознание и т. д. и т. п.). Цель научной теории - введение таких базовых идеальных объектов и утверждений о их свойствах и отношениях (законов, принципов), чтобы затем чисто логически (т. е. мысленно) вывести (построить) из них максимально большое количество следствий, которые при подборе определенной эмпирической интерпретации максимально адекватно соответствовали бы наблюдаемым данным о некоторой реальной области объектов (природных, социальных, экспериментально созданных, психических и т. д.). Основные структурные элементы любой научной теории: 1) исходные объекты и понятия; 2) производные объекты и понятия (связь между производными и исходными понятиями теории задается путем определения первых в конечном счете только через исходные); 3) исходные утверждения (аксиомы); 4) производные утверждения (теоремы; леммы), их связь с аксиомами задается с помощью определенных правил вывода; 5) метатеоретические основания (картина мира, идеалы и нормы научного исследования, общенаучные принципы и т. д.). Первой научной теорией в истории познания явилась эвклидова геометрия, строившаяся античными математиками в течение около трехсот лет (VII - IV в. до н. э.) и завершившаяся гениальным обобщением в труде Эвклида «Начала». (См. теория, наука, идеализация).
Отличное определение
Неполное определение ↓
ТЕОРИЯ НАУЧНАЯ
наиболее развитая форма организации научного знания, дающая целостное представление о закономерностях и существенных связях изучаемой области действительности. Примерами Т.н. являются классическая механика И. Ньютона, корпускулярная и волновая теории света, теория биологической эволюции Ч. Дарвина, электромагнитная теория Дж.К. Максвелла, специальная теория относительности, хромосомная теория наследственности и т.п.
Наука включает в себя описания фактов и экспериментальных данных, гипотезы и законы, классификационные схемы и т.п., однако только Т.н. объединяет весь материал науки в целостное и обозримое знание о мире. Ясно, что для построения Т.н. предварительно должен быть накоплен определенный материал об исследуемых объектах и явлениях, поэтому теории появляются на достаточно зрелой стадии развития научной дисциплины. В течение тысячелетий человечество было знакомо с электрическими явлениями, однако первые Т.н. электричества появились лишь в сер. 18 в. На первых порах, как правило, создаются описательные теории, дающие лишь систематическое описание и классификацию исследуемых объектов. В течение длительного времени теории биологии, включая теории эволюции Жана Батиста Ламарка и Дарвина, были описательными: они описывали и классифицировали виды растений и животных и их происхождение; таблица химических элементов Д. Менделеева представляла собой систематическое описание и классификацию элементов. И это вполне естественно. Приступая к изучению некоторой области явлений, ученые должны сначала описать эти явления, выделить их признаки, классифицировать их по группам. Лишь после этого становится возможным более глубокое исследование по выявлению причинных связей и открытию законов.
Высшей формой развития науки считается объяснительная теория, дающая не только описание, но и объяснение изучаемых явлений. К построению именно таких теорий стремится каждая научная дисциплина. Иногда в наличии подобных теорий видят существенный признак зрелости науки: дисциплина может считаться подлинно научной только тогда, когда в ней появляются объяснительные теории.
Объяснительная теория имеет гипотетико-дедуктивну.ю структуру. Основанием Т.н. служит набор исходных понятий (величин) и фундаментальных принципов (постулатов, законов), включающих только исходные понятия. Именно этот базис фиксирует тот угол зрения, под которым рассматривается реальность, задает ту область, которую охватывает теория. Исходные понятия и принципы выражают основные, наиболее фундаментальные связи и отношения изучаемой области, которыми определяются все остальные ее явления. Так, основанием классической механики являются понятия материальной точки, силы, скорости и три закона динамики; в основе электродинамики Максвелла лежат его уравнения, связывающие определенными соотношениями основные величины этой теории; специальная теория относительности опирается на уравнения А. Эйнштейна и т.д.
Со времен Евклида дедуктивно-аксиоматическое построение знания считалось образцовым. Объяснительные теории следуют этому образцу. Однако если Евклид и многие ученые после него полагали, что исходные положения теоретической системы представляют собой самоочевидные истины, то современные ученые понимают, что такие истины найти нелегко, и постулаты их теорий служат не более чем предположениями о глубинных причинах явлений. История науки дала достаточно много свидетельств наших заблуждений, поэтому основоположения объяснительной теории рассматриваются как гипотезы, истинность которых еще нуждается в доказательстве. Менее фундаментальные законы изучаемой области дедуктивно выводятся из основоположений теории. Поэтому-то объяснительная теория и называется «гипотетико-де-дуктивной».
Исходные понятия и принципы Т.н. относятся непосредственно не к реальным вещам и событиям, а к некоторым абстрактным объектам, в совокупности образующим идеализированный объект теории. В классической механике им является система материальных точек; в молекулярно-кинетической теории - множество замкнутых в определенном объеме хаотически соударяющихся молекул, представляемых в виде абсолютно упругих шариков, и т.п. Эти объекты не существуют сами по себе в реальности, они являются мысленными, воображаемыми объектами. Однако идеализированный объект теории имеет определенное отношение к реальным вещам и явлениям: он отображает некоторые абстрагированные от них или идеализированные свойства реальных вещей. Таковы абсолютно твердое или абсолютно черное тело; совершенное зеркало; идеальный газ и т.п. Заменяя реальные вещи идеализированными объектами, ученые отвлекаются от второстепенных, несущественных свойств и связей реального мира и выделяют в чистом виде то, что представляется им наиболее важным. Идеализированный объект теории намного проще реальных предметов, но именно это позволяет дать его точное математическое описание. Когда астроном исследует движение планет вокруг Солнца, он отвлекается от того, что планеты - это целые миры, имеющие богатый химический состав, атмосферу, ядро и т.п., и рассматривает их как просто материальные точки, характеризуемые лишь массой, расстоянием от Солнца и импульсом, но как раз благодаря этому упрощению он и получает возможность описать их движение в строгих математических уравнениях.
Идеализированный объект Т.н. служит для теоретической интерпретации ее исходных понятий и принципов. Понятия и утверждения Т.н. имеют только то значение, которое придает им идеализированный объект. Это объясняет, почему их нельзя прямо соотносить с реальными вещами и процессами.
В исходный базис Т.н. включают также определенную логику - набор правил вывода и математический аппарат. Конечно, в большинстве случаев в качестве логики Т.н. используется обычная классическая двузначная логика, однако в некоторых теориях, напр, в квантовой механике, порой обращаются к трехзначной или вероятностной логике. Т.н. отличаются также используемыми в них математическими средствами. Т.о., основание гипотетико-дедуктивной теории включает в себя набор исходных понятий и принципов, идеализированный объект, служащий для их теоретической интерпретации, и логико-математический аппарат. Из этого основания дедуктивным путем получаются все др. утверждения Т.н. - законы меньшей степени общности. Ясно, что и эти утверждения говорят об идеализированном объекте.
Вопрос о том, включаются ли в Т.н. эмпирические данные, результаты наблюдений и экспериментов, факты, пока остается открытым. По мнению одних исследователей, факты, открытые благодаря теории и объясняемые ею, должны включаться в теорию. По мнению др., факты и экспериментальные данные лежат вне Т.н. и связь между теорией и фактами осуществляется посредством особых правил эмпирической интерпретации. С помощью таких правил происходит перевод утверждений теории на эмпирический язык, что позволяет проверить их с помощью эмпирических методов исследования.
К основным функциям Т.н. относят описание, объяснение и предсказание. Т.н. дает описание некоторой области явлений, определенных объектов, к.-л. аспектов действительности. В силу этого Т.н. может оказаться истинной или ложной, т.е. описывать реальность адекватно или искаженно. Т.н. должна объяснять известные факты, указывая на те существенные связи, которые лежат в их основе. Наконец, Т.н. предсказывает новые, еще не известные факты: явления, эффекты, свойства предметов и т.п. Обнаружение предсказанных Т.н. фактов служит подтверждением ее плодотворности и истинности. Расхождение между теорией и фактами или обнаружение внутренних противоречий в теории дает импульс к ее изменению - к уточнению ее идеализированного объекта, к пересмотру, уточнению, изменению ее отдельных положений, вспомогательных гипотез и т.п. В отдельных случаях эти расхождения приводят ученых к отказу от теории и к замене ее новой теорией. О Никифоров А.Л. Философия науки: история и методология. М., 1998; Степан B.C. Теоретическое знание. М., 2000. А.Л. Никифоров
Отличное определение
Неполное определение ↓
1. Кротовые норы
Представьте, что вам нужно попасть в некоторую точку пространства, которая находится очень далеко от вас. На самом деле, буквально каждая точка Вселенной находится очень далеко, ведь с нынешним уровнем развития технологий даже путешествие к краю Солнечной системы - очень длинный путь. При таком сценарии очень хочется срезать углы, чтобы прибыть в точку назначения пораньше. И вот тут и появляется идея кротовых нор.
Как оказалось, общая теория относительности Эйнштейна допускает существование черных дыр, которые служат мостами между различными участками Вселенной или даже выходом в другую Вселенную.
Такой мост имеет форму трубы, соединяющей различные точки в пространстве-времени. И если упростить пространство до двухмерной модели и представить в качестве обыкновенного согнутого листа, то кротовая нора - это открытый туннель, кратчайший путь между его половинами.
Очевидно, что такой способ перемещения значительно более эффективен и рационален. К сожалению, на сегодня кротовые норы так и остаются теоретической моделью, с которой мы ещё не сталкивались в реальности.
Тем не менее, иногда теоретические модели становятся удивительно хорошим подспорьем для фантазий, и фильм «Интерстеллар », в котором кротовые норы - одна из основных научных концепций, тому прекрасное подтверждение.
2. Теория относительности
В прошлом пункте мы упомянули общую теорию относительности Эйнштейна. Поговорим о ней чуточку подробнее.
Отметим сначала, что есть две теории относительности: специальная и общая.
Специальная теория появилась раньше, и именно она привлекает наше внимание. Она гласит, что ничто во Вселенной не может двигаться быстрее скорости света. Более того, она показывает, что течение времени различно для людей, движущихся с разной скоростью. И тут начинается самое интересное.
Согласно этой теории, если разделить двух близнецов, и одного оставить на Земле, а другого отправить в космос путешествовать со скоростью, близкой к скорости света, то, когда они встретятся, их возраст будет значительно (еще раз - значительно!) различаться.
И вновь эту идею замечательно иллюстрирует фильм «Интерстеллар ». Всё-таки этот фильм однозначно стоит тех 3-х часов, которые вы проведете в компании Мэтью МакКоннахи и окружении многообразных научных теорий, описанных простыми словами.
Вернёмся к теории относительности. По правде говоря, движение, близкое к скорости света, малореализуемо на практике. Тем не менее, даже если вы гуляете с другом и он идёт чуть быстрее вас, то время для него течёт медленней. Разумеется, это разница настолько мала, что вы никогда её не ощутите, но она есть! Именно поэтому, как говорится, хотите оставаться молодыми - двигайтесь!
Лекция физика Эмиля Ахмедова о специальной теории относительности.
3. Судьба Вселенной
Существует несколько основных сценариев конца Вселенной.
1. Большое сжатие (большой хлопок)
Большинство астрофизиков сходятся во мнении, что Вселенная началась с Большого Взрыва. До этого же она была сосредоточена в сингулярности, точке с бесконечной плотностью.
Сценарий большого сжатия предполагает, что однажды расширение Вселенной заменится на обратный процесс, сжатие. И всё пойдет обратным чередом.
Тем не менее, многие физики не воспринимают эту теорию всерьез, поскольку на данный момент Вселенная расширяется, причём делает это с ускорением. Поэтому догадки о том, когда-нибудь это прекратится, не имеют качественного обоснования.
2. Тепловая смерть
Это абсолютная противоположность большому сжатию. Теория предполагает, что расширение будет продолжаться, и в конечном итоге всё, что останется от Вселенной - это элементарные частицы, беспорядочно летающие по Вселенной. Вселенную в буквальном смысле порвёт на мельчайшие частицы.
Дело в том, что согласно законам термодинамики, энтропия в любой замкнутой системе возрастает, а это означает, что рано или поздно вся материя распределится по Вселенной в качестве элементарных частиц.
Все звёзды погаснут и энергии, чтобы зажечь новые, уже просто не будет.
3. Когда время остановилось
Это не самая популярная теория, но она всё же очень интересна. Задумайтесь, есть ли на свете что-то бесконечное? Наверное, если задать такой вопрос большому количеству людей, то самым популярным вариантом ответа будет время. И действительно, должен ведь один момент отличаться от другого, не может ведь всё застыть в одном моменте - раз и навсегда?
Предположим, что существование Вселенной будет длиться бесконечно долго. В таком случае всё, что может произойти, произойдет. В действительности подобное предположение противоречит многим вычислениям. Поэтому учёные выдвинули теорию, что само время конечно и когда-нибудь оно остановится.
Возможно, однажды мы и сами не почувствуем и не поймём, как начнётся начало нашей «бесконечной» жизни, не имеющей никакого смысла.
4. Экпиротический сценарий
Есть вероятность, что наша Вселенная родилась несколько иначе, чем многие себе представляют.
Согласно экпиротическому сценарию, существует два трёхмерных мира, которые отделены друг от друга невероятно маленьким расстоянием, составляющим менее диаметра атома. Каждая точка одного мира соседствует с точкой в другом мире. Эти миры медленно отдаляются друг от друга, одновременно расширяясь. Но в некоторые моменты времени эти миры сталкиваются, создавая новый Большой взрыв.
Такое происходит постоянно и циклично, порождая бесконечные серии Больших взрывов.
5. Гипотеза Геи
Эту гипотезу сформулировал в 1960-х годах ученый Джеймс Лавлок, который назвал Землю саморегулирующимся организмом. Это не означает, что Земля действительно живая, она лишь состоит из сложных составляющих, которые очень удачно и умело взаимодействуют.
Согласно гипотезе Геи, эти взаимодействия работают настолько слаженно, что поддерживают Землю в состоянии, необходимом для сохранения жизни.
Сам учёный Джеймс Лавлок доказывает гипотезу как минимум теми фактами, что температура земной поверхности остаётся очень стабильной, несмотря на увеличение количества солнечной радиации. Также он отметил постоянство солёности океана и состава атмосферы, несмотря на факты, которые должны были вывести их из равновесия.
6. Антропный принцип
Эта идея отталкивается от того, что Вселенная именно такая, какая нужна нам для жизни. Достаточно удивительный факт, если учесть, что жизни не существовало бы, изменись любая физическая константа на долю процента. Появляется вопрос: если Вселенная идеально подходит для нас, может быть, она и была создана для нас?
Существует два антропных принципа: слабый и сильный.
Слабый принцип утверждает, что Вселенная лишь допускает зарождение жизни. То есть, мы можем заменить вопрос «почему Вселенная устроена именно так, как она устроена?» на «почему Вселенная устроена так, что в ней возникли разумные существа, задающие вопрос о причинах устройства наблюдаемой Вселенной?». Или, проще говоря, мы уже изначально подразумеваем, что во Вселенной зародилась разумная жизнь. Если бы её не было, никто бы не задал вопрос о том, почему Вселенная такая, какая она есть.
Сильный же принцип утверждает, что Вселенная обязана быть устроена так, чтобы в ней могла зародиться жизнь. В поддержку этой недоказанной гипотезы высказывается мнение, что существует некоторый закон, благодаря которому все физические константы обязаны равняться тем значениям, каким они равняются и они не могут от них отличаться.
Таким образом, слабый принцип - это лишь хорошее упражнение на логику: «мы живём, потому что мы живём», а сильный принцип - это уже настоящее поле для споров и рассуждений.
7. Бритва Оккама
Но давайте отойдем от вопросов из физики о Вселенной и перейдем к логике. Бритва Оккама - это, вероятно, самый известный логический принцип, который следует знать каждому.
По мнению английского логика Уильяма Оккама, элегантные объяснения скорее окажутся верными, нежели извилистые и беспорядочные. Его идеи заключались в том, чтобы делать меньше предположений, необходимых для выполнения работы.
Таким образом, держитесь простоты - вот суть бритвы Оккама.
Осознав эту идею, «сбрейте» всё ненужное, оставив лишь основные элементы.
Мы рассмотрели некоторые популярные научные теории. Тем не менее, их существует куда больше и, без сомнений, их количество будет расти.
Стена твердая, а если наливать воду в кислоту, произойдет выброс. Все физические законы плотного мира, все научные теории , реализованные в конкретные дела, созданы человеком. Люди сами создали себе мир, в котором живут. На заре... , в любом деле нужна абсолютная, непоколебимая вера, расширение сознания, и огромное терпение. Иисус Христос на собственном примере продемонстрировал возможности человека. Находясь в плотном мире, по своему физическому строению ничем не отличаясь от людей, кроме...
https://www.сайт/religion/13237
И того, что во все эти эпохи существовали одни и те же семейства живых организмов. То есть обнаружение, к примеру , динозавров, существовавших непрерывно с протерозоя до кайнозоя, кайнозойских трилобитов, силурийских мамонтов, рифейских археоптериксов и т. п. Но этого... свои корни и основание в монотеистической религии (Головин, 2001). Однако в действительности эволюционизм может быть признан научной теорией , а современный креационизм – не может, по меньшей мере, по двум причинам. Во-первых, в...
https://www..html
Отвергнута третья гипотеза, а вторая, полуконсервативная получила права гражданства. Этот - повторяю, классический - пример показывает, как при настоящем поиске Истины добросовестно рассматриваются и испытываются различные гипотезы. Настоящий ученый... И если в наше время находятся люди, “ниспровергающие” молекулярную генетику, теорию относительности или другие твердо установленные и проверенные научные теории , то это либо малограмотные невежды, либо откровенные шарлатаны. Напротив, магистральный...
https://www..html
И показывает действительную роль человека в мире. Домарксистская материалистическая философия, не имевшая научной теории общества, созерцательная по существу, объявляла человека частью природы, а природу уподобляла гигантскому механизму, где... использования реактивного принципа движения, следуя которому человек может преодолеть земное притяжение. Современная научно -техническая революция ускоряет превращение человеческой деятельности в космический фактор. Открытия естествознания и техники...
https://www..html
... научную теорию Вселенной. Эта теория была окончательно сформирована в середине двадцатого века. Основой существующей сейчас теории Большого Взрыва стала Теория Относительности Альберта Эйнштейна. Все остальные теории реальности, в принципе, являются только частными случаями этой теории и поэтому, от того, как теория ... фактам и доказательствам, а твёрдо стоять на позициях своей науки. Весьма красочный пример превращения науки в религию... А теперь, давайте посмотрим, на каких таких «китах...
Еще в Древней Греции люди пытались разгадать тайны мироздания, а ученые на основе наблюдений выдвигали гипотезы и методом научных измерений доказывали свои догадки. На протяжении всей истории человечества развитие науки непрестанно продолжается вплоть до наших дней. Современные науки построены на теориях, которые, в свою очередь, имеют собственную структуру. Давайте изучим их устройство и выделим главные функции.
Понятие и структура научной теории
Научная теория - это совокупность общих знаний о различных явлениях или событиях, которые происходят в окружающей природе или обществе. У этого понятия есть также и другие значения. Теория - это свод канонов и принципов, разработанных на основании многочисленных наблюдений и опытов, которые подтверждают выдвинутую идею, описывают природу явлений и изучаемых предметов. Более того, научная теория благодаря методам выявления закономерностей помогает предвидеть грядущие события. Научная теория неразрывно связана с философскими взглядами, потому что мировоззрение ученого или исследователя во многом определяет границы и пути развития науки в целом.
В структуру научной теории входят задачи, которые требуют решения. По этой причине любая теория предполагает необходимость практики, благодаря которой и достигаются поставленные цели. Следует помнить, что научная теория не всегда описывает только одну сферу природы, часто она охватывает несколько сфер и содержит систему обобщенных знаний. Взять к относительности Эйнштейна, она не ограничивается одним явлением природы - светом, напротив, данная теория распространяется абсолютно на все предметы в нашей Вселенной. Ниже мы более подробно разберем, из каких же элементов состоит гипотетико-дедуктивная структура научной теории.
Что такое наука, и как она связана с философией
Наша планета и все, что на ней находится, движется по определенным законам, которые можно описать с помощью научных методов. Невозможно представить себе современный мир без развития науки. Все знания, которые доступны человечеству накапливались на протяжении многих веков. Благодаря только научным открытиям наш мир сейчас такой, каким мы его видим. Зарождение науки связано с таким общественным явлением как философия (от греч. "любовь к мудрости"). Именно философы и мыслители считаются первыми, кто положил фундамент современных наук. В Древней Греции философы делились на две группы. Первые - гностики, это те, кто считал, что окружающий мир познаваем, то есть человек обладает безграничными возможностями для его полного изучения. Вторые же, агностики, не были столь оптимистичны, они полагали, что законы мироустройства никогда невозможно познать во всем объеме.
Наука - это относительно новое слово в русском языке, изначально оно обозначало один определенный предмет. В современном же понимании наука представляет собой всю систему знаний и опыта, накопленного человечеством. Наукой также можно считать деятельность, направленную на сбор информации и анализ полученных фактов. Люди, которые занимаются наукой, входят в научное сообщество. Одним из ученых, сделавших огромный вклад в развитие науки как философии, является российский академик Вячеслав Семенович Степин. В своей работе "Концепция структуры и генезиса научной теории" Степин совершенно по-новому взглянул на проблемы философии науки. Он создал концепцию новых методов теории познания и выявил новые типы цивилизационного развития.
Философия научных теорий
Еще несколько столетий назад в основе любой теории лежали принципы античной философии, которые призывали к очищению души через созерцание мира и его познание. Однако Новое время открыло абсолютно другие взгляды на изучение окружающих нас явлений. Были созданы новые концептуально-идеологические теории научного мышления, которые в прошлом веке сформировались в идеи критического рационализма. Несмотря на новые методы, используемые в науке, базис остается тем же: сохраняется мысленно-интуитивное созерцание космоса, звезд и других небесных тел. Научная теория и ее структура в философии играли огромную роль, потому как одно не могло существовать без другого. Все размышления древних философов сводились к вопросам, на которые они находили ответы. Результатом их исканий становились факты и научные знания, которые требовалось структурировать и систематизировать. Для этих целей и были созданы научные теории, которые представляли собой не только инструмент для развития науки, но также и самостоятельный элемент, заслуживающий пристального изучения.
Отличие теории от гипотезы
При изучении основ и структуры научной теории следует четко различать между собой понятия гипотезы и теории. Следующие определения также являются весьма важными для понимания нашей темы. Итак, как известно из школьной программы, знания - это та часть нематериальных благ, которые человечество накапливает и передает из поколения в поколение. Издревле люди сохраняли полученные знания в песнях или притчах, которые потом напевались мудрыми стариками. С возникновением же письменности люди стали все записывать. Знания тесно связаны с понятием опыта. Опытом можно назвать многое: впечатления, полученные в процессе наблюдения или деятельности, а также знания и навыки, которыми человек овладел в результате труда. Научная теория, ее структура и функции позволяют систематизировать накопленные знания и опыт.
Давайте вернемся к нашей теме и разберемся, в чем различие гипотезы от теории. Итак, гипотеза - это идея, которая высказывается на основании увиденного или полученного опыта. К примеру, вы открываете водопроводный кран, чем сильнее вы отклоняете его, тем сильнее увеличивается поток воды. Следовательно, вы можете выдвинуть гипотезу о том, что объем обтекаемой воды прямо пропорционален отклонению крана, то есть гипотеза носит характер рассуждений или умозаключений на основании увиденного явления. Гипотеза - это предположение. Теория же представляет собой систему знаний, которые были не только получены в результате наблюдений, но также были доказаны путем измерений и повторных экспериментов. Более того, структуру научной теории составляют законы и формулы, которые характеризуют и описывают то или иное явление. Получается, что любая научная теория - это доказанная на опытах гипотеза, дополненная математическими или физическими законами.
Классификация научной теории
Наука изучает абсолютно все стороны нашей жизни и охватывает практически все явления и события, происходящие на нашей планете. Подсчитать количество существующих наук очень сложно, потому что некоторые крупные направления науки ответвляются на более мелкие. Например, наука математика может включать в себя арифметику, теорию чисел, теорию вероятностей, геометрию и т.д.
Научная теория является неотъемлемой частью любой науки, поэтому стоит уделить внимание изучению ее основ. Итак, классификация и структура научных теорий весьма похожа на разделение и самих предметных наук (естественные, филологические, технические, общественные). По мнению ученых-науковедов, их можно разделить на три типа:
- Математизированные теории. В их основе лежат общие положения математики, а в качестве моделей они используют понятия "идеальных" предметов. Например, идеальный шар катится по идеально плоской поверхности (в данном случае, поверхность не обладает сопротивлением, хотя в действительности таких поверхностей не существует).
- Описательные научные теории. Они часто создаются на основании многочисленных опытов и наблюдений, которые в результате дают о предметах эмпирические данные. К самым известным описательным теориям относятся следующие: эволюционная теория Чарльза Дарвина, теория физиологии Павлова, лингвистические теории, а также все классические теории психологии.
- Дедуктивные научные теории представляют собой основу, базис науки. Например, самая первая дедуктивная теория выполнила задачу основания математики. Это труд Евклида "Начала", который был построен на аксиоматических системах. Аксиомой в те времена служили общественно-устоявшиеся нормы, с которыми было невозможно не согласиться. А уже из этих аксиом-утверждений вытекали постулаты теории. Этот тип называется дедуктивным, потому что главный метод для развития теории - это использование логических выводов из основных аксиом.
Научная теория и ее логическая структура может выглядеть иначе. Часто научные теории классифицируют по признаку исследуемого предмета, то есть по объекту исследования (естественные изучают природу и мир; социально-гуманитарные же связаны с человеком и обществом). Другими словами, тип теории закладывается на основании той сферы нашей природы, которую изучает наука.
- Теории, отображающие объективные физические, биологические или социальные свойства изучаемых предметов. К таким могут относиться различные теории, связанные с антропологией, историей и социологией.
- Второй тип научных теорий ориентирован на отображение субъективных характеристик предметов (идеи, мысли, сознание, чувства и эмоции). К этому типу можно отнести теории таких наук, как психология и педагогика.
Однако психологически ориентированные теории не всегда относятся ко второму типу. Так, например, социокультурная антропология в зависимости от преобладающих в ней методов может относиться к обоим типам научных теорий. По этой причине научную теорию и ее логическую структуру следует выстраивать на основании методов, которыми она пользуется, а также целей, на которые она ориентирована.
Функции и значение научных теорий
Перед любой наукой вне зависимости от ее изучаемых предметов стоит множество задач, требующих решения. Великий ученый-теоретик Альберт Эйнштейн изучал цели научных теорий, из которых вытекают их функции. Важно понимать, что любая теория должна выполнять все описанные ниже задачи. Итак, вот главные функции научных теорий, выделенных ученым:
- Познавательная - состоит в том, что любая теория должна стремиться к открытию новых законов в изучаемой области. Ведь именно отражение действительности в формулировках и законах обеспечит полную и ясную картину происходящих явлений. Что значит познать и понять интересующие нас объекты? Познавательная или, как ее еще называют, научной теории как раз и является главным методом при изучении всех внешних и внутренних свойств этих объектов. Структура научной теории предполагает, что познавательная функция изучает не только качества объектов, но также и связи (отношения) между ними и различными природными явлениями или общественными процессами.
- Систематизирующая функция заключается в том, что научная теория анализирует и классифицирует все накопленные знания и факты, а затем на их основе структурирует одну целую значимую систему. Данная функция считается непрерывной, потому что новые наблюдения приводят к новым фактам, вынуждающим ученых совершенствовать научные теории. Если говорить простыми словами, то систематизирующая (синтетическая) функция объединяет разрозненные научные знания и выстраивает логическую взаимосвязь между ними.
- Объяснительная функция позволяет не просто сформулировать и описать факты, но еще и проанализировать, понять и переосмыслить их. Согласитесь, невозможно назвать человека ученым, только за то, что он выучил накопленные научные факты. Осмысление и полное понимание сути явлений - вот, что важнее. И именно объяснительная функция помогает нам истолковывать природные явления и сложные процессы.
- В научной теории (ее структуре и функции) выделяют еще одну значимую роль - прогностическую. Благодаря эффективным методикам, которые в большей степени основываются на природных закономерностях (например, весна сменяет зиму, рост растений и животных, то есть все повторяющиеся формы или сочетания, которые образуются в природе), прогностическая функция позволяет предсказывать целый ряд событий или процессов. Одной из самых древних научных теорий, в которой данная функция является преобладающей, считается метеорология. Современная наука обладает такими усовершенствованными методами, что стало возможным предсказывать погоду на несколько месяцев вперед.
- Практическая функция призвана облегчить теорию до такой степени, чтобы ее можно было применить в действительности. Какова структура научной теории могла бы быть, если бы отсутствовала практическая польза от ее развития, представить сложно.
Требования к научным теориям (по К.Р. Попперу)
Один из самых известных и влиятельных философов XX века, который абсолютно по-новому взглянул на философию науки. Он критиковал классические понятия методов познания, вместо них предлагал ввести новую структуру научных теорий, в которых главными являются принципы критического рационализма. Карл Раймонд Поппер считается основоположником эпистемологической теории критического эмпиризма. Основная идея теории заключается в следующих постулатах:
- научные знания должны носить объективный характер, то есть не зависеть от мнения или суждения одного человека или общества в целом;
- абсолютного знания (догмата) не существует;
- любую науку необходимо подвергать критике или опровергать до тех пор, пока эмпирическими данными не будет доказано обратное.
Теория К. Поппера стала одной из самых обсуждаемых, его труды переводились на многие языки мира. Этот философ создал новую концепцию, по которой более предпочтительной является теория, отвечающая нескольким критериям. Во-первых, она очень глубоко исследует объект, поэтому сообщает максимальное количество информации. Во-вторых, теория должна обладать логической, объяснительной и огромной предсказательной силой. Наконец, она должна быть испытана временем, то есть следует сравнить предсказанное теорией с фактами и наблюдениями.
Что представляет собой научная теория?
Если говорить о структуре научной теории кратко, то следует выделить три основных компонента: идею, как основу; методы и инструменты изучения объекта; формулировки и законы, характеризующие свойства изучаемого объекта.
Давайте более подробно рассмотрим каждый элемент, чтобы в полной мере понять, что же такое научная теория. Главный критерий любой теории - это ее глубина, то есть глубина исследуемых явлений. Если теория принадлежит к определенной науке, то она должна раскрывать именно те объекты, которые имеют отношение к этой науке. К примеру, теория относительности является одним из самых важных разделов современной физики, поэтому предметом изучения этой теории является элемент или целая система процессов, относящихся к науке "физике".
В структуру научной теории входит также набор методик и способов, с помощью которых она решает множество задач, поставленных перед наукой. Третьим компонентом любой теории являются строго сформулированные законы, которым подчиняются объекты исследования. Например, в разделе "механика" науки физики есть не только описательные характеристики явлений и предметов, но также формулы и законы, с помощью которых можно высчитывать неизвестные значения физических величин.
Разновидности научных теорий
Научная теория как высшая форма систематизированных знаний имеет несколько направлений. Теория делится на типы по принципу изучаемой ею науки. Структура научной теории при этом не меняется, сохраняя в себе все важные ключевые элементы. Существует огромное количество теорий, которые можно разделить на следующие разновидности:
- биологические - считаются одним из самых древних, так как возникли в доисторические времена, они непременно сопровождались медицинскими фактами о человеческом теле;
- химические теории - первое упоминание об алхимиках датируется IV веком до нашей эры (представители - ученые Древней Греции);
- социологические теории - объединяют в себе не только общественный строй, но и политические аспекты государств;
- физические - эти теории положили фундамент в развитии современных технических наук;
- психологические теории позволяют по-новому взглянуть на человеческое сознание, на его душу.
Этот список можно продолжать еще долго, ведь не все теории считаются полными, некоторые из них требуют дальнейшего изучения.
Методы и способы научных теорий
Для решения любой задачи требуется набор определенных действий или методов. В научных теориях выделяют несколько типов методик, с помощью которых строятся логически-дедуктивные элементы теорий. Элементами структуры научной теории являются общелогические и узко-специализированные методы.
| Методы эмпирического исследования |
|
| Методы теоретического познания |
|
| Общие методы и приемы исследования |
|
Самые известные научные теории, изменившие мир
С развитием естественных наук стало возможным создавать множество инструментов, которые значительно упрощают жизнь современному человеку. Однако еще пару столетий назад люди пользовались свечами в виду отсутствия электричества. Давайте узнаем, благодаря каким научным открытиям наш мир преобразился и выглядит так, как мы его сейчас видим.
На первом месте, пожалуй, гордо стоит научный труд Чарльза Дарвина "Естественный отбор". Опубликованный в 1859 году, он стал предметом самых горячих споров между учеными и религиозными людьми. Сущность и структура научной теории Дарвина заключается в том, что природа, окружающая нас среда выступает в роли селекционера, отбирая самые "сильные, приспособленные" виды живых существ.
Теория относительности, которая была создана в 1905 году великим ученым Альбертом Эйнштейном, оказала огромное влияние на современную физику. Ее смысл сводится к тому, что методы классической механики не применимы к космическим телам.
Одной из теорий является научная теория академика Павлова "Условные рефлексы". Она гласит о том, что у каждого человека и животного есть врожденные инстинкты, благодаря которым мы выживаем.
Научных теорий огромное множество, и каждая из них считается бесценным фрагментом в общей системе естественных и технических наук.