Структура теоретического знания.

Основные понятия:научная теория, теоретический закон, гипотеза, проблема.

Перейдем теперь к анализу теоретического уровня знания. Здесь тоже можно выделить (с определенной долей условности) два подуровня.

Первый из них образует частные теоретические модели и законы, которые выступают в качестве теорий, относящихся к достаточно ограниченной области явлений. Пример: теоретические модели и законы, характеризующие отдельные виды механического движения: модель и закон колебания маятника (законы Гюйгенса), движения планет вокруг Солнца (законы Кеплера), свободного падения тел (законы Галилея) и др. Они были получены до того, как была построена ньютоновская механика.

Второй - составляют развитые научные теории, включающие частные теоретические законы в качестве следствий, выводимых из фундаментальных законов теории. Пример: ньютоновская механика, обобщившая все предшествующие ей теоретические знания об отдельных аспектах механического движения, выступает типичным примером развитых теорий, которые относятся ко второму подуровню теоретических знаний.

Каждый из указанных подуровней состоит из двух элементов: теоретической модели и формулируемого относительно нее теоретического закона.

Структура теоретической модели:

1) элементами являются абстрактные объекты (теоретические конструкты), которые находятся в строго определенных связях и отношениях друг с другом.

2) теоретические законы непосредственно формулируются относительно абстрактных объектов теоретической модели. Они могут быть применены для описания реальных ситуаций опыта лишь в том случае, если модель обоснована в качестве выражения существенных связей действительности, проявляющихся в таких ситуациях.

Пример: если изучаются механические колебания тел (маятник, тело на пружине и т.д.), то чтобы выявить закон их движения, вводят представление о материальной точке, которая периодически отклоняется от положения равновесия и вновь возвращается в это положение. Само это представление имеет смысл только тогда, когда зафиксирована система отсчета. А это - второй теоретический конструкт, фигурирующий в теории колебаний. Он соответствует идеализированному представлению физической лаборатории, снабженной часами и линейками. Наконец, для выявления закона колебаний необходим еще один абстрактный объект - квазиупругая сила, которая вводится по признаку: приводить в движение материальную точку, возвращая ее к положению равновесия.

Система перечисленных абстрактных объектов (материальная точка, система отсчета, квазиупругая сила) образуют модель малых колебаний (называемую в физике осциллятором). Исследуя свойства этой модели и выражая отношения образующих ее объектов на языке математики, получают формулу, которая является законом малых колебаний.

Этот закон непосредственно относится к теоретической модели, описывая связи и отношения образующих ее абстрактных объектов. Но поскольку модель может быть обоснована как выражение сущности реальных процессов колебания тел, постольку полученный закон можно применить ко всем подобным ситуациям.

В развитых в теоретическом отношении дисциплинах, применяющих количественные методы исследования (таких, как физика), законы теории формулируются на языке математики. Признаки абстрактных объектов, образующих теоретическую модель, выражаются в форме физических величин, а отношения между этими признаками - в форме связей между величинами, входящими в уравнения. Применяемые в теории математические формализмы получают свою интерпретацию благодаря их связям с теоретическими моделями.

Структурные компоненты теоретического познания:

1. Проблема– форма теоретического знания, содержанием которого является то, что еще не познано человеком, но что нужно познать (знание о незнании, вопрос, возник­ший в ходе познания и требующий ответа). Проблема не есть за­стывшая форма знания, предполагает постановку и решение какого-то вопроса. Научная проблема выражается в наличии проти­воречивой ситуации (выступающей в виде противоположных по­зиций), которая требует соответствующего разрешения. Научные проблемы следует отличать от ненаучных (псевдо­проблем) - например, проблема создания вечного двигателя.

2. Гипотеза - форма теоретического знания, содержащая предположение, сформулированное на основе фактов, истинное значение которого неопределенно и нуждается в доказательстве. Гипотеза может существовать лишь до тех пор, пока не противоречит достоверным фактам опыта, в против­ном случае она становится просто фикцией. Она проверяется (ве­рифицируется) соответствующими опытными фактами (в особен­ности экспериментом), получая характер истины. Гипотеза явля­ется плодотворной, если может привести к новым знаниям и но­вым методам познания, к объяснению широкого круга явлений.

Типология гипотез:

а) гипотезы, возникающие непосредственно для объяс­нения опыта;

б) гипотезы, в формировании которых опыт играет определенную, но не исключительную роль;

в) гипотезы, кото­рые возникают на основе обобщения только предшествующих кон­цептуальных построений.

Гипотеза понимается как:

1) Форма теоретического знания, характеризующаяся проблематичностью и недостоверностью. Развитие научной гипотезы может происходить в трех основных направлениях:

· уточнение, конкретизация гипотезы в ее собственных рамках.

· самоотрицание гипотезы, выдвижение и обоснование новой гипотезы. В этом случае происходит не усовершенствование старой системы знаний, а ее качественное изменение.

· превращение гипотезы как системы вероятного знания — подтвержденной опытом — в достоверную систему знания, т. е. в научную теорию.

2) Как метод развития научного знания: выдвижение предполагаемого знания, которое проходит эмпирическую проверку.

3. Теория– наиболее развитая форма научного знания, дающая целостное отображение закономерных и существенных связей определенной области действительности.

Критерии теории (по Эйнштейну):

1) Должна не противоречить данным опыта, фактам.

2) Должна быть проверяемой на имеющемся опытном материале.

3) Должна отличаться «естественностью», т.е. логической простотой предпосылок (основных понятий и основных соотношений между ними).

4) Должна содержать наиболее определенные утверждения.

5) Не должна быть произвольно выбранной среди равносильных теорий.

6) Должна отличаться изяществом и красотой, гармоничностью.

7) Должна характеризоваться многообразием предметов, которые она связывает в ценностную систему абстракции.

8) Должна иметь широкую область своего применения.

9) Должна указывать путь создания новой, более общей теории, в рамках которой она остается частным случаем.

Требования к теории (по Попперу):

1) Требование непротиворечивости (не нарушать законы формальной логики и фальсифицируемости).

2) Требование опытной экспериментальной проверяемости.

Структура научной теории:

1) Исходные основания – фундаментальные понятия, принципы, законы, уравнения, аксиомы и т.д.

2) Идеализированные объекты – абстрактные модели существенных свойств и связей изучаемых предметов (идеальный газ и пр.)

3) Логика теории – совокупность определенных правил и способов доказательства, нацеленных на прояснение структуры знания.

4) Философские установки и ценностные факторы.

5) Совокупность законов и утверждений, выведенных в качестве следствий из основоположений данной теории.

По мнению В. С. Степина, основанием научной теории является особая организация абстрактных объектов - фундаментальная теоретическая схема, связанная с соответствующим ей математическим формализмом.

Функции научной теории:

1) Открытие законов изучаемой действительности.

2) Синтетическая функция – объединение отдельных достоверных знаний в единую, целостную систему.

3) Объяснительная функция – выявление причинных и иных зависимостей, многообразия связей данного явления, существенных характеристик его происхождения и развития.

4) Методологическая функция – на базе теории формулируются многообразные методы, способы и приемы исследовательской деятельности.

5) Предсказательная функция – предвидение, на основании теоретических представлений о «наличном» состоянии известных явлений делаются выводы о существовании неизвестных ранее фактов, объектов или их свойств, связей между явлениями и т.д.

6) Практическая функция: конечная цель теории – воплощение в практику.