Моррис Коэн - Введение в логику и научный метод

Мы можем ответить Миллю следующим образом: хотя мы никогда не можем быть полностью уверенными в том, что рассматриваемый верифицирующий пример является подходящим образцом для всех возможных ситуаций, в некоторых случаях вероятность того, что он является именно таковым, очень велика. К таким случаям относятся те, в которых исследуемая предметная область является однородной в определенных релевантных отношениях. Однако в подобных случаях нет необходимости много раз повторять эксперимент, согласующийся с обобщением, поскольку если верифицирующий пример является репрезентативным для всех возможных примеров, то одного такого примера вполне достаточно. Два примера, не отличающихся друг от друга этим репрезентативным свойством, рассматриваются как один пример.

Однако сказанное представляет лишь частичное решение исходной проблемы. Мы сможем дать Миллю более адекватный ответ, если не будем забывать о том, что большая часть основания для обобщения происходит из аналогии, существующей между примерами данного обобщения и примерами уже установленных других обобщений. Ситуация выглядит совершенно иначе, когда интересующее нас обобщение является элементом согласованной системы суждений с далеко идущими ответвлениями. В таком случае основание для обобщения обусловливается не только верифицирующими примерами, но также и примерами, которые верифицируют далеко идущие и порой отдаленные следствия системы.

Таким образом, когда обнаруживается новое химическое соединение, его плотность устанавливается с помощью одного измерения. Ни один химик не сомневается в том, что показания всех последующих измерений будут примерно такими же, как и показания исходного измерения. Очевидно, что высокая вероятность истинности этого суждения обусловливается не повторением измерений относительно этого соединения. Она основывается на предположении о том, что данный пример соединения является однородным со всеми остальными примерами в том, что касается их физических свойств, а также на предположении о том, что однородные вещества обладают одинаковой плотностью. Однако это последнее суждение является частью согласованной теории материи, как теории, которая подтверждается повторяющейся верификацией ее логических следствий.

Вследствие сказанного удобно различать общие суждения, являющиеся изолированными друг от друга в рамках общего корпуса нашего знания, и общие суждения, которые поддерживают друг друга в силу того, что являются частями логически согласованной системы. Вероятность истинности суждений первого вида практически полностью зависит от повторения примеров и лишь в малой степени от аналогии. Таким образом, наблюдение за несколькими рыжеволосыми людьми, обладающими скверным характером, может спровоцировать обобщение «все рыжеволосые имеют скверный характер». Данная гипотеза может заставить нас проверить характер других рыжеволосых людей. Новые рассмотренные примеры либо подтвердят сделанное обобщение, либо, как это часто случается, заставят нас модифицировать его. По мере того как увеличивается наше знание той или иной предметной области, мы открываем новые способы получения примеров, которые выражали бы все возможные вариации предметной области. Таким образом, повторение примеров является ценным только тогда, когда ничего неизвестно относительно однородности исследуемого предмета.

Если же про рассмотренные примеры известно, что они являются аналогичными в некотором определенном аспекте с другими более известными явлениями, то обобщение, признаваемое в отношении известных примеров, может быть также признано и в отношении новых примеров практически без каких-либо изменений. Так, электричество в движении проявляет аналогии с поведением таких несжимаемых жидкостей, как вода. Это позволяет распространить всю теорию гидродинамики и на феномены, связанные с электричеством. В таких случаях развитие науки становится полностью дедуктивным, и создается впечатление, что для него даже не требуется экспериментального подтверждения теорем. Но такое отсутствие подтверждения является лишь видимым, поскольку именно вследствие проведенных экспериментов были предложены продуктивные аналогии, используемые теорией, а также поскольку последующие эксперименты тоже являются тестами предложенных аналогий.

Таким образом, наша способность осуществлять отбор подходящих образцов существенно увеличится, если мы сможем показать, что рассматриваемое обобщение связано с другими обобщениями. В таком случае примеры, подтверждающие общее суждение, накапливаются гораздо быстрее, поскольку обусловливаемые ими обобщения начинают поддерживать друг друга. Поэтому дедуктивная разработка гипотезы является такой существенной составляющей метода науки. Остановимся на данном утверждении подробнее.

Механика больше не является экспериментальной наукой. Свои теоремы она обретает вследствие строгих операций вывода из первых принципов движения. При этом она является одной из наиболее обоснованных естественных наук. Почему это так? Ответ заключается не в том, что первые принципы движения являются самоочевидно истинными, а в том, что мы можем осуществлять отбор примеров в совершенно разных областях. Когда теория сформулирована таким образом, ее измерения обретают точные следствия в самых различных сферах. Теория движения материи Ньютона обладает следствиями, верифицируемыми с большой точностью на примере движения Луны вокруг Земли, в поведении тел рядом с поверхностью Земли, в движении планет, поведении двойных звезд, в приливах и отливах, в феноменах капиллярности, в поведении динамических машин и т. д. Принципы механики обладают высокой степенью вероятности на основании верифицируемости случайных примеров из всего множества имплицируемых ими следствий.

Высокая вероятность принципов механики является неким резервуаром, из которого происходит большое число специальных теорем общей системы. Так, все верифицирующие примеры теории маятника также верифицируют законы Ньютона. А поскольку законы Ньютона являются истинными, также истинны и теоремы о движении Луны, что подтверждают также и эксперименты с маятником.

По этой причине повторяющееся подтверждение законов Ньютона только в одной области, например в области движения планет, не является таким же хорошим основанием, как истинность меньшего числа этих законов, но в различных областях. Меньшее число примеров, которые при этом взяты из различных областей, считается более случайным и, следовательно, более репрезентативным, чем множество примеров, взятых только из одной области. Если в каждой из нескольких областей уже установлены методы отбора подходящих образцов, то любой пример, взятый из такой области, будет столь же хорош, как и любой другой. На продвинутой стадии развития теории ее вероятность уже не столь зависима от дополнительных верифицирующих примеров. На таком этапе вероятность истинности теории уже зависит от ее систематизирующих свойств по сравнению с конкурирующей теорией. Так, вероятность истинности теории относительности основывается не только на нескольких верифицирующих примерах, но также и на том, что данная теория позволяет унифицировать теории гравитации и электричества, так что примеры, верифицирующие данные теории по отдельности, аккумулировались для верификации самой теории относительности. Таким образом, теория относительности объясняет больше, чем теория Ньютона. Теория никогда не доказывается через опровержение всех ее логически возможных альтернатив. Однако если истинность теории не может быть доказана, она, тем не менее, может быть верифицирована на случайных примерах, взятых из следствий этой теории. Для целей науки верификация (которая осуществима на практике) имеет исключительную важность.