Лев Якунин - Основы теории научного познания

В. И. Ленин дал следующее определения процесса познания: «Диалектический путь познания истины , – от живого созерцания к абстрактному мышлению и от него к практике» [6, 152-153]. Используя данное выше определение знания и его составных частей можно детализировать диалектический путь познания. Живое созерцание – это чувственный образ объекта. В повседневном познании он строится сознанием из непосредственных ощущений. В научном познании живое созерцание осуществляется не только непосредственным чувственным восприятием, но и посредством научных приборов. При этом очень важную роль играет научный эксперимент, в котором субъект познания ставит изучаемый объект в произвольно задаваемые условия и производит наблюдения и измерения с помощью научных приборов. На основе непосредственных наблюдений и результатов эксперимента строится абстрактный образ объекта. В абстрактный образ включаются не все качества и свойства объекта, а только те, которые необходимы для решения поставленной задачи. Далее абстрактный образ упрощается, приспосабливается к использованию имеющихся средств мысленного исследования. В результате этих упрощений и приспособлений получается теоретическая схема объекта, которая подвергается мысленному исследованию с использованием научных средств мышления.

Таким образом, процесс научного познания объективно, независимо от произвола субъекта познания составляется из трех ступеней. Первая ступень – это построение чувственного образа. Вторая ступень – это построение абстрактного образа посредством описания чувственного образа системой понятий. Третья ступень состоит в построении теоретической схемы и ее мысленном исследовании. В процессе познания объекта субъект познания как бы поднимается по лестнице, становясь сначала на первую ступень, затем на вторую и, наконец, на третью. Движение в обратном направлении невозможно. Другими словами, процесс научного познания осуществляется переходом от чувственного образа к абстрактному образу и от него к теоретической схеме, которая тоже является абстрактным образом. Поэтому образное мышление играет в научном познании очень важную роль, которую нельзя преуменьшать, преувеличивая роль логического мышления. Система исходных аксиом любой теоретической науки является словесным описанием теоретической схемы. Например, постулаты евклидовой геометрии утверждают исходные отношения между точками, прямыми линиями, окружностями, плоскостями, углами и т. д. Все эти элементы пространства являются образами. И все они имеют реальные (материальные), чувственно воспринятые прообразы. Атомная физика изучает чувственно не воспринимаемые объекты. Тем не менее, теоретическая схема атома не лишена образности. Атом представляется как положительно заряженное ядро, окруженное орбиталями. Орбитали – это подобные оболочкам области пространства, окружающие ядро, в которых движутся отрицательно заряженные электроны. Орбитали характеризуются тем, что вероятность нахождения электрона в них близка к единице. И представление ядра как точки, и представление орбитали как оболочки – это образы.

Применительно к теоретической схеме образное мышление проявляется в том, что легко перейти от одной теоретической схемы к другой удаляя из исходной схемы один или несколько элементов, или добавляя к ней новые элементы. Эти изменения влекут за собой не изменения теории, основанной на теоретической схеме, но полную замену одной теории другой теорией. Например, очень различны между собою евклидова и неевклидовы геометрии. Философы-идеалисты утверждают, что между ними нет логической связи. Но, если представить себе евклидово пространство как сплошное множество координатных плоскостей, в простейшем случае взаимно ортогональных, то переход от евклидовой к неевклидовым геометриям состоит лишь в искривлении координатных поверхностей. Образный переход от евклидовой к неевклидовым геометриям прост и очевиден. И очевидна связь между ними. Евклидова геометрия является исходной по отношению к неевклидовым геометриям.

Очень важно еще то, что различие между объектом познания и его теоретической схемой может доходить до абсурда. Например, для применения дифференциального и интегрального исчисления твердое тело считается абсолютно сплошным. Внешнее механическое воздействие, приложенное к малому участку поверхности тела, схематизируется посредством вектора силы. Вектор силы характеризуется точкой приложения, величиной (модулем) и направлением. Точка приложения и направление определяют линию действия силы. Точкой приложения силы может быть любая точка сплошной поверхности тела. Но реальное физическое тело имеет атомарное строение. Расстояния между элементарными частицами, входящими в состав атомов огромны сравнительно с размерами элементарных частиц. Атомы и частицы их образующие подвижны. Поэтому точка приложения силы с очень близкой к единице вероятностью окажется точкой межатомного пространства. Абсурдность описанной теоретической схемы очевидна. Но эта теоретическая схема механического взаимодействия твердых тел несколько веков применяется на практике и дает вполне приемлемые результаты.

Завершением третьей ступени научного познания является мысленное исследование теоретической схемы с применением логики и математики, построение теории рассматриваемого явления. Выполнение законов логики дает возможность обеспечить непротиворечивость аксиом и рассуждений, независимость аксиом, доказательность всех суждений. Теория дает возможность рассматривать множество состояний объекта, не прибегая к эксперименту. При этом нельзя упускать из виду то, что теоретическая схема соответствует объекту лишь в ограниченном диапазоне его состояний. При выходе за границы диапазона необходимо корректировать теоретическую схему или строить ее заново. Далее строится новая теория.

Кроме того, теоретическая схема получается посредством приспособления абстрактного образа к средствам мышления, а это не способствует ее соответствию объекту. Теоретическая схема соответствует объекту менее полно и менее точно, чем абстрактный образ. Система непротиворечивых, независимых и т. д. аксиом теории описывают теоретическую схему, не полно и не точно соответствующую объекту. Теория, безусловно, должна быть логически строгой. Но научная состоятельность теории определяется в первую очередь состоятельностью теоретической схемы.

Поэтому возникает очень важный для теории научного познания и для практики вопрос, что знает субъект познания об объекте, познав как угодно полно и точно его теоретическую схему. Актуальность этого вопроса проиллюстрируем простым примером. Представим себе автомобиль, движущийся с постоянной скоростью по горизонтальному и прямолинейному участку шоссе. Расстояние между пунктами А и В измерены по средней линии дороги. Требуется определить время, за которое автомобиль перемещается от пункта А до пункта В. Очевидно, это время равно отношению заданного расстояния между пунктами к заданной скорости. Но горизонтальный и прямолинейный путь и постоянная скорость – это элементы теоретической схемы задачи. В действительности автомобиль движется с большим количеством зигзагов, малых случайных отклонений от прямолинейного пути. Поэтому реальное время движения автомобиля, во-первых, больше теоретического времен, а, во-вторых, – это случайная величина. Теоретическое время является всего лишь нижней оценкой этой величины. При малых случайных отклонениях скорости от заданного значения теоретическое время придется вычислять по средней скорости. При этом опять-таки определяем оценку реального времени, близкую к предыдущей, но не равную ей. Теоретическая схема рассмотренной задачи позволяет найти не искомую величину, а лишь ее вероятностную оценку.