Для самостоятельного изучения
Ахутин А.В. История принципов физического эксперимента от античности до XVII века [3]
Если попытка определить эксперимент, исходя из обычного, интуитивного представления об экспериментальной деятельности, приводит, как кажется, к порочному кругу (чтобы познавать, нужно уже знать, чтобы проверять, нужно нечто постулировать), можно попробовать очертить сферу экспериментальной деятельности, проводя демаркационную линию между экспериментом и тем, что будучи сходно с ним в том или другом отношении, все же не может быть принято как эксперимент.
Возьмем за основу два полюса научной деятельности: полс преметно-практический и полюс понятийно-теоретический. Без особых размышлений мы относим эксперимент к сфере чувственно-предметной практики – это всегда наблюдение или испытание реальных вещей и событий. Однако это особая практика. Хотя она и имен дело с орудиями и машинами (инструментальная техника), ее отношение к предмету и ее цель принципиально иные, чем в практике материального производства. Этот род практики непрерывно и целенаправленно переходит в «практику» теоретического мышления, движущегося по своим, логическим законам.
Эксперимент и теоретическое наблюдение, безусловно, развиваются на почве ремесленной, медицинской, навигаторской, сельскохозяйственной и прочей опытности. Они пребывают в том же материале, но теоретическая цель радикальнейшим образом изменяет отношение к этому материалу, преобразует саму форму опыта и иначе направляет наблюдение.
|
|
|
Если, впрочем, в современной науке такое разграничение достаточно очевидно и не требует специального исследования, то при изучении древней науки и техники разделить эти сферы не так-то просто. Здесь возникают особые трудности, встают неожиданные вопросы.
Можно ли, например, сопоставлять друг с другом эмпиризм древности и Нового времени? Почему в одном случае эмпирические наблюдения порождают натурфилософию, основанную на аналогиях, а в другом – явственно группируются в естественнонаучную закономерность? Являются ли экспериментами практические исследования изобретателей и техников античности (Архит, Герон, Витрувий, Папп) и средневековья (например, оптические исследования арабов или опыты Р. Гроссетеста и Р. Бэкона)? Научна ли инженерная опытность мастеров и архитекторов эпохи Возрождения, эпохи, для которой столь характерно необузданное «экспериментирование» во всех областях культуры? Экспериментальны ли исследования алхимиков? Когда и в результате чего мастерская художника и изобретателя превращается в лабораторию ученого?
В действительности разграничить практическое испытание и исследовательский эксперимент возможно далеко не всегда. Тем бол что весь этот богатейший материал практической опытности вовлекается в науку и переосмысливается как совокупность экспериментальных исследований и теоретических наблюдений. Но, чтобы это стало возможным, нужна специальная точка зрения, определяемая теоретической целью.
|
|
|
Если практическое испытание направлено на достижение цели, для которой испытуемый предмет лишь средство (например, музыкант может варьировать длину или натяжение струн музыкального инструмента, чтобы научится переходить от одного музыкального лада к другому), то то же самое действие становится экспериментальным, т. е. теоретически нацеленным, когда в него включается противо-действие, возвращающее наше внимание к исходному предмету (в приведенном примере, если цель испытателя – установить закон консонантных отношений вообще). Надо, впрочем, помнить, что при теоретическом отношении к природе целью является не только и не столько та или иная область природы, сколько всеобщие определения природного бытия, такие, например, как «движение», «сила», «пространство-время».
Подобным же образом решается проблема наблюдения. Наблюдение по самой своей природе относится к предмету теоретично. Оно не затрагивает предмет, оставляет его в естественном бытии и лишь стремится фиксировать для себя закономерности этого бытия. Именно поэтому в процессе наблюдения искали в первую очередь опытную основу теоретической науки. Но чем в данном случае отличаются столь точные и детальные астрономические наблюдения вавилонских и египетских писцов от убогих в сравнении с ними астрономических знаний древних греков (только во II в. до н.э. Гиппарх освоил богатства вавилонской астрономии и только во II в. н.э. Птолемей смог их теоретически обработать)? Многоопытный и глубоко практичный наблюдатель обычно делает гораздо более тонкие и надежные предсказания, чем вечно сомневающийся и сугубо непрактичный в своем логическом и методологическом педантизме теоретик.
|
|
|
Это наводит на мысль, что в одном и том же процессе наблюдения теоретик ищет нечто иное, нежели практик. Для него мало заметить повторяемость в чертих предметов или событий и вывести из этого закон (не говоря уж о том, что теоретик прежде всего увидит в этой операции логическую проблему). «Бывалый человек» знает, что при наличии таких-то примет наверняка произойдет такое-то событие; «мудрец» может даже вычислить при помощи заранее составленных таблиц время захода и восхода небесных светил, время затмений и т. д. – но не это интересует теоретика. Ему важно прежде всего знать, как, почему, по какой причине это происходит. Он заполняет логическую пропасть индуктивного умозаключения, обнаруживая за несколькими единичными событиями один механизм, порождающий эти события и, следовательно объясняющий их, или один-единственный предмет, который эти события как бы намечает пунктиром. Не столько практически значимая уверенность в повторении событий, лишенных внутренней связи, важна ему здесь, сколько теоретически значимая необходимость события, вытекающая из особенностей предметной конструкции или механизма, скрывающихся за этими единичными событиями. Поиск истинной предметной связи – вот что делает наблюдение теоретическим. «Небесным узором, – говорил Платон, – надо пользоваться как пособием для изучения подлинного бытия…». Именно этим поиском «разумного» механизма, скрывающегося за пестрым движением небесных тел (система циклических движений), и объясняется столь серьезное отставание греческой практической астрономии…
|
|
|
Именно теоретическая цель должна указать экспериментатору, какие предметы отобрать, как их расположить, в какие условия поставить, каким образом деформировать, чтобы опыт имел теоретически значимый результат. Поиск экспериментатора строго целенаправлен. Он может ставить свой вопрос к природе потому, что предпосылает ему возможный, теоретически сформулированный ответ. Всякий предметный опыт становится теоретически продуктивным (экспериментальным) при том непременном условии, что ему предпосылается идеальный (мысленный) образ искомого – форма, схема, тип закона, – и именно к этому идеальному образу (объекту) будут непосредственно относится утверждения развиваемой теории.
При внимательном рассмотрении проблема видится еще более сложной. Даже в самый начальный период исследования, когда еще только предстоит выделить, распознать предмет, экспериментатор или наблюдатель никогда не имеет дело только с предметом, а всегда также и некоторым старым знанием о предмете, имеющимся уже опытом. В противном случае предмет и не мог бы стать предметом возможного опыта вообще. Представление, которое сложилось о предмете в обыденной жизни, результат предшествующей научной работы, принявший вид естественного определения предмета, короче говоря, то или иное понятие предмета, всегда уже предшествующего научному познанию, – вот что подлежит исследованию экспериментатора уже в самом начале.
Процесс предметного экспериментирования только потому может привести к изменению понятия, что он в то же самое время всегда уже и есть процесс экспериментирования над понятием, процесс мысленного экспериментирования.
Даже там, где это критикуемое, опровергаемое, изменяемое в процессе эксперименте понятие, по-видимому, отсутствует, необходимо «изобрести», извлечь его из предшествующего знания в качестве предмета экспериментально-теоретической критики. Так, например, предпосылкой античного теоретизирования была деятельность ранних философов, перерабатывавших категории мифа в категории натурфилософии и превращавших тем самым мир мифа в мир возможного научного опыта (наблюдения) и теоретического отношения (опровержения, доказательства, критики).
В «Диалогах» и «Беседах» Галилея видно, сколько труда тратит Сальвиати, чтобы найти теоретические предпосылки в том, что для Симпличио имеет статус фактической очевидности, чтобы реконструировать, далее, основы перипатетической физики в качестве варианта теоретической механики, чтобы перевести, таким образом, аристотелевскую физике в форму, сопоставимую с новой механикой и могущую быть предметом теоретической критики.
Мы говорили, что практический опыт и эмпирическое наблюдение становятся формами научного эксперимента, когда им предпосылается идеальный (с теоретической точки зрения) образ искомого, иными словами, когда формируется идеализованный объект, определяющий, в каких условиях (реально, может быть, недостижимых) эмпирические результаты опыта будут иметь теоретическое значение. Как же конструируется этот идеальный «прообраз», предваряющий исследование самого «образа»? Чем определяется «теоретическая точка зрения»?
Ученый занимается различными вещами и явлениями природы прежде всего потому и затем, что хочет в них найти всеобщее. В опыте он занимается, вообще говоря, единичным и случайным фактом так, чтобы увидеть его действительную форму (свободную от случайностей) и необходимое место в рамках целого. Мы ставим опыты с деревянными весами, свинцовыми шариками, заряженными листочками, химически определенными газами, но хотим увидеть в них действие законом равновесия, ускорения, электростатического взаимодействия, термодинамики газов вообще, – действие, которое принципиально невозможно увидеть в «чистом виде». Это единое, целое, всеобщее, которое как таковое не может быть непосредственным предметом никакого реального опыта, тем не менее и является важнейшей целью исследовательского эксперимента.
Идеализированный объект, составляющий мысленную сторону реального предмета опыта, вместе с тем является предметной, наглядной стороной теоретического понятия. Мысленный эксперимент с идеализированным объектом в идеальных условиях, в которых мысленно продолжается эксперимент с чувственно-данным предметом, есть поэтому также и предметное исследование теоретического понятия. Действуя мысленно с идеально твердыми телами, идеально гладкими поверхностями, идеально точечными зарядами, идеальными газами, в идеальной пустоте, экспериментатор опять-таки ищет единые всеобщие определения этого мира идеализированных объектов: основные принципы элементарные формы, фундаментальные законы. Поскольку эти принципы (например, принцип инерции в классической механике) получены в результате мысленного эксперимента, т. е. воспроизведены в виде идеализированного события (движение идеально круглого и твердого шарика по бесконечной идеальной гладкой поверхности), они сами получают не только как бы предметную наглядность, но и выступают в качестве принципа, теоретически объясняющего реальные события. До сих пор мы имеем дело с экспериментом и его мысленным продолжением, в котором теоретическое мышление осуществляется как форма мысленно-экспериментальной деятельности. Однако, после того как выделены основные положения, возникает особый круг проблем, связанных с развертыванием теоретической системы, основанной на этих принципах. Это проблемы самообоснованности, непротиворечивости, аналитической формулировки, языка, логической структуры и т. п.. В решении этих проблем теория испытывает себя на общность и соответствие своему теоретическому идеалу. Критерии теоретической системности – математические и формально-логические – оказываются здесь определяющими. Это – сфера, в которой принципы логического доказательства преобладают над принципами экспериментального «показательства». Факт, противоречащий такой системе, будет долгое время игнорироваться в надежде на то, что противоречие окажется мнимымэ Более того, внутренняя основательность теории делает ее формой здравого смысла в науке и как бы естественной манерой видеть вещи.
Однако, чем более углубляется в себя теоретическая мысль, чем более расширяет она границы своей общности, чем более строгой она становится, чем адекватнее она, казалось бы, воспроизводит свой предмет, тем ближе она подходит к радикальнейшему экспериментированию, тем отчетливее начинает она отличать себя в качестве мысли от превышающего ее в своей содержательности предмета. Расширяя сферу своей применимости, теория отчетливо очерчивает область противоречащих ей фактов, которые раньше затерялись бы в скоплении фактического материала. Попытка свести воедино основоположения заставляет увидеть пределы тех идеализаций, в которых были сформулированы фундаментальные понятия (например, сила, масса, абсолютное пространство). Анализ самого теоретического идеала, согласно которому строилась экспериментальная схема, обрабатывались (интерпретировались) результаты эксперимента и формулировались понятия, приводит к выяснению его внутренних границ, к открытию, следовательно, возможности, радикально иной идеи познания.
Как правило, этот момент «идейного» преобразования не включается в анализ формирования теоретического понятия, а это сильно сужает проблему эксперимента. Кажется, что понятие, схематизированное в идеальном образе, есть все, что объективно можно сказать о предмете. Все остальные характеристики предмета случайны или субъективны, они относятся не к самой сути дела, а к условиям и обстоятельствам. Но это только одна сторона дела, которую и выделить-то в реальной научной деятельности можно лишь условно. Однако в истории науки можно указать периоды и целые эпохи (особенно это относится к древности), когда господствует именно это движение мысли: идеализированный объект есть идеальным предмет, предмет, взятый в объективно истинном виде, в форме, свободной от случайных для предмета привнесений эмпирического окружения. Процесс теоретического размышления устремлен к завершению в истинном созерцании, иначе говоря, в созерцании истинного предмета.
Самостоятельная экспериментальная деятельность выступает на первый план и занимает положение, равноправное с теоретическим мышлением, там, где отчетливо обнаруживается противоположное движение, и теоретическое мышление само отличает себя (в качестве абстрагирующего, идеализирующего) от содержательного, конкретного, чувственного предмета, с которым ученый вновь и вновь вступает в контакт в эксперименте. Если в первом движении идея истины, в свете которой теоретически постигается предмет, представляется по сути своей идеей полноты, целостности, актуальности, а исходный чувственный предмет кажется единичным и случайным, то в противодвижении научной мысли исходным предметом сомнения и критики выступает именно идея познания. Теоретическое мышление обнаруживает свою условность в том, что находит в своем содержательном идеале, вообще говоря, искусственные (случайные для исследуемого предмета) ограничения (условия идеализации)неправомерные при ближайшем рассмотрении постулаты, непродуманные (случайно выбранные) предпосылки. Теоретик находит, что идеал, в свете которого строилась вся его познавательная работа, исторически ограничен и может быть в целом подвергнут пересмотру.
Наука Нового времени потому в действительности и является по сравнению с древней наукой существенно экспериментальной, что она явным образом включает в свое познавательное отношение принцип фундаментальной самокритики, т. е. требование критики тех основоположений, которые формируют идеал познания и задают условия предметной идеализации. Именно поэтому феномен предмета в его чувственно-природной противоположности идеальному объекту (предмету теоретического анализа) не исчезает из поля зрения теоретика и служит как бы постоянным memento mori любой теоретической истины.
Тема 3. «Нормальная наука» и научные революции
Согласно концепции научных революций Т. Куна, развитие научного знания определяется сменой господствующих парадигм, количественными и качественными изменениями в самой структуре научных знаний. Наука развивается не путем постепенной аккумуляции знаний, а по принципу чередования дискретных периодов «нормальной» и «революционной» науки.
Конфликт парадигм, возникающий в периоды научных революций, является, прежде всего, конфликтом различных систем ценностей и способов решения одной и той же проблемы, различных способов измерения и наблюдения явлений, конфликт альтернативных картин мира. Решение отказаться от прежней парадигмы всегда предполагает принятие другой парадигмы, причем аргументы в пользу такого решения, основываются не только на сопоставлении обеих парадигм с эмпирическими фактами, но и на их сравнении друг с другом. В качестве решающего аргумента иногда выступает само время и естественное исчезновение носителей старого убеждения.
По мере плавного, эволюционного развития «нормальной науки» каждое новое открытие поддаётся объяснению с позиций господствующей теории. Однако, со временем, постепенно накапливающиеся аномальные (необъяснимые в рамках данной парадигмы) факты приводят к кризису, и развитие научного знания переходит в фазу экстраординарной науки, что неизбежно влечет за собой появление альтернативных теорий, сообщество ученых разделяется на множество конкурирующих научных школ.
Парадигму следует рассматривать не как доминирующую в данный момент научную теорию, но как целостное мировоззрение, в котором теория возникает и развивается, предоставляя исследователям ряд эмпирически проверяемых выводов и прогнозов. В рамках научной парадигмы формируется общая картина рационального устройства природы, определяются универсальные мировоззренческие установки и дисциплинарные системы, соответствующие убеждениям, ценностным ориентациям и технических средствам, которые становятся общепринятыми для всех представителей данного научного сообщества.
Дата добавления: 2019-09-08; просмотров: 207; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!