ответы на билеты по истории философии науки. ответы по истории философии науки. 3. Критерии научности наука и лженаука. Проблема достоверности научного знания, особенности научной истины в математических, естественных и технических науках
 Скачать 91.4 Kb.
|
|
Принцип верификации Почему ученые меняют теории или вся наука в целом переходит, например, от классической, ньютоновской физики к теории Эйнштейна? Все не может быть так прямолинейно, как предполагал Поппер, — что теория Ньютона просто была опровергнута, а теория Эйнштейна подтверждена. Дело должно быть в другом. Опять же, все это предмет для научной дискуссии, но основная идея Куна в его книге, по-видимому, состоит в том, что нет никаких причин, почему ученые переходят от одной парадигмы, как он говорит, к другой. Это как переход в другую веру: нет никакой причины, никакого универсального набора принципов, как именно наблюдения должны разойтись с теорией, чтобы после этого теорию нужно было менять. Нам просто нужно дождаться, пока пожилые ученые, которые придерживаются старых взглядов (такие всегда есть, и были люди, которые придерживались классической физики, даже когда большая часть их коллег перешла к теории Эйнштейна), умрут. Решил эту проблему Имре Лакатос. Он признал, что теория Куна намного точнее описывает работу ученых, в частности что ученые обычно относятся к расходящимся с теорией данным не как к опровержению теории, а как к аномалиям. Однако он сказал, что теория Куна слишком социально-конструктивистская и что в науке в самом деле есть общие правила. Важно обращать внимание не на принцип фальсифицируемости, а на принцип верификации: вы всегда можете придерживаться теории, даже когда она расходится с наблюдениями, если вы скорректируете вспомогательные допущения, как это сделали Адамс и Леверье, которые независимо друг от друга постулировали существование Нептуна. Это всегда можно сделать, но это будет оставаться в рамках научного подхода, только если в процессе вы сформулируете новую гипотезу, которая впоследствии подтвердится. Именно это и произошло: ученые не просто увязали наблюдения орбиты Урана с классической физикой, а они также предсказали существование новой планеты — Нептуна. Это проверяемая гипотеза, и оказалось, что она верна. Проблема была бы, если бы мы, например, попытались объяснить результаты эксперимента Майкельсона — Морли, который был важным подтверждением специальной теории относительности, внезапно постулировав что-нибудь вроде того, что тела сжимаются в направлении движения. Приведу более простой пример из биологии, который хорошо иллюстрирует, что я подразумеваю под такими ненаучными постулатами. Проблема такая: если вы как креационист в противоречие дарвинизму верите в то, что Вселенная была создана в 4004 году до нашей эры, и видите окаменелости, которые явно намного старше, и вы видите результаты радиоуглеродного анализа, которые указывают на то, что Вселенной явно много миллионов лет, а не всего 6000, вы это можете легко объяснить. Вы просто говорите, что Бог создал Вселенную, в которой многое выглядит очень старым, — например, он создал окаменелости. Это типичная, абсолютно антинаучная реакция на опровержение ваших взглядов, вы просто увязываете данные с этими взглядами. Такую гипотезу невозможно проверить. Лакатос утверждал (и я думаю, что он прав, Кун не обратил на это внимание), что есть разница между тем, чтобы интерпретировать аномалию ненаучным образом — просто натягивать ее на свои взгляды, потому что вы верны им, — и интерпретировать ее так, чтобы получить новую гипотезу. Таким образом, Лакатос считает, что революция Эйнштейна произошла не потому, что предшествующая гипотеза была опровергнута, как сказал бы Поппер, а гипотеза Эйнштейна подтвердилась. Теория Эйнштейна просто оказалась успешной, например, в рамках эксперимента Майкельсона—Морли или когда предсказала, что расстояние между двумя звездами ночью будет отличаться от расстояния между ними днем. Днем звезд, конечно, не видно, но их видно во время затмения, и Эйнштейн точно предсказал расстояние между этими звездами. Таким образом, в научном прогрессе самое важное — проверка гипотез. Лакатос предлагает версию, которая исправляет ошибки Поппера, но не доходит до крайностей, как у Куна. Все сводится к вопросу о том, как ученые решили поступить с данными, но общих правил для смены теорий нет. 33. К. Поппер: критика верификации и принцип фальсификации; проблема демаркации науки и псевдонауки. Р. Карнап предположил, что эмпирическая теория является научной, если она верифицируется в экспериментах и наблюдениях. Для Карнапа теория считалась верифицируемой, если предсказания теории можно было бы подтвердить с помощью опыта. Представим простую эмпирическую теорию: Теория D: Свет в моем холодильнике отключается,когда я закрываю дверь. Если бы внутри холодильника была установлена видеокамера, можно было увидеть, что свет действительно отключается при закрывании двери. Карнап считает, что теория будет верифицирована данным экспериментом. Согласно Карнапу, возможно в принципе найти способ проверить и подтвердить предсказания каждой теории. Это и есть верификация. Эмпирическая теория является научной, если ее можно верифицировать с помощью экспериментов и наблюдений. В качестве альтернативы К. Поппер предположил, что эмпирическая теория является научной, если она может быть фальсифицирована экспериментами и наблюдениями. В то время как Карнап сосредоточился на способности теорий к подтверждению опытным путем, Поппер посчитал, что главная особенность действительной научной теории – ее потенциальная способность быть неподтвержденной экспериментами и наблюдением. Наука, по словам Поппера, есть цепь смелых догадок, которые проверяются и условно принимаются до тех пор, пока они не будут фальсифицированы контрдоказательствами. Способность противостоять любому мыслимому тесту для Поппера является не добродетелью, а пороком, который характеризует все ненаучные теории. Согласно Попперу, научной теорию D делает тот факт, что то, что я вижу на видеокамере, когда закрываю холодильник, может не соответствовать моей теории. Если свет не выключается, когда дверь закрывают несколько раз, тогда теория D будет считаться фальсифицированной. Главное здесь не то, была ли теория на самом деле фальсифицирована, есть ли у нас технические средства для этого, но мыслима ли фальсификация как таковая, т. е. можно ли, в принципе, пронаблюдать результат, который фальсифицирует теорию. Согласно фальсификационизму, теория является научной, если можно предположить, что она противоречит результатам экспериментов и наблюдений. Фальсифицируемость и верифицируемость – это две различные интерпретации того, что значит тестируемость. Хотя и верифицируемость, и фальсифицируемость имеют свои проблемы, требование фальсифицируемости, по-видимому, ближе к ожиданиям ученых. Рассмотрим теорию «молодой Земли» К. Уайза, чтобы проиллюстрировать, почему фальсифицируемость так важна. К. Уайз и другие «молодые креационисты» считают, что Земля и вся жизнь на ней были созданы Богом менее 10 000 лет назад. Хотя ископаемые останки в слоях земной коры кажутся отстоящими от нас на миллионы и миллиарды лет в соответствии с принятыми сегодня научными теориями, «молодые креационисты» убеждены в другом. В частности, Уайз утверждает: Теория Е: Ископаемые и камни были созданы Богом в течение последних 10 000 лет намеренно так, как будто им более 10 000 лет. Можно ли проверить данную теорию? Ответ зависит от того, понимаем ли мы тестируемость как верифицируемость или фальсифицируемость. Сначала определим, проверяема ли теория Е? По стандартам верификационизма теория Е верифицируема, т. к. она может быть подтверждена данными экспериментов и/или наблюдений. Действительно, любой образец ископаемого существа или скального грунта, которым больше 10000 лет, фактически подтвердит теорию К. Уайза, поскольку он утверждает, что объекты были созданы Богом таким образом намеренно. Далее каждый древний объект подтверждает теорию Е, и эти подтверждения будут свидетельством тестируемости теории. Поэтому с точки зрения требований тестируемости, теория «молодой Земли», скорее всего, окажется научной. Даже если бы был найден очередной трилобит, это никоим образом не противоречило теории Е, т. к. сторонники теории Е просто ответили, что Бог заставил окаменелость казаться такой. Теория Е формулируется таким образом, что никакие новые данные, никакие новые доказательства никогда ей не противоречат. Напротив, по стандартам фальсификационизма теория Е не поддается фальсификации. Невозможно ее проверить или показать, что теория Е противоречит результатам экспериментов и наблюдений. Однако, с точки зрения фальсификационизма, теорию Е нельзя опровергнуть, следовательно, она является ненаучной. Понимание смысла тестируемости или фальсифицируемости заключено в следующем: если выдвигаемая теория теоретически проверяема или фальсифицируема, т. е. может, в принципе, противоречить результатам экспериментов и наблюдений, она является научной. Приняв это, получаем второе необходимое условие научности теории. В современной эмпирической науке теория считается научной, если объясняет, в общем и целом, известные факты соответствующей области, и может быть проверена (фальсифицирована), по крайней мере, в принципе. Попытка объяснить современные критерии демаркации науки и не-науки предполагает большие усилия. Как и в любом другом случае, попытка может быть более или менее успешной. Поскольку критерии демаркации науки и не-науки не всегда очевидны, предложенные позиции требуют уточнения. Вполне возможно, что фактические критерии демаркации, используемые учеными, гораздо более тонкие и содержат много дополнительных положений. Предположим, что современная эмпирическая наука в соответствии с описанными выше критериями демаркации действительно ожидает, что научные теории объяснят, в общем и целом, известные факты соответствующей области и будут в принципе фальсифицируемыми. Можно ли утверждать, что эти же критерии демаркации использовались во все исторические эпохи? Могут ли эти критерии быть универсальными и внеисторическими? Существуют ли универсальные и внеисторические критерии демаркации научных и ненаучных теорий? Короткий ответ на этот вопрос – нет. Есть как теоретические, так и исторические причины полагать, что критерии, которые ученые используют для определения, является ли исследование научным, не могут быть ни фиксированными, ни универсальными. Как история науки, так и представления о динамике науки предполагают, что критерии могут существенно отличаться в разные периоды времени и по областям исследования. В науке действует положение о сочетаемости методов, согласно которому вновь применяемые методы являются дедуктивными следствиями выбранных теорий и уже используемых методов. Таким образом, при изменении теорий меняются и методы. Это в равной степени относится к критериям выбора, совместимости и демаркации. Поскольку критерий демаркации являются частью метода оценки теорий, он изменяется так же, как и все другие критерии. Критерии оценки теорий не защищены от изменений, и поэтому современные критерии демаркации, какими бы они ни были, не могут быть ни универсальными, ни неизменными. Это подтверждается историческими примерами. В прошлом использовались другие критерии демаркации. Рассмотрим, например, критерии демаркации, которые использовались многими сообществами ученых в Средневековье. Одним из важных элементов аристотелевско-средневековой картины мира была идея, что все вещи, не созданные человеком, являются природными или естественными. Было также принято, что опытный эксперт может понять эти характеристики с помощью интуиции, «обученной опытом». Выше было показано, что аристотелевско-средневековый метод интуиции был следствием этих двух идей. Согласно критерию совместимости, чтобы быть выбранной сообществом средневековых ученых, теория должна раскрывать природу вещи. Средневековые ученые утверждали, что теория должна хотя бы попытаться понять природу изучаемой вещи независимо от того, удалось ли ей это сделать. Таким образом, критерий демаркации в аристотелевско-средневековой картине мира был следующим: «Эмпирическая теория является научной, если пытается раскрыть сущность природы как вещи». Таким образом, как естественная философия, так и естественная история считались научными теориями. Естественная философия считалась научной, поскольку она пыталась раскрыть природу физической реальности, естественная история была научной, поскольку раскрывала природу каждого существа в мире. Механика при этом не считалась наукой потому, что она касалась вещей, созданных людьми. В отличие от естественных вещей, искусственные не имеют внутренней природы и не обладают собственной сущностью, поскольку созданы ремесленником ради чего-то другого. Например, часы не существуют сами по себе, а для хронометража. Точно так же корабли не имеют никакой природы, но построены для перемещения людей с места на место. По мнению ученых того времени, исследование этих артефактов не является научным, т. к. при этом не познается никакая природа. Теперь должно быть ясно, что одна и та же теория может считаться научной в одной картине мира и ненаучной в другой в зависимости от соответствующих критериев демаркации, используемых в каждом случае. Например, астрология удовлетворяла критериям демаркации в аристотелевско-средневековой картине мира, поскольку пыталась понять природу небесных тел, изучая их воздействие на земное царство. Поэтому астрология считалась наукой. В настоящее время астрология не считается наукой, поскольку она не удовлетворяет нашим нынешним критериям демаркации. Это говорит о том, что критерии демаркации меняются во времени. Они не только меняются во времени, но также могут отличаться в разных областях исследования. Некоторые науки серьезно относятся к требованию фальсифицируемости, есть и другие области, где само понятие фальсификации проблематично: логика и математика, некоторые общественные и гуманитарных науки. Следовательно, есть как теоретические, так и исторические причины полагать, что не может быть универсальных критериев демаркации. Поскольку критерии демаркации являются частью метода оценки теорий определенного времени, из этого следует, что оценка того, являются ли теории научными или нет, может отличаться. Проблема динамики науки: подход Т. Куна и И. Лакатоса Как определить научный статус эмпирической теории? Ученые конкретного сообщества применяют критерии демаркации, действующие в конкретный исторический период. Если теория соответствует критериям демаркации, используемым сообществом, она считается научной, если не удовлетворяет этим критериям, она считается ненаучной. Что такое лженаука? Прежде всего, следует указать, что речь идет о псевдонауке. Теория считается псевдонаучной, если она оценивается как ненаучная сообществом ученых, но при этом она маскируется под научную теорию. Поскольку критерии демаркации исторически изменяются, и внеисторические и универсальные критерии демаркации науки, скорее всего, не существуют, для того чтобы провести границу между наукой и не наукой, необходимо изменить фокус рассмотрения, перейти от статуса отдельных теорий к процессу изменения науки. И. Лакатос предположил, что реальное различие между наукой и не-наукой должно быть связано с модификацией теорий и методов. Он утверждал, что квалифицированы как научные или ненаучные могут быть не отдельные теории, но переходы от одной научной теории к другой. То, что оценивается как научные теории, – это процесс научных изменений: переход от Декарта к теории Ньютона во Франции в XVIII в. или от Ньютона к Эйнштейну в XX в. Он назвал этот феномен сменой научно-исследовательских программ. Переключение внимания с оценки статуса отдельных научных теорий на происходящие в науке изменения вызывает вопрос, может ли выбор новой теории или нового метода повлечь за собой распространение ненаучных теорий? В самой общей форме вопрос приобретает следующий вид, каковы характеристики динамики науки. Таким образом, можно проследить любой эпизод в истории науки и, используя знание тонкостей соответствующей картины мира в этот исторический период, определить, было ли это изменение научным или нет. Как оценить, действительно ли определенный переход в картине мира был научным? Хотя критерии демаркации научных теорий изменяются во времени, механизм, лежащий в основе этих изменений, является универсальным и внеисторическим. Описать и объяснить этот универсальный и внеисторический механизм пытались многие философы. Использовались понятия «смена научных парадигм» (Т. Кун), «смена научно-исследовательских программ» (И. Лакатос), законы изменения науки (Х. Барзегян) и др. Х. Барзегян полагает, что фактическое или потенциальное изменение картины мира считается ненаучным, если оно нарушает какие-либо характеристики динамики науки. Способен ли отдельный ученый или сообщество ученых повлиять на динамику науки? Законы изменения науки предназначены для описания общих закономерностей научной картины мира. Когда ученые говорят о «законах природы», они, как правило, ссылаются на обычные закономерности, которые возникают на любом конкретном уровне организации: физическом, химическом, биологическом и т. п. Динамика науки описывается общими закономерностями, которые проявляются на уровне картины мира в целом. Научное сообщество в целом признает, что на самом базовом, фундаментальном уровне законы природы неизменны. Это значит, что все фундаментальные физические процессы без исключения всегда подчиняются одному и тому же набору физических законов. Однако для любого биологического, психологического, экономического или социологического закона всегда существует вероятность, что его можно нарушить, потому что закономерности, которые он описывает, могут иметь исключения, обычно из-за вмешательства базового, «нижнего» уровня. Таким образом, законы на уровнях выше фундаментального или физического считаются локальными и проявляются только в очень специфических условиях. Динозавры доминировали в биосфере Земли в течение сотен миллионов лет, медленно адаптируясь, развиваясь и меняясь в соответствии с общим механизмом эволюции. До тех пор, пока одна большая скала (астероид) не столкнулась с другой, более крупной скалой (планета Земля), около 65 миллионов лет назад. Внезапно условия эволюции динозавров были уничтожены. Можно сказать, что медленный постепенный процесс эволюционных изменений посредством естественного отбора был прерван и заменен внезапным и чрезвычайным катастрофическим изменением. В качестве альтернативы можно сказать, что «законы» эволюции были «нарушены». Это нарушение только демонстрирует, что общие закономерности биологической эволюции возникают и сохраняются только при очень специфических физических и химических условиях. Аналогичный гипотетический пример может быть использован для иллюстрации того, к чему может привести забвение инертности науки. Представим себе, что когда-то еще до создания Интернета, все палеонтологи мира собрались вместе на некой конференции, чтобы обсудить исчезновение динозавров. В своем энтузиазме это научное сообщество принесло с собой все существующие по палеонтологии книги и все собранные данные. Затем маленький астероид упал на конференц-зал и стер с лица Земли всех палеонтологов и все данные. Что случится с палеонтологическими теориями? Казалось бы, палеонтологические теории просто будут забыты и не будут заменены ничем, но это предположение является явным нарушением положения об инертности науки. Внезапная потеря теоретиков интуитивно воспринимается как ненаучная, даже если ничего не знать об инертности науки. Без знания характеристик динамики науки многие примеры показались бы ненаучными или, по крайней мере, странными. В свою очередь знание этих характеристик помогает сформулировать, как происходящие в науке изменения порождают ненаучные теории. Раскол картины мира или выбор одним научным сообществом двух несовместимых теорий одновременно может резко увеличить количество не только ненаучных, но и псевдонаучных теорий. Вывод Демаркацию науки и не-науки можно понимать по-разному. Хотя дискуссии относительно демаркации, как правило, сосредоточены на выяснении того, что делает теории научными, можно предположить вслед за Т. Куном, И. Лакатосом, Х. Барзегяном, что более плодотворный путь будет связан с обсуждением не характеристик теорий, а процесса изменений картины мира. При этом сам по себе этот путь требует написания отдельной книги, где могут быть проанализированы картины мира в различные исторические эпохи. Таким образом, границы проблемы демаркации задаются двумя вопросами, каковы характеристики научной теории и каковы характеристики динамики науки. Оба эти вопроса не имеют универсального и внеисторического ответа, поскольку критерии демаркации меняются. |