Содержание Введение Исторические корни и современный взгляд на гипотетикодедуктивный метод Гипотетикодедуктивный метод в естествознании Логическая структура
 Скачать 30.73 Kb.
|
|
Содержание Введение…………………………………………………………………………….. 3 1. Исторические корни и современный взгляд на гипотетико-дедуктивный метод.. 4 2. Гипотетико-дедуктивный метод в естествознании……………………………. 7 3. Логическая структура гипотетико-дедуктивных систем …………………….11 4. Метод математической гипотезы как разновидность гипотетико-дедуктивного метода ….13 Заключение ………………………………………………………………………..15 Список используемой литературы ……………………………………………...16 Введение Гипотетико-дедуктивный метод можно определить как способ рассуждения, в котором заключения выводятся по правилам дедукции, из посылок, являющихся системой гипотез. Другими словами, его можно рассматривать как дедукцию следствий из гипотез. Ясно, что характер полученных заключений будет напрямую зависеть от степени правдоподобия гипотез, поскольку дедукция полностью переносит значение посылок на заключение. Поэтому такое заключение будет правдоподобным, или вероятным в той или иной степени, когда степень правдоподобия будет весьма высока, тогда обычно говорят о практической достоверности заключения. В научном познании обычно имеют дело не с изолированными обобщениями или гипотезами, а с определенной системой логически взаимосвязанных гипотез. Именно из них в конечном итоге и возникают научные теории. Правда, в естествознании часто не проводят между ними различия и поэтому сформировавшуюся ивозникшую гипотетико-дедуктивную систему называют просто теорией. С точки зрения процесса формирования теории гипотетико-дедуктивная система представляет собой именно путь к установлению теории. 1.1 Исторические корни и современный взгляд на гипотетико-дедуктивный метод. В отечественной философской литературе, говоря о разработке гипотезы, нередко заявляют, что в процессе своего развития она может превратиться в научную теорию. При этом, однако, не учитывают того, что отдельная гипотеза никогда не может стать теорией в точном смысле этого слова, она может войти лишь в качестве элемента некоторой теории. Поскольку теория представляет собой систему логически взаимосвязанных и хорошо проверенных и обоснованных утверждений, постольку для ее построения необходимо располагать не совокупностью изолированных гипотез, а логически взаимосвязанной их системой. В античную эпоху гипотетические рассуждения выступали в форме определенной системы умозаключений или гипотетико-дедуктивного метода. Речь здесь идет о знаменитом сократовском методе поиска истины путем систематического выдвижения предположений и последующего их опровержения данными наблюдений и надежно обоснованного знания. Такой метод критического исследования лежит в основе античной диалектики, он применялся главным образом для аргументации выдвигаемых мнений, предположений и тезисов и тем самым убеждения своих оппонентов в ходе спора и полемики. Такой спор представляет собой диалог, в процессе которого один из его участников выдвигает определенное предположение, гипотезу или мнение, а другой — оспаривает, его, критикует или опровергает, приводя для этого соответствующие аргументы или доводы. В конце концов участники диалога приходят либо к установлению истины или, по крайней мере, к выяснению того, в чем они соглашаются или расходятся. Блестящим мастером проведения таких диалогов был Сократ, который не оставил письменных источников, но о искусстве Сократа мы можем судить поблестящим сочинениям его ученика Платона, написанным в форме диалогов. С чисто логической точки зрения поиск истины в ходе диалога можно рассматривать как применение гипотетико-дедуктивного метода, хотя в содержательном плане он не исчерпывается этим, поскольку предполагает прежде всего искусство в выдвижении вопросов, предположений и мнений, а также умение приводить доводы для их критики. В настоящее время этот метод не потерял своего значения и часто используется в процессе обучения, а также в разнообразных спорах, начиная от cостязания сторон в судебных заседаниях и кончая хорошо организованными научными диспутами и дискуссиями. Не случайно поэтому в современной логике и методологии вновь возродился интерес к теоретическим проблемам аргументации и практики убеждения1. Совершенно иную роль гипотетико-дедуктивный метод, и в особенности гипотетико-дедуктивные системы, стали играть с возникновением экспериментального естествознания и фактуальных наук в целом. Одной из первых гипотетико-дедуктивных систем стала система классической механики, созданная Ньютоном. Возникает вопрос: почему мы называем систему механики гипотетико-дедуктивной, а не теоретической системой или просто теорией? Это делается главным образом для того, чтобы показать ее эмпирическое происхождение и тем самым подчеркнуть ее отличие от теоретических систем чистой математики. Действительно, основные законы ньютоновской механики представляют собой гипотезы, которые настолько хорошо проверены и обоснованы опытом и практикой, что они до появления теории относительности и квантовой механики считались почти абсолютными истинами. Вторая важная особенность подобных систем заключается в том, что их исходные посылки опираются на наблюдения и эксперимент и поэтому могут уточняться, модифицироваться и видоизменяться с течением времени. Ничего подобного не происходит с аксиомами чистой математики, выбор которых происходит не под влиянием эмпирических фактов.Достаточно отметить, например, что Лобачевский выбрал новую аксиому о параллельных, отличную от евклидовой, в результате всех безуспешных, в том числе и собственных попыток доказать аксиому Евклида о параллельных прямых. Обобщения и гипотезы, возникающие в таких науках, как механика, астрономия, физика, химия и другие, никогда не остаются изолированными друг от друга. Между ними устанавливаются определенные логические отношения, важнейшим из которых является отношение дедукции, или логического вывода. По мере увеличения числа гипотез их стремятся соответствующим образом упорядочить, а именно: выделить минимальное число основных понятий и фундаментальных гипотез, из которых логически выводятся остальные гипотезы. В отличие от математических аксиом гипотезы конкретных наук интерпретируются одним eдинственным образом, поскольку они относятся к одной, определенной области действительности и их содержание и степень правдоподобия меняются в процессе научного познания. Гипотетико-дедуктивный метод наибольшее применение получил в тех отраслях естествознания, в которых используется развитый концептуальный аппарат и математические методы исследования. В описательных науках, где преобладают изолированные обобщения и гипотезы, установление логической связи между ними наталкивается на серьезные трудности: во-первых, потому что в них не выделены важнейшие обобщения и факты из огромного числа других, второстепенных; во-вторых, основные гипотезы не отделены от производных; в-третьих, не выявлены логические отношения между отдельными группами гипотез; в-четвертых, само число гипотез обычно велико. Поэтому усилия исследователей в таких науках направлены на поиски наиболее общих фундаментальных гипотез, которые могли бы стать основой построения единой системы знания. Характеризуя состояние современной этнографии, известный русский ученый Л.Н. Гумилев указывал, что в ней «количество фактов столь многочисленно, что речь идет не об ихпополнении, а о тех, которые имеют отношение к делу... Количество сведений росло, но в новое качество не переходило»1. . 2. Гипотетико-дедуктивный метод в естествознании. Уровень развития теории, имеющей дело с опытным материалом, в значительной мере определяется тем, насколько связаны между собой ее обобщения, гипотезы и эмпирические законы в единую, целостную систему. История науки показывает, что прежде чем стать такой системой, каждая наука проходит длительный этап первоначального накопления эмпирической информации. Даже в точных науках самые первые сведения были получены эмпирическим путем и только впоследствии была установлена логическая связь между ними. Достаточно отметить, что уже в III веке до н. э. геометрия благодаря Евклиду превратилась в аксиоматико-дедуктивную систему, в которой все известные положения (теоремы) логически следуют из аксиом и постулатов. В физике процесс накопления эмпирических данных, а тем более их теоретического осмысления и установления логической связи между ними происходил значительно позже. По существу только с Нового времени начинается интенсивное развитие этой науки, сопровождавшееся не только широким внедрением экспериментальных методов исследования, но и усиленными поисками общих ее законов и принципов. Последние были необходимы для того, чтобы логически вывести из них все существующие к тому времени результаты и использовать их для объяснения явлений и известных процессов и предсказания неизвестных. Поскольку наибольшего уровня в XVII—XVIII вв. достигло исследование механического движения земных и небесных тел, то первые попытки, использования гипотетико-дедуктивного метода были предприняты именно в механике. Уже Галилей прибегал к гипотетико-дедуктивному методу при изучении законов равноускоренного движения, частным случаем которых является падение тел под действием силы тяжести. В книге «Беседы и математические доказательства...» в форме живого и остроумного диалога онизлагает свои важнейшие идеи, относящиеся к механике. Для нас особый интерес представляет «День третий "Бесед"», где рассматривается метод, с помощью которого он пришел к своему открытию. Речь идет об установлении закона постоянства ускорения свободно падающих тел (вблизи земной поверхности). В современных математических терминах его можно записать в виде следующего дифференциального уравнения:' где g — ускорение свободного падения, S — путь, t — время. Интегрируя это уравнение, легко найти, что скорость падающего тела пропорциональна времени падения: v = dS/dt = gt. Вначале Галилей, как и его предшественники — Леонардо да Винчи, Бенедетти и другие, — полагал, что скорость падения пропорциональна пройденному пути, т. е. v = kS. В пoследствии он отказался от этой гипотезы, поскольку она приводит к следствиям, которые не подтверждаются на опыте1. Наоборот, гипотеза о том, что скорость пропорциональна времени падения, приводит к следствию, что путь, пройденный впадающим телом, пропорционален квадрату времени падения, что подтверждается данными опыта. Чтобы представить себе |ход рассуждений, которые могли привести Галилея к откры|тию, можно предположить, что он анализировал последовательный ряд гипотез Исходной гипотезой, обладающей наибольшей степенью общности, является, конечно, предположение о постоянстве I ускорения свободно падающих тел: Гипотеза 1 Из нее логикоматематическими методами (в данном случае интегрированием)2 может быть получена гипотеза более низкого, второго уровня — скорость падающего тела пропорциональна времени падения: v = dS/dt = gt. Наконец, при дальнейшем интегрировании получаем гипотезу третьего уровня — путь, пройденный падающим телом, пропорционален квадрату времени падения: Гипотеза 3 S=gfl/2+ So. Отсутствие общей теории интегрирования во времена Галилея не создавало непреодолимых препятствий для этого, поскольку многие результаты были известны эмпирически. Из гипотезы 3 можнополучить неограниченное число частных случаев, рассматривая путь (в метрах) за одну, две, три и т.д. секунды, считая So= 0: Гипотеза 4 Sy = g/2 =4,9; (4) Гипотеза 5 S2 =Ј4/2 = 19,6; (5) Гипотеза 6 S3 =g 9/2 =44,1. (6) Все перечисленные гипотезы имеют низший уровень абстрактности и поэтому их можно непосредственно проверить на опыте. Именно подтверждение таких гипотез заставило Галилея поверить в гипотезу наивысшего уровня абстрактности. Таким образом, здесь перед нами налицо все характерные особенности сравнительно простой гипотетико-дедуктивной системы. . В принципе любые теоретические утверждения и системы таких утверждений в опытных и фактуальных науках, начиная от эмпирических утверждений и кон|чая теориями, представляют собой гипотезы. Именно поэтому, например, законы классической механики казались на протяжении двух с лишним столетий незыблемыми, абсолютными законами природы. Такой характер им придала прежде всего гипотетико-дедуктивная система, созданная впервые в механике И. Ньютоном. В «Математических началах натуральной философии» он начинает изложение этой системы с определения основных понятий механики и формулировки трех основных законов движения. Важнейшим из них является второй закон, устанавливающий, что «изменение количества движения пропорционально приложенной движущей силе и происходит по направлению той прямой, по которой эта сила действует»1. Математически он выражается формулой: F= d(mv) где F — движущая сила; ' т — масса материальной точки; v — скорость материальной точки. Считая массу постоянной, можно получить основную формулу нерелятивистской механики: т Ш F = —s—' = та, at где а — ускорение. Из этого и двух других основных законов движения с помощью правил логики и математики могут быть получены в качестве следствий все основные результаты классической механики. В частности, рассмотренный выше закон свободного naдения тел Галилея можно представить как частный случайвторого закона Ньютона в виде следующего дифференциального уравнения: md2S , ч d2S — = т ig) или —— = Я dtl 3. Логическая структура гипотетико-дедуктивных систем. Гипотетико-дедуктивный метод в различных его модификации начал применяться в точном естествознании еще в XVII в., но логики заинтересовались им только в середине прошлого века, объясняется, с одной стороны, давним отрывом логики от методологических проблем, выдвигаемых развитием естествознания, а с другой — явной недооценкой значения дедукции для развития опытных наук как самими естествоиспытателями, так логиками и философами. Соответственно характеру посылок все гипотетические умозаключения можно разделить на три группы1: Первую группу составляют проблематические умозаключения, посылками которых являются гипотезы или обобщения эмпирических данных. Поэтому их можно назвать также собственно гипотетическими умозаключениями, поскольку истинностное значение их посылок остается неизвестным. Вторая группа состоит из умозаключений, посылками которых служат предположения, противоречащие каким-либо утверждениям. Выдвигая такое предположение, из него выводят следствие, которое оказывается явно несоответствующим очевидным фактам или твердо установленным положениям. Хорошо известными способами таких умозаключений являются метод рассуждения от противного, часто используемый в математических доказательствах, а также известный еще в античной логике прием опровержения—приведение к нелепости (reductio ad absurdum). Т р е т ь я группа мало чем отличается от второй, но в ней предположения противоречат каким-либо мнениям и принятым на веру утверждениям. Такие рассуждения широко использовались в античных спорах, и они составили основу сократического метода, о котором говорилось в начале этой главы. К гипотетическим рассуждениям обычно прибегают тогда, когда не существует других способов установления истинности или ложности некоторых обобщений, чаще всегоиндуктивного характера, которые можно связать в дедуктивную систему. В таких науках имеют дело не с отдельными, изолированными гипотезами, а с определенной логической системой. Новая тенденция, которая наметилась в современной методологии эмпирических наук, рассматривает любую систему опытного знания как гипотетико-дедуктивную систему1. Выше мы могли уже убедиться в том, что в развитых гипотетико-дедуктивных системах часто используются математические методы. Нередко в логике гипотетико-дедуктивные системы рассматриваются как содержательные аксиоматические системы, допускающие единственно возможную интерпретацию. Однако, нам кажется, что такая формальная аналогия не учитывает специфические особенности дедуктивной организации опытного знания, от которых абстрагируются при аксиоматическом построении теорий в математике. Чаще всего оказывается возможным эмпирически интерпретировать лишь некоторые гипотезы, полученные из аксиом в качестве следствия. Именно такого рода гипотезы оказываются связанными с результатами опыта. Так, например, уже Галилей в своих опытах строил целую систему гипотез, чтобы с помощью гипотез более низкого уровня убедиться в истинности гипотез высокого уровня. Гипотетико-дедуктивная система может, таким образом, рассматриваться как иерархия гипотез, степень абстрактности которых увеличивается по мере удаления от эмпирического базиса. На самом верху располагаются гипотезы, при формулировании которых используются весьма абстрактные теоретические понятия. Именно поэтому они и не могут быть непосредственно сопоставлены с данными опыта. Напротив, внизу иерархической лестницы оказываются гипотезы, связь которых с опытом достаточно очевидна.. Чем больше логическая сила гипотезы, тем большее количество следствий можно вывести из ;, а значит, тем больший круг явлений она может объяснить. 4. Метод математической гипотезы как разновидность гипотетико-дедуктивного метода. До сих пор мы рассматривалигипотетико-дедуктивный метод как способ логического построения опытного знания и его фикации. Но он имеет и большую эвристическую ценность, особенности в тех науках, результаты которых допускают магматическую обработку. Особую важность в них приобретает математическая гипотеза. Метод математической гипотезы наибольшее применение получил в современной теоретической физике. Это объясняется значительно возросшей абстрактностью ее понятий и теорий . Обобщая первоначальную гипотезу, или уравнение, можно опытным путем получить другие гипотезы, и из них выбрать ту, которая математически точнее описывает исследуемое явление. С.И. Вавилов характеризовал метод математической гипотезы следующим образом: Математическая гипотеза, или экстраполяция приводит к выражениям, совпадающим или расходящимся с опытом, и соответственно этому применяется дальше или отбрасывается»1. В качестве примера можно привести математические гипотезы, с помощью которых была построена квантовая механика. Одна из них была выдвинута немецкими физиками М. Борном и В. Гейзенбергом, которые за основу взяли канонические уравнения Гамильтона для классической механики. Гипотетический момент в этих построениях состоит в том, что некоторую закономерность, выраженную в виде математического уравнения, ученые перенесли с изученной области явлений на неизученную, т.е. использовали прием, который принято называть экстраполяцией. Интерпретация составляет едва ли не самую трудную часть исследования. «Легче открыть, — указывает выдающийся английский физик П. Дирак, — математическую форму, необходимую для какой-нибудь основной физической теории, чем найти ей интерпретацию»2, Причина этого состоит в том, что в истой математике число основных идей, из которых происходит выбор, весьма ограниченно, тогда как количество физических интерпретаций значительно больше. Последнее требование настолько сильно довлеет над исследователем, что он нередко предпочитает строить менее сильныегипотезы, лишь бы получить возможность применить для их анализа существующий математический аппарат и тем самым получить из них следствия, доступные эмпирической проверке. системы может рассматриваться с трех точек зрения: О синтаксической простоте говорят тогда, когда речь идет о согласованности, единстве и целостности гипотез и их систем как знаковых структур. Семантическая простота связана с возможностью эмпирической интерпретации гипотезы или гипотетико-дедуктивнои системы, и поэтому требования синтаксической простоты, при прочих равных условиях, отходят здесь на второй план, поскольку, однако, более общие и логически сильные гипотезы являются более предпочтительными перед другими, несмотря на то, что сами они оказываются в целом более сложными Прагматическая простота характеризует степень возможности экспериментальной проверки гипотез или их систем на практике. В реальной практике научного исследования все перечисленные критерии простоты выступают совместно, а иногда они даже противоречат друг другу. Поэтому при выборе гипотез или их систем приходится руководствоваться главным принципом научного познанием — поиском адекватного отображения объективной реальности. Заключение В заключение следует отметить необоснованность часто выдвигаемых против гипотетико-дедуктивного метода критических замечаний. Ему приписывают требование широчайшей универсальности, нео и постпозитивистскую нагруженность (в этой связи обычно вспоминают неопозитивиста Гемпеля и постпозитивиста Поппера), стремятся заменить чем-то в научном плане более действенным. Все эти аргументы несостоятельны. Во-первых, гипотетико-дедуктивный метод не требует какой-то особой, чрезмерной универсальности. Его минимальное требование гласит: используйте понятия (как известно, без этого не обходится ни одна естественнонаучная концепция, имей она дело хоть с одним событием). Вовторых, гипотетико-дедуктивный метод получил плодотворнуюразработку в трудах нео- и постпозитивистов, но отсюда не следует его ущербность. В-третьих, никому пока не удалось при осмыслении естествознания противопоставить гипотетико-дедуктивному методу что-либо столь же значимое. Список использовуемой литературы: 1. Поппер К. Логика и рост научного знания. Избранные работы. – М.: Прогресс, 1983. 2. Гадамер Х.Г. Истина и метод. Опыт философской герменевтики. – М.: Прогресс, 1988. 3. Habermas J. Erkentniss und Interesse. – Fr.a.M., 1968. 4. Kapнan P. Философские основания физики. Введение в философию науки. – М.: Прогресс, 1971. 5. Войшвилло Е.К. Понятие как форма мышления: логикогносеологический анализ. – М.: МГУ, 1989. 6. Левин ГД. Теоретическая индукция, "общий предмет" и правило Локка // Вопросы философии.– 1994.– № 12.– С.115121. 7. Кураев В.И„ Лазарев Ф.В. Точность, истина и рост знания.– М.: Наука, 1988. 8. Грязнов Б.С. Логика, рациональность, творчество. – М.: Наука, 1982. 9. Кудрявцев В.В. О природе идеализированных объектов//Философские науки.– 1989.– № 10.– С.106110. 10. Никифоров АЛ, Философия науки: история и методология.– М.: Дом интеллектуальной книги, 1998. 11. Аристотель. Сочинения: В 4 т.– М.: Мысль, 1978.– Т.2. 12. Бэкон Ф. Сочинения: В 2 т.– М.: Мысль, 1972.– Т.2. 13. Ивлев Ю.В. Логика. – М.: Логос, 1999. 14. Маркс К. Капитал//К. Маркс, Ф. Энгельс Сочинения. – М.: Госполитиздат, I960.– Т.23. 15. Кант И. Критика чистого разума. – М.: Мысль, 1994. 16. Хилл Т.И. Современные теории познания. – М.: Прогресс, 1965. 17. Popper К.. Miller D. A proof of the impossibility of inductiv probability//Nature.– 1983.– Vol. 302, № 5910.–P. 687688. 18. Светлов В.А. Несколько замечаний по поводу последних контриндуктивных аргументов К.Поппера//Философские науки.– 1986.– № 4.– С. 100106. 19. Налимов B.B. Размышления на философские темы//Вопросы философии.– 1997.– № 10.– С. 5876. |