Учебник логики со сборником задаче издание, переработанное
 Скачать 1.73 Mb.
|
|
§ 1. ГИПОТЕЗА КАК ФОРМА РАЗВИТИЯ ЗНАНИЙ В науке, обыденном мышлении мы идем от незнания к знанию, от неполного знания к более полному нам приходится выдвигать и затем обосновывать различные предположения для объяснения явлений и их связи с другими явлениями. Мы выдвигаем гипотезы, которые могут перейти при их подтверждении в научные теории или в отдельные истинные суждения или, наоборот, будут опровергнуты и окажутся ложными суждениями. Гипотеза — это научно обоснованное предположение о причинах или взаимосвязях какихлибо явлений или событий природы, общества и мышления. Научно обоснованные предположения (гипотезы) надо отличать от плодов беспочвенной фантазии в науке. В письме, обращенном к научной молодежи, И.П. Павлов предостерегал от выдвижения пустых гипотез. Он писал Никогда не пытайтесь прикрыть недостатки своих знаний хотя бы и самыми смелыми догадками и гипотезами. Как бы ни тешил ваш взор своими переливами этот мыльный пузырь — он неизбежно лопнет и ничего, кроме конфуза, у вас не останется» 1 Существуют неверные гипотезы, например существовавшая до Коперника гипотеза неподвижности Земли. Новая гелиоцентрическая система была изложена Николаем Коперником (1473—1543) в основном сочинении — в книге О вращениях небесных сфер эта книга через 73 года после появления была внесена Ватиканом в Индекс запрещенных изданий, где она числилась дог. Рассматривая аргументы сторонников господствующей в то время геоцентрической системы, Н. Коперник писал, в частности, следующее Итак, обнаруживается, что в процессе доказательства, которое называется PH ´TRGRX(методом), они или пропустили чтонибудь необходимое, или допустили чтото чуждое и никак не относящееся к делу. Этого не могло бы случиться, если бы они следовали истинным началам. Действительно, если бы принятые ими гипотезы небыли ложными, то, вне всякого сомнения, полученные из них следствия оправдались бы Гипотеза является формой развития и естественных, и общественных, и технических наук сточки зрения логической структуры она не сводится к какойто одной форме мышления понятию, суждению или умозаключению, — а включает в свой состав все эти формы. Виды гипотез В зависимости от степени общности научные гипотезы можно разделить на общие, частные и единичные. Общая гипотеза — это научно обоснованное предположение о причинах, законах и взаимосвязях природных и общественных явлений, а также закономерностях психической деятельности человека. Общие гипотезы выдвигаются с целью объяснения всего класса описываемых явлений, выведения закономерного характера их взаимосвязей во всякое время ив любом месте. Примером общей гипотезы является гипотеза Демокрита об атомистическом строении вещества, которая впоследствии превратилась в научную теорию другой пример — гипотезы об органическом или неорганическом происхождении нефти и др. В случае подтверждения общая гипотеза становится научной теорией. Частная гипотеза — это научно обоснованное предположение о причинах, происхождении и о взаимосвязях части объектов, выделенных из класса рассматриваемых объектов природы, общественной жизни или психической деятельности человека. Частные гипотезы создаются для выяснения причин возникновения закономерностей у некоторого подмножества элементов данного множества. Вот, например, три современные частные гипотезы Серьезной философской и общебиологической проблемой является вопрос о происхождении вирусов. Палеонтологи, занимающиеся происхождением растений и животных, имеют в своем распоряжении ископаемые остатки, по которым они могут в общих чертах проследить основные этапы, основные звенья эволюции. Что касается вирусов, то даже и мечтать о таких объектах исследования не приходится. Пока остается только разрабатывать гипотезы. В соответствии с одной из них вирусы берут начало от нормальных компонентов клеток, которые вышли изпод контроля механизмов регуляции. В соответствии с другой гипотезой вирусы — это потомки бактерий, перешедших на внутриклеточный паразитический способ жизни. В процессе эволюции бактериипредки потеряли способность к самостоятельному обмену веществ, лишились клеточной оболочки. Более естественной выглядит гипотеза о происхождении вирусов от первичных доклеточных форм жизни. Однако ни одно из предположений еще не нашло достоверного подтверждения Опасность вирусов состоит в том, что, по оценке многих специалистов, в настоящее время вирусы снижают мировой урожайна Существует также несколько частных гипотез о причинах возникновения злокачественных опухолей, в том числе и гипотеза об онкогенных РНК, содержащих вирусы. Среди множества проблем, связанных с подготовкой длительных космических полетов, наиболее серьезной и наименее решенной, как отмечают ученые, является проблема сосуществования человека с вирусами в замкнутом пространстве кораблей. Поэтому очень важным аспектом биологических работ являются исследования в области вирусологии и превращение гипотез в научно обоснованные теории будет иметь большое научное и практическое значение. Гипотезы в области вирусологии мы называем частными, а не общими потому, что они выдвигаются для выяснения закономерностей отдельных, только некоторых из организмов — вирусов, а иногда даже не всех вирусов, а их отдельных разновидностей. Единичная гипотеза — научно обоснованное предположение о причинах, происхождении и взаимосвязях единичных фактов, конкретных событий или явлений. Врач строит единичные гипотезы входе лечения конкретного большого, подбирая для него индивидуально медикаменты и их дозировку. Приведем несколько единичных гипотез, выдвигавшихся по поводу картины Рафаэля (1483—1520) Портрет женщины под покрывалом (Донна Велата)», написанной около 1515—1516 гг. Неизвестно, кто послужил моделью этого знаменитого портрета. Еще в XVI в. родилась легенда, согласно которой Женщина под покрывалом — возлюбленная художника, прекрасная булочница Форнарина. Назывались и другие имена Лукреция Делла Ровере, внучка папы Юлия II; племянница кардинала Бибиены — Мария, ее прочили Рафаэлю в жены. В «Донне Велате» видели аллегорию земной любви, парную к любви небесной. Судя по великолепному одеянию, Рафаэлю позировала знатная особа. Покрывало (il velo), спускавшееся с головы на грудь, — знак замужнего положения дамы, а правая рука, прижатая к груди, — жест, выражающий супружескую верность. Неоднократно отмечалось сходство Донны Велаты» с «Сикстинской мадонной, Мадонной Делла Седиа», «Фригийской Сивиллой» 5 В ходе доказательства общей, частной или единичной гипотезы люди строят рабочие гипотезы, те. предположения, выдвигаемые чаще всего вначале исследования явления и не ставящие еще задачу выяснения его причинили закономерностей. Рабочая гипотеза позволяет исследователю построить определенную систему (группировку) результатов наблюдения и дать согласующееся сними предварительное описание изучаемого явления. Работа академика И.П. Павлова ярко характеризует способы и цели построения рабочей гипотезы. Один из его учеников и сотрудников академик П.К. Анохин вспоминает стиль работы И.П. Павлова: Поражало в нем то, что он не мог ни минуты работать без законченной рабочей гипотезы. Как альпинист, потерявший одну точку опоры, сейчас же заменяет ее другой, таки Павлов при разрушении одной рабочей гипотезы старался сразу жена ее развалинах создать новую, более соответствующую последним фактам Но рабочая гипотеза была для него только этапом, через который он проходил, поднимаясь на более высокий уровень исследования, и поэтому он никогда не превращал ее в догму. Иногда, напряженно думая, он с такой быстротой менял гипотезы, что трудно было поспеть за ним» 6 В судебном расследовании выдвигаемые гипотезы называются версиями. Версии бывают общие, объясняющие все преступление в целом, частные, объясняющие некоторые обстоятельства или моменты преступления, и единичные, объясняющие отдельные, индивидуальные факты кто исполнитель, кто организатор преступления, если было несколько участников, и т.д. Например, до сих пор выдвигаются различные версии убийства американского президента Джона Кеннеди. Общей версией является та, которая объясняет данное преступление в целом частных версий может быть несколько убил ли президента одиночкаманьяк или это был заговор против Д. Кеннеди, каковы причины убийства, как готовилось это преступление единичные версии: из какого оружия убит президент, кто именно стрелял, из какого помещения раздался выстрели т.д. 7 § 2. ПОСТРОЕНИЕ ГИПОТЕЗЫ И ЭТАПЫ ЕЕ РАЗВИТИЯ Гипотезы строятся тогда, когда возникает потребность объяснить ряд новых фактов, которые не укладываются в рамки известных ранее научных теорий или других их объяснений. Вначале производится анализ каждого отдельного факта, затем анализ их совокупности. Как уже было отмечено в главе Логические основы теории аргументации (глава факты необходимо рассматривать лишь в их совокупности. Чтобы подкрепить выдвигаемую гипотезу, проводят дополнительные научные эксперименты или эксперименты входе следственной практики. Следующей задачей является синтез фактов и формулировка гипотезы. Гипотеза не должна противоречить ранее открытыми подтвержденным практикой научным законами теориям. Могут быть выдвинуты конкурирующие гипотезы, поразному объясняющие одно и тоже явление, как это было, например, показано в случае объяснения происхождения вирусов конкурирующими являются гипотезы об органическом и неорганическом происхождении нефти и др. При построении гипотезы надо учитывать и требование, чтобы гипотеза объясняла наибольшее количество фактов, которые подвергались анализу, а также была по возможности простой по форме их обоснования. В процессе построения и подтверждения гипотеза проходит несколько этапов (разные авторы приводят два, три, четыре или пять этапов. Эти этапы мы проиллюстрируем ходом построения одной из гипотез о Тунгусском метеорите. 1й этап Выделение группы фактов, которые не укладываются в прежние теории или гипотезы и должны быть объяснены новой ги потезой. В случае падения Тунгусского метеорита это были следующие факты Тайга в долине Подкаменной Тунгуски стояла в солнечном сиянии. Внезапно с неба упал в тайгу огромный шар. Люди, ехавшие в тот день, 30 июня 1908 года, по Транссибирской железной дороге, рассказывают об огненном столбе, который, как фонтан, взметнулся с поверхности Земли. Края огненного столба светились голубым светом и достигали нижних слоев стратосферы. Взрыв сопровождался землетрясением, которое охватило всю Центральную Сибирь. Сейсмические волны были отмечены многими геофизическими станциями мира. Расчеты, сделанные уже теперь, показывают, что взрыв на Тунгуске был равносилен взрыву мегатонной водородной бомбы. Воздушная волна, вызванная им, дважды обогнула весь земной шар Обращает на себя внимание отсутствие в районе катастрофы какоголибо кратера и остатков метеоритной материи» 8 2й этап Формулировка гипотезы (или гипотез, те. предположений, которые объясняют данные факты. Существует не одна, а по крайней мере полдюжины гипотез относительно падения Тунгусского метеорита. Приведем некоторые из них. Одна гипотеза предполагает, что в атмосферу попал целый рой блуждающих метеоритов, которые упали в виде огненного дождя. Другая гипотеза утверждает, что это было ядро кометы, состоявшее изо льда и застывших газов. Проходя через плотные слои атмосферы Земли, оно нагрелось, газ, образовавшийся при ударе о Землю космического льда, взметнулся вверх огненным фонтаном и стал причиной огромного пожара в тайге. В 1973 г. была опубликована еще одна гипотеза толкования катастрофы 1908 г, выдвинутая двумя американскими астрофизиками Землю по прямой пронизало космическое тело, так называемая черная дыра (сгусток материи, стянутый гравитацией в ничтожный объем и имеющий практически бесконечно высокую плотность. Хотя черная дыра имеет огромный вес, составляющий заметную часть земной массы, примерно миллион миллиардов тонн, ее поперечник едва ли больше, чем диаметр одного атома, поэтому, как утверждают авторы данной гипотезы, Земля и смогла пережить это столкновение. 3й этап Выведение изданной гипотезы всех вытекающих из нее следствий. Из гипотезы о черной дыре вытекают такие следствия небу дет гигантского кратера на пути этого космического тела (фантастического сгустка материи) в воздушной оболочке Земли, окружая тонкий канал траектории, возникли мощные слои плазмы за плазмой шел ударный фронт воздуха голубые края огненного столба возникли в результате преобразования невидимых рентгеновских лучей в видимый свет. 4й этап Сопоставление выведенных из гипотезы следствий с имеющимися наблюдениями, результатами экспериментов, с научными за конами. Наблюдения в районе падения показали, что кратера действительно не было грохот ударной волны воздуха донесся вплоть до Монголии люди наблюдали голубые края огненного столба. 5й этап Превращение гипотезы в достоверное знание или в научную теорию, если подтверждаются все выведенные из гипотезы следствия и не возникает противоречия с ранее известными законами науки. Ни одна из перечисленных и других более поздних гипотез пока не доказана 3. СПОСОБЫ ПОДТВЕРЖДЕНИЯ ГИПОТЕЗ. Самый действенный способ подтверждения гипотезы — обнаружение предполагаемого объекта, явления или свойства, которое служит причиной рассматриваемого явления. Примерами могут служить открытие планеты Нептун, обнаружение ряда островов в Северном Ледовитом океане, открытие явления искусственной радиоактивности, открытие алмазов в Сибири геологом М. Попугаевой и др. Основной способ подтверждения гипотез — выведение следствий и их верификация. Те, кто объяснял падение Тунгусского метеорита столкновением Земли с черной дырой, предложили такой способ проверки их гипотезы если тело вошло в земной шар со скоростью 30 км/с под углом 203 30° к горизонту в районе Подкаменной Тунгуски и пронизало его по хорде, то оно должно снова выйти на поверхность планеты гдето между Ньюфаундлендом и Азорскими островами, где и должны были произойти явления, сходные с теми, которые наблюдались при катастрофе в Сибири. Поэтому американские физики изучали метеорологические архивы этого района Атлантического океана вдень июня 1908 г.). В процессе верификации большая роль принадлежит различным экспериментам в космосе, полевым опытам в сельском хозяйстве, поиску новых материалов, лекарств, реактивов, способов лечения болезней у людей, животных и растений, педагогическим экспериментами другим их видам. Эксперимент учитывает чаще всего влияние не одного фактора, а многих, поэтому надо планировать эксперимент так, чтобы результат был получен за более короткое время, более эффективно и по возможности недорого. Так, например, планируется ход эксперимента в медицине при оценке последствий приема лекарств для выбора оптимальной тактики лечения. Коллективом ученых под руководством академика Е.И. Чазова были созданы ферментные лекарственные препараты, стабильность которых в сотни, тысячи и миллионы раз выше, чему исходных ферментов. Полученные образцы проверялись в самых жестких для белка условиях, например при нагревании. В результате экспериментов было выявлено, что фермент, существующий в естественном состоянии при температуре в 50 С лишь несколько секунд, в новом виде сохраняет биологическую активность часами при температуре 80 С. Итак, получены стабильные ферментные препараты. Затем надо было от физикохимических экспериментов перейти к биологическим. Избрали стрептокиназу — фермент, способный разрушать тромбы. Создан препарат стрептодеказа, которым успешно лечат острый инфаркт миокарда, применяют в предынфарктном состоянии. Стрептодеказа быстро рассасывает сгустки крови в глазу и возвращает зрение. Большая роль принадлежит эксперименту в судебной практике. Здесь эксперимент проводится с целью подтверждения выдвинутых версий, объясняющих то или иное преступление. Заключение в умозаключении от утверждения следствия к утверждению основания является вероятными формула (а o b) b) o а не является законом логики. Но подтверждение гипотезы на основании верификации ее следствий осуществляется именно этим способом, поэтому надо брать всю совокупность взаимосвязанных следствий, и тогда гипотеза однозначно будет вызываться только данной совокупностью следствий, а поэтому заключение будет невероятным, а достоверным протекающим по формуле H o (C 1 C 2 C 3 … C n ), где H — гипотеза, C 2 , C 3 , …, C n — следствия, вытекающие из нее «o» — импликация от гипотезы к совокупности следствий. Например, Н — предполагаемое заболевание (диагноз врача, а C 1 , C 2 , C 3 — симптомы, присущие этому заболеванию, и только ему. Тогда гипотеза будет подтверждена, те. диагноз поставлен правильно. Указанные два способа являются прямыми способами превращения гипотезы в достоверное знание Одним из косвенных способов подтверждения гипотезы является умозаключение по разделительнокатегорическому силлогизму (отрицающееутверждающему модусу. Структура его та же, что и при косвенном доказательстве. Явление А могло быть вызвано либо В, либо С, либо Явление Ане вызвано ни В, ни С. Явление А вызвано Необходимо выполнить два условия вопервых, перечислить всевозможные гипотезы, причем дизъюнкция может быть как строгой, таки нестрогой вовторых, следует опровергнуть все ложные гипотезы. Косвенный метод подтверждения гипотез может использоваться вслед ственной практике, давая достоверный вывод 4. ОПРОВЕРЖЕНИЕ ГИПОТЕЗ Опровержение гипотез осуществляется путем опровержения (фальсификации) их следствий. При этом может обнаружиться, что многие или все необходимые следствия рассматриваемой гипотезы не имеют места в действительности. Кроме того, возможно, будут найдены факты, противоречащие выведенным следствиям. Опровержение гипотез происходит в форме отрицающего модуса (modus tollens) условнокатегорического умозаключения, имеющего форму (а o b) b ¯ ) | – a ¯ . Этот модус всегда дает достоверное заклю чение. Структура опровержения гипотезы такова: Если имела место причина (гипотеза) H, то должны быть следствия Си Си Си С n Суждение, что есть следствие С или С, или С, …, или С, является ложным. Тогда ложна H. В символической логике это умозаключение можно записать таким способом o (C 1 C 2 C 3 … C n ) C 1 C 2 C 3 … В данном умозаключении мы пользуемся законом де Моргана b c a b c { в котором дизъюнкция берется нестрогая. Это означает, что могут отсутствовать одно, два, три или все n следствий. Поэтому для наглядности и удобства практического использования структуру опровержения гипотез путем опровержения (фальсификации) ее следствий лучше записать таким образом o (C 1 C 2 C 3 … При более точном выражении эта структура опровержения совпадает по формуле нес правилом modus tollens, имеющим только одно основание и одно следствие, ас простой деструктивной дилеммой, или трилеммой, или полилеммой, в зависимости оттого, сколько следствий вытекает изданной гипотезы два, три или более. Приведем пример опровержения гипотезы, из которой вытекают шесть следствий, те. пример простой деструктивной полилеммы. Если человек болен крупозным воспалением легких, то у него будет высокая температура (39—40 С, сильный озноб, частый сухой кашель, боли в боку, одышка, общее тяжелое состояние. У данного больного нет высокой температуры (39—40 С, или нет сильного озноба, или нет частого сухого кашля, или нет болей в боку, или нет одышки, или общее состояние больного не является тяжелым. Этот человек не болен крупозным воспалением легких. Чем большее число следствий отсутствует, тем выше степень опровержения высказанной гипотезы. Если бы в приведенном примере отсутствовало лишь одно или два следствия, то нельзя было бы сделать вывод, что человек не болен крупозным воспалением легких. Здесь опровергаемые (фальсифицируемые) следствия тоже надо брать по возможности в совокупности. Хотя простое отсутствие следствий (или их необнаружение) не опровергает окончательно гипотезу, так как в данное время, приданных обстоятельствах мы могли их не обнаружить, выдвинутая гипотеза (или версия) будет подвергнута сомнению. Гипотеза окончательно опровергнется, если обнаруживаются факты, обстоятельства, явления, противоречащие вытекающим изданной гипотезы следствиям 5. ПРИМЕРЫ ГИПОТЕЗ, ПРИМЕНЯЮЩИХСЯ |