Русский Журнал / Вне рубрик /
www.russ.ru/ist_sovr/2_1_teor.html

Теоретические аналитические конструкции в системе научного знания
Генезис и функционирование


Дата публикации:  16 Мая 2001

Циклические процедуры научного исследования образуют текстуру обыденной научной работы, цели которой - описание и упорядочение существующего, выяснение законов его функционирования. В обыденной научной работе накапливаются научные факты и эмпирические обобщения, строятся описывающие теории таксономии и аналитических наук. Совокупность описывающих знаний достаточно динамична во времени. На каждом конкретном этапе развития науки актуализируются те или иные научные факты, эмпирические обобщения, доминируют те или иные описывающие теории.

Однако в научной работе есть нециклические компоненты, гораздо более стабильные, нежели теоретические описывающие конструкции таксономии и аналитических исследований. Речь идет о теоретических мирах - архетипах, создаваемых учеными при анализе на теоретическом уровне. Значение теоретических миров трудно преувеличить, оно огромно, несмотря на то, что объяснение далеко не исчерпывает содержания научного исследования. Эта роль заключается в применении совокупности связанных между собой идеальных объектов (теоретического мира) для объяснения феноменов, известных из описаний и экспериментов.

Но значение теоретических миров далеко не исчерпывается собственно научными функциями. Теоретические миры, единожды сформировавшись, довлеют над умами, представлениями и даже "рукотворными" экспериментами ученых нескольких поколений, превращаясь из научных объяснительных конструкций в картину мира, каким он является "сам по себе". Научное объяснение приобретает при этом неспецифические функции, такие как идеологическая и мировоззренческая. Последние, т.е. неспецифические для науки функции объяснения, исследуются в многочисленных зарубежных работах по логике и методологии науки. При этом научное объяснение интерпретируется как феномен, не имеющий специфических характеристик, которые отличают его от других видов объяснения - обыденного, политического, религиозного53. Смена теоретических миров (научные революции) стала предметом исследования в многочисленных историко-научных работах54. Пристальное внимание к объясняющим построениям в их неспецифичных для науки функциях сопряжено с практическим забвением (в методологии и философии науки) исследований того, как архетипы применяются к описывающим теориям таксономии и аналитических исследований. Теоретический анализ, как правило, рассматривается в соотношениях с аналитическими объектами, научными фактами, эмпирическими обобщениями и сопряженными с ними процедурами исследования - эмпирическим исследованием, экспериментом, диагностикой.

Нельзя сказать, что такая постановка задачи в принципе неправомерна. Действительно, если теоретический мир построен, то создает многие возможности, в том числе и такие излюбленные в методологии науки, как проведение мысленных экспериментов с идеальными объектами, использование формализмов объясняющих конструкций непосредственно как модели ситуаций эксперимента, демонстрация того, что никакие факты, эмпирические обобщения и экспериментальная деятельность не могут быть рационально обоснованы вне объясняющей конструкции, пусть даже эти конструкции не эксплицированы.

Однако отсутствие в методологии науки представлений об описывающих теориях и о цикличности обыденной научной деятельности, где успех работы определяется не наличием теоретического мира, а перманентной проверкой результатов деятельности одних ученых и коллективов другими учеными и коллективами, приводит к тому, что собственно научная работа как предмет исследования подменяется исследованием идеологических и других социетальных компонентов функционирования науки. Методология науки превращается в историю и социологию науки. Последние имеют определенное место в системе знания о науке, но собственные функции методологии как знания о методах и процедурах научного исследования теряются.

Теоретические миры надо построить (связь [7] графа 4 - от аналитических объектов к архетипам), прежде чем начать извлекать из них богатство интерпретаций. Теоретические миры не возникают сами по себе, они результат творческой активности ученых. Процедура конструирования теоретических миров до настоящего времени не поддается содержательному описанию, выступая в каждом конкретном случае как историческое событие, как результат интуитивной творческой деятельности ученого или группы ученых. К пределу можно переходить по-разному, как говорил Юкава55, но только один подход обеспечивает успех: "Характер идеализированного объекта, его тип и особенности не выводятся каким-то простым путем из эмпирического базиса. Его создание - труднейшая теоретическая проблема, при решении которой остаются обычно бесплодными усилия множества ученых"56.

Эмпирическое единство таксономии и аналитического исследования при переходе к теоретическим мирам служит основой для конструирования принципиально различных картин мира. Можно утверждать существование картин мира, специфичных для таксономии, и картин мира аналитических наук. Тем не менее, если рассматривать логику исследовательской деятельности, то она едина и определяется онтологией, заданной отношениями между теоретическим и эмпирическим и между описанием и анализом. Граф 4 представляет структуру этого единства, заданную объектами исследования и связями между ними, интерпретируемыми как отношения исследования.


Процедура построения теоретических миров (связь [7]) получила название идеализации. В самом общем виде идеализацию можно определить как редукцию эмпирической нагруженности понятий аналитических объектов, превращение их из предметных сущностей, определенных в отношениях эксперимента и эмпирического исследования, в идеальные объекты, в компоненты теоретического мира. Обычно идеализация рассматривается как некое продолжение абстрагирования, доведение абстракции до такой стадии, на которой объекты эксперимента становятся объектами объясняющей теории.

Эта точка зрения представляется неправомерной в принципе. У идеализации и абстрагирования есть много общего: в них происходит отвлечение от каких-то свойств, с одной стороны, и акцентирование определенных свойств, представляющихся важными исследователю, - с другой. Но объектом абстрагирования всегда выступает особь или отдельность, данная исследователю в многообразии своих естественных свойств и проявлений. Задача исследователя-экспериментатора состоит в том, чтобы редуцировать многообразие свойств особей (отдельностей) так, чтобы связи между существенными для него свойствами стали явными и чтобы их можно было запротоколировать как результаты эксперимента. В эксперименте и предваряющей его абстракции особи лишаются несущественных (с точки зрения экспериментатора) свойств, представая как совокупность значимых и контролируемых условиями эксперимента аналитических объектов. Идеализация, в отличие от абстрагирования, осуществляется над аналитическими объектами, а не над особями. В результате идеализации аналитические объекты из реальностей эксперимента превращаются в реальности теоретического мира, становятся идеальными объектами. В теоретическом мире идеальные объекты являются суперпозицией неких в теоретическом мире не всегда определенных отношений57.

Свойства идеальных объектов определяются только порождающими отношениями, которые сами по себе не есть отношения теоретического мира. Чаще всего идеализированные объекты носят те же имена, что и их экспериментальные прототипы. Одноименность большинства аналитических и идеальных объектов, неразличение функционирования в мире эксперимента и в мире объясняющей теории порождают известное и широко распространенное мнение о теоретичности всех объектов анализа58.

Правомерность введения признаков и их объективаций в цикле таксономии проверяется в эмпирическом исследовании. В аналитических исследованиях для доказательства существования аналитического объекта необходимо по меньшей мере сочетание теоретического предсказания и экспериментального доказательства. Экспериментальные реалии ставятся под сомнение, если они не находят теоретического объяснения, как это было с клетками. И наоборот, теоретические предсказания, не подтвержденные экспериментами, вызывают ожесточенные внутринаучные и философские дискуссии, как это было в истории доказательства бытия молекул или генов.

Вне теоретического мира, очевидно, нельзя получить объяснения существованию аналитических объектов, и в то же время теоретический мир нельзя построить, не обладая исходной совокупностью эмпирических аналитических объектов. Поэтому аналитические исследования жестче, чем таксономия, зависят от объяснения.

Цикличность таксономии и перманентная проверка результатов таксонообразования в большей или меньшей степени автономизируют деятельность систематиков от объясняющих представлений. Тем не менее, конфликты, связанные с определением содержания понятия "таксон", споры относительно "веса" признаков при определении почти всегда выводят исследователей в область объяснения, в сопоставление таксонам упорядоченной совокупности признаков, в область задания архетипа59.

Можно выделить несколько вариантов определения содержания объяснения в таксономии. Так, одни исследователи считают, что каждому таксону, от вида до высших таксономических категорий, может быть сопоставлен свой архетип. Другие считают, что архетип может быть построен только для низших таксономических групп. Эта дискуссия связана с критериями реальности в таксономии. Ее истоки - в неопределенности (в сознании биологов) статуса таксонов. Признание за таксонами статуса теоретической конструкции приводит к сомнениям в правомерности эволюционных интерпретаций со всеми последствиями этой позиции. В то же время наделение таксонов бытием особей, т.е. редукция теоретического к эмпирическому, вызывает вполне правомерные вопросы о том, как же живут таксоны. Систематики настолько привыкли к сугубой эмпиричности своего занятия, что вполне серьезно ставят вопрос об "объективности и реальности высших таксономических категорий" (современный вариант платонизма)60. Или, напротив, утверждают реальность только особей (современный вариант номинализма). Отсутствие осознания теоретических компонентов обыденной научной работы систематиков именно как теоретических служит источником многовековых споров. Обзор точек зрения по этим проблемам и их анализ дан А.А. Любищевым61.

Нам представляется, что названные точки зрения на соотношение между таксонами и их архетипами обоснованы далеко недостаточно. Архетип таксона - это упорядоченная совокупность идеальных объектов. Таксоны низших рангов, такие как вид, определяются детализированными признаками сходства - частными аналитическими объектами, которые и вообще могут не быть предметом исследования в аналитических науках. Сопоставление архетипа и таксонов низших рангов означает, что особенности строения и функционирования особей исследованы настолько хорошо, что стали возможны идеализация частных признаков сходства и конструирование теоретического мира из идеальных объектов ("перья", "клюв", "зуб", "лист" и т.п.). На современном уровне развития знания такие детали строения если и становятся объектом экспериментального исследования, то только в тонких генетических экспериментах. И конечно, идеализировать такие признаки достаточно сложно, если возможно вообще. Поэтому конструирование архетипов для таксонов низших рангов - дело отдаленного будущего, да и то в том случае, если не выявятся принципиальные ограничения, связанные с возможностями идеализации.

Возникает вопрос, с какого ранга таксонов уже сейчас возможно конструирование архетипов? С семейства, класса, отряда, типа или с любого промежуточного ранга между царствами и подвидами? Рассмотрим этот вопрос несколько подробнее. Определение таксона промежуточного ранга дается, как правило, в терминах анатомии и физиологии. Если таксон определить в терминах этих аналитических дисциплин, найти анатомо-морфологический архетип, то возникает вопрос о соотношениях между анатомо-морфологическим архетипом и другими возможными аналитическими представлениями - биохимическим, генетическим, иммунологическим и многими другими. И тогда встает проблема: соответствует ли каждому таксону промежуточного ранга один архетип или несколько архетипов, построенных из идеальных объектов разных областей аналитического знания?

Ответ, заключающийся в постулировании единственности архетипа, приводит к противоречиям. Ведь это значит, что существует одна-единственная приоритетная область аналитического знания, к понятиям и объектам которой можно "свести" другие предметные представления. Однако аналитические науки рядоположены и равноправны, нет оснований, по которым физику можно было бы свести к химии или социологию - к физиологии. Поэтому единственность архетипа, сконструированного из идеальных объектов выделенной области аналитического знания, противоречит существующему многообразию аналитических наук. Это не означает того, что архетип, построенный из идеальных объектов одной области аналитического знания, не может выполнять своих функций объяснения. Если таксону сопоставлен анатомический, например, архетип и если он выполняет свои функции объяснения, т.е. упорядочивает связи и отношения между отдельными анатомическими признаками, то сомневаться в правомерности такого результата нет оснований. Такие архетипы необходимы, но в какой мере они достаточны?

Проблема единственности - множественности архетипов, таким образом, становится проблемой соотношений между разными областями аналитического знания, между разными предметными представлениями одного таксона. Как соотносятся анатомические, физиологические, генетические, биохимические и другие предметные аналитические представления друг с другом? Для ответа на этот вопрос необходимо, очевидно, такое представление реальностей этих наук, в котором фундаментальные аналитические объекты, конституирующие эти науки (физиологическое тело, организм, гены, молекулы, и др.), оказались бы элементами одного архетипа.

В связи с проблемой соотношений между конституирующими понятиями аналитического знания приходится вновь вернуться к идеализации и к ее степени. Содержание процедуры идеализации, как уже отмечалось, не эксплицировано, и поэтому построение теоретического мира окружено аурой таинственности, хотя результаты ее достаточно обыденные вещи в науке. Идеализация совершалась всякий раз, когда создавались "предельные понятия" (определение Юкавы), такие как идеальный газ, идеально упругое тело, абсолютно черное тело, и другие. И каждый раз при удачной идеализации появлялась возможность для конструирования частного теоретического мира со специфичными только для него отношениями.

Следует, очевидно, выделять разную степень идеализации. В идеальных объектах теоретических миров физики, химии, генетики еще достаточно много эмпирического содержания. В противном случае идеальные объекты выводились бы за пределы конкретной аналитической науки и приобретали бы вне и надпредметное содержание, как это происходит при социокультурных интерпретациях теоретических миров. Соотношение между эмпирической нагруженностью и степенью идеализации собственно и определяет предметную соотнесенность теоретического мира, делает его, например, предметным миром физики, физической химии или физики высоких энергий. Это соотношение может сдвигаться как в сторону идеализации, так и в сторону эмпирической нагруженности.

Представляется, что существуют как пределы идеализации, так и пределы эмпирической нагруженности. Примером полной эмпирической нагруженности может служить такой эмпирический аналитический объект, как биополе. Существует большое количество экспериментов, дающих основание для его введения. Но в рамках известных теоретических миров физики и других областей знания нет объяснения его существованию, т.е. биополе, как пока представляется, несовместимо с теоретическими мирами этих наук на существующем уровне их развития. Собственно только поэтому ставятся под сомнение эксперименты, в которых проявляется существование "странных феноменов".

Примером полной идеализации могут служить математические структуры. Идеальный объект математики "математическая точка" целиком и полностью определяется в своем содержании принятой аксиоматикой, и эмпирическое содержание объекта минимально. Однако определенность идеального объекта "точка" в теоретическом мире классической механики зависит от физической реальности, а не от принятой аксиоматики.

В математике, в отличие от механики и других областей аналитического знания, идеализация полная. Свойства идеальных объектов задаются только принятой аксиоматикой, т.е. отношениями, в которых вводится теоретический мир62. Однако из опыта обыденной жизни известно, что многие недостатки лишь продолжение достоинств. Достоинства математики, ее непостижимую эффективность можно считать следствием полной идеализации, крайней степени лишения понятий других областей науки эмпирического содержания. Математика действительно дает универсальный ключ, но через замочную скважину математического мировоззрения неразличимы предметные реальности: люди и бактерии, планеты и пыль, растения и животные становятся только математическими структурами.

Это открывает большие возможности для математики, но в предметных областях науки вызывает известные напряжения: математика дает возможность пользоваться своими теоретическими мирами, но при этом чаще всего теряется собственное содержание науки. Недаром же математическая генетика, математические социология и психология оформились в самостоятельные области знания, мало что дав соответствующим нематематизированным прототипам. В математике слишком велика степень идеализации, чтобы ее структурами непосредственно можно было пользоваться для построения предметных теоретических миров.

Применение математики для этих целей ограничено частными теоретическими мирами частных областей науки. Так, сопряжение теоретических физических представлений и математических структур дает возможность построить теоретические миры физики и механики: идеальный газ или идеально упругое тело - реальности физической теории, имеющие математическую природу, размерность. Это своеобразные "кентавры", сочетающие природу математического объекта, но определенные в предмете физики и механики.

Теоретический мир, в котором можно совместить разнородные предметные представления реальности, т.е. задать структуру таксонов отношениями между идеальными объектами аналитических наук, возможен, по моему мнению, только для таксонов ранга царства природы - растений, животных, минералов, бактерий. Для этого необходимо построить структуры, в которых фундаментальные аналитические объекты, такие как, например, организмы, клетки, молекулы, гены, были бы заданы отношениями - между реалиями, до настоящего времени не очень определенными.

Примечания:


Вернуться53
См.: Фейерабенд П. Избранные труды по методологии науки. - М.: Прогресс, 1986.


Вернуться54
См.: Кун Т. Структура научных революций. - М., 1976.


Вернуться55
См.: Юкава Х. Лекции по физике. - М., 1982. - С. 32.


Вернуться56
Кузнецов В.И. Избранные труды по методологии физики. - М.: Наука, 1975. - С. 30.


Вернуться57
Различение между абстрагированием и идеализацией проводил Б.С. Грязнов, правда не вполне строго: "Существует принципиальное различие между исследованием вещей в их отношениях и исследованием отношений, в которые вступают вещи. Процедура идеализации в таком случае рассматривается как процедура абстрагирования отношений и превращения их в объект исследования. Здесь само отношение становится некоторой вещью. Следовательно, идеализация невозможна без абстрагирования, но и не исчерпывается им. В идеализации есть дополнительный момент, который может быть обнаружен при анализе генезиса объектов теоретического исследования или же в процессе истолкования интерпретации теории" (Грязнов Б.С. Логика. Рациональность. Творчество. - М.: Наука, 1982. - С. 64).


Вернуться58
Необходимо различать генезис аналитических объектов как эмпирических реалий и как элементов теоретических миров. Как эмпирические реалии, аналитические объекты вводятся в жизнь науки несколькими путями. Большая часть аналитических объектов, использующих ся в таксономии, ориентированной на анатомо-физиологические различения, выделена в процедуре объективации оснований классификации; это объективированные признаки сходства.
Другая часть аналитических объектов открыта в "слепом" эксперименте. Таковы, например, клетки, открытые Р. Гуком и М. Шлейденом при приборном наблюдении форм жизни. Любой кусочек живого существа, наблюдаемый под микроскопом при определенном освещении или окраске, представляется совокупностью ячеек - клеток. Оказалось, что любая форма жизни при определенном способе наблюдения имеет "клеточное строение" (Т. Шванн). Побуждало исследователей не освященное теоретическим знанием понимание, а чистое любопытство. И лишь через сто лет после открытия свойства "клеточности" аналитический объект "клетки" получил обоснование существования в описывающей теории целлюлярной патологии Р. Вирхова, сформулировавшего генетический принцип "каждая клетка из клетки".
И третью группу аналитических объектов составляют те из них, что были открыты на основании предсказаний объясняющей теории, т.е. выведены из некоего предметного архетипа. Такова существенная часть реалий физики.


Вернуться59
См.: Мейен С.В. Основные вопросы типологии организмов // Журнал общей биологии. - Т. 39. - 1978. - # 4. - С. 495-508.


Вернуться60
См.: Крыжановский О.Л. Объективность и реальность высших таксономических категорий // Зоологический журнал. - Т. 47. - 1969. - # 6. - С. 123-145.


Вернуться61
См.: Любищев А.А. Проблемы формы систематики и эволюции организмов. - М.: Наука, 1982. - С. 113-132.


Вернуться62
"Сила математики в первую очередь заключается в том, что возникающие в ее рамках числовые системы и формальные схемы доставляют нам некоторый "универсальный ключ", годный для отпирания всех на свете замков: они равно приложимы к физике и биологии, технике и социологии, астрономии и лингвистике. Математическая модель реальной ситуации - это математическая структура... объекты которой трактуются как "идеализированные" реальные вещи (или понятия), а абстрактные отношения между этими объектами - как конкретные связи между элементами действительности; такая модель позволяет составить компактную и легкообозримую сводку известных нам свойств изучаемых понятий, дающую возможность исчерпывающе ее анализировать и даже предсказывать результаты будущих наблюдений, а ведь именно оправдывающиеся впоследствии предсказания составляют предмет гордости всякой науки, определяют ее ценность. Эта универсальность математического аппарата дала основание Е. Вигнеру с некоторым даже недоумением говорить о "непостижимой приложимости" математики к естественным наукам; ее имел в виду Л. Ландау, когда он называл математические науки "сверхъестественными"" (Яглом И.М. Математические структуры и математическое моделирование. - М.: Советское радио, 1980. - С. 127-128).