Наука — это сложный и многогранный институт, главной функцией которого является выработка и теоретическая систематизация объективных знаний о действительности. Однако для того, чтобы знание стало по-настоящему научным, оно должно пройти определенный путь формирования. Философия науки и методология выделяют три фундаментальные познавательные функции, без которых немыслимо никакое научное исследование. Непосредственные цели науки, описание, объяснение и предсказание процессов и явлений действительности, составляющих предмет её изучения. В этой статье мы подробно разберем каждую из этих составляющих и покажем, как они связаны между собой.
Научное описание: Фиксация реальности
Описание — это первый и базовый шаг любого научного познания. Его суть заключается в фиксации эмпирических данных, свойств, состояний и характеристик исследуемых объектов или явлений. Описание отвечает на вопросы: «Что это?», «Как это происходит?», «Каковы внешние проявления?».
Научное описание тесно связано с наблюдением и экспериментом. Оно составляет эмпирическую базу науки. Однако научное описание принципиально отличается от бытового или художественного:
- Объективность: описание исключает субъективные эмоции исследователя.
- Точность: используются строгие термины, системы мер и весов, математические формулы.
- Систематичность: данные упорядочиваются по определенным критериям.
Без качественного описания невозможно перейти к следующим этапам. Как отмечается в научной литературе, объяснение, как правило, основывается на описании и, в свою очередь, составляет базу для научного предвидения.
Научное объяснение: Поиск первопричин
Если описание констатирует факт, то объяснение раскрывает его суть. Теоретическое познание, это, прежде всего, объяснение причин явлений. Раскрытие причины явления предполагает выяснение внутренних противоречий вещей, скрытых механизмов и закономерностей. Объяснение отвечает на вопрос: «Почему это происходит?»
В философии науки (в частности, в стандартной модели Гемпеля-Оппенгейма) научное объяснение представляет собой логический вывод (дедукцию) из общих положений (научных законов) каких-либо утверждений о явлении, которое уже имело место в прошлом или происходит сейчас.
Случайному истинному объяснению это не характерно — научное объяснение должно быть закономерным и необходимым. Например, факт того, что более тяжёлая лодка плывёт по течению быстрее, известен многим. Но именно научное объяснение показывает, почему это так, опираясь на законы гидродинамики и сопротивления среды.
Научное предсказание: Взгляд в будущее
Предсказание — это вершина научного познания, функция, которая отличает науку от простого собирательства фактов. Характерная особенность предсказания заключается в том, что оно всегда относится к неизвестным событиям: либо к тем объектам и процессам, которые еще не произошли, либо к тем, что уже существуют, но еще не установлены на опыте (ненаблюдаемые явления).
Научное предвидение основывается на обобщении теоретических и экспериментальных данных и учете объективных закономерностей развития. Как утверждают методологи, на основе теоретического объяснения и познанных законов осуществляется предсказание, научное предвидение будущего.
Симметрия объяснения и предсказания
Понятие научного предсказания тесно связано с научным объяснением. В стандартной модели Гемпеля предсказание — это та же самая дедуктивная процедура, что и объяснение. Разница заключается лишь во временной направленности:
- Объяснение (ретросказание): логический вывод из общих положений утверждений о явлении, которое уже имело место. Мы движемся от закона к прошлому факту.
- Предсказание: такой же логический вывод утверждения о возможности явления, которое еще не случилось. Мы движемся от закона к будущему факту.
Всякое объяснение потенциально представляет собой предсказание (направленное в прошлое), а каждое предсказание дает объяснение предсказанным событиям. Против симметрии объяснения и предсказания выдвигались многие возражения, но ни одно из них нельзя признать убедительным.
Прекрасная иллюстрация работы предсказания на основе закона: из закона, объясняющего скорость движения лодки, можно сделать предсказание, что весло, которое упадёт с лодки в воду и поплывёт по течению, отстанет от неё. Мы еще не наблюдали это событие, но мы уверенно его предсказываем.
Взаимосвязь трех функций: Единый цикл
Описание, объяснение и предсказание не существуют изолированно. Они образуют неразрывный цикл познания:
Описание → Объяснение → Предсказание → (Новый факт) → Описание
Ученый сначала описывает явление (собирает факты), затем находит ему объяснение (формулирует гипотезу и выводит закон), после чего делает предсказание. Если предсказание подтверждается на практике (новый эмпирический факт), теория укрепляется. Предсказания играют особую роль в подтверждении и укреплении научной теории. Если прогресс науки является непрерывным и ее рациональность не уменьшается, то предсказательная способность выступает главным критерием истинности теории.