Становление теории: теоретическая схема

Ключевой момент в выдвижении новой теории — введение и разработка комплекса ее опорных идей — теоретической схемы. Понятие теоретической схемы разработано в трудах В. С. Степина^[1].

Теоретическая схема — это взаимосогласованная система абстрактных объектов теории. Некоторые ее элементы непосредственно соотнесены с опытом (эмпирическим базисом), другие же — довольно косвенно. Теоретическую схему можно считать отвлеченной моделью тех явлений и взаимодействий, которые рассматриваются теорией; в теоретической схеме сконцентрированы их наиболее существенные характеристики.

Это можно описать в виде фундаментального методологического тезиса: «Формулировки теоретических законов непосредственно относятся к системе теоретических конструктов (абстрактных объектов)»^[2]. Данный тезис относится не только к физике (хотя там это видно наиболее отчетливо), но и к другим наукам.

Теоретическая схема дает также предельно абстрактное представление экспериментальных ситуаций_у связанных с данной теорией. Теоретическая схема воспроизводит в самой общей форме сам тип экспериментальноизмерительной практики, которая соответствует эмпирическому базису теории. Например, модель атомного ядра Резерфорда — это описание не только атома, но и тех исследовательских ситуаций, с помощью которых атом становится «виден» исследователям.

Свойства объектов теоретической схемы взаимно согласованы так, что видоизменение или устранение каких-либо ее компонентов изменит или даже разрушит всю систему абстракций. Так, в теоретической схеме механики абстрактные объекты и их свойства — «сила», «материальная точка», «пространственно-временная система отсчета» и др. — подогнаны друг к другу и тесно связаны между собой. Дальнейшее наращивание теоретической схемы возможно введением объектов и свойств, совместимых с уже имеющейся конструкцией.

К теоретической схеме относятся как содержательные описания (например, «воздействие силы способно изменять состояние движения»), так и математические конструкции. Теоретическая схема имеет отображение на определенные математические об7) вкты. Так, пространственно-временная система отсчета в ньютоновской механике связывается с декартовыми координатами в евклидовом пространстве.

В развитых научных областях имеются сложные отношения между теоретическими схемами различных уровней. Следует различать фундаментальную теоретическую схему, которая служит базой для охватывающей теории, и частные схемы, применяющие фундаментальную схему к различным специальным задачам.

Генезис и обоснование теоретической схемы В процессе формирования теоретической схемы можно различить две стадии:

• 1) выдвижение схемы в качестве гипотезы;
• 2) ее обоснование.

Построение частной теоретической схемы непосредственно ориентировано на определенный класс задач; обобщающая же теория строится путем синтеза имеющихся частных схем. Например, теоретическая схема механики Ньютона является сложным обобщением теорий механических колебаний, свободного падения, движения планет и других частных схем.

Фундаментальная теоретическая схема, как правило, разрабатывается постепенно, путем последовательного синтеза частных законов данной области — сначала более близких, затем более «отдаленных».

«Строительным материалом» для теоретической схемы могут служить элементы других схем; ведь в науке происходит постоянный обмен элементами и структурами — как внутри научной области, так и между различными науками (например, между химией и физикой, физикой и биологией и т. п.). В развитых естественно-научных областях переносятся не только содержательные понятия, но и готовые схемы математического аппарата.

При построении теоретической схемы она вначале вводится как пробная модель, которая накладывается на имеющийся эмпирический и теоретический материал. Этот процесс можно проследить на примере становления электродинамики. Так, Дж. Максвелл для разработки своей теоретической схемы использовал структуры из механики сплошных сред.

Когда абстрактный объект из другой области помещают в новую «сеть» связей, он обретает новые свойства. Это требует специальной «подгонки» объекта к новой системе. Таким образом, в генезисе теоретической схемы важную роль играют процессы переноса абстрактных объектов из других областей и монтажа из них новых гипотетических схем.

Процессы конструирования теоретической модели подчинены определенной логике. Выбор исходных абстрактных объектов не произволен, а во многом задан картиной мира, которую принимает ученый. Картина мира (см. подробнее параграф 9.1) есть совокупность общих представлений о явлениях, объектах, процессах окружающей действительности. Картина мира всегда более проста в своем описании явлений, чем научные теории. Поэтому на одну картину мира может отображаться несколько различных теоретических схем (например, общая механическая картина мира совместима с разными физическими теориями).

В ходе разработки теоретической схемы одновременно идет формирование и включение в ее состав образцов решения задач. Схема непосредственно связана со своими эмпирическими приложениями (с учетом особенностей тех экспериментально-измерительных ситуаций, на которых она основана). Таким образом, возможности для конкретных приложений теории оказываются глубоко встроенными в теорию уже на стадии конструирования ее первичных теоретических структур.

Теоретическую схему, прошедшую конструктивные процедуры корректировки, можно назвать конструктивно обоснованной.

• [1] Основные идеи этой концепции суммированы в следующей работе: Степин В. С. Теоретическое знание.
• [2] Степин В. С. Указ. соч. С. 111.