Соотношение эмпирического и теоретического уровней науки

Итак, эмпирическое знание есть множество высказываний (не обязательно логически связанных между собой) об эмпирических объектах. Источник его содержания — информация об объективной реальности, получаемая через наблюдения и экспериментирование с ней.

Теоретическое знание суть множество высказываний (как правило, организованных в логически взаимосвязанную систему) об идеальных объектах. Его источник и основа — информация об идеальных объектах, являющихся продуктами конструктивной деятельности мышления.

Как они соотносятся между собой?

Здесь необходимо непротиворечивое совмещение двух утверждений:

• 1) существует качественное различие между эмпирическим и теоретическим знанием в науке;
• 2) существует взаимосвязь между ними и механизм этой взаимосвязи.

После своего создания (возникновения) теоретический мир в целом (как и любой его элемент) приобретает объективный статус: он становится для сотворившего его сознания предметной данностью, с которой необходимо считаться и сверять последующие шаги. Он имеет внутренний потенциал своего развития, свои более простые и естественные и более сложные и искусственные траектории эволюции.

Основными факторами сознания, контролирующими изменение содержания эмпирического знания, являются наблюдение и эксперимент, теоретического знания — интеллектуальная интуиция и логика. Контроль сознания за содержанием и определенностью теоретического знания является значительно более сильным, чем в случае с эмпирическим знанием. Это связано с тем, что содержание теоретического знания есть имманентный продукт самого сознания, тогда как содержание эмпирического знания лишь частично зависит от сознания, а частично — от независимой от него материальной реальности.

Таким образом, эмпирическое знание и теоретическое знание имеют две совершенно различные онтологии: мир эмпирических принципиально наблюдаемых предметов, с одной стороны, и мир мысленных идеальных конструктов («чистых сущностей») — с другой. Существовать в теоретическом мире — значит быть непротиворечивой предметной единицей мира рационального мышления. Существовать в эмпирическом мире — значит иметь принципиально наблюдаемое и воспроизводимое содержание.

Из наличия качественных различий между эмпирическим знанием и теоретическим знанием следует, что между ними нет логического моста, что одно не выводимо из другого. Методологически неверно утверждение, что научные теории выводятся из эмпирического опыта, являются его логическим обобщениями. Они не выводятся из эмпирического знания, а конструируются и надстраиваются над ним для выполнения определенных функций и процедур (понимание, объяснение, предвидение). Создаются же они благодаря творческой деятельности разума.

Также методологически неверно представление, что из научных теорий можно вывести эмпирически проверяемые следствия. Из научных теорий смогут быть логически выведены только теоретические же (как правило, частные и единичные) следствия, которые уже внелогическим путем могут быть идентифицированы с определенными эмпирическими высказываниями.

Это говорит о том, что теоретическое знание является сложным феноменом и обладает многомерной структурой, состоящей, среди прочего, из элементов и утверждений разной степени общности:

• 1) аксиомы, теоретические законы — наиболее общий уровень. Например, для классической механики это три закона Ньютона (инерции; взаимосвязи силы, массы и ускорения; равенства действия и противодействия). Механика Ньютона — теоретическое знание, описывающее законы движения такого идеального объекта, как материальная точка, осуществляющегося при полном отсутствии трения в математическом пространстве с евклидовой метрикой;
• 2) частные теоретические законы — менее общий уровень научной теории. Они описывают структуру, поведение и свойства исходных идеальных объектов, сконструированных из исходных идеальных объектов (например, законы движения идеального маятника). Частные теоретические законы, строго говоря, не выводятся чисто логически (автоматически) из общих (Степин В. С.). Они получаются в ходе осмысления результатов мысленного эксперимента над идеальными объектами, сконструированными из элементов исходной, «общей теоретической схемы»;
• 3) частные единичные теоретические высказывания, утверждающие нечто о конкретных во времени и пространстве состояниях, свойствах, отношениях некоторых идеальных объектов. Например: «Если к материальной точке К1 применить силу F1, то через время Т1 она будет находиться на расстоянии Ы от места приложения к ней указанной силы» (кинематика Ньютона). Логически дедуктивно выводятся из частных и общих теоретических законов путем подстановки на место переменных, фигурирующих в законах, некоторых конкретных величин из области значений переменных.

С эмпирическим знанием могут сравниваться не общие и частные теоретические законы, а только их единичные следствия после их эмпирической интерпретации и идентификации с соответствующими эмпирическими высказываниями. Последние же, как отмечалось выше, идентифицируются в свою очередь с определенным набором чувственных данных.

Только таким сложным путем, через массу «посредников» эмпирия и теория вообще могут быть сравнены на предмет соответствия между собой. Идентификация же теоретических и эмпирических терминов и соответствующих им идеальных и эмпирических объектов осуществляется с помощью идентификационных предложений, в которых утверждается определенное соответствие (тождество) значений конкретных терминов эмпирического и теоретического и языка. Такие предложения называются «интерпретационными», «правилами соответствия» или «редукционными предложениями» (Р. Карнап). Примеры: «Материальные точки суть планеты Солнечной системы», «Евклидова прямая суть луч света» (оптика), «Разбегание галактик суть эффект Доплера» (астрономия) и т. д.

Согласно Карнапу, эти предложения не суждения, а определения. А определения — это условные соглашения о значении терминов, и к ним не применима характеристика истинности и ложности. Они могут быть лишь эффективными или неэффективными, удобными или неудобными, полезными или бесполезными. Одним словом, интерпретативные предложения инструментальны, их задача — быть связующим звеном между теорией и эмпирией. Но хотя они конвенциональны, они отнюдь не произвольны, поскольку всегда являются элементами некоторой конкретной языковой системы, термины которой взаимосвязаны и ограничивают возможные значения друг друга.

Любая эмпирическая интерпретация некоторой теории всегда неполна по отношению к содержанию последней, так как всегда имеется возможность предложить новую интерпретацию любой теории. Вся история математики, теоретического естествознания, социальных теорий — тому подтверждение. Любое, сколь угодно большое число интерпретаций не способно полностью исчерпать ее содержание. Это говорит о принципиальной несводимое™ теории к эмпирии, о самодостаточности теоретического мира, его относительной самостоятельности от эмпирического мира.

Интепретативные предложения не являются ни чисто теоретическими, ни чисто эмпирическими высказываниями, они промежуточны между ними. Они включают как теоретические, так и эмпирические термины. Интерпретативное знание есть пример когнитивного образования кентаврового типа, выступая относительно самостоятельным звеном в пространстве научного знания. Не имея собственной онтологии, интерпретативное знание является лишь инструментальным посредником между теорией и эмпирией. Его роль в структуре научного знания была осознана лишь в XX в. Этому способствовали: 1) рост абстрактности теоретического знания, сопровождавшийся утратой его наглядности; 2) расширение сферы эмпирической применимости научных теорий.

Строго логически истинность эмпирических следствий не только не служит доказательством истинности теорий, но даже подтверждением ее истинности. Так, истинные высказывания могут быть получены и из ложных посылок. Пример — правильный силлогизм: «Все тигры травоядны. Все травоядные — хищники. Следовательно, все тигры — хищники». Вместе с тем опыт не доказывает и ложность теории (ложной может оказаться как раз ее конкретная эмпирическая интерпретация).

Общий вывод заключается в том, что теория проверяется на опыте всегда не сама по себе, а только вместе с присоединенной к ней эмпирической интерпретацией, а потому ни согласие этой системы с данными опыта, ни противоречие с ними не способны однозначно ни подтвердить, ни опровергнуть теорию саму по себе. Следовательно, проблема истинности теории не может быть решена только путем ее сопоставления с опытом (геоцентрическая система Птолемея и гелиоцентрическая система Коперника обе работают). Ее решение требует дополнительных средств и, в частности, привлечения более общих — метатеоретических предпосылок и оснований научного познания.