Джералд Холтон. 
История и философия науки

Когда мы знакомимся с историей какого-либо научного открытия, создается впечатление, что его автор исследовал именно те факты, которые и нужно было исследовать, интерпретировал их соответствующим сущностной природе фактов образом и выдвинул единственно возможную гипотезу, которая вскоре дедуктивно подтвердилась и стала всеми признанной и единственно возможной теорией.

На самом же деле все гораздо сложнее. Мир бесконечно многообразен, и отобрать именно те факты, которые в дальнейшем будут связаны одной теорией, не имея этой теории заранее, очень сложно. Кроме того, даже если факты отобраны, возникает многообразие возможных вариантов их осмысления и интерпретации (факт себя не интерпретирует, и никакой логической операции, задающей однозначную интерпретацию, не существует). Например, когда Ньютон занимался проблемой тяготения, он обратил внимание на факт свободного падения тела и на факт вращения Луны1, хотя различных фактов свободного и несвободного движения в природе великое множество. Интерпретировал он данные наблюдений, используя лишь понятия тяжести (тяжесть тела, по Ньютону, прямо пропорциональна количеству заключенной в нем материи), силы, а также абсолютных пространства и времени, хотя к движению можно было применить много других категорий (вспомним античную и средневековую науку — тут и любовь с враждой, тут и стремление к естественному месту, тут и импетус…).

На проблему отбора, интерпретации и связывания фактов обращает внимание Джералд Холтон. Его интересует процесс формирования научной теории в условиях бесконечного многообразия мира, бесконечного многообразия возможных способов отражения мира в мысли ученого: почему теория использует именно этот эмпирический материал, а не другой, почему она имеет именно такое содержание, а не иное?

Чтобы понять, что влияет на определенность данной теории, нужно прояснить следующее:

• 1) историю изучения данной проблемы в научном мире;
• 2) конкретные особенности деятельности ученого, предложившего теорию;
• 3) индивидуальную историю разработки проблемы данным ученым;
• 4) психологию, убеждения и даже черты характера ученого, не имеющие, на первый взгляд, отношения к науке;
• 5) социальную обстановку и политическую ситуацию в стране в то время, когда в ней было сделано открытие;
• 6) общий культурный климат, формируемый и уровнем технологии, и этикой, и литературой, и т. д.;
• 7) уровень развития логики.

Перечисленные аспекты изучения научного события можно разделить на две группы:

• 1) история развития проблемы в обществе и ее состояние к моменту создания теории;
• 2) история развития проблемы в мышлении отдельного ученого и ее состояние в его уме к моменту открытия.

Получается следующий механизм возникновения новой теории (рис. 2.3).

Рис. 2.3. Механизм возникновения новой научной теории.

На переходе О осуществляются отбор фактов, их интерпретация и предложение гипотез. Своеобразие его обусловлено частями, А и С и переходом В. Именно, А и С направляют, по мнению Холтона, мысль ученого, хотя сам ученый субъективно уверен, что он видит природу такой, какова она есть. То, что имплицитно направляет мысль ученого, Холтон называет темой. Темы, по его мнению, «ограничивают или мотивируют индивидуальные действия, а иногда направляют (нормализуют) или поляризуют научные сообщества» .

Итак, мы выяснили специфику формирования темы и ее действия. Теперь нужно найти место темы в механизме научного исследования. Обсуждения научных проблем организованы эмпирическим и аналитическим содержанием, т. е. воспроизводимыми явлениями (эмпирия) и логико-математическими конструкциями. Элементы этих двух типов Холтон предлагает рассматривать в качестве Х- и У-координат в той плоскости, в которой проходит большинство научных дискуссий. Темы же можно представить в виде нового измерения, ортогонального (от греч. ortogonis: ortos — прямой, gonia — угол) кХ-7-плоскости, т. е. оси Z. Новые теории возникают в пространстве, определенном тремя осями координат (рис. 2.4).

Рис. 2.4. Соотношение эмпирического, аналитического и тематического в научной теории.

Тема действует на уровне фундаментальных принципов теории, на уровне методологии и на уровне терминологии. На уровне фундаментальных принципов тема есть представление о всеобщих свойствах сущего (например, принцип детерминизма, принцип божественного Провидения, принцип необратимости времени и т. п.); на уровне методологии тема — заранее составленное представление о том, какие явления с какими можно связывать, а какие — нельзя (увеличение озоновых дыр можно связать с накоплением фреона в атмосфере, с божественным гневом, а можно предположить, что на них вообще не влияет ни один из известных нам сейчас факторов, а дыры были всегда, просто им свойственно чередование периодов увеличения и уменьшения); на уровне терминологии тема — значение, приписываемое терминам (в XVIII в. электрическим током считалось движение электрической жидкости, в наше время — поток электронов).

Холтон составляет и конкретный список тем, которые, по его мнению, действовали и действуют в научных сообществах. Вот некоторые из них:

• 1) атомизм — основой физической материи являются мельчайшие неделимые частицы;
• 2) континуум — материя делима до бесконечности;
• 3) редукционизм — все явления мира во всех его сферах можно объяснить небольшим набором фундаментальных законов;
• 4) холизм — мир составляют независимые друг от друга сферы, в каждой из которых действуют свои особые законы;
• 5) иерархия — мир поделен на подчиняющиеся друг другу уровни;
• 6) единство — мир не поделен на уровни, везде одинаково действуют одинаковые законы.

Вернемся к приведенному вначале примеру с Ньютоном. Отбор фактов, очевидно, объясняется тем, что движение, как полагали тогда (в соответствии с аристотелевской физикой), может быть (если на него ничего не влияет) либо прямолинейным, либо вращательным, законы движения везде одинаковы, а самым свободным (и значит, самым неискаженным) может быть падение. Идея притяжения — это возрождение схоластического (ведь Ньютон был глубоко религиозным человеком) принципа стремления как внутренней сущности тела (в этот принцип преобразовалась перипатетическая энтелехия). Ну, а подчиненность Вселенной и всех предметов в ней единым математически формулируемым законам — результат божественного творения и постоянного божественного участия. Разделение (имплицитное) Ньютоном принципов редукционизма и единства позволило распространить закон притяжения на все известные тогда тела Солнечной системы, а также раскрыть природу морских приливов.

Обобщим сказанное о Холтоне. Всякое научное исследование проходит ряд этапов. Сначала подбирается эмпирический материал, т. е. из множества фактов выбираются только те, которые, по мнению ученого, должны учитываться при построении теории. Отбор производится под влиянием темы (тем), имплицитно поддерживаемых исследователем. Затем факты интерпретируются. Полет интерпретирующей фантазии организует и направляет та же тема, в соответствии с которой были отобраны факты. Тема помогает сформулировать определенное описание интерпретированных фактов (предоставляя терминологию) и выдвинуть гипотезы. Гипотезы проверяются путем сравнения их с новыми фактами. Каковы же эти факты (или какова их математически выраженная структура), определяет опять же тема.