Постановка и разработка научных проблем

На основе анализа проблемной ситуации осуществляется переход к следующей ступени исследовательского процесса, а именно — к выдвижению, постановке и точной формулировке проблемы. Этот этап включает следующие составляющие:

• — во-первых, ясное выражение цели проблемы;
• — во-вторых, рассмотрение условий, при которых проблема может быть решена;
• — в-третьих, анализ ограничений, которые накладываются на решение проблемы.

Цель проблемы — устранение несоответствия между новыми фактами и старыми способами их объяснения в эмпирических науках, а также повышение уровня обоснованности исходных принципов и основных понятий в абстрактных, теоретических науках.

Условия проблемы — предпосылки, которые необходимы и достаточны для ее решения.

Ограничения проблемы — те требования, которые накладываются на решение проблемы.

Предварительное общее знакомство с проблемой начинается с постановки проблемы.

Здесь учитывается ряд условий, которые носят интерсубъективный (признанный и учитываемый большинством субъектов научного исследования) характер:

• — уровень теоретической зрелости той или иной науки;
• — исследовательские наработки и заделы, сформировавшиеся в данной науке;
• — состояние эмпирической и экспериментальной базы, а также перспективы дальнейшего развития соответствующей отрасли науки.

Вместе с тем существенную (а иногда и решающую) роль в процессе разрешения научных проблем играют качества субъекта познания: квалификация, личный опыт, одаренность, умение видеть точки роста науки, наиболее эффективные направления научного поиска, смелость в выдвижении новых идей, тщательный анализ и критическая оценка полученных результатов.

Из истории науки известно немало примеров, когда выдающиеся ученые в силу таланта и глубокой научной прозорливости на многие десятилетия вперед определяли магистральные направления развития науки. В частности, великий Исаак Ньютон, создавший основы классической механики и теории гравитации, выдвинул также ряд новых проблем, которые предстояло исследовать и решить другим ученым. Наиболее фундаментальной он считал проблему природы гравитации, признавая, что хотя тяготение «действует согласно изложенным… законам и вполне достаточно для объяснения всех движений небесных тел и моря», тем не менее, оно устанавливает лишь количественную связь между «тяготеющими массами» .

Речь идет о законе всемирного тяготения, открытом Ньютоном:

где F — сила тяготения, т1 и т2 — тяготеющие массы, r — расстояние между тяготеющими массами, g — постоянная тяготения.

Согласно этому закону сила тяготения прямо пропорциональна произведению масс двух тел и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Давая количественную характеристику тяготения между двумя массами, закон оставлял открытым вопрос о сущности тяготения, его механизме и характере действия сил тяготения. Во времена И. Ньютона эти силы считались распространяющимися мгновенно, что нашло отражение в принципе дальнодействия, согласно которому тела действуют друг на друга без материальных посредников, через пустоту, на любом расстоянии. Такое взаимодействие осуществляется с бесконечно большой скоростью. Примером силы, считавшейся одним из примеров непосредственного действия на расстоянии, является сила всемирного тяготения в классической теории гравитации И. Ньютона.

Альберт Эйнштейн, разработавший общую теорию относительности, объяснил механизм тяготения с помощью введенного им понятия гравитационного поля и принципа эквивалентности тяготеющей и инертной масс. На смену ньютоновскому принципу дальнодействия пришел принцип близко действия: взаимодействия передаются с помощью особых материальных посредников и с конечной скоростью; например, в случае электромагнитных взаимодействий такими посредниками являются фотоны, в случае ядерных взаимодействий — глюоны, гравитационных — гипотетические гравитоны. Вместе с тем природа тяготения полностью не раскрыта и до настоящего времени. Например, до сих пор остается спорным вопрос о существовании гравитонов как особых частиц поля тяготения.

Замечательным примером постановки новых проблем в биологии служит книга Ж. Б. Ламарка (1744−1829) «Философия зоологии», в которой была сформулирована первая относительно целостная концепция эволюции. И хотя идеи Ж. Б. Ламарка относительно конкретного механизма эволюции впоследствии были опровергнуты, сама постановка проблемы стала стимулом для дальнейшего развития биологии, становления теории эволюции Ч. Дарвина и синтетической теории эволюции.

Часто научным сообществом выдвигаются программы исследования перспективных проблем, рассчитанных на перспективу. Эти программы выступают в качестве важнейшего стимула научных поисков на актуальных направлениях исследования. Посредством таких программ оказывается возможным выявить «точки роста» научного знания. Эти «точки роста» существенным образом зависят от результатов эмпирических наблюдений и экспериментов. Например, целый ряд опытов и экспериментов, который привел на рубеже XIX—XX вв. к обнаружению явлений естественной радиоактивности, существенным образом изменил направления исследовательской работы и привел к коренному изменению стратегии научных исследований в области строения вещества.

Могут быть выделены некоторые общие стадии работы по выявлению точек роста научного знания, независимо от конкретной сферы научных исследований. Вместе с тем специфика содержания таких стадий определяется особенностями конкретных наук.

Так, разработка научных проблем в абстрактных науках (математика, математическая логика и др.) начинается с выяснения вопроса о том, может ли конкретная проблема быть разрешена в принципе. Именно поэтому в современной математике широкое распространение получили доказательства о неразрешимости некоторых видов проблем, в первую очередь, с помощью алгоритмов. Так, грамотному человеку со школьной скамьи известен простой алгоритм для извлечения квадратного корня. Однако в науке не обнаружено, например алгоритма для вывода теорем из аксиом. Доказательства неразрешимости избавляют исследователей от неэффективных (нередко попросту бесполезных) затрат времени и интеллектуальных усилий для решения таких проблем.

В эмпирических и фактуальных науках разработка проблем начинается с анализа конкретных условий, при которых проблема может быть решена. Вместе с этими условиями выявляются ограничения, которые накладываются на ее решение.

Затем выделяется стадия генерирования новых идей, предположений и рабочих гипотез, которая не под дается точному логическому анализу. Тем не менее результаты разработки новых гипотез могут изучаться рациональными методами. Для оценки пробных решений проблемы используют, в первую очередь, эвристические приемы:

• — мысленный эксперимент;
• — математические модели;
• — компьютерные методы анализа;
• — правдоподобные рассуждения (аналогия, индукция, статистика и др.);
• — вероятностные оценки полученных результатов.

Как правило, выбирается наиболее правдоподобная гипотеза. Правдоподобие не тождественно истинности. Оно означает лишь вероятность истинности знания или меру его приближения к истине.

Следует различать проблемы и задачи. Разница между задачами и проблемами заключается в том, что для решения задач часто существуют общие правила, методы или приемы. Таковы алгоритмы решения арифметических, алгебраических, геометрических задач. Существует достаточно большое количество общепринятых стандартных методов решения технических задач. Однако для решения «полноценных» научных проблем не существует подобных алгоритмов, и поэтому для их решения используется творческое воображение, интуиция и другие эвристические средства научного исследования.

Промежуточное положение между научными проблемами и задачами занимают проблемы, которые связаны с выбором между альтернативными возможностями их решения. Существует общая математическая теория выбора и принятия решений, сформировавшаяся на основе теории исследования операций, возникшей в период Второй мировой войны.

При значительном числе альтернатив для оценки эффективности и вероятности оптимального выбора обращаются к специальным математическим методам и вычислительным средствам.

На первый взгляд, теория принятия решений может быть применена и к выбору гипотез для решения научных проблем. Однако:

• 1) количество альтернативных гипотез в науке ничем не ограничено;
• 2) критерии выбора часто остаются неизвестными.

Именно поэтому каждый конкретный исследователь не считает все гипотезы в равной мере перспективными и многообещающими и рассматривает одни гипотезы как более предпочтительные, другие — как менее предпочтительные. Однако такой выбор зависит от подготовки, опыта, квалификации исследователя, а нередко — от его личной научной смелости в выдвижении перспективных гипотез и критическом их обсуждении.

Так, М. Планк в 1900 г. проявил научную смелость, допустив в качестве истинного факт квантования энергии теплового излучения абсолютно черного тела. Однако он считал, что открытый им эффект применим только к этому конкретному случаю, и лишь научная смелость позволила А. Эйнштейну не только применить открытие М. Планка к теории фотоэффекта, но и распространить идею корпускулярности (дискретности) на все виды излучения, в том числе на электромагнитное излучение, кванты которого были названы фотонами.

Более того, М. Планк был готов отказаться от собственного открытия в 1911 г. в Брюсселе на 1-м Сольвеевском конгрессе по физике. «Учитывая полное подтверждение, — говорил он, — которое максвелловская электродинамика получила именно для явлений в чистом вакууме… а также огромное упрощение теории электрических и магнитных явлений, которое было достигнуто благодаря ее введению, становится весьма сомнительным потрясение ее основ. Поэтому в дальнейшем изложении мы исключим гипотезу световых квантов, мы можем тем более это сделать, что до сих пор она не вышла из стадии примитивного развития». Получается как у Н. В. Гоголя: «Я тебя породил, я тебя и убью!» .

Однако и А. Эйнштейну не хватило впоследствии смелости для того, чтобы трактовать выведенное им на основе общей теории относительности уравнение Вселенной как подтверждение ее расширения. Чтобы сохранить идею стационарности Вселенной (в угоду господствовавшим тогда в космологии мнениям), он искусственно ввел в уравнение так называемый «космологический член», своего рода антигравитационную поправку, «компенсировавшую» расширение Вселенной. Только А. Фридману на основе той же общей теории относительности удалось показать, что теоретически могут существовать три варианта состояния Вселенной (в зависимости от ее реальной плотности), но все варианты предполагали ее расширение, а не стационарность.

Логическая (или логико-математическая, если решение проблемы включает использование математического аппарата) стадия решения проблемы включает:

• — во-первых, проверку формулировки проблемы, а также предлагаемого исследователем решения на непротиворечивость и информативность;
• — во-вторых, выведение для проверки решения проблемы всех логических следствий из такого решения, в первую очередь таких следствий, которые допускают эмпирическую проверку; эти следствия сопоставляют с результатами наблюдений и экспериментов.

Как соотносятся теоретическое и эмпирическое знание в ходе постановки и разработки проблем?

Чтобы открыть нечто новое, необходимо достаточно четко понимать, в какой сфере следует искать свидетельства в пользу открытого нового, необходимо знать, где могут быть найдены факты, которые в той или иной степени подтвердили бы это новое знание. Такое понимание может базироваться на рационально-теоретическом знании о сущности тех областей научного поиска, в которых осуществляется поиск аргументов и фактов в пользу нового знания. Таким образом, система рационально-теоретического знания является базисом поисковой работы в процессе разработки научных проблем.

Г. И. Рузавин так характеризует этапы развертывания этой фазы: «По мере накопления, систематизации и теоретического анализа фактов возникает возможность перехода от простых догадок к более обоснованным предположениям и рабочим гипотезам, а от них — к непосредственно объяснительным гипотезам» .

По поводу механизма формирования гипотез существуют различные точки зрения.

По мнению представителей традиционной логики, гипотезы и законы выступают в качестве индуктивного обобщения эмпирических фактов.

Сторонники гипотетико-дедуктивной модели научного познания процесс разработки гипотез как бы «выносят за скобки» и в процессе анализа рассматривают гипотезы как уже существующие. Задачу методологии науки при этом они сводят к выводу следствий из этих гипотез. Затем эти следствия соотносятся с данными наблюдений и экспериментов.

Американский логик Ч. С. Пирс впервые обратился к использованию абдуктивных рассуждений для поиска объяснительных гипотез и убедительно показал, что эмпирические факты могут служить не только для проверки гипотез, но и в процессе поиска объяснительных гипотез.

Посредством теоретического анализа можно установить связь между фактами. Эту связь можно представить в виде некоторой закономерности. В свою очередь, формулировка этой закономерности может играть роль рабочей гипотезы. Следствия из рабочей гипотезы позволяют проверять гипотезу не только при помощи известных, но и посредством вновь обнаруженных фактов. В результате появляется возможность корректировки рабочей гипотезы до тех пор, пока не будет достигнуто наилучшее объяснение фактов.

Таким образом, в ситуации выдвижения и корректировки рабочих гипотез теоретический анализ, индукция и дедукция, а также процедуры эмпирических исследований находятся в тесной взаимосвязи.

Всегда ли конкретный процесс исследования в науке начинается с проблемы? Всегда ли такое начало сопряжено с теоретическими предположениями и гипотезами?

Очевидно, в целом ряде исследовательских ситуаций оказываются необходимыми новые наблюдения, настоятельно требуется поиск дополнительных фактов для корректной формулировки проблемы, а также для проверки ее пробного решения.

Сторонники эмпиризма главное внимание, как правило, обращают на накопление, систематизацию и обобщение эмпирической информации, считая этот процесс первоочередным в научном исследовании. Действительно, такая систематизация играет важную роль в научном познании, особенно на первоначальной стадии становления той или иной науки, однако накопленная информация нуждается в теоретическом объяснении.

В ситуации формирования и конституирования эмпирической науки именно факты требуют теоретического объяснения и приводят к формулированию соответствующих проблем. На этой стадии решение проблемы выступает в форме эмпирических обобщений и законов. Здесь достаточно надежно работают простейшие индуктивные методы исследования Бэкона — Милля.

В ситуации достижения наукой достаточной теоретической зрелости важнейшим источником возникновения проблемных ситуаций и конкретных проблем служит противоречие между новыми эмпирическими фактами и старыми теоретическими методами их объяснения. Именно постоянное разрешение и возобновление такого рода противоречий воспроизводит процесс формирования все новых научных проблем.

Особенности научных проблем в теории социальной работы

Специфика постановки и решения проблем в теории социальной работы определяется рядом факторов.

Во-первых, теория социальной работы в нашей стране находится в состоянии формирования и конституирования. В этой ситуации большая часть конкретных научных проблем вытекает из необходимости систематизации, обобщения и объяснения социальных фактов, образующих предметное поле социальной работы.

Во-вторых, специфика научных проблем теории социальной работы вытекает из особенностей ее объекта, в котором в неразрывной связи взаимодействуют объективные и субъективные факторы, определяющие процесс социализации/ресоциализации людей, оказавшихся в трудной жизненной ситуации.

В-третьих, специфика самой теории социальной работы заключается в том, что она, в отличие от естествознания, исследует не только проблему того, каков ее объект есть, но и проблему того, каким он должен быть. Действительно, астрономы изучают Вселенную такой, какова она есть, и какой, возможно, будет, но не такой, какой она должна быть. Долженствование — это социальная характеристика, это соответствие (или несоответствие) определенным социальным нормам: правовым, нравственным, политическим, религиозным и др. Для Вселенной таких социальных норм просто не существует.

Напротив, выводы теории социальной работы являются предпосылкой и условием социального конструирования самой системы социальной работы, а также социальной политики государства, и это конституирование ориентируется на некоторый нормативный идеал (определяемый социально-экономическими условиями и цивилизационно-культурными характеристиками конкретного общества). В связи с этим многие ее научные проблемы связаны с противоречиями, вытекающими из процесса практической реализации рекомендаций и выводов теоретиков социальной работы.

Многие из этих проблем непосредственно предстоит решать нынешним магистрантам — будущим специалистам теории и практики социальной работы.