Построение гипотезы и этапы ее развития

научное познание логическое мышление гипотеза Гипотезы строятся тогда, когда возникла потребность объяснить ряд новых фактов, которые не укладываются в рамки известных ранее научных теорий или других их объяснений. Вначале производится анализ каждого отдельного факта, а затем анализ их совокупности. Чтобы подтвердить выдвигаемую гипотезу, проводят дополнительные научные эксперименты или эксперименты в ходе следственной практики.

Следующей задачей является синтез фактов и формулировка гипотезы. Гипотеза не должна противоречить ранее открытым и подтвержденным практикой теориям. Могут быть выдвинуты конкурирующие гипотезы, по-разному объясняющие одно и то же явление, конкурирующими являются гипотезы об органическом или неорганическом происхождении нефти и др. При построении гипотезы надо учитывать и требование, чтобы гипотеза объясняла наибольшее количество фактов, а т.ж. была бы по возможности простой по форме их обоснования.

В процессе построения и подтверждения гипотеза проходит несколько этапов. Эти этапы можно показать на примере построения одной из гипотез о Тунгусском метеорите.

1-й этап. Выделение группы фактов, которые не укладываются в прежние теории или гипотезы и должны быть объяснены новой гипотезой.

В случае падения Тунгусского метеорита это были следующие факты: «Тайга в долине Подкаменной Тунгусски стояла в солнечном сиянии. Внезапно с неба упал в тайгу огромный шар. Свидетели рассказывают об огненном столбе, который взметнулся с земли. Края огненного столба светились голубым светом и достигали нижних слоев стратосферы. Взрыв сопровождался землетрясением, которое охватило всю Центральную Сибирь. Сейсмические волны были отмечены многими геофизическими станциями мира. Обращает на себя внимание отсутствие в районе катастрофы какого-либо кратера и остатков метеоритной материи.» .

2-й этап. Формулировка гипотезы (или гипотез), т. е. предположений, которые объясняют данные факты.

Существует много гипотез относительно падения Тунгусского метеорита. Одна гипотеза предполагает, что в атмосферу попал целый рой блуждающих метеоритов, которые упали в виде огненного дождя. Другая гипотеза утверждает, что это было ядро кометы, состоявшее из льда и застывших газов. Проходы через плотные слои атмосферы земли, оно нагрелось, газ, образовавшийся при ударе о Землю космического льда, взметнулся вверх огненным фонтаном и стал причиной огромного пожара в тайге.

Еще одна гипотеза: Землю по прямой пронизало космическое тело, так называемая черная дыра (сгусток материи, стянутый гравитацией в ничтожный объем и имеющий практически бесконечно высокую плотность). Хотя «черная дыра» имеет огромный вес, составляющий заметную часть земной массы, ее поперечник едва ли больше, чем диаметр одного атома, поэтому, как утверждают авторы этой гипотезы, Земля могла пережить это столкновение. Однако данная теория маловероятна.

3-й этап. Выведение из данной гипотезы всех вытекающих из нее следствий.

Из гипотезы о «черной дыре» вытекают такие следствия: не будет гигантского кратера, на пути этого космического тела в воздушной оболочке Земли, возникли мощные слои плазмы, за плазмой шел ударный фронт воздуха, голубые края огненного столба возникли в результате преобразования невидимых рентгеновских лучей в видимый свет.

4-й этап. Сопоставление выведенных из гипотезы следствий с имеющимися наблюдениями, результатами экспериментов, с научными законами.

Наблюдения в районе падения показали, что кратера действительно не было, грохот ударной волны воздуха донесся вплоть до Монголии, люди наблюдали голубые края огненного столба.

5-й этап. Превращение гипотезы в достоверное знание или в научную теорию, если подтверждаются все выведенные из гипотезы следствия и не возникает противоречия с ранее известными законами науки.

Ни одна из перечисленных и других более поздних гипотез пока не подтверждена.

Важным условием построения плодотворной гипотезы, как в процессе реализации конкретной научно-исследовательской программы, так и в судебно-следственной практике является соблюдение принципа объективности исследования.

В психологическом плане объективность означает отсутствие предвзятости, когда исследователь руководствуется интересами установления истины, а не своими субъективными склонностями, предпочтениями и желаниями.

В логико-методологическом плане объективность означает всесторонность исследования.

Во-первых, при выдвижении гипотезы или версии должен учитываться весь исходный эмпирический материал. Она должна дать рациональное объяснение всем собранным фактам, не допуская никаких исключений. Если версия строится с учетом лишь части фактов, главным образом согласующихся с выдвинутым предположением, и противоречит другим, то она не может считаться надежной. Будучи односторонней, а значит, и необъективной, такая гипотеза обычно уводит следствие в сторону от истины.

Во-вторых, всесторонность требует построения всех возможных в конкретных условиях версий. Это требование диктуется применением широкоизвестного в науке метода «множественных гипотез». Поскольку первичный материал в любом эмпирическом исследовании, как правило, бывает неполным, он тем самым дает представлении лишь об отдельных звеньях, отдельных зависимостях между явлениями. Чтобы выявить всю цепь взаимосвязей, необходимо предположить все возможные объяснения, т. е. построить ряд версий, по-разному объясняющих неизвестные обстоятельства.

Гипотеза считается состоятельной, если удовлетворяет следующим логико-методологическим требованиям.

• 1. Гипотеза должна быть непротиворечивой, т. е. предположение не должно противоречить исходному эмпирическому базису.
• 2. Она должна быть принципиально проверяемой. Принципиальная непроверяемость гипотезы обрекает ее на вечную проблематичность и делает невозможным превращение ее в достоверное знание.
• 3. Гипотеза считается состоятельной, если она эмпирически и теоретически обоснованна. Вероятность гипотезы зависит от степени ее обоснованности и определяется с помощью количественных либо приблизительных оценочных стандартов.
• 4. Эвристическая функция гипотезы определяется ее информативностью.
• 2. Гипотеза и ее роль в научном познании

Имея дело с фактами окружающей действительности, человек всегда стремится понять и объяснить, почему мир устроен именно таким, а не иным образом. С этой целью он выдвигает различного рода предположения о том, как устроен отдельно взятый фрагмент реальности, допускает существование различных сил, действующих в мире, наличие закономерных связей между явлениями, высказывает соображения о механизмах взаимодействия между предметами. Все эти предположения, допущения и соображения носят первоначально проблематический (вероятностный) характер и могут, в конце концов, оказаться как обоснованными (верифицированными), так и опровергнутыми (фальсифицированными).

Проблематическое предположение, высказанное для объяснения совокупности фактов, называется в науке гипотезой. Гипотеза выступает как основополагающий этап создания теоретической модели. Гипотеза (от греч. hypothesis — предположение) по форме представляет такого рода умозаключение, посредством которого происходит выдвижение какой-либо догадки, предположения, суждения о возможных основаниях и причинах явлений. Широко распространен вывод о том, что гипотеза является формой развития естествознания. Ньютону приписывают суждение «гипотез не измышляю», которое, в некотором роде, опровергает роль и значение гипотезы в научном познании. Когда гипотеза оказывается в состоянии объяснить весь круг явлений, для анализа которых она предложена, она перерастает в теорию.

К условиям обоснованности гипотезы немецкий философ и математик Г. Лейбниц относил следующее: во-первых, гипотеза наиболее вероятна, чем более она проста; во-вторых, гипотеза наиболее вероятна, чем больше явлений ею может быть объяснено; в-третьих, гипотеза наиболее вероятна, чем лучше она помогает предвидеть новые явления. Гипотезы, как и абстрактные объекты и идеализации, являются средствами построения теоретических моделей, их строительным материалом. Вместе с тем они должны содержать в себе предметность, отражать стоящие за ними эмпирические связи, данные опыта, экспериментов и измерений.

Гипотеза не сводится к какой-то одной форме мышления: понятию, суждению или умозаключению, а включает в свой состав все эти формы. Гипотеза — это обоснованное предположение о причинах или взаимосвязях каких-либо явлений или событий природы, общества и мышления. Однако не всякое предположение может быть названо гипотезой. К числу последних относятся лишь такие предположения, которые удовлетворяют ряду условий.

Во-первых, оно не должно вступать в противоречие с твердо установленными и неоднократно проверенными научными фактами, эмпирическими данными об окружающем мире. Наличие подобного несоответствия прямо и заранее указывало бы на ложность выдвинутой гипотезы.

Во-вторых, высказываемое гипотетическое предположение не должно основываться на допущении действия сверхъестественных божественных или демонических сил, так как в этом случае гипотеза лишается своего научного статуса. Это происходит в силу того, что предположение о действии воли бога или дьявола является слишком сильным допущением, так как с помощью этих факторов можно объяснить все что угодно. Это предположение нельзя экспериментально ни обосновать, ни опровергнуть.

В-третьих, при формулировании гипотезы необходимо стараться не вводить без веских на то оснований допущений, которые бы вступали в противоречие с существующими теориями. Например, для объяснения некоторых фактов вводится гипотеза, согласно которой допускается существование вечного двигателя, но такая гипотеза (если в ее пользу не приведено очень мощное фактуальное обоснование) вступает в противоречие с законами термодинамики, которые прямо запрещают существование вечных двигателей. В том же случае, если все-таки такие допущения вводятся, то при этом требуется определить место существующих теорий в структуре высказываемой гипотезы.

В-четвертых, гипотеза не должна содержать понятий, которые не имеют эмпирических индикаторов в рамках данного исследования; она должна быть принципиально проверяемой при существующем уровне теоретических знаний и методических возможностей, то в своей формулировке содержать указание на способ ее проверки; она должна быть простой и не содержать условий и оговорок, затемняющих ее смысл.

Добротное научное предположение не должно «обрастать» гипотезами аd hoc (гипотезами для данного случая). Их появление связано с тем, что порой основное предположение не в полной мере объясняет ту совокупность фактов, ради которых оно и было выдвинуто, а лишь часть их. В таком случае для объяснения этого «остатка» приходится вводить дополнительные гипотезы, которые и носят название гипотез аd hoc. Например, Птолемей для объяснения видимого движения планет предположил, что движение каждой планеты осуществляется одновременно по двум концентрическим окружностям. В центре одной из этих окружностей, называемой деферентом, помещалась неподвижная Земля. Предполагалось, что небесное тело движется с постоянной скоростью по еще одной окружности, называемой эпициклом, центр которой перемещался по деференту. В результате сложения этих двух движений Птолемею удалось достаточно точно, в математически строгом виде описать видимые перемещения планет по небесному своду. Однако, по мере накопления расхождений между реальным положением планет и их вычисленными положениями, общую схему Птолемея пришлось усложнить, введя новые эпициклы второго, третьего порядка.

Введение

эпициклов n-го порядка, центры которых перемещались по эпициклам 1-го порядка, было, конечно же, искусственным построением и представляло собой гипотезу аd hoc.

В зависимости от степени общности гипотезы можно разделить на общие, частные и единичные.

Общая гипотеза выдвигается с целью объяснения всего класса описываемых явлений, выведение закономерного характера их взаимосвязей во всякое время и в любом месте. Именно общая гипотеза в случае подтверждения становится теорией.

Частная гипотеза создается для выяснения причин возникновения закономерностей у некоторого подмножества элементов данного множества. Частная гипотеза, в отличие от гипотезы ad hoc, объясняет не «остаток» от общей гипотезы, а выясняет в рамках общей гипотезы закономерности для отдельных элементов исходного множества, имеющих определенные отличия от основного «типажа» множества.

Единичная гипотеза строится для совокупности единичных фактов, конкретных событий и явлений.