Наука как генерация знания

Генерация знаний происходит, прежде всего, в процессе обучения. Сторонами этого процесса являются:

-ученый, который находится на переднем крае своей науки,

-исследователь, которого весьма интересует данная область знаний,

-набор процедур, содействующих обучению: развитая лабораторно-опытная база, самые передовые методы исследования.

Способность к генерации знаний проявляют люди творческие, креативные, как стали сейчас говорить. Но это не значит, что креативность нельзя развивать. Итак, креативность – это способность к генерации существенных новых форм в любом виде (таково определение словаря Вебстера).

К основным индустриям креативной экономики относят НИОКР, издательское дело, программное обеспечение, телевидение и радио, дизайн, музыка, реклама, архитектура, искусство. Люди, которые работают в этих сферах, генерируют новые формы. Это не означает, конечно, что они-то и совершают открытия в науках.

Обобщенная схема производства новых знаний такова:

-формулировка задачи (проблемы),

-адаптация ее к методам решения,

-выдвижение гипотез,

-их анализ,

-их оценка,

-выбор (принятие решения).

Сама инновация зависит от двух условий:

-от интеллектуального потенциала человека и

-от его способности к спецификации – новое знание должно быть открыто (генерировано), а затем применено к специфическим задачам в конкретном организационном производственном контексте.

Объективация знания – это процесс превращения знания из субъективной реальности, находящейся в голове человека, в объективную, или что то же самое, переход знания из чистого состояния в связанное с различными материальными носителями. В связанном состоянии оно существует в виде знания, воплощенного в техническом оборудовании, структуре управления и организации производства, зафиксированного в различной документальной форме (патентах, программах, справочном материале, памяти компьютера), а также в форме социальной эффективности (повышении квалификации и уровня образования, рациональном использовании свободного времени). Объективация знания отнюдь не означает его «овеществления» в смысле превращения в вещество, материю. Оно как было по своей природе идеальным образованием, так и остается, точно так же как материя оплодотворенная знанием, так и остается материей.

Особенность интеллектуальной экономики состоит в том, что ее главный ресурс – знания, информация в отличие от всех прочих не характеризуется ни конечностью, ни истощаемостью. Основным лимитирующим фактором здесь является специфическое качество самого человека – наличие или отсутствие способности к интеллектуальной активности как форме накопления, переработки и генерации новых знаний. Доступность знаний отнюдь не означает доступность обладания ими. Будучи в силу своих объективных характеристики доступными для всех, знания и информация, в силу субъективных характеристик их потребителей, сосредоточиваются лишь у относительно небольшого круга людей, социальная роль которых не может быть оспорена ни при каких обстоятельствах.

Мышление по своей природе не является рациональным, оно представляет собой смесь интуитивных озарений и разрозненных логических цепочек суждений. Сами по себе суждения (независимо от содержания) не являются ни рациональными, ни иррациональными. Процесс генерации знаний не более рационален, чем процесс генерации произведений искусства.

Генерация нового теоретического знания осуществляется в результате познавательного цикла, который предполагает движение от обоснованных опытом картин исследуемой реальности к гипотетическим моделям, их адаптацию и их возможную трансформацию в этом процессе к эмпирическому материалу, а затем новое сопоставление уже обоснованных опытом моделей с картиной реальности.

Развитие научных понятий и представлений осуществляется благодаря многократному повторению описанного цикла.

Этот цикл выступает общей содержательной структурой поисковой деятельности как на этапе классического, так и на этапе современного естествознания. Но вместе с тем он имеет специфические для каждого этапа черты.

В классической физике указанный цикл начинался с построения целостной и проверенной опытом картины реальности, как «единство правильной онтологии».

В современной физике ситуация меняется, поскольку картина реальности может на первых порах выступать в явно незаконченной форме, а ее достройка осуществляется на заключительной стадии формирования теории под влиянием уже получивших конструктивное обоснование теоретических схем.

Таким образом, теоретические знания развиваются как сложная органическая система, где появление новых теорий (подсистем) воздействует на породившие их основания по принципу обратной связи, вызывает, в конечном счете, их трансформацию и последующее изменение всей системы теорий научной дисциплины.

Стадии научного исследования:

-эмпирическая,

-умозрительная,

-теоретическая.

Первичной процедурой эмпирического исследования новой предметной области является наблюдение – это восприятие с помощью органов чувств, а также приборов в условиях, когда ученый не вмешивается. Результатом является чувственный образ (ощущения и восприятия). От обычного чувственного познания научное наблюдение отличается своей целенаправленностью и организацией.

Второй метод эмпирического исследования – эксперимент: натурный, прямой и модельный, с имитацией объекта.

Непосредственная цель и результат научного наблюдения и эксперимента – получение и накопление научных фактов – этой первой, исходной формы эмпирического знания. Факт науки – это достоверное знание, отображающее объективно существующие свойства явлений, результат описания и обобщения эмпирических данных.

На следующем этапе эмпирического исследования осуществляется сравнение вновь полученных фактов между собой и с ранее зафиксированными. В результате такого сравнения могут быть обнаружены зависимости фактов – эмпирические законы.

Высшей формой эмпирического знания является феноменологическая конструкция – дедуктивная система, построенная на основе эмпирических законов, из которых дедуктивно выведены следствия.

Теперь необходимо дать объяснения полученным знаниям. Когда это не удается с использованием уже имеющегося теоретического знания, нужно выходить за рамки старых теорий. Исследование переходит на умозрительную стадию, возникает необходимость в новом теоретическом знании. При этом оказывается, что принципиально новое теоретическое знание не может быть получено ни посредством индуктивного обобщения опытных данных, ни посредством дедуктивного вывода из старого теоретического знания. Приходится прибегать к помощи творческого воображения, фантазии, интуиции (в старые добрые времена даже к мистике), т.е. к умозрительному исследованию, которое собственно, и генерирует новое знание. И только затем выстраиваются некие теоретические конструкции, объясняющие эмпирическое знание.

Умозрительное исследование начинается с идеализации имеющегося знания. Процедура такова. У некоторого эмпирического понятия есть признаки, имеющие количественные характеристики. Один (или несколько) признак устремляется к нулю, другие при этом принимают некоторые предельные значения. Например, в эмпирическом понятии твердого тела имеются следующие признаки: масса, объем, способность к определенным деформациям. Устремляем объем к нулю, в итоге получаем идеализированный объект – материальную точку. Естественно, что реальный объект не является материальной точкой, ибо материальных объектов без объема не существует, а материальная точка имеет нулевой объем.

Что нам дает идеализация объектов? Дело в том, что объяснение эмпирических данных, эмпирических законов предполагает переход с уровня явления на уровень сущности; от наблюдаемого явления нужно перейти к их внутренним, сущностным характеристикам. С помощью идеализированных объектов исследователь стремится устранить факты, мешающие проникновению в сущность. Он мысленно идет по линии отделения сущности от явлений. Ограничив в идеализированном объекте множество признаков, исследователь получает возможность строить мысленные образы того, что происходит с оставшимися в идеализированных объектах признаками.

Итак, после формирования идеализированных объектов исследователь ищет и использует некоторый структурный образ. Элементы этого структурного образа замещаются идеализированными объектами, в итоге получается умозрительное понятие (конструкт). Например, И.Кеплер для понятия о всемирном тяготении использовал структурный образ магнита, притягивающего железо.

В создании идеализированных объектов и умозрительных понятий важную роль играют творческое воображение и интуиция. Это проявляется в выборе способа идеализации, нахождении структурного образа, замещении его элементов идеалами. Вообще процесс творчества предполагает выход за пределы того, что непосредственно логически вытекает из имеющихся данных и теорий.

Умозрительное исследование продолжается в форме сопоставления и связи конструктов между собой и с имеющимися понятиями. Открывается широкое поле для умозрительной деятельности. Результат ее – высказывания, содержащие конструкты (так называемые умозрительные принципы). Галилей, представив в воображении идеальный шар, катящийся по идеально гладкой, строго горизонтальной поверхности, пришел к выводу, что в этих условиях шар не остановить. Это умозрительное высказывание (принцип) был положен в основу сформулированного уже И.Ньютоном принципа инерции.

Из некоторой совокупности умозрительных принципов можно дедуктивным путем сконструировать систему утверждений (умозрительную конструкцию). Практически можно, исходя из умозрительных принципов, создать неограниченно много умозрительных различных концепций. Завершается умозрительное исследование анализом различных умозрительных концепций, отбрасыванием некоторых из них и выделением других для последующей работы.

Теоретическое исследование начинается с того, что из непротиворечивых, осмысленных умозрительных принципов выбираются некоторые в качестве исходных принципов новой теории. Умозрительных принципов может быть очень много, поэтому нужно как можно больше ограничить множество их. Здесь важную роль, кроме их проверки на осмысленность и непротиворечивость, играет философское мировоззрение, методологические установки ученого.

Из принятого как некоторая догадка предположения о структуре возможного теоретического закона разворачивается комплекс дедуктивно выеденных следствий. Предположение о структуре теоретического закона и выведенные из него следствия образуют гипотезу. Понятие гипотезы употребляется в двух смыслах: в широком как догадка о чем-либо, и в узком – как научная гипотеза: и в этом смысле понятие гипотезы относится к теоретическому исследованию.

Гипотеза с гносеологической точки зрения представляет собой такое знание, истинность или ложность которого еще не установлена. Подтверждение (верификация) гипотезы превращает ее в теорию и, наоборот, опровержение (фальсификация) отбрасывает гипотезу как ложное предположение.

В процессе обоснования и проверки гипотезы используются логические и практические процедуры.

Во-первых, если окажется, что следствия в гипотезе противоречат друг другу, то это заставляет думать о ложности исходного допущения.

Во-вторых, в проверке гипотезы решающую роль играет эксперимент. Сначала мысленный эксперимент, в котором осуществляется переход от конструктов и новых теоретических понятий к наглядным представлениям, имеющим количественные параметры (интерполяция), а также выявляются следствия, доступные экспериментальной проверке, определяется план реального эксперимента. В реальном эксперименте осуществляется проверка гипотезы. Если результаты эксперимента совпадают с логически выведенными следствиями, гипотеза подтверждена, если же выведенные из предполагаемого теоретического закона следствия не соответствуют полученным экспериментальным данным, гипотеза опровергается.

Подтверждение гипотезы превращает ее в теорию. Теория – это система логически взаимосвязанных предложений, отражающих существенные, внутренние связи некоторой предметной области. Логическая структура теории имеет дедуктивный характер: из некоторых исходных истинных предложений логически выводятся другие.

Однако следует избегать той ошибки, в которую впадал Э.Мах, утверждая, что развитие науки имеет целью все лучше и лучше приспособить теорию к действительности. Теории – это условные соглашения (конвенции). Цель науки состоит в описании. Законы Ньютона есть лишь описание бесчисленного множества фактов в их элементах с целью экономии мышления.

Французский физик-теоретик и историк науки Пьер Дюгем (1861 – 1916) полагает, что классификация фактов и экспериментальных законов вполне может заменить причинность, которой придерживаются реалисты. Правильной теорий мы должны считать не такую теорию, которая дает объяснение физическим явлениям, соответствующим действительности, а такую, которая наиболее удовлетворительным образом выражает группу экспериментально установленных законов. Он различает в физической теории четыре основные операции: определение и измерение физических величин, выбор гипотез, математическое развитие теории, сравнение теории с опытом. Последние три операции указывают на использование гипотетико-дедуктивного метода, который широко использовался в механике 17 – 18 вв.

С логической точки зрения гипотетико-дедуктивная система представляет собой иерархию гипотез. На вершине располагаются гипотезы, имеющие наиболее общий характер. Из них как посылок выводятся гипотезы более низкого уровня. На самом низшем уровне системы находятся гипотезы, которые можно сопоставлять с эмпирическими данными. Если они подтверждаются этими данными, то это служит косвенным подтверждением и гипотез более высокого уровня, из которых они выведены.

Однако связь между теорией и опытом оказывается непростой, что П.Дюгем фиксирует так: физический эксперимент никогда не может привести к опровержению одной какой-нибудь изолированной гипотезы, а всегда только целой группы гипотез. Таков тезис Дюгема-Куайна о теоретической нагруженности эксперимента. Ибо физический эксперимент есть точное наблюдение группы явлений, связанное с истолкованием этих явлений. А результат физического эксперимента это всегда абстрактное и символическое суждение.

У.Куайн (1908 – 2000) выдающийся американский исследователь истории науки, его влияние на философскую жизнь США сопоставимо с влиянием К.Поппера на Европу. Именно он сформулировал тезис, вошедший в философию науки, как тезис Дюгема-Куайна: наши предложения о внешнем мире предстают перед трибуналом чувственного опыта не индивидуально, а только как единое целое.

Теория как система знаний характеризуется рядом признаков:

-предметностью,

-адекватностью и полнотой описания,

-интерпретируемостью,

-проверяемостью.

Отметим, что признаками работающей теории являются:

-наличие системы теоретических объектов,

-математический аппарат,

-связи между теоретическими объектами,

-система правил интерпретации.

Существует совокупность критериев научности, которые позволяют легко отличить научную работу от ненаучной это:

-объективная истинность,

-систематизированность,

-логическая обоснованность, доказательность

-интерсубъективность.

Научное знание как форма сознательного поиска и познания истины – многообразно. Оно:

-фундаментальное,

-прикладное,

-экспериментальное,

-теоретическое.

Однако все научные знания должны отвечать определенным стандартам. Во всем реальном массиве законов, теорий и концепций действует закон достаточного основания.

Согласно ему ни одно положение не может считаться истинным, если оно не имеет достаточного основания. Этот закон достаточного основания является логическим критерием отличия знания от незнания.

Другим критерием выступает предметно-практическая деятельность, которая переводит спор об истине в практическую плоскость.