Внутритеоретические методы техникологических наук

Ради дальнейшего анализа нам необходимо тщательно рассмотреть устройство научной теории, поскольку в противном случае, рассуждая о техникологии, мы будем блуждать в потемках.

Напомним иерархию научного знания: отрасль науки состоит из групп наук, в свою очередь, группы наук включают отдельные науки. Каждая отдельная наука состоит из теорий, а теория - из концептов (понятий). Отдельные понятия называются переменными (вспомните, например, символьный значок массы - т.). Связь понятий называется законом, а самые главные законы обычно считают принципами. Таким образом, фундаментом всего научного знания являются теории, объединяющие концепты в единое целое. Читатель знаком с научными теориями со школьной скамьи, однако нам предстоит внести в вопрос об их методах дополнительную ясность.

Надо полагать, читатель не раз слышал о дедукции и индукции. Эти два латинских термина обозначают различные типы выведения, а именно:

o дедукция: принципы -> законы -> переменные;

o индукция: переменные -> законы -> принципы. Нетрудно заметить, что эти операции с концептами имеют принципиально различную направленность, поэтому их часто называют противоположностями. Между дедукцией и индукцией есть еще одно принципиальное различие. Индукция идет после эксперимента, а это означает, что она имеет дело с эмпирическими концептами, т.е. концептами, относящимися к эксперименту. Дедукция оперирует гипотетическими концептами, т.е. предполагаемыми, а не установленными в эксперименте.

Между дедукцией и индукцией лежит эксперимент. Он необходим для того, чтобы навести мосты между гипотетическими и экспериментальными концептами. Выходит, что и эксперимент является концептуальной операцией, которая вполне заслуживает специального названия. Исторически сложилось, что эксперименту как переходу от гипотетических понятий к экспериментальным концептам не уделялось специального внимания, а потому не существует и термина, выражающего концептуальную природу эксперимента. Мы предлагаем термин "аддукция", который в буквальном переводе с латинского языка означает прикрепление. В рассматриваемом случае гипотетические понятия прикрепляются к экспериментальным фактам.

Разумеется, должна быть и такая операция, которая в противоположность аддукции соединяет эмпирические концепты с гипотетическими понятиями. Ее часто называют абдукцией, т.е. отведением. Абдукция означает, что, во-первых, гипотетические принципы в интересах новых циклов познания заменяются теми принципами, которые обнаружены в эксперименте.

Во-вторых, в случае явной неудачи дедукции, не позволившей достичь успеха в эксперименте, на место ложных дедуктивных принципов придумываются новые претенденты. Исследователь в таком случае рассуждает следующим образом. Принцип Р, неудачен, он не обеспечил успех эксперимента. Попробуем заменить его на другой принцип, например Р2, Р3 и т.д. Такой целенаправленный поиск ведется до тех пор, пока не будет достигнут решающий успех и в результате не установится искомая гармония дедукции, аддукции и индукции.

Читатель, очевидно, заметил, что начав с дедукции, мы к ней и вернулись. Это означает, что удалось обнаружить цикл познания. Запишем его следующим образом:

дедукция + аддукция + индукция + абдукция = трансдукция.

Термин "трансдукция" (от лат. - переход) появился не случайно: мы переходили от одного типа дукции к другому, обеспечив в конечном счете условия для нового цикла познания.

В философии науки одни исследователи превозносили сверх меры дедукцию (К. Поппер), другие - индукцию (Р. Карнап), третьи - абдукцию (Ч. С. Пирс). В действительности нельзя установить между ними первенство. Речь идет о различных этапах концептуальной трансдукции, каждый из которых актуален на своем месте. Отказ от одной из дукций разрушает науку. Мы пришли к очень важному методологическому выводу: дедукция, аддукция, индукция и абдукция являются актуальнейшими методами развития теории, именно они выражают существо теории как управления понятиями. Возникает естественный вопрос: действительно ли четыре трансдукционных метода характерны для техникологических наук? На этот вопрос есть все основания ответить утвердительно.

Пример

Рассмотрим положение дел в ядерной энергетике.

Атомщики исходят из принципа обеспечения безопасности АЭС. На основании этого принципа они находят такие соотношения переменных, например, характеризующих тепломассообмен, которые обеспечивает безопасность станции. Это дедукция. Атомщики проводят разнообразные эксперименты, часто используя различные тренажеры. Эта стадия познания является аддукцией. Результаты экспериментов обрабатываются, например, посредством регрессионного анализа, - налицо индукция. На основании результатов экспериментов пересматриваются исходные принципы. Так аварии, последовавшие на АЭС, вынудили исследователей считать главным принципом именно обеспечение безопасности АЭС, а не надежность работы станции или же ее производительность.

Дедукция, аддукция, индукция и абдукция являются методами стратегической значимости, при этом каждая из дукций может проводиться различными путями. В частности, непревзойденными мастерами дедукции являются математики и логики: здесь известно, по крайней мере, два десятка методов вывода теорем, например доказательство от противного, приведением к абсурду, посредством приведения примеров и т.д. Все они в той или иной степени культивируются и в техникологических теориях. Сходное многообразие наблюдается и в индукции, где используются факторный, корреляционный, регрессионный и другие способы анализа. Не подлежит сомнению также многообразие способов осуществления эксперимента (аддукции) и абдукции. Желая обеспечить успех абдукции, используют мозговой штурм, метод Дельфи, проблемный анализ, организационно-научные игры, дискуссии.

Отметим еще одно очень важное обстоятельство: четыре трансдукционных метода имеют внутритеоретический характер. Во взаимоотношениях теорий господствуют другие методы. Осуществление концептуальной трансдукции нередко встречается со значительными трудностями. В этой связи прибегают к абстракциям и идеализациям. В случае абстракций что-то не учитывается, т.е. считается несущественным. При идеализациях нечто "приукрашивается", считается таким, каким на самом деле не является.

Пример

Так, если некто полагает, что наступление зимы в плане обеспечения безопасности дорожного движения несущественно, в частности, нет необходимости менять шины автомобилей, то он руководствуется некоторой абстракцией. Если же полагают, что зимние условия тождественны летним, то налицо идеализация, причем зимних условий.

Часто используемые абстракции и идеализации играют позитивную роль. Например, если скорость течения газов и жидкостей не вызывает значительных турбулентных эффектов, то можно условно считать, что их вообще нет. Теория при этом упрощается и позволяет относительно экономными средствами добиться актуального нового знания. Однако всегда необходимо принимать во внимание, что абстракции и идеализации являются временными мерами. Рано или поздно приходится учитывать: то, от чего абстрагировались или же было приукрашено, имеет значение, причем порой актуальное. В таком случае исследователи вынуждены отказываться от первоначально сделанных абстракций и идеализации.

К сожалению, со времен английского философа Дж. Локка, энтузиаста теории абстракций, жившего в XVII в., многие исследователи придерживаются неверного представления, согласно которому именно абстракции и идеализации выражают самое сокровенное в научных теориях. Это ложное понимание навеяно неправильным истолкованием существа математических и физических теорий. Абстрагирование и идеализирование - вспомогательные упрощающие приемы (методы), которые призваны обеспечить успех концептуальной трансдукции. Но неверно считать, что именно они образуют сердцевину теории: таковой выступает концептуальная трансдукция, и более ничего.

Пример

Исследователи, некритически придерживающиеся теории абстракции, особенно любят приводить в качестве аргумента понятие геометрической точки из математики: в реальности нет точечных объектов, а в геометрии без понятия точки не обойтись. Однако они не учитывают, что соотносительность математических теорий с реальностью выявляется лишь после должным образом проведенного математического моделирования. Физический объект действительно никогда не является точечным, но центр масс системы точечен, ему нельзя приписать объемные размеры. Нет оснований полагать, что математическая теория руководствуется абстракциями, однако математики развивают такие понятия, которые актуальны в операциях математического моделирования.

Мы рассмотрели природу абстракций и идеализации не случайно. Техникологу следует всесторонне усвоить статус техникологической теории, не привносить в нее чуждые ей толкования, даже если их источником являются весьма авторитетные науки.

Элементарные концепты. Как уже отмечалось, теория оперирует концептами. Различают элементарные и сложные концепты. Элементарными концептами являются признаки, ментали и предикаты. Их взаимосвязанные комплексы (вещи) называются соответственно объектами, эйдосами и именами (табл. 1.2).

Таблица 1.2. Вещи и элементарные концепты

Уровни теории	Вещи	Элементарные концепты
Объектный	Объект	Признаки
Языковой	Имя	Предикаты
Ментальный	Эйдос	Ментали

Признаки - это свойства и отношения объектов. Объектом познания выступает то, что изучается, например элементарная частица, радиоприемник, герои мифов. Предикаты - это высказанные, в частности записанные, признаки. Имя является высказанным объектом. Ментали - это воображаемые в сознании предикаты и признаки.

Почему мы назвали признаки концептами? Такое решение кажется странным, ибо концептами принято называть языковые и ментальные образования, но не признаки объектов. Руководствующиеся этой познавательной нормой признают концептами термин "масса тела" и представление о массе, но не ее саму как таковую. Теорию они сводят к языковым и ментальным образованиям. Мы же не видим смысла в исключении признаков из теории, так как в любой теории непременно можно найти признаки изучаемых объектов. Крайне важно, что признаки, предикаты и ментали, хотя и принадлежат к различным уровням теории, тем не менее изоморфны друг другу. Это сходство указывает на необходимость использования для их обозначения особого термина. В Средние века использовался термин "универсалия", но в наши дни он вышел из моды, ибо абсолютизирует универсальное в ущерб специфическому. За неимением лучшего мы назвали признаки, ментали и предикаты концептами (от лат. - понятие, мысль, представление, т.е. нечто освоенное, схваченное мыслью). Вместе с тем нет необходимости ортодоксально придерживаться этого мнения. В наши дни разумно считать, что концептами являются все теоретические фигуранты.

В табл. 1.2 даны еще два непривычных термина - "эйдос" и "ментальный уровень науки". Эйдос - это ментальный образ. Указанный термин придумали древние греки, а затем он стал родным для феноменологов, известных своей исключительной заинтересованностью природой ментальных процессов. Поскольку в новейшей терминологии ему не были найдены приемлемые однословные корреляты, мы решили использовать этот термин. Ментальный уровень науки объемлет собой все ментали и эйдосы. В Средние века латиняне ментальные явления называли духовным, о котором любят рассуждать теологи, но нам нет необходимости обращаться к теологии. Ментальное часто отождествляют с психическим. Мы относимся к такому отождествлению критически, ибо оно приводит к абсолютизации психологии, а ведь ментальное изучает не только психология, но и все другие науки. Заслуживает упоминания также термин "понятие", под которым обычно подразумевают предикаты, ментали, имена и эйдосы.

ОГЛАВЛЕНИЕ табл. 1.2 свидетельствует о необходимости выделения трех пластов (срезов, уровней) науки: объектного, языкового и ментального. Рассуждая об уровнях науки, мы не имеем в виду, что они образуют иерархию.

Природа концептов заслуживает особого внимания. Выразимся максимально лаконично: концепты - это переменные. Рассмотрим некоторую переменную, например х(, где с принимает значения от 1 до п. Запись переменной свидетельствует о том, что признаки, предикаты и ментали, выражаемые концептом, качественно одинаковы, а количественно различны. Мы говорим, например, что т1 = 3 кг, а т2 = 5 кг. Качественно - но не количественно! - все массы одинаковы, т.е. масса кролика качественно не отличается от массы протона. Итак, тайна концептов заключается в необычном сочетании в них качественного (общего) и количественного (особенного). Это обстоятельство неоднократно становилось предметом раздора философов: одни преувеличивали значение общего (платоники и реалисты), а другие особенного (аристотелики и номиналисты).

Ранее утверждалось, что концепты являются переменными. Но как же быть с постоянными, они ведь тоже присутствуют в теории? Считается, что постоянные зависят от выбора единиц измерения. Иначе говоря, они не определяют природы концептов.

Сложные концепты.

Выше был рассмотрен элементарный концепт (Х|). Разумеется, теория не исчерпывается элементарными концептами, она толкует также о множестве более сложных концептов, среди которых наиглавнейшими являются законы, принципы и модели.

Закон - это связь между переменными. Обычно закон представляют уравнениями и неравенствами, например: fix., у) = 0. Если закон относится ко всем возможным как изученным, так и не изученным ситуациям, то он называется универсальным (при этом обычно считается, что число ситуаций равно бесконечности, т.е. i и; изменяются от 1 до <"). Если закон относится только к изученным ситуациям, то он называется эмпирическим. Строго говоря, универсальных законов не бывает, так как любой закон в процессе познания корректируется. Правильно говорить об эмпирических, или индуктивных, законах (на стадии индукции) и гипотетических, или дедуктивных, законах (на стадии дедукции).

Принципами (постулатами) являются такие соотношения между переменными, которые придают смысл всем остальным концептам, в частности законам и моделям. Указанная специфическая особенность по определению характерна именно для принципов, а не для законов. Часто при формулировке принципов используются оптимизации. Во всех прагматических науках, в частности в техникологии, ориентируются на принцип максимизации ожидаемой полезности, при этом под полезностью может пониматься норма прибыли (в экономике), безопасность реактора (в атомной энергетике), производительность компьютера (в вычислительной технике) и т.п.

Довольно специфичным является концепт внутритеоретической модели. Он определеннее, чем концепты дедуктивного принципа и дедуктивного закона. В теории изучаемый объект должен быть воспроизведен концептуально, что делается посредством дедукции в качестве подготовки к эксперименту. Модель - это в концептуальном отношении канун эксперимента. Латинское слово modulus означает меру, образец. В научной теории модель как раз и есть дедуктивный образец изучаемого явления, а мерой выступают принципы, универсальные законы и условия, характеризующие конкретную ситуацию, т.е. учитывающие особенности объекта и его окружения. Модель всегда конструируется, причем, разумеется, не произвольным образом.

Манипуляции с моделью называются экспериментом. В эксперименте получают факты, статистическая обработка которых позволяет судить об эмпирических признаках объектов (выборочных средних) и их взаимоотношениях, т.е. об экспериментальных законах. Только после этого изучаемый объект считается воспроизведенным концептуально.

Итак, теория содержит целый ряд концептов, которые представлены в табл. 1.3.

Таблица 1.3. Концепты теории

Концепт	Характеристика
Переменная	Элементарный концепт
Закон	Связь переменных
Принцип	Концепты, задающие смысл законов
Внутритеоретическая модель	Образ изучаемого объекта накануне эксперимента
Факты	Результаты измерений
Вещи как совокупность переменных	Объекты, эйдосы и имена

Научное объяснение. Разумеется, концепты не должны рассматриваться изолированно друг от друга. Как отмечалось ранее, они приводятся в движение операциями дедукции, аддукции, индукции и абдукции. Часто говорят о научном объяснении. Насчет того, что оно собой представляет, существует трогательное единство между непримиримыми авторитетами в области философии науки - критическими рационалистами (К. Поппер, И. Лакатос) и неопозитивистами (Р. Карнап, К. Гемпель). Те и другие полагают, что научное объяснение состоит в подведении фактов под научные законы.

Карл Поппер считал, что для научного объяснения "необходимы высказывания двух различных видов: (1) универсальные высказывания, т.е. гипотезы, носящие характер естественных законов, и (2) сингулярные высказывания, которые относятся только к специфическому обсуждаемому событию" и которые Поппер называл начальными условиями. "Из универсальных высказываний в конъюнкции с начальными условиями мы дедуцируем определенное сингулярное высказывание..."

Карл Густав Гемпель рассуждал приблизительно так же: "Научное объяснение, предсказание и ретросказание имеют одну и ту же логическую структуру: они показывают, что рассматриваемый факт можно вывести из других определенных фактов с помощью специальных общих законов. В простейшем случае этот тип рассуждения можно представить в виде схемы как дедуктивный вывод, имеющий форму

Здесь Ср С2,..., Ск - утверждения об определенных фактах (например, о положениях и импульсах определенных небесных тел в определенное время), а 1р 12,..., Ьг - общие законы (например, законы классической механики) и, наконец, Е - предложение, говорящее о том, что объясняется, предсказывается или ретросказывается. Доказательство имеет силу только в том случае, если его заключение £ дедуктивно следует из посылок".

Если читатель вспомнит, как он в математике решал задачи на нахождение неизвестного или доказательство, то убедится в правоте К. Поппера и К. Гемпеля. Тем не менее их теоретическая позиция оставляет чувство неудовлетворенности. Действительно, и Поппер, и Гемпель не разъясняют происхождения ни универсальных законов, ни фактов. Далеко не очевидно, что они представляют собой надежную основу научного объяснения. Так как основания научного объяснения сами нуждаются в истолковании, то очевидно, что воззрения Поппера и Гемпеля недостаточны. Научное объяснение должно включать все концепты теории, а не только дедуктивные законы и факты. В этой связи нами предложена теория концептуальной трансдукции3, которая рассматривалась в первой части данного параграфа. Ниже она приведена в схематическом виде (рис. 1.1).

Рис. 1.1. Концептуальная структура теории

Изучаемое явление должно быть воспроизведено концептуально. Делается это посредством концептуальных переходов, которые на рисунке символизируются стрелочками. Таким остроумным способом человек овладевает миром. На первый взгляд объект является чем-то относительно простым. Но, как выясняется, мы не в состоянии познать его иначе, как путем довольно сложной развертки концептов. Кто этого не понимает, тот не знает толка в любой научной теории, в том числе технико-логической.

В заключение еще раз обратим внимание, что теория имеет объектный, ментальный и языковой уровни. В концептуальном отношении они дублируют друг друга. Если бы дела обстояли иначе, то человек, оперируя ментальными и языковыми образами, не достигал бы столь искомого научного успеха.

Выводы

1. Техникологическая наука есть управление понятиями, принципами, законами, переменными.

2. Важнейшими внутритеоретическими методами являются дедукция, аддукция, индукция и абдукция понятий.

3. Абстрагирование и идеализирование также являются внутритеоретическими методами, но по сравнению с трансдукционными методами они имеют вспомогательное значение.

4. Изучаемые объекты предстают как развертка концептов.

5. Теория состоит из разнообразных концептов: принципов, законов, переменных, фактов, вещей.

6. В концептуальном отношении все три уровня теории - объектный, ментальный и языковой - устроены одинаково.

7. Научное объяснение включает не только дедукцию, но и аддукцию, индукцию и абдукцию.