Теория и гипотеза

Теория

Сущность теории

Теория - это высшая, самая разви­тая организация научных знаний, которая дает целостное отображение закономерностей некоторой сферы действитель­ности и представляет собой знаковую модель этой сферы. Эта модель строится таким образом, что некоторые из ее харак­теристик, которые имеют наиболее общую природу, состав­ляют ее основу, другие же подчиняются основным или выводятся из них по логическим правилам. Например, класси­ческая механика может быть представлена как система, в фундаменте которой находится закон сохранения импульса («Вектор импульса изолированной системы тел с течением времени не изменяется»), тогда как другие законы, в том числе известные каждому студенту законы динамики Нью­тона, являются его конкретизациями. Строгое построение геометрической теории, предложенной древнегреческим ма­тематиком Евклидом, привело к системе высказываний (тео­рем), которые последовательно выведены из немногих опре­делений основных понятий и истин, принятых без доказа­тельств (аксиом).

Как и эссенциальные факты, положения теории ото­бражают определенные существенные связи действительно­сти. Но, в противоположность фактам, они представляют их в обобщенном виде. Каждое положение теории является истиной для множества обстоятельств, в которых проявляется эта связь. Поэтому оно выражается с помощью общего вы­сказывания, в то время как факт - с помощью единичного.

На ранних этапах развития науки устанавливаются эм­пирические (феноменологические) обобщения, которые ото­бражают связи чувственно воспринимаемых свойств вещей и явлений. К таким обобщениям относится, например, закон Бойля-Мариотта, в соответствии с которым для любого газа произведение его объема на давление есть величина посто­янная (pv - const). Этот закон сформулирован, видимо, сле­дующим образом. Сначала на основе статистической обра­ботки табличных данных, которыми экспериментально зафиксирована зависимость между давлением и объемом не­которых газов, получен соответствующий факт, а затем он распространен на весь класс газов.

Закон Бойля-Мариотта, однако, имеет крайне ограни­ченный характер, поскольку не учитывает поведения газов при высоких давлениях. Более общие выводы потребовали введения допущений о так называемых идеализированных предметах, которые не поддаются изучению опытными ме­тодами, а требуют мысленного освоения. Так, было допуще­но, что, во-первых, газ представляет собой набор идеально упругих и бесконечно малых соударяющихся частиц; во-вторых, что сосуд переменного объема, в который заключе­ны эти частицы, также является идеальным. Благодаря таким допущениям познание поднялось с эмпирического на теоре­тический уровень, где математическая зависимость не толь­ко подтверждается в отдельных случаях, но, фиксируя «чис­тые», свободные от случайностей и привнесений ситуации, приобретают единый, необходимый и всеобщий характер. На этом уровне научное познание получает возможность от­вечать на вопросы не только о том, «что есть» или «что бу­дет», но и о том, «почему это есть» и «почему оно будет». Подчеркнем еще раз, что это вопросы, специфические для теоретического познания.

Развитие закона Бойля-Мариотта иллюстрирует то, что научные обобщения, как и их системы - научные теории, могут находиться в отношениях субординации между собой, если одни из них подчиняются другим или вообще ими поглощаются.

Обобщая факты и опираясь на них, теория, между тем, согласуется с господствующим мировоззрением, картиной мира, которые направляют ее возникновение и развитие. Из­вестны случаи, когда теория или ее отдельные положения отклоняются не в связи с противоречиями фактическому ма­териалу, а по причинам мировоззренческого, философского характера. Так случилось с известными физиками Э. Махом, В. Оствальдом и др., которые не признали в свое время атомной теории. «Предвзятость этих ученых против атомной теории, - писал А. Эйнштейн, - можно бесспорно отнести за счет их позитивистской философии. Это - интересный при­мер того, как философская предвзятость мешает правильной интерпретации фактов даже ученым со смелым мышлением и тонкой интуицией».

Типы теорий

Теории разделяют по различным основаниям. Исходя из особенностей предметных областей, вы­деляют математические, физические, биологические, социаль­ные и прочие теории.

С логической точки зрения можно выделить дедуктив­ные и недедуктивные теории. Основу дедуктивной теории составляет понятие логического следования. Как известно, из высказывания А логически следует высказывание B тогда и только тогда, когда истинность А гарантирует истинность В, или всякий раз, когда истинно А , истинно также и В .

Для построения фундамента дедуктивной теории важ­но отобрать положения соответствующей ветви знания (ак­сиомы), которые бы, во-первых, не противоречили одно дру­гому. В противном случае, соответственно с законами логи­ки, в пределах теории можно получить любое положение и она теряет свою познавательную ценность. Во-вторых, из множества аксиом должно следовать максимальное количе­ство истинных положений данной ветви знания (система ак­сиом, из которой выводятся все истинные положения облас­ти знания, называется полной). В-третьих, аксиомы должны быть независимы друг от друга, т.е. не должны находиться между собой в отношении логического следования. В противном случае система аксиом окажется избыточной