Методологічні проблеми НЕЛІНІЙНОГО ПРИРОДОЗНАВСТВА ЯК ФЕНОМЕНА ПОСТНЕКЛАСИЧНОЇ НАУКИ
Гносеологічні засади нелінійної науки ще не є з'ясованими. Беззастережне ж користування попередніми нормативними методологічними уявленнями унеможливлено принаймні з двох причин.
По-перше, ті норми наукового дослідження є здебільшого дисциплінарними, а нелінійна наука - не просто міждисциплінарною, як уже зазначалося, а трансдисциплінарною. По-друге, вже піддано нищівній критиці ті претензії на вироблення безумовного набору методологічних норм науки, які поділяли філософи науки 30-50-х рр. XX ст. - і неопозитивісти, і критичні раціоналісти, і інструменталісти, розіходячись не так у конкретному їх переліку, як у розумінні й обґрунтуванні.Мається на увазі критика цих претензій з боку філософів науки 60-х рр., які здебільшого підкреслювали історичну відносність методологічних норм (І. Лакатос, С. Тулмін, Т. Кун), наполягали на ірраціона- лістичності способу їх прийняття (Т. Кун) і відзначали проблематичність зв'язку наукового успіху з нормативністю поведінки вчених (П. Фейєрабенд). Зважаючи на цю критику, слід ставити питання саме про специфічність норм дослідження в нелінійному природознавстві.
Це тим більш важливо, що визнання поточної наукової революції глобальною висуває питання про становлення нового постнекласич- ного типу раціональності, що відповідає новому, постнекласичному, етапу розвитку науки (за визначенням В. Стьопіна). Стьопін розрізняє історичні типи наукової раціональності (класичний, некласичний і постнекласичний) за специфікою предметів наукового дослідження, за співвідношенням суб'єкта й об'єкта наукового пізнання на відповідних етапах розвитку науки й за набором ідеалів і норм дослідження разом з їхнім гносеологічним обґрунтуванням.
Сучасна глобальна наукова революція пов'язана зі становленням нелінійного природознавства зокрема й постнекласичної науки взагалі. Це означає виникнення постнекласичного типу наукової раціональності, а отже, і зміну норм наукового дослідження.
Перш за все, продемонструємо на конкретних прикладах, що труднощі застосування стандартних методологічних уявлень у нелінійному природознавстві дійсно існують. Ідеться про розуміння норм опису, пояснення, передбачення, здійснюваних науковим знанням, про розгляд самого знання як фундаментального або прикладного, емпіричного або теоретичного, про відповідну організацію цих видів знання.
Дихотомічність у визначенні видів знання задає певну координатну сітку для його методологічного опису. Завдання нормативності процедур опису, пояснення, передбачення, звичайно, відбувається також через певні опозиції: опис - пояснення, пояснення - передбачення. Хоч опозиційність ця є і історично визначеною, і залежною від гносеологічних настанов, вона, тим не менш, працює як певна координатна сітка. Що ж до обмеженості застосовності попередньої координатної сітки в галузі нелінійного природознавства продемонструємо її кількома риторичними запитаннями.
Фундаментальними або прикладними є сценарії входження у хаос, отримані за допомогою числових методів на комп'ютерах на базі конкретних феноменологічних значень параметрів, наприклад, росту популяції оселедців або падіння крапель з крану. Поясненням або описом є ітераційні формули, що задають нелінійну динаміку складних систем, якщо ця динаміка залежить від випад кового конкретного вибору системою варіанта поведінки в точках розгалуження? Чи є передбаченням здатність простежити кожен наступний крок у такій динаміці за неможливості сказати про другий за наступним крок нічого, окрім того, що можливі значення лежать у певнійділянці фазового простору?
Не відповідаючи на ці запитання (вони ж бо риторичні), зосередимось на розумінні методологічних процедур, про які в них ідеться. Можливо, не спрацьовують у новому контексті не самі ці процедури, а те гносеологічне обґрунтування, яке визначає їх протиставлення й напруження, що це протиставлення утримує.
Дійсно, якщо розглядати вимогу пояснювальної сили теорії як вимогу її максимальної загальності, то їй цілком відповідає відкриття числа Фейгенбаума, яке є характерним для входження у хаос за сценарієм подвоєння періоду для нелінійних систем найрізноманітнішої природи (зростання різних популяцій у тваринному світі, банківський оборот капіталу, вихід у турбулентність у гідродинаміці й аеродинаміці, рефлексія людини в режимі автодіалогу [1, с.
234]). Дарма, що при цьому проблематичним є протиставлення емпірії та теорії, що, власне, вже не є новиною після визнання теоретичної навантаженості емпіричного знання.Що ж до сумнівності протиставлення опису й пояснення в нелінійній науці, то саме це протиставлення і на попередніх етапах розвитку науки зумовлено було не стільки методологічно, скільки гносеологічно, причому по-різному для різних концепцій. Якщо навіть прийняти як вихідну схему Гемпедя - Попера, згідно з якою поясненням події є дедуктивне виведення її опису з універсальних законів і початкових умов, протиставлення опису поясненню зовсім не є обов'язковим. Навпаки, ідеальним описом події є як раз її пояснення.
Розрізнення опису й пояснення, протиставлення їх і надання переваги одній з процедур визначаються загальною гносеологічною позицією. Так, позитивісти як емпіристи надавали перевагу опису явищ і відкидали пояснення як ненаукову процедуру. Інструменталісти як прагматисти наполягали на здатності теорії передбачати, ігноруючи пояснювальну функцію й користуючись тим, що у стандартній схемі логічні структури пояснення й передбачення збігалися. Реалісти розрізняли опис явищ та їх пояснення, вважаючи останнє розкриттям сутності. Цієї позиції дотримувався й критичний раціоналізм, лише заперечуючи есенціалізм як пошуки остаточної сутності. У будь-якому разі пояснення, на відміну від опису, пов'язували з розкриттям сутності явища та й нехтували ним, виходячи із цього ж таки розуміння.
Узагалі співвідношення опису й пояснення змінювалось дуже виразно впродовж усієї історії науки, надто близько ця проблема підходить до філософських засад науки, до ідеалу наукової раціональності, до людиновимірності науки. Ми зосередимось на зміні цього співвідношення як на вихідній точці обговорення зміни ідеалу наукової раціональності у процесі наукових революцій XX ст.
Спочатку наведемо характеристику, яку дають самі природнични- ки тим змінам у науці, що пов'язані з її зверненням до вивчення нелінійних процесів: "Незважаючи на грандіозні успіхи фізики елементарних частинок або аналізу гомологічних рядів у молекулярній генетиці, кредо "фундаменталістів" уже втратило свою виключну привабливість.
Тепер уже не досить відкрити основні закони й зрозуміти, як працює світ "у принципі". Найточніші фундаментальні закони діють у реально існуючому світі. Будь-який нелінійний процес призводить до розгалуження, до роздоріжжя, в якому система може обрати той або інший шлях. Ми маємо справу з вибором рішень, наслідки яких неможливо передбачити, оскільки для кожного з них характерним є підсилення. Найнезначніші неточності перебільшуються й мають далекосяжні наслідки. У кожен окремий момент причинний зв'язок зберігається, але після кількох розгалужень його вже не видно. Рано чи пізно вихідна інформація про стан системи перестає бути корисною. У ході еволюції будь-якого процесу інформація генерується й запам'ятовується. Закони природи допускають для подій множину різних варіантів, але наш світ має одну-єдину історію" [7, с. 17],Якщо зв'язувати пояснення з розкриттям сутності, а останнє з відкриттям законів природи, як це зазвичай і робиться, протиставлення опису й пояснення вочевидь відповідає уявленням фундаменталістів, кредо яких і піддається сумніву у сфері нелінійної науки. Дійсно, навіть коли нелінійний процес може бути описаний нелінійним рівнянням, розв'язки його, як правило, не може бути здобуто аналітично, тобто не може бути представлено в загальному вигладі, куди потрібно лише підставляти значення початкових умов, отримуючи таким чином дедуктивне пояснення явищ на базі знання про їхню стійку сутність.
Розв'язання ж нелінійних рівнянь числовими методами свідчить про те, що ми маємо справу не з різними виявами однієї й тієї самої сутності, а з принципово різними феноменами: стійкі дисипативні структури за одних значень параметрів і "дивні" (хаотичні) атрактори за інших значень. Посилання на нелінійність середовища як на сутні- сний засновок цих феноменів також не рятує старих підходів, оскільки нелінійні середовища за різних умов мають різний набір атракто- рів, що конкурують між собою, не кажучи вже про принципово випадковий вибір шляхів еволюції складних систем.
Таким чином, перехід до розгляду конкретного існування конкретних систем в їхній історичній визначеності випадковими (і незворот- ними у своїй випадковості) виборами одного з можливих шляхів їхньої еволюції, робить предметом наукового опису не явище лише як вияв сутності, а існування, яке не байдуже до сутності й до якого не байдужа сутність. Слід мати на увазі, що взагалі розгляд будь-яких явищ як явищ самоорганізації можливий лише теоретичним чином - на сутніс- ному рівні (за уявленнями реалізму). Однак цей рівень методологічного розгляду не є вже розглядом норм дослідження, а стосується ідеалів наукової раціональності, на які спираються ці норми.
Проблематичність класичного ідеалу наукової раціональності, необхідність вироблення некласичної раціональності з відповідним не- класичним ідеалом наукової раціональності було усвідомлено приблизно в один і той самий час і у вітчизняній, і у західній філософії науки. Класичний і некласичний ідеали раціональності розглядав у 1984 р. М. Мамардашвілі й включив до цього розгляду філософію, психологію й фізику. Американський філософ X. Патнем констатував у 1987 р. принципові труднощі з класичним ідеалом безособового знання, аналізуючи ситуації у квантовій механіці й у сучасній логіці. В. Стьопін (1989 р.) сформулював ознаки класичного, некласи- чного й постнекласичного типів раціональності, які мали місце на відповідних етапах розвитку науки.
Далі виконаємо порівняльний аналіз різних підходів до осмислення некласичної раціональності з метою з'ясування їхньої застосовності як філософського підґрунтя методологічного дослідження сучасної нелінійної науки.
Проблема некласичної раціональності виникла, на думку М. Мама- рдашвілі, у XX ст. у зв'язку з необхідністю уведення явищ свідомості й життя в наукову картину світу. Таке завдання постало перед наукою через проблему спостереження як у фізиці (теорія відносності, квантова механіка), так і у психології (психоаналіз). Проблема спостереження - це проблема спільного розгляду об'єктивних фізичних процесів існування деяких станів життя й свідомості.
Труднощі такого спільного розгляду вимагають усвідомлення тих передумов, на яких засноване класичне розуміння суб'єкта й об'єкта. У межах класичного ідеалу раціональності суб'єкт мислиться здатним неперервним чином відтворювати об'єкт так, щоб той був повністю артикульований зовнішнім, просторовим чином, тобто щоб не лишалось місця ні для чого внутрішнього, не контрольованого суб'єктом. Ідеться про принципову можливість відтворити раціонально зрозумілий об'єкт неперервним чином теоретично (чому відповідає, наприклад, застосування в теоретичній механіці диференціального обчислення, а отже, й нескінченно малих величин). Стосовно практики передбачається можливість нескінченного вдосконалення вимірювальних процедур, які у принципі апроксимують ідеальну точність величин, теоретично заданих щодо математичних просторових і часових точок, які не мають розміру.
Усі згадані нескінченності, а також багато інших (можливість уявити і актуальну, і потенційну нескінченності у математиці, зокрема) передбачають можливість уявити нескінченний суб'єкт, здатний здійснити ці нескінченні процедури. Із самого початку класичне мислення мало на увазі божественний інтелект, за образом і подобою якого ми- слився й людський інтелект. Вирішальною для класичного ідеалу раціональності була можливість граничного переходу між процедурами, які могла здійснювати людина, і їхнім нескінченним повторенням, на яке мав бути здатним нескінченний суб'єкт.
Таке розуміння об'єктивації раціонально зрозумілого задається в метафізичному обґрунтуванні науки Нового часу Декартом і виступає вихідним моментом методу фізичного дослідження Галілея. Як один з наслідків для фізичної картини світу із цього випливає, між іншим, нескінченна подільність та однорідність простору й часу, в будь-якій точці якого суб'єкт може перевірити у фізичному експерименті теоретичний закон, що описує поведінку об'єкта.
І нарешті, ще один важливий аспект класичного розуміння свідомості, на якому наголошує Мамардашвілі: "Той, хто знає предмет А, знає свій стан розуму стосовно А (тобто свідомість прозора для самої себе)" [6, с. 10-11]. Власне, вихід за межі класичного розуміння свідомості у філософії й психології почався з виявлення "непрозорості" для суб'єкта власних станів свідомості. Визначення феномена ідеології Марксом і процесів раціоналізації витіснених змістів свідомості Фрейдом засвідчило детермінованість мислячого суб'єкта історією людства (за Марксом) або персональною історією становлення його сексуальності (за Фрейдом).
Із цієї обставини випливає важливий у гносеологічному відношенні наслідок, пов'язаний з прогресом в об'єктивності нашого мислення за рахунок усвідомлення історичної визначеності суб'єкта, що пізнає. Твердження про рівноцінність усіх типів культур і всіх людських пізнавальних практик за всієї його анархічності, що впадає в око (як відомо, П. Фейєрабенд називає свою концепцію методологічним анархізмом), виходить з тієї самої абсолютистської позиції, що й розкритикована ним методологія науки. Абсолютизм цієї позиції заснований на припущенні про можливість оцінки пізнавальних практик з деякої привілейованої позиції як рівноцінних. Таким чином, культур- релятивізм такого роду є не лише недостатньо релятивним, але й недостатньо конструктивним.
Конструктивність релятивізму було продемонстровано фізиками у ході наукових революцій XX ст. Мається на увазі відмова Ейнштейна від ідеалізацій, притаманних принципу відносності Галілея, а також узагальнення відносності до просторово-часового положення спостерігача у принципі відносності до засобів спостереження, яке було здійснено Бором і Фоком у квантовій механіці. Мамардашвілі показав, що для фізиків це був такий саме вихід за межі класичної раціональності, як свого часу для Маркса і Фрейда.
Для розглядуваного питання особливо важливим є аналіз нелінійної динаміки з особливими точками, в яких нелінійні рівняння можуть мати більш ніж одне рішення (вони називаються, як уже зазначалося, точками біфуркації в найпростішому випадку, коли таких рішень два). Вибір між цими рівноможливими рішеннями в точці біфуркації є принципово випадковим, ніякі проміжні варіанті не є можливими. Мамардашвілі ставить ці обмеження в один ряд з обмеженням класичного погляду у квантовій фізиці границею зменшення невизначенос- тей, у психології - сенсорним порогом чутливості, в економіці - неможливістю зняти різницю між організацією виробництва всередині приватного виробництва і його самоорганізацією на ринку загалом, де діють багато індивідуальних воль, що базуються на приватній власності.
Роль таких обмежень полягає в тому, що вони руйнують можливість граничного переходу до нескінченно потужного зовнішнього інтелекту, адже саме такий перехід є основою класичного образу думки. Більше того, уявлення нескінченного суб'єкта стає в цих випадках непотрібним, а тому й безглуздим.
Торкаючись причин цих змін, Мамардашвілі посилається на Маркса, "у якого цей радикально некласичний хід мислення, що виключав деяку класичну прозорість свідомості або деяку абсолютну зовнішню систему відліку, в якій будь-яку систему може бути відтворено вже в раціонально контрольованому вигляді, передбачає існування істотно різних осередків самодіяльності в системах" [6, с. 69].
Тим цікавіше, що існування різних осередків самодіяльності, яке й робіть неможливим застосування характерної для класики привілейованої позиції, є типовою ознакою складних систем, що самоорганізу- ються і які виступають предметом нелінійної науки. Ці системи мають різні центри тяжіння (атрактори), що конкурують поміж собою й визначають можливість різних варіантів еволюції складних систем. Нелі- нійність посилює відмінності, які спочатку є незначними, і система, потрапивши в зону тяжіння одного з атракторів, опиняється в ситуації незворотності зробленого вибору. Подальше уточнення інформації щодо вихідних відмінностей не поліпшує можливість передбачення ні для ситуації біфуркації, ні для дивних атракторів входження у хаос. Усе це робить очевидним необхідність вироблення й усвідомлення некласич- ного ідеалу раціональності для успішного розвитку нелінійної науки.
У пункті, який пов'язує класичний спосіб мислення з божественним поглядом, розуміння, запропоновані Мамардашвілі й Патнемом, збігаються. Проте, якщо Мамардашвілі підкреслював, перш за все, відмову від уявлення нескінченного інтелекту при виході за межі класичного ідеалу раціональності, Патнем зосередився на відмові від привілейованої позиції в інший спосіб, визначений традицією, в якій він працює та яку можна визначити як постаналітичну.
Метафізичний реалізм, який Патнем піддавав критиці, передбачає привілейовану пізнавальну позицію, так би мовити, з Божественного погляду [8, с. 468-494]. Патнем демонстрував її неприйнятність на двох прикладах, один з яких пов'язаний з квантовою механікою, а
інший - зі способами розв'язання парадокса брехуна в сучасній логіці. Нещодавнє доведення повноти квантової механіки й відмова від ідеї прихованих параметрів засвідчили, що неможливо уникнути того, що Патнем, посилаючись на Е. Вігнера, називає принциповим розривом, проміжком між системою й спостерігачем. Для повного опису квантово-механічної системи необхідно зважати, якій саме з двох можливих і взаємовиключних (доповняльних) засобів спостереження буде використовуватись суб'єктом, отже, неможливо уявити суб'єкта, який водночас оглядав би і систему, і спостерігача в обох варіантах, не вдаючись до парадоксальної інтерпретації одночасного існування множини світів, що розгалужуються.
Аналогічно, застосовуючи ієрархію мов і метамов для уникнення парадокса брехуна, неможливо висловлюватись про цю ієрархію мовою, яка входить до неї. Ось який загальний висновок робить Патнем з розгляду цих прикладів: "Обидва випадки включають одне й те саме поняття "Божественного бачення", один і той самий епістемологічний ідеал досягнення бачення "з погляду Архімеда" - погляду, з якого ми могли б оглядати спостерігачів, немов би вони не були нами самими, немов би ми були, так би мовити, поза нашою власною шкірою. Обидва випадки включають один і той самий ідеал безособового знання. Те, що ми не можемо досягти цього ідеалу на практиці, не є парадоксальним: ніколи й не припускалось, що ми можемо досягти його на практиці. Однак те, що виникають принципові труднощі із самим ідеалом, тобто що ми не можемо більше уявити, що означає досягнення цього ідеалу, цей факт виявляється для нас...найбільш глибоким парадоксом" [8, с. 482].
Можна припустити, що поступовий відхід науки від класичного ідеалу раціональності здійснюється через некласичний і постнекласи- чний типи наукової раціональності. Так, релятивістська фізика зруйнувала ідеал привілейованої просторово-часової позиції в системі відліку, яка пов'язувалась у класичній механіці з абсолютним простором і часом. Квантова механіка продемонструвала принципову неможливість нескінченного уточнення просторово-часового положення фізичних об'єктів. Нелінійна динаміка остаточно зруйнувала ідеал лапла- сівського детермінізму, показавши, що уточнення початкових умов не поліпшує передбачуваності.
З позицій метафізичного абсолютистського раціоналізму можна лише засвідчити неможливість отримання наукових істин, які б відповідали класичному ідеалу раціональності. Так, відносно нелінійних принципово відкритих систем спостереження може визначити вибір ними варіанта еволюції. Таким чином, явище є настільки небайдужим для існування сутності, що саме їх розрізнення стає вельми проблематичним. Нагадаю, що згідно з прийнятим із часів Галілея розумінням природи як математичного універсуму кожне явище пояснюється як результат дії загальних законів. Ці закони описують сутність, що й має дійсне існування, на відміну від змінних явищ, в яких незмінна сутність лише виявляється, але якими вона не визначається. Саме в цьому заміщенні "життєвого світу" гіпостазованим ідеальним світом абстрактних математичних сутностей вбачав Е. Гуссерль витоки кризи європейських наук.
На тому, що класичне протиставлення сутності й явища не спрацьовує в некласичній науці, наголошує і Мамардашвілі: "Є унікальність явищ, яка класичною онтологією не враховується. Відоме одне фундаментальне розрізнення, яке існує в останній. Воно полягає в такому: є розрізненими світ сутностей і світ явищ, на яких ми ці сутності спостерігаємо. Акт відтворення й знову спостереження явищ, оскільки цей акт, за трансцендентальним правилом, не впливає на об'єктивний хід подій, жодним чином не змінює сутності. Це елементарний постулат фізичного дослідження, але, до речі, саме класичного, оскільки він порушується вже, наприклад, у квантовій механіці" (6, с. 16].
І далі Мамардашвілі показує, що і в некласичній фізиці, і у сфері людського існування визнання унікальності індивідуальних явищ повністю змінює стосунки між явищем і сутністю: "...Емпіричний факт емпіричного досвіду...не є просте...повторення сутності, а має значення для самої сутності в тому сенсі, що в цих випадках ми не можемо припускати заздалегідь даного світу сутностей... Неможливість надати реальний фізичний сенс існуванням у готовому світі ідеальних сутностей і законів... є цілком ясною, якщо вдивитися в картину у випадку шредінгерівської функції, лише квадрат якої має у квантовій механіці фізичний сенс... і цей сенс істотно конституюється фактом експерименту... як таким, що емпірично мав місце..." [6, с. 17]. Таким чином, предметом дослідження в некласичній сфері є не класичне явище, яке передбачає, що "онтологічні характеристики належать сутності", а феномен як те, що "має онтологічне існування або значущість" [6, с. 29].
І в нелінійній науці ситуація є некласичною: закони, виражені диференціальними рівняннями, перестають бути головною формою виразу регулярності, знаходжуваної в поведінці складних систем. Так, послідовне проведення ітераційних процедур може описувати перехід систем у стан динамічного хаосу, коли їхня поведінка стає складною та непередбачуваною, хоч кожен крок зміни параметрів стану систе-
ми залежно від зміни контрольних параметрів відбувається детерміновано й виражається простою формулою. Можливість спостерігати порядок, якому все ж підкоряється хаотична поведінка, визначається правильним вибором просторово-часових масштабів позиції спостерігача. Так, самоподоба як типова для детермінованого хаосу повторюваність форм поведінки виявляється лише на досить великих просторово-часових відтинках.
Таким чином, негативний висновок про принципову невідповідність класичного ідеалу раціональності предмету нелінійної науки можуть супроводжувати й деякі позитивні настанови щодо подальшого узагальнення вже наявних принципів відносності в постнекла- сичному типі наукової раціональності. Попередньо можна вести мову про врахування необхідних просторово-часових масштабів спостереження складних систем з нестаціонарною поведінкою для забезпечення об'єктивного уявлення про їхній розвиток, що не одразу розгортає свої можливості й навіть не одразу їх отримує в біфуркаційних точках випадкового вибору. Можливий вплив самого спостереження на такий вибір - це той момент відносності пізнання до ціннісних орієнтацій суб'єкта, який В. Стьопін вважає визначальною рисою пост- некласичного типу раціональності. Виявлення інших рис - це цікаве завдання сучасної методології науки.
Що ж до координатної сітки, яка мала б регулювати спосіб постановки питань при з'ясуванні наявності певних нормативних процедур дослідження, то, зважаючи на ті корективи в епістемологічних засадах розуміння цих процедур, на яких уже було наголошено, опозиція "опис - пояснення " навряд чи збереже чинність: опис і пояснення, швидше за все, збігатимуться. Натомість опозиція "пояснення - передбачення" не лише збереже чинність, але стане й більш виразною з втратою передбаченням тотожності з логічною структурою пояснення.
Використовуючи методологічну модель наукового знання, досить загальну, щоб претендувати на збереження свого значення й у нелінійній науці, можна знайти адекватне розуміння опису, пояснення, передбачення як функцій нелінійної теорії, прояснити й інші методологічні норми нелінійної науки. Звернемось до методологічної концепції В. Стьопіна, присвяченої організації та ґенезі теоретичного знання. Здійснений ним підхід, що розглядає діяльність вчених у певному культурно-історичному контексті, його розгляд ґенези та розгортання теоретичного змісту як конструктивних процедур, використання як логічної бази до конструювання наукових теорій генетичного підходу, розробленого В. Смирновим, дозволили створити цікаву методологічну модель наукових теорій у їх співвідношенні з експериментальною практикою та відповідною науковою картиною світу. Цей підхід відкриває можливість розглянути розвиток теорії на різних його етапах: від першої спроби гіпотетичного формулювання вихідної теоретичної схеми як системи ідеалізованих абстрактних об'єктів з відповідним математичним апаратом через конструктивне обґрунтування теоретичної схеми за допомогою неодноразового звернення до засад науки при розв'язанні спеціальних теоретичних задач. Побудова окремих теоретичних схем як систем абстрактних, сконструйованих на основі абстрактних об'єктів фундаментальної теоретичної схеми, опосередковує зв'язок фундаментальної теоретичної схеми з емпіричними фактами й емпіричними залежностями, тобто з емпіричною інтерпретацією теорії.
Інший шлях до емпіричних фактів лежить від даних спостереження, отриманих у певних приладових ситуаціях, сконструйованих на базі схем, в яких ідеалізовані абстрактні об'єкти заміняються на неідеалізо- вані абстрактні об'єкти, що представляють множину реальних елементів приладових ситуацій у реальних експериментах. Таким чином, і те, що називають правилами відповідності між спеціальними теоретичними та емпіричними термінами, і сама можливість підтвердити або спростувати теорію виробляються у складних процесах планування та здійснення експериментів, чий зв'язок із фундаментальними теоретичними схемами здійснюється через теоретичні та емпіричні схеми.
Докладніше про методологічну модель Стьопіна можна дізнатись з другого розділу його книги "Теоретичне знання". Покажемо перспективність застосування його концепції до аналізу методологічних проблем синергетики. Так, у межах цієї концепції легко виявляються відношення між описом і поясненням. Якщо емпіричний факт чи емпірична залежність отримані на шляху "знизу вверх" через узагальнення даних спостереження, ми маємо справу з описом явища без його теоретичного пояснення. Такі факти все ще "теоретично навантажені" приладовими теоріями та фоновим знанням. Проте теоретичне пояснення може бути отримано на шляху "зверху вниз", коли відповідна теорія вже створена. Тоді емпіричні залежності набувають статусу емпіричних законів у процесі конструювання спеціальних теоретичних схем на базі ідеалізованих абстрактних об'єктів фундаментальної теоретичної схеми. Математичні рівняння точно описують як раз ідеалізовані абстрактні об'єкти, тому необхідні та всезагальні теоретичні твердження може бути сформульовано для відповідних абстрактних об'єктів спеціальних теоретичних схем, тому дедукцію емпіричних законів з теоретичних може бути здійснено.
Щодо синергетики, то можна розглядати певні феномени, навіть спостережувані, як вияви чисельності популяцій хижак - жертва в певній екологічній ніші, і вони можуть бути зрозумілі як явище самоорганізації лише після їх теоретичної реконструкції, хоч рисей і зайців видно неозброєним оком. Те саме можна сказати і про полум'я свічки - як усамітнену хвилю, і про комірки Бенара - як систему дисипативних структур.
Таким чином, опис самоорганізації - це завжди теоретичний опис. А пояснення процесів самоорганізації, здійснене обчислювальними методами за певних значень параметрів, теж є теоретичним описом. Такий опис передбачає створення спеціальної теоретичної схеми, але не зводиться до неї, а виконується на рівні емпіричних фактів і залежностей. Оскільки нелінійні рівняння мають кілька розв'язків, теоретичний опис включає інформацію про випадковий вибір, здійснюваний системою в особливих точках, або про реалізацію кожного з варіантів, коли це має місце. На рівні спеціальної теоретичної схеми може існувати теоретична реконструкція можливих варіантів вибору. Саме вона, ймовірно, може претендувати на роль теоретичного пояснення на відміну від теоретичного опису. Тобто пояснення в нелінійних теоріях існує лише для сфери можливого.
Зв'язок теоретичного пояснення з реконструкцією набору можливостей не є новиною, принаймні, у фізиці. Не лише квантова, але й класична статистики реконструюють стани фізичної системи, пов'язані законом, як набір можливостей. Специфіка нелінійної ситуації визначається співвідношенням необхідного й випадкового та може бути прояснена зверненням до філософських засад науки. Коротко кажучи, різниця є такою: у статистичних законах необхідність окреслює коло можливого, а випадковий вибір в точці біфуркації - це вибір між новими необхідностями, додатковими щодо необхідності, яка існувала до особливої точки і виражалася, наприклад, термодинамічною кривою. Пояснення й передбачення в нелінійній науці більше не збігаються за своєю логічною структурою як раз через цю теоретичну невизначеність. Зовсім не одне й те саме мати стійкий і передбачуваний розкид значень у виявах лінійного статистичного закону чи не- передбачуваний випадковий вибір між різними шляхами еволюції з нелінійним роздуванням різниць.
Таким чином, оскільки в нелінійній області ми маємо справу з реальною необхідністю, що включає реальний випадковий вибір, теоретичний опис процесу самоорганізації містить інформацію про такий вибір. Опис цей є теоретичним поясненням конкретного феномена. Водночас теоретична реконструкція можливостей вибору подальшої еволюції системи в особливій точці існує на рівні спеціальної теоретичної схеми як результату застосування фундаментальної теоретичної схеми. Така застосовність демонструє пояснювальну силу теорії, реа- лізуючи вимогу її максимальної загальності.
Трансдисциплінарність нелінійної науки визначається трансдис- циплінарним значенням фундаментальної теоретичної схеми синергетики. Для розуміння її походження, розгортання, конструктивного обґрунтування й застосування при розв'язанні різних теоретичних задач можна використати модель науково-дослідницьких програм І. Лакатоса [5]. Тільки на відміну від послідовності теорій, розглядуваних Лакатосом як реалізацію дослідницької програми в певній науковій дисципліні, ми матимемо справу із загальнонауковою програмою, швидше, як з різомою, з одним твердим ядром і відгалуженнями його застосувань у різних дисциплінах.
Як показав Стьопін, при дослідженні нових галузей часто спочатку використовують уже наявні в арсеналі науки фундаментальні теоретичні схеми. При цьому система абстрактних об'єктів, занурена в нову сітку відношень, набуває нових рис і може бути повністю перебудована [12, с. 528-610].