ПРО СИСТЕМНІСТЬ НАУКОВОГО ЗНАННЯ
Отже, перейдемо до оголошеної вище теми — системності наукового знання93. Як стверджують філософи, ця системність є головною ознакою, за якою воно відрізняється від знання повсякденного94.
В деяких сучасних працях з філософії науки системність розглядається як відмітна ознака не будь-яких конкретних систем наукового знання, а науки взагалі. Результатом є досить хаотичний перелік рис, кожна з яких є окремим проявом системності науки, що відрізняє її від буденного знання. Наприклад, німецький дослідник науки Пол Хойнінґен-Хюене перераховує наступні елементи втілення системності в науці. Це «описи, пояснення, передбачення, захист обґрунтування тверджень, що претендують на висловлювання знання, критичний дискурс, епісте- мічна пов’язаність, ідеал повноти, генерування знань та представлення знань)»95.Здається, що факт системності наукового знання є настільки очевидним для багатьох дослідників, що вони не вважають за необхідне приділяти йому бодай якусь увагу. Мабуть підсвідома переконаність в її очевидності призвела до відсутності відповідного аналізу як в працях класиків науки[4], так і в доступних авторам підручниках, наукових статтях і монографіях з природничих наук. Проте дослідження системності наукових теорій відкриває для філософів науки перспективи усвідомлення універсальної будови теорій, відношень між теоріями, певних загальних тенденцій та можливостей їх удосконалення і розвитку96.
Зауважимо, що цілком аналогічно більшість членів наукової спільноти (аж ніяк не всі, прикладом є автор книги, в якій заперечується матеріальність квантових явищ97) не розглядає матеріальність об’єктів та явищ, що вони їх вивчають, як особливий предмет своїх досліджень. Тобто незалежність існування цих об’єктів і явищ від існування самих дослідників уважається самоочевидною та незаперечною, а дослідження різного роду матеріальних сут- ностей не означає, що студіюється матеріальність як така.
Водночас навіть підсвідоме визнання матеріальності як невід’ємного атрибута досліджуваних природних явищ є необхідною умовою плідності їх пізнання.Системність (разом із писемною знаковістю та породженою нею текстуальністю) є такою ж фундаментальною рисою наукового знання, як і матеріальність — щодо природних об’єктів і явищ. За відсутності системності втрачають сенс будь-які міркування про решту характеристик знання. Насправді, обґрунтованість, послідовність, несуперечливість, точність, можливість перевірки, об’єктивність і складність знання передбачають його системність. Хаотичний набір відомостей неможливо ані обґрунтувати, ані порівняти з реальністю, а притаманна цьому набору складність має неконструктивний та безплідний (не евристичний) характер.
Саме в такому стані перебувала на межі XIX та XX століть сукупність відомих з фізичних та хімічних досліджень фактів, які, як згодом виявилося, не можуть бути інтерпретовані й поєднані на підставі класичних законів98. Серед них можна зазначити лінійчасті атомні спектри, частотний розподіл випромінювання розжареного тіла, фотоефект, залежність теплоємності твердих тіл від температури, періодичні властивості хімічних елементів згідно з таблицею Дмитра Менделєєва тощо. Наявність такого нагромадження не пояснених навіть якісно фактів спричинила страшну кризу в фізиці, яка непокоїла кращих тогочасних учених. Кризу було подолано лише з появою та розвитком квантової теорії. Таким чином, системність була досягнута завдяки розвитку науки (зокрема, фізики), а не, скажімо, спробами формального розкладання по окремих, не пов’язаних між собою шухлядках.
А уявіть собі, що поява квантової теорії забарилася б на кілька десятиліть? Що можна було б зробити з окресленим вище набором розрізнених відомостей? Єдине, що спадає на думку зараз, і, мабуть, спало б на думку фахівцям в цій гіпотетичній ситуації у минулому, це формалізувати та аксіоматизувати набір відомостей, чим у багатьох інших випадках і займаються деякі філософи та логіки науки.
Вони замінюють вибрані ними ізольовані фраґменти та структури знань відповідними символами та оперують із ними за формально-логічними правилами, тобто конструюють різні формальні числення. На жаль, нам невідомі успішні спроби використання подібних числень для аналізу та розуміння реальних систем наукового знання. Наразі автори подібних символічних відображень обмежуються зіставленням своїх числень з іншими численнями, отриманими їх колеґами. Так, автор статті99 вбачає своє завдання в побудові «аксіоматичної теорії позначень (найменувань)», яка «є прикладним численням відносно чистого числення символьних виразів».Вражаючим прикладом формальної спроби (вельми невдалої!) впорядкування знання на підставі випадково обраних ознак може слугувати класифікація тваринного світу згідно з однією китайською енциклопедією. Там написано, що «тварини поділяються на а) тих, хто належить Імператорові, б) забальзамованих, в) приручених, г) молочних поросят, ґ) сирен, д) казкових, е) бродячих псів, є) тих, яких внесено до даної класифікації, ж) тих, які бешкетують, ніби божевільні, з) незліченних, и) намальованих дуже тонким пензликом із верблюжої вовни, і) та інших, ї) тих, хто щойно розбив глечик, й) тих, які здалеку здаються мухами. Межа для нашого мислення — тобто повна неможливість мислити таким чином — ось що відразу відкривається нашому погляду, захопленому подібною таксономією»100.
Ясна річ, що наукова діяльність передбачає зовсім інший спосіб мислення про предметні галузі конкретних наук. Такий спосіб реалізується в межах та на підставі систем знань, які вже існують. При цьому відбувається виділення, перетворення та вдосконалення їх елементів та структур, а також встановлення зв’язків між ними. Це уможливлює в опосередкованій абстрактній, проте не в остаточній формі відображення властивостей досліджуваних реалій та відношень між ними. Тому системність наукового знання є, на перший погляд, абетковою істиною для більшості науковців. Однак більш прискіпливий аналіз показує, що, по-перше, ця істина не є такою простою, як здається, а по-друге, її неоднаково розуміють і тлумачать різні представники філософсько- наукового загалу.
Отже, варто вийти за межі міркувань про системність наукового знання в цілому та проаналізувати її не як далеку від науко-
вої діяльності характеристику наукового знання взагалі. Натомість досліджувана системність має бути віддзеркаленням тієї безперечної, притаманної науці обставини, що наукове знання існує не як нерозчленована невпорядкована мішанина, а як знання, струк- туроване у вигляді конкретних систем, вищою формою яких є наукові теорії.
В чому ж полягає системність наукових теорій? Спробуймо це з’ясувати, хоча таке словосполучення певною мірою виглядає як тавтологія на кшталт «масляне масло». Будемо виходити з того, що аналогічно розчленуванню (доволі умовному і приблизному!) всього матеріального світу на «підсвіти», тобто «мікросвіт», «макросвіт» та «мегасвіт»101, заради успішності аналізу треба структу- рувати і знання, або, за бажанням, світ наукового знання.
Зазначимо, що в сучасній науці оперують зі значно більшою кількістю «світів» (масштабів): космологічним, галактичним, планетарним, молекулярним, атомним, субатомним, ядерним, суб’ядерним, кварковим, гіпотетичним струнним тощо. Кожен із них, своєю чергою, об’єднує низку окремих класів різних матеріальних об’єктів і явищ. Класифікацію змінюють разом із розвитком науки, який в останні десятиліття є особливо помітним в астрономії завдяки новим приладам і методам спостережень та появі сміливих і плідних теоретичних концепцій102.
Системи знання, як продукт творчості науковців, теж постійно змінюються, розділяються або об’єднуються залежно від поточних потреб науки, тобто дослідники постійно породжують нові системи. Попри всю умовність розчленування на підрозділи, всі поділи відображують деякі об’єктивні риси матеріального світу й обмежуються рівнем наших знань про нього на момент його поділу. Власне, з огляду на консервативність людської природи систематизація завжди запізнюється відносно стану передової науки на час існування чергового «розкладання по шухлядках».
Як приклад можна вказати на традиційний, «шкільний», поділ фізики на механіку, молекулярну фізику, електродинаміку, оптику, атомну фізику та фізику ядра й елементарних частинок. Уже давно виникла потреба запровадити в школі й вищих навчальних закладах або в монографіях та підручниках інший поділ на окремі курси та змінити порядок викладання, щоб він відповідав сучасній системі фізичних знань. Такі спроби давно робляться (див., наприклад, курс103—105), але наразі застаріла система ще не повністю здала позиції. Поступово втілюється в життя зумовлений сучасним розвит-ком фізики й астрономії такий поділ фізичного курсу (не фізики як такої, бо там до усталеності ще далеко): 1) вивчення законів, яким підпорядковані окремі частинки (тіла), тобто механіка, електродинаміка, квантова механіка; 2) статистичні закони, тобто закони поведінки систем, складених з багатьох частинок, зокрема рівноважна статистична фізика і термодинаміка, нерівноваж- на статистична фізика і термодинаміка (включно з так званою синергетикою), фізика конденсованих середовищ.
Незважаючи на повсякчасне емпіричне застосування систем у повсякденній науковій праці, з філософського погляду, скільки б разів не повторювати, що досліджуваному науковому знанню властива системність і складається воно з окремих наукових теорій, нам не вдасться просунутися ані на крок, не з’ясувавши, які саме елементи притаманні теоріям як системам знань, які властивості мають ці елементи, які зв’язки утворюються між ними та які структури містяться всередині подібних систем, як структурно побудовані ці системи? Зауважимо, що зазвичай у філософії науки йдеться про системи знань, утворених однотипними (однорідними) елементами. Фактично у ній панують або уявлення про моно- системність, або в кращому випадку про подвійну (бінарну) системність наукових теорій.
Якщо звернутися до наявної літератури, то найчастіше як однорідні елементи наукових теорій розглядають істинні твердження (висловлювання), що мають форму оповідних речень, та поняття.
Наприклад, російський логік Владімір Васюков вважає теорії вищими ступенями розвитку систем наукового знання: «теорія — це система пов’язаних між собою понять і висловлювань, що відносяться до певної предметної галузі»106. Російський філософ науки Сергій Лебедєв також виокремлює в теорії лише поняття та твердження: «Наукова теорія — це логічно взаємозалежна система понять і тверджень про властивості, відношення і закони деякої множини ідеалізованих об’єктів (точка, число, матеріальна точка, інерція, абсолютно чорне тіло, ідеальний газ, актуальна нескінченність, суспільно-економічна формація, свідомість тощо)»107. Наголос на твердження як на конструктивні елементи систем знання роблять філософи науки, які як інструменти аналізу означеної проблеми використовують методи й засоби логіки та лінгвістики. Натомість поняття висувають на чільне місце ті філософи науки, які намагаються аналізувати системи наукового знання, спираючись на суто філософські методи й засоби.Не заперечуючи часткової виправданості таких одномірних або двомірних підходів у пошуку відповіді на питання стосовно складу наукових теорій, все ж зазначимо, що вони дають про них далеко не повне уявлення. Насправді, як буде продемонстровано нижче, теорії містять велику кількість елементів різного штибу.
Щоб пояснити, про що йдеться, порівняймо реальну систему наукового знання з живим організмом, скажімо, організмом ссавця. Дослідник може, наприклад, узяти за основу своєї класифікації кістяк та, абстрагувавшись від м’яких тканин, розглядати тварину як систему, що складається з кісток та їх зчленування. Проте будь- якій людині, яка має здоровий глузд та ще й обізнана в елементарній анатомії, яку сяк-так вивчають у загальноосвітній школі, зрозуміло, що крім кістяка в організмі тварини є м’язи, нерви, залози, жирові відкладення, хрящі, шлунок, кишківник тощо. Об’єднуючи різні елементи тіла за їх функціональним призначенням, біологи виокремлюють різні органи, наприклад органи внутрішньої секреції, розмноження, травлення, сечовипускання тощо108. В результаті виявляється, що багатоклітинний організм має винятково складну будову навіть на рівні тканин і органів, не кажучи вже про більш глибинні рівні, де аналіз треба робити в термінах біохімічних процесів та експресії генів109.
Ясно, що розібратися в живому організмі ой як непросто, проте він принаймні є доступним для лабораторних досліджень. Але у світі галактик не лише розібратися не просто, до них і дістатися неможливо, так що всі відомості про ці у гравітаційний спосіб пов’язані системи, що містять зорі, планети, міжзоряну речовину і ще багато чого, зокрема темну матерію, яку вчені наразі ще не розгадали110, доходять до нас винятково у вигляді електромагнітних хвиль різної частоти111. Тому класифікація галактик, яка починалася з урахування суто зовнішніх характеристик, весь час удосконалюється та ускладнюється, включно з новими елементами, відкритими внаслідок спостережень або «на вістрі (теоретичного) пера». Отже, розрізнення галактик за морфологічними ознаками більше не влаштовує астрономів.
Так само виокремлення в наукових теоріях тверджень і понять потрібно розглядати хіба що як перше наближення до (мінливої) істини, яке, однак, не дає скласти про них повне й завершене уявлення. Не буде перебільшенням стверджувати, що наукові теорії існують у різних вимірах своєї організації — системному, полісис- темному, підсистемному, рівневому, структурному, компонентному/елементному. Кожний вимір має свої властивості та функції, відсутні в інших вимірах. Утім, вони тісно пов’язані між собою і не існують одна без одної.
Прибічники редукованих підходів до розгляду наукових теорій часто намагаються пояснити невідоме «х», апелюючи до настільки ж невідомого «у». Але моделювання теорій як систем понять передбачає принаймні наявність чітких уявлень про те, що воно таке — «поняття». Слід визнати, що, попри багаторічні дослідження цього слова, загальноприйнятого принаймні у науці, уявлення про те, що воно означає, досі немає. Все, що існує з цього приводу, це різноманітні конкурентні погляди на природу та властивості звичайних і наукових понять (див. наприклад112—121). Тому не може не дивувати відмова деяких філософів від уточнення їхнього розуміння понять на підставі того, що поняття «поняття» є абетковою істиною. Загалом у міркуваннях про науку такі філософи не спираються на уявлення про наукове знання та системи знання, опрацьовані останніми роками у філософії науки. Ці теоретики вважають остаточними погляди на неї, сформовані в 60-ті роки минулого століття122.
Щодо уявлень про поняття, які панують у змістовій логіці123, 124, то вони доволі опосередковано стосуються структур реальних систем наукового знання, які самі дослідники називають поняттями. Можна навести такі приклади наукових понять, як «матеріальна точка», «сила», «гравітація», «енергія», «простір», «квант», «ентропія», «хімічний елемент», «ген», «галактика», «планета» тощо. Зауважимо, що представники так званої формальної логіки взагалі виключають поняття «поняття» (concept) із об’єктів, які мають підлягати наступному аналізу, і не відносять його до групи «головних понять». Так, в завершальному одинадцятому томі колективної праці провідних логіків з історії логіки від її зародження до сучасності розділ про поняття «поняття» відсутній. І зазначена лакуна зіяє в цьому лексиконі попри вживання терміну «поняття» на практично кожній його сторінці125!
Представники змістової логіки асоціюють із «поняттям» обсяг і зміст. Під обсягом вони мають на увазі множину об’єктів, про які міркують, застосовуючи поняття, а під змістом — сукупність властивостей розглядуваних об’єктів. Незважаючи на позірну «очевидність» та багатовікову традиційність такого аналізу, стосовно нього можна зробити низку зауважень.
Одне з них випливає з нерозрізнення реалій та їх відображень в системах знання. Річ у тім, що прихильники змістової логіки не завжди чітко відрізняють обсяг і зміст, як певні зовнішні відносно поняття реалії, від обсягу і змісту, як ознак поняття. В останньому випадку йдеться про розумові, тобто абстрактні, знакові або уявні сутності.
Типові приклади понять, якими рясніють праці з логіки, беруть з повсякденного досвіду (знання), коли майже завжди ясно з контексту, що йдеться про реалії як такі або про поняття про них. Наприклад, аналізують поняття на кшталт «ссавець», «людина», «трикутник», «парне число», «киянин» тощо. У сукупності таких понять немає всіх тих невизначеностей (ambiguities), усіх тих нехарактерних для звичайного здорового глузду (common sense) специфічних тонкощів (абстракцій, ідеалізацій, припущень, обмежень, можливостей, операцій, проблем), які притаманні поняттям в наукових теоріях. На жаль, різницю між поняттями як знаковими або ментальними образами та відповідними реаліями здебільшого не враховуют.
Про це свідчить, наприклад, дискусія, яка точиться десятиліттями й досі не вщухає, про статус ключового поняття квантової механіки «хвильова функція» (квантову механіку раніше недарма називали хвильовою механікою126). Одні поважні фізики вважають це поняття абстракцією, яка дає можливість певним чином описувати реалії та явища мікросвіту127. Інші, так само шановані в науковій спільноті, з не меншим завзяттям захищають тезу про те, що хвильова функція є незаперечною реалією мікросвіту128, іноді навіть заявляючи про хибність129 альтернативного у квантовій механіці поняття «частинки», начебто похідного від поняття «поле», тому що частинки є квантами полів130.
Прийнятий в межах змістової логіки однаковий підхід до повсякденних і наукових знань не зважає на особливості «буття» наукових понять у наукових теоріях як системах знання. Його слід вважати не остаточним словом, а лише вихідним пунктом у їх вивченні. Подібне моделювання не спрямовує дослідників на виявлення й аналіз місця й функцій наукових понять і на врахування метаморфоз, які відбуваються з повсякденними поняттями, коли вони «занурюються» у мінливий світ наукового знання131.
Зокрема, поза увагою залишається питання про те, як і завдяки яким мовним (включно з математичними) засобам фігурують у системах наукових знань поняття обсягу і змісту понять. У підході, про який ідеться, не з’ясовано, які зв’язки (крім порівнянності, сумісності, тотожності, субпідрядності, суперечності, протилежності та перетину) існують між поняттями та іншими структурами цих систем; які операції (крім визначення, обмеження, узагальнення, розподілу, об’єднання та класифікації) виконуються над поняттями. Існує також ціла низка інших упущень (це коло питань докладно розглянуто в різних джерелах132—134). Підхід до наукових понять у межах змістової логіки можна порівняти з поглядом гіпотетичного біолога, який виявив, що всі органи й тканини ссавця побудовані з клітин, а відтак відмовився від детального дослідження будови, функцій та взаємозв’язку клітин різного виду.
Зауважимо також, що багато філософів науки, які мають авторитет у фаховому середовищі для ілюстрації того, що, на їхню думку, можна вважати науковою теорією, а також для опису того, як остання розвивається, вдосконалюється і застосовується, часто сповідують украй спрощені погляди на неї або ж ототожнюють з нею окремі вилучені з системи фраґменти. Потім вони без жодного вагання переносять результати аналізу попередньо отриманих карикатур на реальні системи знання.
Подібний спосіб аналізу наукових систем, до якого схильні деякі корифеї філософії науки, викликає у справжніх науковців, які проводять конкретні наукові дослідження, цілком обґрунтований спротив, іноді не позбавлений саркастичного забарвлення. Скажімо, російський фізик Дмітрій Манін щодо стилю аналізу фізики, якого дотримувався доволі популярний угорський, а згодом англійський філософ науки Імре Лакатос, вважає, що останній замість аналізу реальних випадків, що трапляються на шляху наукового поступу, вигадує ситуації уявні й практично неможливі. Таким чином, сутність науки спотворюється, бо «філософ науки відверто не розуміє предмета свого дослідження»135.
Аналогічна критика поглядів інших авторитетів, що висловлюються стосовно наукових теорій, належить знаному еволюціоністу Люїсу Волперту. «Філософ Віллард Квайн [у корпусі його праць відсутній конкретний аналіз жодної наукової теорії — ОГ, ВК], наприклад, стверджує — всупереч досвіду вчених, що наукові теорії ніколи не є наданими логічно, завжди, в принципі, є альтернативні теорії, які більш-менш адекватно пасують до даних. Він також стверджує, що будь-яку теорію можна врятувати від фальсифікації, змінивши критерії, які використовуються для визначення того, що вважається хорошою теорією. Відповідно до цієї точки зору, широко поширеної серед філософів, будь-який набір емпіричних спостережень завжди можна пояснити нескінченною кількістю гіпотез. Ця точка зору справедлива лише в тому випадку, якщо гіпотези відрізняються дуже незначним чином, наприклад, різницею між двома числами в третьому знаку після коми. На практиці вчених не хвилюють такі дрібні відмінності, за винятком випадків, коли вони матимуть реальний вплив на їхні теорії та передбачення. Вчених турбує не абсолютна істина, а теорії, які дають змогу зрозуміти відповідні явища.... Здається, ті, хто дійсно вірить, що існує нескінченна кількість теорій, могли би продемонструвати це, надаючи задовільні альтернативи класичній механіці Ньютона або генетичній теорії. Поки що жодної з них немає, і кожен, хто спробував побудувати навіть просту кількісну теорію, щоб пояснити деякі спостереження, знає, наскільки важко навіть змусити одну модель працювати».
Не залишає Волперт поза критикою, яка ґрунтується на його плідної пізнавальної діяльності, результати якої визнані фаховими науковими спільнотами, й погляди іншого гуру сучасної історії, філософії та соціології науки Т. Куна.
«Погляди Куна на несумірність, з його акцентом на соціальних процесах, що визначають прийняття теорії можуть привести до релятивістського погляду на науку. Бо якщо насправді не існує раціонального способу вибору між конкуруючими теоріями, для вибору між однією парадигмою чи теорією та іншою, то здається, що наука може бути просто соціальною конструкцією і що вибір наукових теорій стає схожим на моду, справою смаку. Якби це було дійсно так, то наукові ідеї були б лише відображенням певного набору соціальних і культурних умов, а наука не могла б заслуговувати на так зване привілейоване становище, яке їй приписують. Але такий висновок неправомірний. Хоча соціальні процеси відіграють певну роль у науці, вчені змінюють теорії, тому що нові краще відповідають дійсності; тому що, як і теорія еволюції Дарвіна, вони дають краще пояснення світу. Хоча початкові етапи прийняття тієї чи іншої конкуруючої теорії можуть мати сильний соціальний аспект, який включає моду, угруповання влади тощо, головним критерієм зрештою буде те, наскільки добре теорія пояснює ці явища»136.
Проте невдачі при створенні загальної теорії систем наукового знання та її застосувань пов’язані не лише з браком знань про предмет дослідження, а й з об’єктивними труднощами, які випливають із складності задачі per se. Наприклад, навіть для позірно нескладної системи однотипних елементів — планет Сонячної системи — знадобилися цілі століття, щоб знайти зв’язки між ними та закономірності, яким підкоряються їхні взаємодії, та врешті-решт сформулювати відповідні закони137. Тому не слід очікувати, що з’ясування природи практичних наукових теорій та їх елементного складу потребуватиме менше зусиль.
Насправді практичні наукові теорії мають складнішу будову, ніж явно чи неявно вважає більшість філософів та істориків науки, не кажучи вже про соціологів науки, які переважно досліджують не самі теорії, а опінії про теорії деяких науковців та інших соціологів, істориків та філософів науки. Складність цих теорій полягає в наявності в них різних конструктивних елементів, урахування яких уможливлює новий погляд на системність наукового знання. До таких елементів відносимо, наприклад, символи, різні математичні мови, фраґменти знань із раніше апробованих та сформованих систем знання, знакові моделі, різного роду операції зі знаковими структурами, задачі та способи їх постановки й розв’язку, евристика тощо. Зазвичай ці конструктивні елементи об’єднують загальним словом поняття.
Існування цих елементів аж ніяк не є секретом. Проте філософи науки розглядають їх окремо, без притаманної кожному з них специфіки (атрибутів, завдань і функцій), типу системності та їх взаємозв’язку і взаємовпливу. Тому, виходячи зі згаданого припущення, зупинимося детальніше на особливостях елементів. Однак перед цим варто приділити більше уваги аналізу того, що таке система та її елементи, які бувають системи і як вони можуть змінюватися.
2.8.