Теория и представление о нем. Научная теория, её сущность, структура и функции

Понятие теории

Теория - это внутренне непротиворечивая система представлений, идей или принципов, в обобщённой форме раскрывающая существенные свойства и закономерные связи определённой области действительности (предметного поля объяснений и интерпретаций), на основе которых достигается её объяснение. В научно-ориентированных дискурсах теория рассматривается как высшая форма организации научного знания , дающая целостное представление об определённой области действительности - объекта данной теории, а также объяснение и предсказание явлений этой области.

В науке (см. ) теория представляет собой внутренне дифференцированную, но целостную систему знания, которую характеризуют логическая зависимость одних элементов от других, выводимость её содержания из некоторой совокупности утверждений и понятий - исходного базиса теории. Научная теория выступает как форма синтетического знания, в границах которой другие его формы - законы науки, классификации, типологии, понятия, первичные объяснительные схемы и другие - генетически могут предшествовать собственно теории, составляя базу её формирования; в то же время они нередко сосуществуют с теориями, взаимодействуя с ней в системе науки, или же входят в теорию в качестве её элементов. Научные теории формулируются, разрабатываются и проверяются в соответствии с научным методом (см. ). В целом, современная наука представляет собой систему различных теорий.

В философии (см. ) и методологии науки (см. ) современный смысл термина «теория» как формы организации научного знания сложился достаточно поздно. Первоначальное значение греческого слова «теория» (θεωρία) подразумевало экстатическое, мистическое созерцание, что достаточно прозрачно свидетельствует о генетических связях формировавшегося в античной культуре концептуально-теоретического знания с дотеоретическими архаическими формами сознания. Уже пифагорейцы выдвинули идею об очищении души через чистое познание посредством созерцания. Это чистое созерцательное познание, ставшее идеалом для античной философии, вначале было весьма далеко от рационалистического стиля интеллектуальной традиции Нового времени. Такая страстная, эмоционально напряжённая работа души, проникнутая религиозно-экстатическим пафосом, была для мыслителей типа Пифагора не знанием ради знания, а, прежде всего, способом духовного совершенствования. Возрастание в процессе эволюции античной философии собственно познавательных мотивов, развитие культуры понятийного анализа и дискурса не приводило в античной культуре к логизации и рационализации теоретического сознания в стиле, характерном для Нового времени и последующего развития научного мышления. Античная «теория» всё время сохраняет свой исходный смысл мысленно-интуитивного «всматривания» в космос, восприятия идеальных сущностей «духовными очами». По мнению А. Ф. Лосева, у Платона «… термин «теория» представляет собой такое состояние сознания, которое имеет своим предметом организованную, оформленную действительность и которое аналитически-синтетически конструирует эту действительность на основе непосредственного видения или созерцания. Другими словами, в этом термине выражено типичное для Платона и для всей Античности взаимное слияние непосредственно данной и сознательно-сконструированной предметности»… (Лосев А. Ф. История античной эстетики: Софисты. Сократ. Платон. - М., 1969. С. 462). Вместе с тем, в реальной практике формирующейся в Античности теоретической науки, в частности в «Началах» Евклида, была разработана та форма организации и систематизации научного знания, которая стала на много веков образцом дедуктивно-аксиоматического построения теории.

Теория в науке

Научное знание в принципе отличалось теоретичностью с самого начала своего возникновения, так как оно связано с размышлением о содержании используемых в науке понятий и о той исследовательской деятельности, которая приводит к формированию этих понятий. При этом, однако, формы и глубина теоретического мышления могут значительно варьировать, что находит своё историческое выражение в развитии структуры теоретического знания, в формировании различных способов его внутренней организации. Если теоретическое мышление вообще, размышление над смыслом используемых понятий необходимо сопутствует всякой науке, то теория в собственном, более строгом смысле, соответствующем её пониманию в современной методологии науки, появляется на достаточно высоких этапах развития науки.

В классической науке теория в идеале должна представлять собой непротиворечивую систему её законов и презентировать основной категориально-понятийный аппарат её описания (понимания, истолкования, интерпретации, объяснения и прогнозирования, при акцентуализации последних двух процедур). В научном контексте она подразумевает дедуктивно (в большинстве случаев) выстроенную систему организации знания, вводящую правила логического вывода более конкретного знания (следствий) из наиболее общих (в пределе - аксиоматических) для данной теории оснований-посылок. В идеале правильно построенная теория является открытой как в сторону исследования известных фактов, так и в сторону метатеоретических исследований, в которых она согласовывается с другими теориями, имеющими отношение к данной предметно-проблемной области (или к её фрагменту). В целом, теория должна максимально полно объяснять известные факты, подводя их под систему связей-законов, конституируемых как лежащие в их основе. В то же время эвристическая сила теории определяется её способностью предсказывать ещё неизвестные факты, расширяя сферу познанного. Таким образом, будучи построенной, теория одновременно выступает и в функции объяснения , и в функции предсказания , которые тесно связаны друг с другом.

Системная природа научно-теоретического знания проявляется в тех функциях , которые реализует теория в процессе научного познания. Среди основных функций теории выделяют следующие:

1. Систематизирующая функция теории. Одна из наиболее важных тенденций научного познания - это стремление к достижению такого единства знания, при котором максимальное число фактов можно описать, исходя из минимального числа основных понятий и принципов данной теории. Возможность систематизации знания зависит от уровня развития соответствующей научной дисциплины, который обусловливается степенью её теоретической зрелости. Последняя определяется тем, насколько глубоко теория раскрывает сущность исследуемых явлений, внутренний механизм, который управляет лежащими в их основе процессами. Теоретическая систематизация, устанавливая связи между гипотезами и эмпирическими законами в рамках теории, способствует выявлению и уточнению границ их применимости. Благодаря этому ранее установленные законы обобщаются и модифицируются.
2. Объяснительная функция теории. Объяснение - это включение знаний об объекте, подлежащем объяснению, в более широкий контекст знания. С точки зрения логики, объяснение - это умозаключение, то есть дедуктивный или недедуктивный метод суждения (фактуального, гипотетического, номологического) из принятых посылок. Эти посылки обозначают термином «эксплананс» (от латинского слова: explanans - объясняющий), а сам вывод - термином «экспланандум» (от латинского слова: explanandum - то, что подлежит объяснению). Всякое объяснение опирается на логический вывод, но не всякий вывод является объяснением. В зависимости от содержания и формы знания, заключающегося в экспланансе и экспланандуме, выделяют гипотетические, номологические и теоретические объяснения. В последнем в качестве эксплананса выступает теория или её концептуальное ядро - большая посылка, вспомогательные гипотезы и данные - меньшая посылка, а в качестве экспланандума - указанные суждения. Теоретические объяснения делят на феноменологические и нефеноменологические. Объяснению объекта, как правило, предшествует его систематическое описание на одном из языков теории. В современной методологии науки используются различные модели объяснения: индуктивно-вероятностная, дедуктивно-номологическая, операциональная и другие.
3. Прогностическая функция теории. Предсказание на основе законов теории неизвестных ранее фактов, событий, явлений. Прогностическую функцию может выполнять любое знание (обыденное, художественное и другое), в научном познании её выполняют и эмпирические законы, и гипотезы, и философские концепции, однако предсказания этого рода уступают, как правило, теоретическим по степени точности, полноты, однозначности. С точки зрения логики, формальная структура некоторых типов научного предвидения совпадает со структурой объяснения: весьма часто предсказание имеет форму дедуктивного умозаключения, посылками которого выступают законы теории и вспомогательные гипотезы, а выводом - фактуальное или номологическое суждение. Иногда единственную цель теории видят в том, чтобы она служила инструментом для предсказания. Выделяют следующие виды предсказаний: индуктивные, номологические и теоретические. Последние делят на предсказания, осуществляемые с помощью динамических и статистических теорий. Во второй половине XX века сформировалась прогностика - научная дисциплина о закономерностях разработки прогнозов. Одна из актуальных научно-философских проблем прогностики - проблема истинности прогноза.

В методологии науки теории принято различать по характеру решаемых задач, способам своего построения, типам реализуемых процедур. Различают следующие основные типы теорий:

1. Гипотетико-дедуктивные теории , характеризующиеся иерархической соподчинённостью своих компонентов, которая обеспечивает переход от высказываний к высказываниям без привлечения дополнительной информации, и нацеленностью на процедуры объяснения.
2. Дескриптивно-прогностические теории , построенные из пропозициональных утверждений примерно одного уровня обобщения (что не требует иерархической соподчинённости), который обеспечивает согласование с эмпирическим (фактуалистическим) уровнем знания и нацеленные на описание (как возможную базу для построения моделей и прогнозов); в этом смысле используют также термин «феноменологические теории».
3. Индуктивно-дедуктивные теории , занимающие срединное положение между первыми и вторыми.
4. Формализованные теории логики и математики.

В методологии науки выделяют следующие основные компоненты теории:

1. Исходный эмпирический базис, который включает множество зафиксированных в изучаемой области знания фактов, достигнутых в ходе наблюдений и экспериментов и требующих теоретического объяснения.
2. Фундаментальная теоретическая схема, которая включает исходную теоретическую основу - множество первичных допущений, постулатов, аксиом, базисные принципы, универсальные (для данной теории) законы, основные системообразующие категории и понятия, в совокупности описывающие идеализированный объект теории. Вокруг неё формируются дополнительные частные теоретические схемы, входящие в состав теории, и конкретизирующие и проецирующие фундаментальную теоретическую схему на сопредельные предметные области.
3. Концептуальная (идеализированная) схема описываемой области с указанным множеством основных связей между её элементами (структурно-организационный срез предметного поля), на которую проецируются интерпретации всех утверждений теории.
4. Логическая схема теории, которая включает множество допустимых внутри теории правил логического вывода, способов доказательства и принципов её оформления.
5. Языковой тезаурус и его синтаксис как нормы построения правильных языковых выражений в рамках теории и предъявления полученных результатов (логико-математические теории вообще понимаются как совокупность предложений некоторого формализованного языка).
6. Интерпретационная схема, программирующая возможность перехода от концептуальной (реже - фундаментальной) схемы к уровню фактов и процедур наблюдения и эксперимента (задающую операциональный смысл теории).
7. Совокупность логически выведенных в теорию из фундаментальной теоретической схемы утверждений с их доказательствами, составляющую основной массив теоретического знания.

Поскольку теоретическое знание обладает дедуктивной структурой, в нём можно выделить некоторые общие понятия , принципы и гипотезы , составляющие теоретический базис и систему вытекающих из этого базиса следствий. Переход от эмпирической стадии науки, которая ограничивается классификацией и обобщением опытных данных, к её теоретической стадии, когда появляются и развиваются теории в собственном смысле, осуществляется через ряд промежуточных форм теоретизации, в рамках которых формируются первичные теоретически различные элементы и их конструкции (например, понятия, типологии, объяснительные схемы). Кроме этой части, теория включает в себя особую идеализированную модель действительности, оперирование которой осуществляется в форме мысленного эксперимента (см. ). Будучи источником возникновения теории, сами эти конструкции, однако, ещё не образуют теории: её возникновение связано с возможностью построения многоуровневых конструкций, которые развиваются, конкретизируются, внутренне дифференцируются в процессе деятельности теоретического мышления, отправляющегося от некоторой совокупности исходных принципов. В этом смысле развитая теория представляет собой не просто сумму связанных между собой знаний, но и содержит определённый механизм построения знания, внутреннего развёртывания теоретического содержания, воплощает некоторую программу исследования; всё это и создаёт целостность теории как единой системы знания. Именно подобная возможность развития аппарата научных абстракций в рамках и на основе теории делает последнюю мощным средством решения фундаментальных задач познания действительности.

Элементами, из которых состоит теория, являются так называемые абстрактные объекты , связи и отношения которых образуют теоретическую модель. Наличие таких объектов, замещающих в познании реальные объекты и явления их свойства и отношения, является характерной особенностью теоретического знания. Теоретический язык описывает отношения абстрактных объектов теоретической модели, которая так или иначе связана с наблюдаемой реальностью. Благодаря этой связи теоретические высказывания обретают объективный смысл. Множество элементов, которые образуют структуру теории, фиксируются в особых языковых средствах: высказывания, описывающие теоретическую схему, выражения, образующие математический аппарат; описания правил связи абстрактных объектов теоретической схемы с реальными объектами опыта и выражения, характеризующие указанные абстрактные объекты в терминах картины мира. Вся эта совокупность высказываний, связанных между собой, образует язык научной теории.

Следует отметить, что чёткая фиксация правил логического вывода и доказательства осуществляется далеко не во всех теориях, а только в тех, что соответствуют идеалу их дедуктивного построения. Причём этот идеал строго реализуется, в лучшем случае, только в некоторых разделах математики и в математической логике, и практически не реализуется в гуманитарных науках. Абсолютизация данного идеала, свойственная так называемой стандартной концепции науки, отстаивавшейся сторонниками логического позитивизма , в целом не соответствует реальной практике. Однако с методологической точки зрения центральную роль в формировании теории играет лежащий в её основе идеализированный объект - теоретическая модель существенных связей реальности, представленных с помощью определённых гипотетических допущений и идеализации. Построение идеализированного объекта теории - необходимый этап создания любой теории, осуществляемый в специфических для разных областей знания формах. Например, идеализированным объектом теории в классической механике является система материальных точек, в молекулярно-кинетической теории - множество замкнутых в определённом объёме хаотически соударяющихся молекул, представляемых в виде абсолютно упругих материальных точек, и так далее.

Идеализированный объект теории может выступать в разных формах, предполагать или не предполагать математического описания, содержать или не содержать того или иного момента наглядности, но при всех условиях он должен выступать как конструктивное средство развёртывания всей системы теории. Таким образом, идеализированный объект выступает не только как теоретическая схематизированная модель реальности; он вместе с тем неявно содержит в себе определённую программу исследования, которая и реализуется в построении теории. Соотношения элементов идеализированного объекта - как исходные, так и выводные - представляют собой теоретические законы, которые, в отличие от эмпирических законов, формулируются не непосредственно на основе изучения опытных данных, а путём определённых мыслительных действий с идеализированным объектом. Из этого вытекает, в частности, что законы, формулируемые в рамках теории и относящиеся по существу не к эмпирически данной реальности, а к реальности, как она представлена идеализированным объектом, должны быть соответствующим образом конкретизированы при их применении к изучению реальной действительности. Многообразию форм идеализации (и, соответственно, типов идеализированных объектов) соответствует и многообразие видов теории. В теории описательного типа, решающей главным образом задачи описания и упорядочения обычно весьма обширного эмпирического материала, построение идеализированного объекта фактически сводится к вычленению исходной схемы понятий. В современных математизированных теориях идеализированный объект выступает обычно в виде математической модели или совокупности таких моделей. В дедуктивных теоретических системах построение идеализированного объекта по существу совпадает с построением исходного теоретического базиса.

Процесс развёртывания содержания теории предполагает максимальное выявление возможностей, заложенных в исходных посылках теории, в структуре её идеализированного объекта. В частности, в теории, использующих математический формализм, развёртывание содержания предполагает формальные операции со знаками математизированного языка, выражающего те или иные параметры объекта. В теории, в которых математический формализм не применяется или недостаточно развит, на первый план выдвигаются рассуждения, опирающиеся на анализ содержания исходных посылок теории, на мысленный эксперимент с идеализированными объектами. Наряду с этим развёртывание теории предполагает построение новых уровней и слоёв содержания теории на основе конкретизации теоретического знания о реальном предмете. Это связано с включением в состав теории новых допущений, с построением более содержательных идеализированных объектов. В итоге конкретизация исходной теории приводит её к развитию в систему взаимосвязанных теорий, объединяемых лежащим в их основании идеализированным объектом. Этот процесс постоянно стимулируется необходимостью охвата в рамках и на основе исходных положений теории многообразия эмпирического материала, относящегося к предмету теории; развитие теории не есть поэтому только имманентное логическое движение теоретической мысли - это, вместе с тем, и активная переработка эмпирической информации в собственное содержание теории, конкретизация и обогащение её понятийного аппарата. Именно это развитие содержания теории ставит определённые пределы возможной логической формализации процессов её построения.

При всей плодотворности формализации и аксиоматизации теоретического знания нельзя не учитывать, что реальный процесс конструктивного развития теории, ориентируемый задачами охвата нового эмпирического материала, не укладывается в рамки формально-дедуктивного представления о развёртывании теории. Современные представления, в частности, о гипотетико-дедуктивной теории выходят поэтому за рамки только дедукции теорем из исходных гипотетических утверждений теории, подтверждаемых или опровергаемых в результате последующей эмпирической проверки, а предполагают обращение к процессам изменения и развития исходных теоретических гипотетически принимаемых утверждений, что стимулировало разработку методологической проблематики критериев приемлемости подобных изменений (например, критерии прогрессивного и регрессивного сдвига проблем в методологии исследовательских программ И. Лакатоса). Соответственно при таком подходе теория уже не рассматривается как «закрытая» неподвижная система. «Единицей» методологического анализа становится последовательность («серия») теория по мере их изменения, единство которых определяется лежащим в их основе «твёрдым ядром» исследовательской программы, принятие которого, в общем, соответствует понятию исходного идеализированного объекта в классическом «статуарном» подходе к теории.

Теория может развиваться в относительной независимости от эмпирического исследования посредством знаково-символических операций по правилам математических или логических формализмов, посредством введения различных гипотетических допущений или теоретических моделей (особенно математических гипотез и математических моделей), а также путём мысленного эксперимента с идеализированными объектами. Подобная относительная самостоятельность теоретического исследования образует важное преимущество мышления на уровне теории, так как даёт ему богатые эвристические возможности. Но реальное функционирование и развитие теории в науке осуществляется в органическом единстве с эмпирическим исследованием. Теория выступает как реальное знание о мире только тогда, когда она получает эмпирическую интерпретацию. Современная методология науки отвергает упрощённые представления об оправдании теории в духе верификационизма или, напротив, однозначного её опровержения в духе фальсификационизма. Однако она не отбрасывает идею оценки теории по её объяснительно-предсказательным возможностям по отношению к эмпирии. Как подтверждение теории отдельными эмпирическими примерами не может служить безоговорочным свидетельством в её пользу, так и противоречие теории отдельным фактам не есть достаточное основание для отказа от неё. И подобное противоречие служит мощным стимулом совершенствования теории вплоть до пересмотра и уточнения её исходных принципов. Решение же об окончательном отказе от теории обычно связано с общей дискредитацией фактически лежащей в её основе программы исследования и появлением новой программы, выявляющей более широкие объяснительно-предсказательные возможности по отношению к сфере реальности, изучаемой данной теорией.

Актуализация проблематики создания теорий сместила акценты научно-методологической рефлексии с проблем внутренней организации знания на проблемы его взаимодействия с другими знаниевыми системами, с логического и языкового анализа теории на вопросы институциональной организации знания, что было закреплено как переход от «неопозитивистской» к «постпозитивистской» фазе в развитии аналитической философии, сделавшей научное знание основным предметом своих анализов. Тем самым, в фокус внимания общеметодологической рефлексии попадают проблемы, связанные с рассмотрением вопросов идеалов и норм научного познания, научные картины мира, внутри которых формируются конкретные теории или которые формируются (изменяются) под воздействием тех или иных теорий, а также стратегии, применяемые определёнными научными сообществами для закрепления своего доминирующего положения или для достижения такового в той или иной дисциплинарной области. В наиболее широком контексте речь идёт о месте теорий в системе культуры в целом, об их роли в описаниях и самоописаниях последней. В этом русле содержание термина «теория» максимально расширяется вплоть до обсуждения теоретической компоненты и способов её оформления в познавательных практиках того или иного типа культуры. В результате понятие «теория» соподчиняется с понятиями (или даже заменяется ими) исследовательской программы (термин конституирован И. Лакатосом), как презентирующей те или иные исследовательские стратегии, или парадигмы (термин конституирован Т. Куном), как презентирующей те или иные видения исследуемой реальности.

У истоков релятивизации понятия «теория» стоял К. Поппер, у которого начало и завершение определённого этапа изменения знания маркируются проблемами, а само знание трактуется как принципиально гипотетическое. Из постпозитивистских дискурсов берёт начало тенденция оспаривания понимания развития теории как куммуляционного процесса. Представления об усовершенствовании и развёртывании теории в период «нормальной науки» были дополнены представлениями: о «научной революции» и смене конкурирующих парадигм (Т. Кун); о переинтерпретации «защитного пояса» инвариантного ядра исследовательской программы (И. Лакатос); о «методологическом анархизме», то есть о равноправии различных сосуществующих теорий, что только и способно служить гарантом того, что факты будут замечены и должным образом оценены (П. Фейерабенд). В этом же ключе можно понимать и введённое М. Фуко понятие эпистемы , а также анализ «эпистемологических разрывов» Г. Башляром.

Важную роль в пересмотре понятия теории сыграли также: введение Р. Мертоном понятия «теория среднего уровня», как опосредующей фундаментально-теоретическое и эмпирически-процессуальное (фактуалистическое) знания; формирование представлений о метатеоретическом уровне организации знания (метатеория и метаязык ), позволивших максимально дистанцироваться от конкретно-предметных «фрагментов», описываемых той или иной теории, и выйти на уровень методологической рефлексии над научным знанием того или иного рода или над научным знанием как таковым, с одной стороны, и на «встраивание» теоретического знания в контекст культуры - с другой. С середины XX века наметилась тенденция обособления методологии от научно-теоретического (и философского) знания в особую область знаниевых практик (неорационализм, системо-мыследеятельностная методология и другие).

Универсальность теории как высшей формы организации знания постоянно ставилась под вопрос в гуманитарном знании, начиная с неокантианства. В этой связи обсуждались такие формы его организации, как типологизация, идеальные и конструктивные типы и другие. В более мягких версиях критики предлагалось снятие наиболее строгих требований, предъявляемых к теории любого рода, а сама она фактически приобретала вид научной концепции, как задающей видение, логику и средства (концепты) описания той или иной исследуемой области. (В традиции аналитической философии близких взглядов придерживается С. Тулмин, рассматривающий науку как совокупность эволюционизирующих популяций понятий и объяснительных процедур.) Существенным в этом отношении было и формулирование тезиса о принципиальной мультипарадигмальности (плюралистичное) гуманитарных дисциплин. Не менее важным для понимания сути и природы научного знания оказались и представления о нём не только (и не столько) как о дисциплинарно-предметно организованном (а тем самым стремящимся к выражению себя в форме предельно эвристичной теории), а как о знании дискурсивном, порождающем специфические дискурсы и коммуникации особого рода.

Проблема выбора теории

Термин «выбор теории» (англ.: theory-choice) был введён в философию науки для обозначения познавательных ситуаций, возникающих в периоды смены научных парадигм и характеризующихся конкуренцией между последовательно сменяющими друг друга фундаментальными научными теориями. Проблема выбора теории приобрела актуальность в зарубежной философии науки в 1960-е годы, в разгар дискуссий по поводу теоретической реконструкции процесса роста научного знания. Характер этой реконструкции зависит от того, каким способом разрешается ситуация выбора, на почве каких критериев и оценок происходит отбор одной из конкурирующих теорий.

В ходе дискуссий сложились два направления. Представители одного из них (позднее они стали относить себя к социологам познания) - Т. Кун, П. Фейерабенд и другие - утверждали, что в научном познании отсутствуют объективные (в смысле - парадигмально независимые) критерии оценки и отбора теорий. Парадигмально зависимыми являются и эмпирические данные, призванные служить основой отбора теорий (феномен теоретической нагруженности эмпирических данных), и методологические принципы, способные послужить вспомогательными, внеэмпирическими критериями выбора теории. Сторонники рассматриваемого направления утверждали, что, в связи с отсутствием рациональных критериев отбора теорий, разрешение ситуации выбора может быть адекватно реконструировано только на почве социальных, точнее - социально-психологических, факторов. В реальном познании происходит не рациональный выбор теории, а изменение психологии научного сообщества, которое Кун охарактеризовал в терминах «переключения гештальта».

Представители другого направления (И. Лакатос, К. Поппер и другие) утверждали, что парадигмально независимые критерии оценки и отбора теорий существуют. Лакатос полагал, что таким критерием является «прогрессивный сдвиг проблем», суть которого состоит в способности теории (и более широко - «исследовательской программы») делать оправдывающиеся предсказания. Исследовательская программа, которая оказывается способной лишь ассимилировать предсказания, делающиеся на основе соперничающей с ней программы, должна уступить место своей более успешной сопернице. Выдвигались и другие критерии, среди которых: способность теории решать проблемы (Л. Лаудан); увеличивающееся правдоподобие (англ.: verisimilitude) теории (У. Ньютон-Смит); успехи теории в плане её технологических приложений (М. Хессе) и другие.

На современном этапе возможность разрешения ситуации выбора на когнитивной основе отрицают социальные конструктивисты (Б. Латур, С. Вулгар), утверждающие, что научные факты являются социальными конструкциями, в связи с чем выбор теории не может быть квалифицирован как рациональная процедура, а также сторонники «сильной программы» социологии познания (Д. Блур, Б. Варне, С. Шейпин), утверждающие, что оценка и выбор теории определяются социальными факторами, так что сама процедура выбора должна быть объектом не когнитивного, а социологического анализа.

В российской философии науки было показано, что реализующаяся в реальном научном познании процедура выбора может быть реконструирована рационально, так как существуют парадигмально независимые критерии оценки теорий. Во-первых, в теоретически нагруженных экспериментальных результатах существует слой эмпирического знания, который, не будучи свободным от теоретических привнесений, тем не менее является теоретически нейтральным по отношению к конкурирующим теориям (первичные экспериментальные результаты). Во-вторых, несмотря на действительную историческую изменчивость методологических критериев оценки теорий, в них есть некоторое кросс-парадигмальное содержание, остающееся относительно неизменным, несмотря на смены парадигм; оно может выступать в качестве вспомогательной основы для объективной оценки теорий.

В более широком смысле термин «выбор теории» обозначает любую ситуацию в научном познании, в которой необходимо отдать предпочтение одной из конкурирующих теорий. Описанная выше конкуренция старой и новой фундаментальных теорий, возникающая в процессе смены парадигм, является частным случаем этой более общей ситуации. Поскольку теории могут разниться в эмпирическом, семантическом и лингвистическом отношениях, возникают три типа ситуаций выбора:

1. Конкурируют теории, не эквивалентные в плане согласования с эмпирическими данными. Это самая типичная познавательная проблема, её разрешение происходит на почве взаимоотношения теории и эмпирии. В этом случае предпочтение отдаётся той теории, которая лучше согласуется с эмпирическими данными.
2. Конкурируют теории, отличающиеся друг от друга только в лингвистическом отношении. Поскольку основным языком науки является математика, различие в лингвистическом отношении - это различие в математических формализмах теорий. Критерием выбора являются соображения удобства оперирования соответствующим математическим аппаратом. Типичным примером является сосуществование волнового (де Бройль, Шрёдингер) и матричного (Гейзенберг, Иордан, Борн) представлений квантовой механики.
3. Наиболее драматичной является третья ситуация: соперничающие теории эквивалентны в эмпирическом плане, но разнятся между собой в лингвистическом и семантическом отношениях. В зарубежной философии науки причину возникновения такого типа конкуренции усматривают в «недоопределённости» теории эмпирическими данными.

Существуют различные подходы к реконструкции осуществляющегося в данном случае выбора между теориями. Когнитивные социологи настаивают на том, что выбор осуществляется на почве социальных факторов. Представители аналитической философии в качестве критерия выбора указывают на простоту, под которой понимается некий обобщённый внеэмпирический критерий. В российской философии науки предполагается, что оценка и отбор одной из теорий в подобном случае осуществляется на основе ряда методологических соображений, в том числе сравнительной простоты теорий, принципов соответствия, принципиальной наблюдаемости и так далее.

Теория в логике

В логике (см. ) под теорией понимается концептуальный класс элементарных высказываний, описывающих явления и свойства определённой исследуемой области, а также способ выбора подкласса истинных высказываний (теорем) из числа высказываний, сформулированных на языке данной теории. В самом общем виде теория рассматривается как множество утверждений, замкнутых относительно выводимости, задающей способ выбора теорем (такое понятие теории было введено А. Тарским в 30-е годы XX века).

Для получения подкласса теорем вместо отношения выводимости часто используется оператор присоединения следствий, определяемый для некоторого счётного множества высказываний A как функция C : σ (A ) → σ (A ) (то есть как отображения множества подмножеств A в себя), которая для каждого подмножества X ⊆ A удовлетворяет следующим условиям:

• (C1 ) X ⊆ C (X ) (исходные утверждения являются составной частью теории).
• (C2 ) C (C (X ) = C (X ) (операция присоединения следствий позволяет получить все следствия принимаемых допущений без исключения).
• (C3 ) если X ⊆ Y , то C (X ) ⊆ C (Y ) (чем больше принимаемых допущений, тем больше следствий мы получаем - свойство монотонности операции присоединения следствий).

Оператор присоединения следствий трансформируется в отношение присоединения следствий (выводимость) ⎕ C σ (A ) ⊆ A между подмножествами A и элементами A , если постулировать, что для каждого подмножества X ⊆ A и для каждого утверждения A из A выполняется следующее условие: x ⎕ C a тогда и только тогда, когда аес (X ) (a выводимо из X тогда и только тогда, когда a принадлежит множеству следствий из X ).

Условия (C1 ) - (C3 ) трансформируются при этом в условия:

• (C1’ ) если a ∈ X , то X ⎕ C a (допущения обладают теми же правами, что и выводимые утверждения).
• (C2’ ) если Y ⎕ c а для всех a ∈ X , и X ⎕ C b , то Y ⎕ c b (выводимость транзитивна).
• (CЗ’ ) если X ⎕ C a и X ⊆ Y , то Y ⎕ c a (увеличение количества допущений не влияет на выводимость - монотонность выводимости).

Теоремы определяются относительно выводимости как утверждения φ , такие, что ∅ ⎕ c φ , а теория будет представлять собой множество утверждений ∑ , замкнутых относительно отношения присоединения следствий ⎕ c , то есть таких, что если ∑ ⎕ c φ , то φ ∈ ∑ . Т∑ аксиоматизируема тогда и только тогда, когда существует рекурсивное множество предложений Δ , такое, что ∑ = C (Δ ), то есть каждое предложение, принадлежащее множеству ∑ , выводимо из Δ . Если Δ конечно, то Т∑ называют конечно-аксиоматизируемой. Подобные теории могут быть заданы списком своих аксиом и по этой причине в литературе понятие теории часто отождествляют с понятием «аксиоматизированная теория». Т∑ непротиворечива, если, и только если, не найдётся такое предложение, чтобы оно само и его отрицание принадлежали ∑ теория полна, если, и только если для каждого предложения (сформулированного на языке теории) или оно само, или его отрицание принадлежит теории.

Элементарной теорией, или теорией первого порядка, в логике называется теория такая, что её языком является язык первого порядка, аксиомами формальной системы являются логические аксиомы и некоторые другие аксиомы, называемые нелогическими аксиомами, призванные описать специфические свойства объектов предметной области. Класс всех элементарных теорий, сформулированных в одном и том же языке, образует своеобразную алгебру относительно операций, сформулированных на основе теоретико-множественных операций. Как показал А. Тарский в 1936 году, класс элементарных теорий, сформулированных на одном и том же языке на базе классической логики, образует относительно этих операций брауэрову алгебру. Я. Челяковский в 1983 году распространил этот результат на случай конечно-аксиоматизируемых теорий на базе широкого класса так называемых финитарно протоалгебраических логик. Класс конечно-аксиоматизируемых теорий на базе классической логики образует булеву алгебру.

При замене выводимости на семантическое понятие логического следования получают иное понятие теории. Для первопорядковых теорий на базе классической логики эти два понятия совпадают, так как в этом случае логическое следование и выводимость совпадают по объёму. Но уже для второпорядковых теорий при такой замене получаются два разных понятия теории, причём теория в семантическом смысле будет теория в синтаксическом смысле, но не наоборот. То же самое относится к некоторым первопорядковым теориям, основанным на неклассической логике.

Понятие «теории в семантическом смысле» выходит на передний план в том случае, когда учитывается, что главной задачей теории является установление закономерностей функционирования объектов предметной области, свойства которых детерминируют семантику используемого языка. В настоящее время в логике существуют два основных направления, в рамках которых систематически используется это понятие теории. Это «подход на базе семантики» (X. Андрека, И. Немети) и теоретико-категорный подход (основанный на теории институций Гогена и Берсталла). Первый поход с самого начала рассматривает теорию как детерминированную определённым классом моделей и интерпретацией на этих моделях. Второй подход рассматривает теорию как определяемую:

• категорией различных словарей - наборов атомарных формул;
• функтором, сопоставляющим этой категории категорию предложений, сформулированных на основе этих словарей;
• функтором, сопоставляющим категории словарей категорию моделей, то есть семантических эквивалентов предложений;
• функцией выполнимости, сопоставляющей каждому словарю бинарное отношение |_ логической выполнимости между объектами категории моделей и объектами категории предложений.

Более «синтаксическая» версия категорного подхода (теория институций Фадейро - Сернадаса) заменяет функцию выполнимости на категорный аналог операции присоединения следствий, ассоциирующей с каждым словарём бинарное отношение логического замыкания между подмножествами предложений и предложениями, сформулированными на основе этих словарей.

ТЕОРИЯ (греч. theoria - рассмотрение, исследование, учение) - наиболее сложная и развитая форма организации научного знания, дающая целостное представление о существенных связях определенной области действительности - объекта данной теории. Поскольку термин «теория» многозначен, в современной методологии науки он определен в узком и специфическом смысле по сравнению с толкованием, которое часто встречается в обыденной речи, когда теория отождествляется с любой совокупностью взглядов и идей, отличающихся от практических действий.

Теория (Лопухов, 2013)

ТЕОРИЯ - в широком смысле - комплекс взглядов, представлений, идей, направленных на истолкование и объяснение каких-либо явлений. В более узком смысле - высшая форма организации некогда разрозненных знаний, дающая целостное (концептуальное) представление об объекте познания. Хорошая теория позволяет множество дополнительных фактов подвести под уже выявленные и описанные общие законы и закономерности, а из общих законов вывести неизвестные дотоле связи между фактами, казавшимися разрозненными.

Теория в логике

ТЕОРИЯ В ЛОГИКЕ представляет собой логически связную систему предложений. В качестве логической связи используются процедуры дедукции, формализующие отношение выводимости. В зависимости от степени проясненности (выявленности) дедуктивных связей различают несколько типов теорий. К первому типу относятся содержательные теории. В их составе дедукция используется лишь для связи отдельных положений. При этом исходные утверждения в рассуждениях представляют собой некоторые допущения, называемые посылками. Посылки не обязаны быть (и не всегда бывают) истинными, а потому любое предложение, которое дедуцируется с их использованием, считается условно истинным: заключение истинно при условии, что посылки являются истинными. Примером содержательной теории является школьная арифметака...

Теория (НФЭ, 2010)

ТЕОРИЯ - в широком смысле комплекс взглядов, представлений, идей, направленных на истолкование и объяснена какого-либо явления; в более узком и специальном смысле - высшая, самая развитая форма организации научного знания дающая целостное представление о закономерностях и существенных связях определенной области действительности - объекта данной теории. По своему строению теория представляет внутренне дифференцированную, но целостную систему знания, которую характеризуют логическая зависимость одних элементов от других, выводимость содержания теории из некоторой совокупности утверждений и понятий - исходного базиса теории. В процессе применения теории сформированное в ней знание опосредуется различными промежуточными звеньями, конкретизирующими факторами, что пред полагает живое, творческое мышление, руководствующееся теорией как программой, но мобилизирующее также все возможные способы ориентации в конкретной ситуации. Действенное применение теории требует опоры на непосредственное восприятие исследуемого объекта, использования практического опыта, включения эмоциональных и эстетических моментов сознания, активизации способностей творческого воображения...

Теория (Грицанов)

ТЕОРИЯ (греч. theoria - наблюдение, рассмотрение, исследование, умозрение, буквально - "зрелище", "инсценировка") - высшая форма организации научного знания, дающая целостное представление о закономерностях и существенных (структурных, функциональных, каузальных, генетических) связях определенной области описываемой действительности (предметного поля объяснений и интерпретаций). В классической науке Т. в идеале должна представлять собой систему ее законов и презентировать основной категориально-понятийный аппарат ее описания (понимания, истолкования, интерпретации, объяснения и прогнозирования, при акцентуализации последних двух процедур). Она представляет собой дедуктивно (в большинстве случаев) простроенную систему организации знания, вводящую правила логического вывода более конкретного знания (следствий) из наиболее общих (в пределе - аксиоматических) для данной Т. оснований-посылок. В идеале правильно построенная Т. является открытой как в сторону исследования фактов, так и в сторону метатеоретических исследований, в которых она согласовывается с другими Т., имеющими отношение к данной предметно-проблемной области. Т. различаются по характеру решаемых задач, способам своего построения, типам реализуемых процедур...

Теория (Конт-Спонвиль)

ТЕОРИЯ (THEORIE). Современное значение слова «теория» далеко ушло от своего греческого «прародителя» (Theoria). Для нас теория - не столько созерцание, сколько труд, не столько радость познания, сколько мыслительное усилие. Так что же такое теория? Принципиально непротиворечивая совокупность понятий и положений, имеющая целью достижение нового знания или осмысления той или иной части реальной действительности. Если положения теории состоят из аксиом и теорем, перед нами - гипотетико-дедуктивная теория.

Теория (Подопригора)

ТЕОРИЯ [греч. …, от … - рассматриваю, исследую] - 1) в широком смысле - форма деятельности общественно развитого человека, направленная на получение знания о природной и социальной действительности и вместе с практикой образующая совокупную деятельность общества. В этом смысле понятие теории является синонимом общественного сознания в наиболее высоких и развитых формах его организации; как высший продукт организованного мышления она опосредует всякое отношение человека к действительности и является условием подлинно сознательного преобразования последней; 2) в узком смысле - форма достоверного научного знания о некоторой совокупности объектов, представляющая собой систему взаимосвязанных утверждений и доказательств и содержащая методы объяснения и предсказания явлений данной предметной области. В этом смысле теория противопоставляется эмпирическому знанию.

Теория отражения (Фролов)

ТЕОРИЯ ОТРАЖЕНИЯ - в марксистской философии составляет основу диалектико-материалистической теории познания. Т. о. имеет специфические задачи: раскрытие наиболее общих черт и закономерностей, присущих всем уровням и формам отражения; исследование возникновения и развития форм психического отражения, включая вопросы происхождения сознания и специально-научного обоснования возможностей познавательной деятельности человека; изучение связи характеристик содержания и формы образа, знания; раскрытие сущности отражения в неживой природе; выяснение особенностей отражения (сигнализации) в технике связи и управления, в частности соотношения и связи человека и кибернетических устройств. Исходным для Т. о. и марксистской гносеологии в целом служит диалектико-материалистический принцип отражения, согласно к-рому результаты познания должны быть относительно адекватны своему источнику - оригиналу. Они достигаются посредством двух взаимосвязанных требований и соответствующих им процессов: активного извлечения нужных и исключения ненужных, побочных сведений об оригинале...

Свет, как известно, представляет собой формулу лучевой энергии, испускаемой в виде электромагнитных волн. Эти волны характеризуются длиной волны или их частотой. Зависимость между длимой волны и ее частотой выражается следующим уравнением:

где I - длина волны, v - частота колебаний волны в циклах в секунду, С - скорость света в секунду в вакууме.

Величина, обратная длине волны, определяет число волн, приходящихся на единицу длины, и носит название волнового числа:

Световая энергия, применяющаяся в аналитических целях, ультрафиолетовая видимая, инфракрасная, является определенной частью электромагнитного спектра (табл. 11).

Таблица 11

За пределами 150 х находится область, близкая к микроволнам, а выше 100 нм - близкая к лучам Рентгена.

Применение оптических методов основано на свойстве веществ поглощать световую энергию. При этом используются следующие характеристики свойств света: длина волны (или частота) и интенсивность света.

Длина волны определяет тот предел, до которого луч света способен взаимодействовать с любым веществом, а путем измерения интенсивности света можно количественно определять взаимодействие между веществом и энергией луча света.

При рассмотрении способа взаимодействия вещества и света энергию света представляют разделенной на отдельные единицы, носящие название фотонов, или квантов. Энергия фотона зависит от частоты излучения и определяется уравнением:

где Е - энергия фотона в эргах; v - частота колебания волны в циклах в секунду; h - постоянная Планка, равная 6,624 Х 10 -27 эргов в секунду.

Следовательно, излучение при определенной длине волны состоит из фотонов, имеющих абсолютно равное количество энергии. Интенсивность, или световая энергия, пропорциональна числу фотонов, которые в единицу времени проходят через единицу площади, перпендикулярной к направлению луча света.

Общая энергия молекулы для любого ее состояния может быть выражена следующим уравнением:

Е общ. =Е электр. +Е колеб. +Е вращ.

Каждый из компонентов общей энергии может иметь только определенную величину, называемую энергетическим уровнем. Молекула, у которой электронная, колебательная и вращательная энергии имеют их наименьшее значение, находится в так называемом основном состоянии. В этом состоянии молекула может поглощать энергию, однако лишь в определенных количествах. Если молекула подверглась воздействию фотонов, чья энергия соответствует разности энергии между основным и возбужденным состояниями молекулы, то происходит поглощение молекулой энергии и вследствие этого молекула переходит на более высокий энергетический уровень.

Более высокие уровни называют первым, вторым и т. д. возбужденными состояниями. Каждому электронному уровню соответствует одно Основное и несколько возбужденных колебательных состояний, аналогично каждому колебательному уровню соответствует один основной и несколько возбужденных вращательных уровней.

С другой стороны, если существует значительная разница в энергии фотонов и разности энергий двух состояний, может не быть никакого поглощения.

Таким образом, электронные, колебательные и вращательные энергии молекулы могут иметь только определенные, дискретные значения, иначе говоря, энергии в молекуле квантизированы.

Поглощение молекулой излучения может привести в зависимости от энергии фотона к следующим изменениям:

а) увеличению электронной энергии вследствие перераспределения электронов и перехода их на более высокий уровень;

б) увеличению колебательной энергии (распределение энергии между двумя ядрами);

в) увеличению вращательной энергии (ускорение вращения диполя).

Если молекула поглощает небольшое количество энергии, излучаемой источником в далекой инфракрасной или микроволновой области, то изменяется только ее вращательная энергия, а электронная и колебательная энергия остаются прежними. Если же источник излучения характеризуется более высокой энергией, соответствующей близкой инфракрасной области, то возрастает как вращательная, так и колебательная энергия молекулы. Излучение более высокой анергии, соответствующей ультрафиолетовой и видимой областям, приводит к изменениям всех трех видов энергии - вращательной, колебательной и электронной. Зависимость между энергией излучения и длинной волны представлена в табл. 12.

Таблица 12

Молекулы вещества очень недолго находятся в возбужденном состоянии, продолжительность их существования порядка Ю -8 сек. Следовательно, энергия не аккумулируется в системе, а вещество немедленно растрачивает избыточную энергию несколькими путями, которые могут быть физическими или химическими.

Энергия может выделиться в виде тепла или флюоресцентного излучения.

Повторное излучение энергии в виде флюоресценции происходит в молекулах, у которых процессы деактивации протекают несколько иначе и полная деактивация путем столкновения или химической реакции затруднена. Такие молекулы могут иметь более высокую колебательную энергию в возбужденном состоянии, чем в основном состоянии. Эта колебательная энергия теряется путем столкновения на высшем электронном уровне, после чего молекула флюоресцирует, т. е. возвращается в основное состояние с выделением энергии в виде излучения. Флюоресцентная энергия меньше по величине, чем энергия падающего света, т. е. имеет большую длину волны. Флюоресценция немедленно прекращается при устранении источника радиации, что и отличает это свойство от фосфоресценции, которая продолжается некоторое время после устранения источника излучения.

Вещество может подвергнуться гомолитической диссоциации или ионизации. Выше уже отмечалось, что излучения разнятся по содержанию энергии в зависимости от длин волн. Для разрыва межатомной связи в молекуле требуется энергия порядка 50-100 ккал/моль; следовательно, для разрыва связи необходимо поглощение квантов видимого света (от 55 до 70 икал/моль) или ультрафиолетового (около 140 ккал/моль).

Изучением химических реакций, возникающих при воздействии электромагнитного излучения, занимается фотохимия.

Определения, связанные с измерением поглощения света, основаны на двух физических законах.

Когда свет проходит через вещество, интенсивность излучения уменьшается по сравнению с интенсивностью излучения, падающего навещество.

Поглощенная интенсивность света равна разности I 0 - I.

Закон Бугера-Ламберта связывает поглощение с толщиной слоя поглощающего вещества и выражается соотношением:

где I 0 - интенсивность излучения, падающего на вещество; I - интенсивность излучения, прошедшего через вещество; b - толщина слоя вещества в сантиметрах; k - показатель поглощения - величина, обратная той толщине слоя, проходя через который поток излучения ослабляется в 10 раз. Второй закон поглощения Беера связывает интенсивность падающего света и света, прошедшего через раствор определенной толщины, с концентрацией раствора. При этом предполагается, что растворитель не поглощает в данной области спектра:

lgIo/I = k 1 c

где k 1 - константа, зависящая от способа выражения концентрации раствора; с - концентрация раствора.

Оба закона могут быть сведены в одно уравнение, которое известно под названием закона Бугера - Ламберта - Беера, закона Ламберта - Беера или просто закона Беера: lglo/I=k 1 bc

Раздел терминологии, относящейся к оптическим методам анализа, остается унифицированным. В данной книге мы следуем практике Государственной фармакопеи X издания с некоторыми изменениями согласно Второму изданию Международной фармакопеи.

Соотношение lg I 0 /I известно как поглощение (А), оптическая плотность (D ), или как экстинкция (Е).

Величина lg Io/I носит название пропускаемости и обозначается Т. Соотношение между пропускаемостью Т и поглощением А определяется следующим уравнением: A=lg 10 (l/T),

Значение k 1 зависит от единиц, в которых выражают концентрацию вещества и толщину слоя. Если выразить с в грамм-молях на 1 л раствора, а Ь в сантиметрах, то коэффициент поглощения будет равен молярному коэффициенту поглощения. Последний изображается греческой буквой ЭПСИЛОН - 8.

Если концентрация выражается в граммах вещества на 100 мл раствора, то эта величина называется удельным показателем поглощения и обозначается символом Е 1% или

Известно также выражение поглощения при концентрации в граммах вещества на 1 л раствора - поглощаемость - а. Эта величина в 10 раз меньше, чем удельный показатель поглощения.

Приведенные ниже формулы определяют зависимость менаду величиной поглощения, Е(1%, 1см), и молярным коэффициентом поглощения.

Вся современная наука развивалась из предположений, которые изначально казались мифическими и неправдоподобными. Но со временем, накопив аргументированные доказательства, эти предположения стали общественно признанной истиной. Так и возникли теории, на которых основано все научное знание человечества. Но каково Ответ на этот вопрос вы узнаете из нашей статьи.

Определение понятия

Существует множество определений данного термина. Но оптимальными являются те из них, которыми пользуется научная среда. Такие определения и взяты за основу.

Теория - это некая система представлений в данной области знания, которая дает целостное представление о существующих закономерностях, связанных с действительностью.

Существует и более сложное определение. Теория - это комплекс идей, замкнутых относительно рационального следования. Именно такое, абстрактное определение термина «теория», дает логика. С позиций этой науки теорией можно назвать любую идею.

Типология научных теорий

Для более точного понимания сути научных теорий следует обратиться к их классификации. Методологи и философы науки различают три основных типа научных теорий. Рассмотрим их по отдельности.

Эмпирические теории

Первым типом традиционно считаются эмпирические теории. Примером служат физиологическая теория Павлова, эволюционная теория Дарвина, теория развития, психологические и лингвистические теории. Они основываются на огромной массе экспериментальных фактов и объясняют определенную группу явлений.

На основе этих явлений формулируются обобщения, и как результат - законы, которые становятся тем базисом, на котором строится теория. Это справедливо и для других типов теорий. Но теория эмпирического типа формулируется в результате описательного и обобщённого характера, без соблюдения всех логических правил.

Математические теории

Математические научные теории составляют второй тип теорий в данной классификации. Их характерной особенностью является использование математического аппарата и математических моделей. В таких теориях создается специальная математическая модель, которая представляет собой некий идеальный объект, способный заменить собой объект реальный. Ярким примером данного типа являются логические физики элементарных частиц, теория управления и множество других. Как правило, они основываются на То есть на выводе основных положений теории из нескольких базовых аксиом. Основополагающие аксиомы обязательно должны отвечать критериям объективности и не противоречить друг другу.

Дедуктивные теоретические системы

Третий тип научных теорий - это дедуктивные теоретические системы. Они появились благодаря задаче рационально осмыслить и обосновать математику. Первой дедуктивной теорией принято считать геометрию Евклида, которая строилась при помощи аксиоматического теории строятся на основании формулировки основных положений и последующем включении в теорию тех утверждений, которые могут быть получены в результате логических выводов от исходных положений. Все логические выводы и средства, которые используются в теории, четко фиксируются, чтобы сформировать доказательную базу.

Как правило, дедуктивные теории очень общие и абстрактные, поэтому довольно часто возникает вопрос об их интерпретации. Ярким примером может являться теория Это теория, которая не поддается однозначной оценке, поэтому ее по-разному интерпретируют.

Философия и научная теория: как они соотносятся?

В особая, но одновременно и специфическая роль отведена философии. Говорится о том, что ученые, формулируя и осмысливая те или иные теории, поднимаются на уровень не только понимания конкретной научной проблемы, но и осмысления бытия и самой сущности познания. А это, безусловно, философия.

Таким образом, возникает вопрос. Каким образом философия влияет на построение научной теории? Ответ довольно прост, так как эти процессы неразрывно связаны. Философия присутствует в научной теории в виде логических законов, методологии, в виде общей картины мира и ее понимания, мировоззрения ученого и всех фундаментальных научных основ. В таком контексте философия является и источником, и конечной целью построения большинства научных теорий. Даже не научные, а организаторские теории (например - теория управления) не лишены философской основы.

Теория и эксперимент

Самым важным методом эмпирического подтверждения теории является эксперимент, который обязательно должен включать измерение и наблюдение, а также множество других методов воздействия на изучаемый объект или группу объектов.

Эксперимент - это определенное материальное воздействие на изучаемый объект или на условия, которые его окружают, которые производятся с целью дальнейшего изучения данного объекта. Теория - это то, что предшествует эксперименту.

В научном эксперименте принято выделять несколько элементов;

• конечная цель проведения эксперимента;
• объект, который будет изучаться;
• условия, в которых находится данный объект;
• средства для поведения эксперимента;
• материальное воздействие на изучаемый объект.

С помощью каждого отдельно взятого элемента можно построить классификацию экспериментов. Согласно этому утверждению, можно различать физические, биологические, химические эксперименты, в зависимости от объекта, на котором он проводится. Также классифицировать эксперименты можно по целям, которые преследуются при их проведении.

Цель эксперимента представляет собой обнаружение и осмысление каких-нибудь закономерностей или фактов. Такой вид экспериментов называется поисковым. Результатом данного опыта можно считать расширение данных об исследуемом объекте. Но в большинстве случаев такой эксперимент проводится для подтверждения отдельной гипотезы или основы теории. Такой вид эксперимента называется проверочным. Как известно, довольно четкой линии между этими двумя видами провести нельзя. Один и тот же опыт может быть поставлен в рамках двух видов эксперимента, либо с помощью одного можно узнать данные, которые характерны для другого. Современная наука и основана на этих двух принципах.

Эксперимент - это всегда своеобразный вопрос природе. Но он всегда должен быть осмысленным и основываться на предварительном знании, чтобы получить достойный ответ. Именно это знание и дает теория, именно она ставит вопросы. Первоначально теория существует в виде абстрактных, идеализированных объектов, а затем идет процесс ее проверки на достоверность.

Таким образом, мы рассмотрели значение слова "теория", ее типологии, смежные связи с науками и практикой. Можно смело утверждать, что нет ничего практичнее хорошей теории.

Еще в Древней Греции люди пытались разгадать тайны мироздания, а ученые на основе наблюдений выдвигали гипотезы и методом научных измерений доказывали свои догадки. На протяжении всей истории человечества развитие науки непрестанно продолжается вплоть до наших дней. Современные науки построены на теориях, которые, в свою очередь, имеют собственную структуру. Давайте изучим их устройство и выделим главные функции.

Понятие и структура научной теории

Научная теория - это совокупность общих знаний о различных явлениях или событиях, которые происходят в окружающей природе или обществе. У этого понятия есть также и другие значения. Теория - это свод канонов и принципов, разработанных на основании многочисленных наблюдений и опытов, которые подтверждают выдвинутую идею, описывают природу явлений и изучаемых предметов. Более того, научная теория благодаря методам выявления закономерностей помогает предвидеть грядущие события. Научная теория неразрывно связана с философскими взглядами, потому что мировоззрение ученого или исследователя во многом определяет границы и пути развития науки в целом.

В структуру научной теории входят задачи, которые требуют решения. По этой причине любая теория предполагает необходимость практики, благодаря которой и достигаются поставленные цели. Следует помнить, что научная теория не всегда описывает только одну сферу природы, часто она охватывает несколько сфер и содержит систему обобщенных знаний. Взять к относительности Эйнштейна, она не ограничивается одним явлением природы - светом, напротив, данная теория распространяется абсолютно на все предметы в нашей Вселенной. Ниже мы более подробно разберем, из каких же элементов состоит гипотетико-дедуктивная структура научной теории.

Что такое наука, и как она связана с философией

Наша планета и все, что на ней находится, движется по определенным законам, которые можно описать с помощью научных методов. Невозможно представить себе современный мир без развития науки. Все знания, которые доступны человечеству накапливались на протяжении многих веков. Благодаря только научным открытиям наш мир сейчас такой, каким мы его видим. Зарождение науки связано с таким общественным явлением как философия (от греч. "любовь к мудрости"). Именно философы и мыслители считаются первыми, кто положил фундамент современных наук. В Древней Греции философы делились на две группы. Первые - гностики, это те, кто считал, что окружающий мир познаваем, то есть человек обладает безграничными возможностями для его полного изучения. Вторые же, агностики, не были столь оптимистичны, они полагали, что законы мироустройства никогда невозможно познать во всем объеме.

Наука - это относительно новое слово в русском языке, изначально оно обозначало один определенный предмет. В современном же понимании наука представляет собой всю систему знаний и опыта, накопленного человечеством. Наукой также можно считать деятельность, направленную на сбор информации и анализ полученных фактов. Люди, которые занимаются наукой, входят в научное сообщество. Одним из ученых, сделавших огромный вклад в развитие науки как философии, является российский академик Вячеслав Семенович Степин. В своей работе "Концепция структуры и генезиса научной теории" Степин совершенно по-новому взглянул на проблемы философии науки. Он создал концепцию новых методов теории познания и выявил новые типы цивилизационного развития.

Философия научных теорий

Еще несколько столетий назад в основе любой теории лежали принципы античной философии, которые призывали к очищению души через созерцание мира и его познание. Однако Новое время открыло абсолютно другие взгляды на изучение окружающих нас явлений. Были созданы новые концептуально-идеологические теории научного мышления, которые в прошлом веке сформировались в идеи критического рационализма. Несмотря на новые методы, используемые в науке, базис остается тем же: сохраняется мысленно-интуитивное созерцание космоса, звезд и других небесных тел. Научная теория и ее структура в философии играли огромную роль, потому как одно не могло существовать без другого. Все размышления древних философов сводились к вопросам, на которые они находили ответы. Результатом их исканий становились факты и научные знания, которые требовалось структурировать и систематизировать. Для этих целей и были созданы научные теории, которые представляли собой не только инструмент для развития науки, но также и самостоятельный элемент, заслуживающий пристального изучения.

Отличие теории от гипотезы

При изучении основ и структуры научной теории следует четко различать между собой понятия гипотезы и теории. Следующие определения также являются весьма важными для понимания нашей темы. Итак, как известно из школьной программы, знания - это та часть нематериальных благ, которые человечество накапливает и передает из поколения в поколение. Издревле люди сохраняли полученные знания в песнях или притчах, которые потом напевались мудрыми стариками. С возникновением же письменности люди стали все записывать. Знания тесно связаны с понятием опыта. Опытом можно назвать многое: впечатления, полученные в процессе наблюдения или деятельности, а также знания и навыки, которыми человек овладел в результате труда. Научная теория, ее структура и функции позволяют систематизировать накопленные знания и опыт.

Давайте вернемся к нашей теме и разберемся, в чем различие гипотезы от теории. Итак, гипотеза - это идея, которая высказывается на основании увиденного или полученного опыта. К примеру, вы открываете водопроводный кран, чем сильнее вы отклоняете его, тем сильнее увеличивается поток воды. Следовательно, вы можете выдвинуть гипотезу о том, что объем обтекаемой воды прямо пропорционален отклонению крана, то есть гипотеза носит характер рассуждений или умозаключений на основании увиденного явления. Гипотеза - это предположение. Теория же представляет собой систему знаний, которые были не только получены в результате наблюдений, но также были доказаны путем измерений и повторных экспериментов. Более того, структуру научной теории составляют законы и формулы, которые характеризуют и описывают то или иное явление. Получается, что любая научная теория - это доказанная на опытах гипотеза, дополненная математическими или физическими законами.

Классификация научной теории

Наука изучает абсолютно все стороны нашей жизни и охватывает практически все явления и события, происходящие на нашей планете. Подсчитать количество существующих наук очень сложно, потому что некоторые крупные направления науки ответвляются на более мелкие. Например, наука математика может включать в себя арифметику, теорию чисел, теорию вероятностей, геометрию и т.д.

Научная теория является неотъемлемой частью любой науки, поэтому стоит уделить внимание изучению ее основ. Итак, классификация и структура научных теорий весьма похожа на разделение и самих предметных наук (естественные, филологические, технические, общественные). По мнению ученых-науковедов, их можно разделить на три типа:

• Математизированные теории. В их основе лежат общие положения математики, а в качестве моделей они используют понятия "идеальных" предметов. Например, идеальный шар катится по идеально плоской поверхности (в данном случае, поверхность не обладает сопротивлением, хотя в действительности таких поверхностей не существует).
• Описательные научные теории. Они часто создаются на основании многочисленных опытов и наблюдений, которые в результате дают о предметах эмпирические данные. К самым известным описательным теориям относятся следующие: эволюционная теория Чарльза Дарвина, теория физиологии Павлова, лингвистические теории, а также все классические теории психологии.
• Дедуктивные научные теории представляют собой основу, базис науки. Например, самая первая дедуктивная теория выполнила задачу основания математики. Это труд Евклида "Начала", который был построен на аксиоматических системах. Аксиомой в те времена служили общественно-устоявшиеся нормы, с которыми было невозможно не согласиться. А уже из этих аксиом-утверждений вытекали постулаты теории. Этот тип называется дедуктивным, потому что главный метод для развития теории - это использование логических выводов из основных аксиом.

Научная теория и ее логическая структура может выглядеть иначе. Часто научные теории классифицируют по признаку исследуемого предмета, то есть по объекту исследования (естественные изучают природу и мир; социально-гуманитарные же связаны с человеком и обществом). Другими словами, тип теории закладывается на основании той сферы нашей природы, которую изучает наука.

1. Теории, отображающие объективные физические, биологические или социальные свойства изучаемых предметов. К таким могут относиться различные теории, связанные с антропологией, историей и социологией.
2. Второй тип научных теорий ориентирован на отображение субъективных характеристик предметов (идеи, мысли, сознание, чувства и эмоции). К этому типу можно отнести теории таких наук, как психология и педагогика.

Однако психологически ориентированные теории не всегда относятся ко второму типу. Так, например, социокультурная антропология в зависимости от преобладающих в ней методов может относиться к обоим типам научных теорий. По этой причине научную теорию и ее логическую структуру следует выстраивать на основании методов, которыми она пользуется, а также целей, на которые она ориентирована.

Функции и значение научных теорий

Перед любой наукой вне зависимости от ее изучаемых предметов стоит множество задач, требующих решения. Великий ученый-теоретик Альберт Эйнштейн изучал цели научных теорий, из которых вытекают их функции. Важно понимать, что любая теория должна выполнять все описанные ниже задачи. Итак, вот главные функции научных теорий, выделенных ученым:

1. Познавательная - состоит в том, что любая теория должна стремиться к открытию новых законов в изучаемой области. Ведь именно отражение действительности в формулировках и законах обеспечит полную и ясную картину происходящих явлений. Что значит познать и понять интересующие нас объекты? Познавательная или, как ее еще называют, научной теории как раз и является главным методом при изучении всех внешних и внутренних свойств этих объектов. Структура научной теории предполагает, что познавательная функция изучает не только качества объектов, но также и связи (отношения) между ними и различными природными явлениями или общественными процессами.
2. Систематизирующая функция заключается в том, что научная теория анализирует и классифицирует все накопленные знания и факты, а затем на их основе структурирует одну целую значимую систему. Данная функция считается непрерывной, потому что новые наблюдения приводят к новым фактам, вынуждающим ученых совершенствовать научные теории. Если говорить простыми словами, то систематизирующая (синтетическая) функция объединяет разрозненные научные знания и выстраивает логическую взаимосвязь между ними.
3. Объяснительная функция позволяет не просто сформулировать и описать факты, но еще и проанализировать, понять и переосмыслить их. Согласитесь, невозможно назвать человека ученым, только за то, что он выучил накопленные научные факты. Осмысление и полное понимание сути явлений - вот, что важнее. И именно объяснительная функция помогает нам истолковывать природные явления и сложные процессы.
4. В научной теории (ее структуре и функции) выделяют еще одну значимую роль - прогностическую. Благодаря эффективным методикам, которые в большей степени основываются на природных закономерностях (например, весна сменяет зиму, рост растений и животных, то есть все повторяющиеся формы или сочетания, которые образуются в природе), прогностическая функция позволяет предсказывать целый ряд событий или процессов. Одной из самых древних научных теорий, в которой данная функция является преобладающей, считается метеорология. Современная наука обладает такими усовершенствованными методами, что стало возможным предсказывать погоду на несколько месяцев вперед.
5. Практическая функция призвана облегчить теорию до такой степени, чтобы ее можно было применить в действительности. Какова структура научной теории могла бы быть, если бы отсутствовала практическая польза от ее развития, представить сложно.

Требования к научным теориям (по К.Р. Попперу)

Один из самых известных и влиятельных философов XX века, который абсолютно по-новому взглянул на философию науки. Он критиковал классические понятия методов познания, вместо них предлагал ввести новую структуру научных теорий, в которых главными являются принципы критического рационализма. Карл Раймонд Поппер считается основоположником эпистемологической теории критического эмпиризма. Основная идея теории заключается в следующих постулатах:

• научные знания должны носить объективный характер, то есть не зависеть от мнения или суждения одного человека или общества в целом;
• абсолютного знания (догмата) не существует;
• любую науку необходимо подвергать критике или опровергать до тех пор, пока эмпирическими данными не будет доказано обратное.

Теория К. Поппера стала одной из самых обсуждаемых, его труды переводились на многие языки мира. Этот философ создал новую концепцию, по которой более предпочтительной является теория, отвечающая нескольким критериям. Во-первых, она очень глубоко исследует объект, поэтому сообщает максимальное количество информации. Во-вторых, теория должна обладать логической, объяснительной и огромной предсказательной силой. Наконец, она должна быть испытана временем, то есть следует сравнить предсказанное теорией с фактами и наблюдениями.

Что представляет собой научная теория?

Если говорить о структуре научной теории кратко, то следует выделить три основных компонента: идею, как основу; методы и инструменты изучения объекта; формулировки и законы, характеризующие свойства изучаемого объекта.

Давайте более подробно рассмотрим каждый элемент, чтобы в полной мере понять, что же такое научная теория. Главный критерий любой теории - это ее глубина, то есть глубина исследуемых явлений. Если теория принадлежит к определенной науке, то она должна раскрывать именно те объекты, которые имеют отношение к этой науке. К примеру, теория относительности является одним из самых важных разделов современной физики, поэтому предметом изучения этой теории является элемент или целая система процессов, относящихся к науке "физике".

В структуру научной теории входит также набор методик и способов, с помощью которых она решает множество задач, поставленных перед наукой. Третьим компонентом любой теории являются строго сформулированные законы, которым подчиняются объекты исследования. Например, в разделе "механика" науки физики есть не только описательные характеристики явлений и предметов, но также формулы и законы, с помощью которых можно высчитывать неизвестные значения физических величин.

Разновидности научных теорий

Научная теория как высшая форма систематизированных знаний имеет несколько направлений. Теория делится на типы по принципу изучаемой ею науки. Структура научной теории при этом не меняется, сохраняя в себе все важные ключевые элементы. Существует огромное количество теорий, которые можно разделить на следующие разновидности:

• биологические - считаются одним из самых древних, так как возникли в доисторические времена, они непременно сопровождались медицинскими фактами о человеческом теле;
• химические теории - первое упоминание об алхимиках датируется IV веком до нашей эры (представители - ученые Древней Греции);
• социологические теории - объединяют в себе не только общественный строй, но и политические аспекты государств;
• физические - эти теории положили фундамент в развитии современных технических наук;
• психологические теории позволяют по-новому взглянуть на человеческое сознание, на его душу.

Этот список можно продолжать еще долго, ведь не все теории считаются полными, некоторые из них требуют дальнейшего изучения.

Методы и способы научных теорий

Для решения любой задачи требуется набор определенных действий или методов. В научных теориях выделяют несколько типов методик, с помощью которых строятся логически-дедуктивные элементы теорий. Элементами структуры научной теории являются общелогические и узко-специализированные методы.

Самые известные научные теории, изменившие мир

С развитием естественных наук стало возможным создавать множество инструментов, которые значительно упрощают жизнь современному человеку. Однако еще пару столетий назад люди пользовались свечами в виду отсутствия электричества. Давайте узнаем, благодаря каким научным открытиям наш мир преобразился и выглядит так, как мы его сейчас видим.

На первом месте, пожалуй, гордо стоит научный труд Чарльза Дарвина "Естественный отбор". Опубликованный в 1859 году, он стал предметом самых горячих споров между учеными и религиозными людьми. Сущность и структура научной теории Дарвина заключается в том, что природа, окружающая нас среда выступает в роли селекционера, отбирая самые "сильные, приспособленные" виды живых существ.

Теория относительности, которая была создана в 1905 году великим ученым Альбертом Эйнштейном, оказала огромное влияние на современную физику. Ее смысл сводится к тому, что методы классической механики не применимы к космическим телам.

Одной из теорий является научная теория академика Павлова "Условные рефлексы". Она гласит о том, что у каждого человека и животного есть врожденные инстинкты, благодаря которым мы выживаем.

Научных теорий огромное множество, и каждая из них считается бесценным фрагментом в общей системе естественных и технических наук.

Главная » Артикли » Теория и представление о нем. Научная теория, её сущность, структура и функции