История науки
Шрифт:
Вообще говоря, хорошую гипотезу следует формулировать так, чтобы она допускала экспериментальную проверку. Но человек, – это такое существо, которое стремится получить ответы и на те вопросы, на которые наука его времени не может дать доказательного ответа. Например, ответ на вопрос о том, как возникла Жизнь.
На современном этапе развития науки создать теорию, которая бы объяснила, как возникла Жизнь, невозможно. Но можно создавать гипотезы по этому поводу. Для того, чтобы быть разумными, эти гипотезы должны удовлетворять следующим условиям. Во-первых, они должны быть внутренне логичными и непротиворечивыми, во-вторых, они не должны противоречить современным научным знаниям. Кроме того, было бы очень хорошо, если бы из этих гипотез можно было вывести следствия, допускающие экспериментальную проверку. При этом отрицательный результат эксперимента может рассматриваться, как опровержение гипотезы, хотя положительный результат не является её безусловным подтверждением.
Такие непроверяемые на данном этапе развития науки гипотезы иногда называют КОНЦЕПЦИЯМИ. Согласие или несогласие с той или иной концепцией – это личное мнение того или иного исследователя, которое он имеет право иметь но не имеет права навязывать своим коллегам.
Никакого особого вреда от существования недоказуемых в настоящее время концепций нет. Не надо лишь выдавать недоказанные концепции за доказанные теории.
Немаловажное значение для развития науки имеют и ЛИЧНЫЕ МНЕНИЯ отдельных исследователей по той или иной проблеме. В цивилизованных странах каждый гражданин имеет право иметь свое личное мнение по любому вопросу и не обязан доказывать его справедливость. Если гражданин верит в существование леших и русалок – это его законное право. Но другие граждане с его мнением вовсе не обязаны соглашаться.
Точно так же исследователи могут иметь и имеют личные мнения по тем или иным научным проблемам. Эти мнения основаны, обычно, не на доказательствах, а на внутреннем убеждении.
Разницу между мнением и гипотезой очень хорошо объяснил выдающийся российский филолог Андрей Анатольевич Зализняк (род. 1935): «Вообще говоря, научная гипотеза – это не всякое мнение, это мнение действительно не доказанное, требующее ещё доказательств и дополнительных исследований, но, тем не менее, уже основанное на достаточном количестве фактов и показывающее, что при принятии этой гипотезы некоторое количество явлений, ранее не объясняемых или объясняемых неудовлетворительно, получают более удовлетворительное объяснение».
ДИСКУССИИ между исследователями, придерживающимися разных мнений по тем или иным научным проблемам, играют важную роль в развитии науки. В процессе дискуссии могут возникать плодотворные идеи, позволяющие получить прямые или косвенные доказательства в пользу тех или иных высказанных мнений; или, напротив, доказательства, опровергающие эти мнения. В результате мнение может превратиться в концепцию и даже в теорию.
Традиционная точка зрения заключается в том, что теории формируются в результате накопления и осторожного обобщения ФАКТОВ. Однако такой взгляд односторонен. Теория – это чисто интеллектуальный продукт, формирующийся и развивающийся самыми неожиданными путями. Источником её формирования являются не только факты, но и идеи (и даже предрассудки), витающие в воздухе эпохи, через призму которых исследователь смотрит на обобщаемый им фактический материал.
Советский философ Энгельс Матвеевич Чудинов (1930–1980) предложил концепцию СТРОИТЕЛЬНЫХ ЛЕСОВ НАУЧНОЙ ТЕОРИИ (СЛЕНТ). СЛЕНТ – это совокупность предположений, большей частью неявных, с помощью которых формируется научная теория и о которых обычно не вспоминают после того, как теория приобретет «товарный вид». Научные теории, как и стихи, тоже растут из всякого сора.
Вопросы:
**. Как вы понимаете, что такое теория, гипотеза, концепция, личное мнение и чем они друг от друга отличаются?
**. Какую роль играют гипотезы в развитии науки?
**. Являются ли представления о роли ДНК в наследственности теорией, гипотезой или концепцией?
**. Являются ли представления о существовании Барабашки теорией, гипотезой, концепцией или личным мнением?
**. Какое значение имеют научные дискуссии?
**. В чем сущность концепции СЛЕНТ?
Вопросы для любителей подумать:
**. Приведите свои примеры теорий, гипотез, концепций.
**. Теория происхождения Жизни Александра Ивановича Опарина (1894–1980) – это гипотеза, концепция или теория?
Как грамотно поставить эксперимент?
Для того, чтобы получить из эксперимента надежные выводы, его нужно ГРАМОТНО ПОСТАВИТЬ.
Эксперименты ставятся для того, чтобы решить конкретную ПРОБЛЕМУ. Поэтому прежде чем ставить эксперимент, нужно четко сформулировать проблему, которую мы хотим решить с помощью эксперимента.
Затем нужно представить себе возможные ИСХОДЫ эксперимента.
Ставить эксперименты с заранее предсказуемым исходом, разумеется, бессмысленно. Но можно представить себе несколько возможных исходов эксперимента. И представить себе возможные выводы, которые можно сделать из каждого из исхода.
ИДЕАЛЬНЫЙ ЭКСПЕРИМЕНТ – это такой эксперимент, из определенного исхода которого можно сделать один и только один вывод. Для идеального эксперимента, определенный исход которого может решить судьбу научной гипотезы, в научной среде используют латинский термин EXPERIMENTUM CRUCIS (в дословном переводе – «эксперимент креста»), который предложил в начале XVII века выдающийся английский философ Френсис Бэкон (1561–1626). В настоящее время этот термин нередко переводят, как КРИТИЧЕСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ. Однозначный вывод, сделанный из критического эксперимента, может опровергнуть научную теорию.
В идеале experimentum crucis имеет два исхода. Исход такого эксперимента позволят однозначно ответить на вопрос: «Да» или «Нет».
Однако в большинстве случаев выводы из исхода эксперимента являются не столь однозначными.
Для того, чтобы ограничить круг возможных объяснений результатов эксперимента, наряду с основным экспериментом, ставятся КОНТРОЛЬНЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ, в которых воспроизводится все, кроме воздействия на объект исследования.
Давайте представим себе, что мы живем в XVII веке и хотим понять, почему в мясе появляются личинки мух. То ли потому, что мама-муха отложила на мясо свои яички, то ли потому, что эти личинки зарождаются из мяса.
Для этого можно провести следующий простенький эксперимент. Закроем банку и посмотрим, появятся ли там личинки. Если личинки появились, то значит, мама-муха ни при чем и личинки сами собой зарождаются в мясе. А если в банке, куда закрыт доступ мухам, личинок не будет, стало быть, мама муха отложила туда яйца.
Но не может ли второй исход эксперимента иметь другие объяснение. Например, что мясо какое-то не то и личинки не могут в нем появиться. Для этого нужно сделать контрольный опыт: взять большой кусок мяса, разрезать его на две половинки, и эти половинки положить в две банки, после чего одну банку закрыть, а другую оставить открытой. Если личинки не появятся в обеих банках, значит, дело в том, что или мясо не то, или мух поблизости нет. А если личинки появились только в открытой банке, то можно предположить, что дело в отложенных яичках.
Но насколько однозначно второе объяснение? Может быть, личинки в закрытой банке не появились потому, что им там было нечего дышать. Для того, чтобы исключить эту возможность, нужно провести ещё один контрольный эксперимент, обеспечив в банку доступ воздуха, но закрыв её для мух. Для этого нужно просверлить в крышки маленькие дырочки, через которые может проникать воздух, но не могут проникать мухи. А для того, чтобы исключить откладку яиц через дырочки, банку следует положить на бок.
Если на мясе в открытой банке появились личинки, а на мясе в закрытой банке, куда, тем не менее, проходит воздух, личинки не появились, то можно смело сделать вывод о том, что личинки мух в мясе развиваются из отложенных туда яиц.