Что такое "естественнонаучная теория" (полемическое эссе).

Изображение пользователя actuspurus.

В своей полемике с boldachev
я остался голословным. Возвращаю свой должок. :)))
1. Есть две возможности понять то, что такое «естественнонаучная теория» (далее — просто «теория»). Первый, назовем его «лингвистическое понимание» под «теорией» понимает формально-логическую систему высказываний. Второе, назовем ее «объектное понимание» под «теорией» понимает некоторое объектное целое — единство формально-логической системы высказываний и идеальной модели реальности, к которой относятся эти высказывания.
2. Указанное различие можно свести к различному определению термина «теория» и тем исчерпать весь вопрос. Но есть и другой путь попытаться понять какое из двух определение понятия «теория» является наиболее продуктивным в вопросах объяснения соотношения теории и опыта, прежде всего, проверки (подтверждения) теории экспериментом и в вопросе объяснения развития науки.
3. С точки зрения лингвистического понимания теории как формальной системы высказываний верным будет сказать, что сопоставление, проверка истинности так понимаемой теории с экспериментом можно редуцировать к проверке истинности отдельного теоретического высказывания с эмпирическими высказываниями (я здесь намеренно опускаю проблему редукции значения «истинности» теории к «истинности» отдельного высказывания — это требует отдельного разговора, допустим, такая редукция обоснована). Поскольку теория у нас полностью сведена к системе высказываний, то и ее сопоставление (сравнение, проверка) должна оставаться на уровне высказываний (подобное можно сравнивать только с подобным, или иначе говоря всякое сравнение требует единого основания для сравнения — в данном случае это основание «язык») — в нашем случае теоретическое высказывание следует сравнивать с эмпирическими высказываниями. При таком подходе к сопоставлению теории и эксперимента вся проблема проверки теории фактически сведена к проблеме того, как формируются эмпирические высказывания. Ведь если эмпирические высказывания сформированны проверка становится простой формальностью — сравнением теоретического и эмпирических высказываний.
4. С точки зрения «объектного» понимания теории сопоставление теоретического и эмпирического носит другой характер. Прежде всего, следует отметить, что формально-логическая сторона теории относится к ее модели как сфера выражения относится к сфере значения, смысла. Иначе говоря, то, что в формально-логической системе высказываний утверждается (ее смысл), базируется на системе отношений и взаимосвязей, зафиксированных в идеальной модели. Идеальная модель — это не только представление, на которое опираются понятия и высказывания теории, но и способ пространственно-временной организации смысла того, что утверждают высказывания теории, поскольку любое наше знание по необходимости имеет пространственно-временную характеристику.
5. Что такое «идеальная модель»? Модель есть система пространственно-временных идеализаций, которые фиксируют реальность в определенных существенных с определенной точки зрения, моментах, отношениях и взаимосвязях. (В физике, например, такими существенными характеристиками являются параметры движения в пространственно-временном континууме). Любая формальная система высказываний имеет только номинальный смысл — смысл вложенных в формализм определений. Сама по себе формальная система высказываний не имеет никакого отношения к реальности. Таковы теории математики и логики, которые являются чистыми формальными системами, безотносительно своего применения — возможного соотношения с реальностью, экспериментом. Но для естественнонаучной теории соотношение с экспериментом существенно. Посредствующим элементом (основанием) этого соотношения естественнонаучной теории с реальностью и служит идеальная модель. С одной стороны, идеальная модель является частью теории, опираясь на которую формулируются ее высказывания, с другой — она есть пространственно-временным целое, в котором сохранены существенные отношения и взаимосвязи самой реальности. Получается, что идеальная модель и есть тот посредник, общее основание, на базе которого происходит сравнение формально-логических высказываний теории и собственно экспериментальных данных. При этом говорят, что эксперимент, который осуществляется в рамках идеализации данной модели «теоретически нагружен», а о самой модели говорят как о «проекции теории на реальность».
6. В вопросе проверки истинности теории экспериментом следует отметить два существенных момента. 1) Прежде всего, теория не возникает на пустом месте — всякая теория либо вырастает из обобщения повседневного опыта (так возникают все классические естественнонаучные теории), либо как развитие старых теорий (так возникает, например, неклассическая физика). Как строились классические теории физики? Строились идеальные модели физических явлений, которые мы знаем и на основе них строилась формально-логические системы с использованием математики. В силу самого построения классических теорий физики, они автоматически удолетворяют данным экспериментов в своей предметной области. Именно поэтому специальная верификация теории классической физики не требуется. 2) Другое дело, что каждая теория в рамках своего формализма предсказывала новое знание (эвристическая сила теории), которое нуждалось уже в специальной экспериментальной проверке. Если эксперимент подтверждал предсказания теории, то собственно и говорили верификации теории.
7. Развитие теорий. На примере физики. Всякая теория физики претендует на абсолютность в области своих идеализаций. На нее давит с одной стороны, новые экспериментальные данные (новые области применения), с другой стороны — дальнейшее развитие теоретической физики. 1) Интерполяция теоретических представлений (принятых идеализаций, моделей) классической механики в электродинамику или представления классической механики в микромир (теория атома водорода) приводят к возникновению противоречий внутри теории. Это обнаруживает границы применимости идеализаций (идеальных моделей) классической физики.
2) С другой стороны, возникают экспериментальные аномалии, которые не согласуются с классическими представлениями — фотоэффект, излучение абсолютно черного тела и др. Фактически, это означает, что идеализации, принятые в классических моделях физики непригодны для описания новых областей реальности.
8. Соотношение теории и эксперимента, развитие науки более эффективно объясняется с помощью «объектного» понимания естественнонаучной теории, чем «лингвистическом» его понимании. Действительно, если теория понимается исключительно как формально-логическая система высказываний непонятно как она проверяется? Действительно, проверка теоретического высказывания сводится к его сравнению с эмпирическим высказываниями — но это формальная сторона вопроса, содержательная сторона которого сведена к другой проблеме — как формируются эмпирические высказывания? Ссылка на то, что это дескать «сфера всеобщего социального познания» (Болдачев) — только переносит вопрос в другую плоскость, а не решает его. В то же время, лингвистическое представление о теории не может объяснить как развивается наука — как от одной теории мы переходим к другой. Действительно, если теория есть только формальная система высказываний, то от них мы не можем перейти к новой теории. Всякая система высказываний стремится к замкнутости и избеганию противоречий, поэтому новая теория (как формальная система высказываний) не может возникнуть на основе старой, но только — как самостоятельное озарение, как творческое изобретение, а не как итог, результат развития старой теории.
__________________________

Dixi, Actuspurus