После того как проблема или проблемный комплекс сформулированы и исследованы, т. е. проанализированы на предмет правильности постановки, наличия и единственности решения и т. д., следует поиск решения проблем. Сам процесс поиска решения зависит от того, с какого рода проблемой мы имеем дело, эмпирической или концептуальной. Некоторые проблемы разрешаются обращением к реальному миру, поиском новых фактов посредством процедур наблюдения, измерения и т. п., другие же проблемы могут быть решены только путем построения некоторых новых теорий, нового субъективного образа объективного мира.
Действовать в решении проблемы без какой-либо гипотезы невозможно. Даже решение очевидных практических задач осуществляются на основе представлений, что эти задачи надо решать именно так в силу предшествующего опыта и стремления оптимально добиться желаемого результата. Эти представления и есть гипотеза. В более сложной задаче представления о деятельности по достижению цели скрыто в ее информационной системе. На первых этапах решения обычно гипотезы выдвигаются интуитивно. Они позволяют зафиксировать область поиска, а при успешном продвижении в решении и сужении области поиска повышается роль логической обоснованности и контролируемости гипотезы [11, с. 231].
Следует отметить, что гипотеза всегда обладает большим содержанием и большей логической силой, чем те данные, на которых она основана. Поскольку гипотеза не относится к единичным суждениям опыта, а всегда превосходит их по содержанию, ее нельзя обосновать, исходя только из данных. Эмпирические данные могут лишь опровергнуть гипотезу, но не подтвердить ее. Гипотеза ставится под сомнение уже в том случае, когда вступает в противоречие хотя бы с одним фактом или при ее логической проверке убеждаются, что гипотетические способы действия не приводят к цели. Но каждая новая гипотеза, как правило, не отбрасывает целиком содержание прежних гипотез, а использует все рациональное. Новая гипотеза в основе своей выступает как усовершенствованная предыдущая.
Существенным в появлении гипотезы часто является внезапность, неожиданность. Это похоже на ситуацию, когда мы входим в темную комнату, в которой не знаем, где зажигается свет. Отыскивая в темноте выключатель, натыкаемся на какую-то мебель, острые углы, с трудом различаем бесформенные темные массы. Но вот выключатель нашелся, свет зажжен — все сразу стало ясным, обоснованным. Именно так могут иногда выглядеть размышления при решении задачи: гипотеза — это внезапное просветление, вносящее ясность, порядок, связь и целесообразность в детали, которые до этого казались смутными, разбросанными, запутанными, неуловимыми. Она вносит существенно новый связующий элемент в детали задачи. Вслед за ней приходит твердая уверенность, что цель достижима. Внезапность — это очень характерная черта, но ее трудно описать. Появление впечатляющей гипотезы психологи иногда описывают как едва слышную подсказку внутреннего голоса. Любая решающая гипотеза влечет за собой революционную перестройку в общем взгляде на задачу. Вместе с ней элементы проблемы начинают играть новую роль, приобретают новый смысл.
Многие исследователи, изучавшие деятельность человеческого ума, заметили, что существуют две различные категории того, что называют мыслями: к первой относятся те, которые мы порождаем активно, посредством акта мышления, обдумывания. Ко второй — те, которые вспыхивают в нашем сознании самопроизвольно.
Итак, гипотеза может выступать как продукт осознанной организации мышления в научном поиске. Однако не только этот вид деятельности может сформировать гипотезу. Существует бессознательный вид мыслительной деятельности, протекающей на основе спонтанных актов мышления, которыми мы не можем управлять, подобно тому как мы не можем управлять силами природы. Подсознательная работа мышления осуществляется и в периоды перерыва в сознательной работе. Однако, после перерыва проясняются лишь те задачи, решения которых мы желаем всей душой или над решением которых мы напряженно работали. Чтобы вызвать подсознательную деятельность, совершенно необходимо сознательное усилие и напряжение.
«Пробы и ошибки ученого состоят из гипотез. Он формулирует их в словах, чаще всего письменно. А затем он пытается выявить в одной из этих гипотез изъяны, критикуя их или проверяя экспериментально, и в этом ему помогают его коллеги, которые будут довольны, если эти изъяны удастся найти. И если гипотеза не сумеет противостоять критике и не выдержит этих проверок по крайней мере так же хорошо, как ее конкуренты, то она будет отброшена» [12, с. 148]. Любая проблема в науке для своего решения в принципе допускает множество конкурирующих между собой гипотез, причем все они, конечно, должны соответствовать обнаруженным фактам, а так же предпосылкам и требованиям, предъявленным к решению проблемы.
Этапы генерирования и формулирования гипотез, их логико-теоретической разработки, эмпирического и концептуального обоснования и практической проверки составляют звенья единого, целостного процесса научного исследования, в ходе которого разрешаются проблемы, и тем самым достигается более полное, точное и конкретное знание действительности. Ученый пользуется всеми доступными ему методами исследований, способами рассуждений, эмпирическими и концептуальными средствами, а так же, конечно, опирается на свой опыт, способности, интуицию и т. п. Вот почему изучение процесса научного исследования представляет собой комплексную проблему, в решении которой принимают участие ученые разных специальностей.
Этап генерирования новых идей и гипотез является самым трудным для философско-методологического анализа, т. к. не существует каких-либо логических канонов, алгоритмов или иных систематических процедур, с помощью которых можно было бы строить наиболее правдоподобные гипотезы. Вместе с тем, в ходе развития науки, также логики и методологии научного познания постепенно вырабатывались такие методы, приемы исследования и способы рассуждений, которые в той или иной мере способствовали решению этой задачи. Среди логических методов, которые начали использоваться в естествознании еще с самого начала его зарождения, следует отметить методы индукции и аналогии. Хотя они не приводят к достоверным результатам, но все же помогают строить догадки, выдвигать разумные предположения.
В еще большей мере это справедливо относительно аналогии, моделирования, экстраполяции и других методов логического и математического исследования. Важно обратить внимание на то, что в процессе генерирования новых научных гипотез используются такие способы рассуждений, которые дают не достоверное, а только вероятное, или правдоподобное, заключение и которые поэтому можно назвать не дедуктивным. Иными словами, рассуждения, основанные на них, помогают ученому искать истину, но не гарантируют ее получение без дополнительного конкретного исследования.
Для того чтобы отделить наиболее правдоподобные из выдвигаемых гипотез, на их формулировку накладываются некоторые ограничения:
1. гипотеза должна быть синтаксически правильно построенным и семантически осмысленным утверждением внутри некоторого текста;
2. гипотеза должна быть до некоторой степени обоснованной предшествующим знанием или, в случае полной ее оригинальности, по крайней мере, не противоречить научному знанию;
3. гипотеза должны быть не только в принципе проверяемой при изменении знания, но и эмпирически проверяемой наличными методами, т. е. она должна соответствовать развитию научного инструментария.
Приведенные ограничения являются необходимыми и достаточными для квалификации гипотезы как научной, независимо от того, окажется ли она впоследствии истинной или ложной.
Научная идея, даже если она истинна, не возникает на пустом месте. Для того, чтобы гипотеза была принята к рассмотрению, она должна быть связана с имеющимся до ее появления знанием, и только в этом случае она может быть предметом исследования и дальнейшей проверки. Бесспорно, что такого рода обоснование гипотезы в предшествующем знании не является окончательным, и для одних и тех же гипотез часто находят разные обоснования. Однако этот факт свидетельствует только о том, что обоснованность гипотезы является необходимым условием ее приемлемости – отсутствие обоснованности дискредитирует гипотезу настолько, что она не может быть предметом дальнейшего обсуждения.
Степень обоснованности гипотезы может варьироваться от ее теоретического выведения из наличного знания до соответствия не результатам, но общему духу современной науки. Несмотря на все неясности, связанные с понятием о духе времени, это понятие все-таки может быть полезным для понимания принципов принятия гипотез и отказа от них. Так, обращаясь к общему интеллектуальному климату того или иного времени, можно объяснить, почему некоторые гипотезы представлялись совершенно естественными и очевидными, несмотря на их ложность, в то время как другие предположения, будучи истинными, категорически отвергались. Гипотезы не только не появляются на пустом месте, но и оцениваются в свете общекультурного контекста; их формулирование, исследование или принятие составляют один из аспектов развития культуры.
Таким образом, можно сделать два важных вывода. Во-первых, критерий связи с наличным знанием носит двойственный характер, является внутренне противоречивым с точки зрения прогресса: с одной стороны, он предохраняет от совершенно безумных идей, обеспечивая одновременно преемственность, а с другой — может вызвать при неоправданном преувеличении его роли задержку развития научного знания, делая невозможной научную революцию. Во-вторых, столь же внутренне противоречивым и двойственным является и критерий соответствия эмпирическим данным: с одной стороны, он представляет собой необходимое условие истинности и предохраняет от спекуляции, с другой стороны, с его помощью можно оправдать ничем не обоснованные и определенно ложные гипотезы. Критерии обоснованности и соответствия эмпирическим данным, рассматриваемые отдельно друг от друга, должны применяться с большей осторожностью, если хотят избежать догматического отрицания истины или догматического настаивания на лжи. Наиболее правильным будет учет обоих критериев, совместное обращение и к обоснованности, и к эмпирической проверке.
Гипотезы присутствуют на всех стадиях научного исследования независимо от его характера — фундаментального или прикладного, однако наиболее выражено их применение в следующих случаях:
1. обобщение и суммирование результатов проведенных наблюдений и экспериментов;
2. интерпретация полученных обобщений;
3. обоснование некоторых ранее введенных предположений;
4. планирование экспериментов для получения новых данных или проверке некоторых допущений.
Гипотезы настолько распространены в науке, что ученые иногда даже не замечают гипотетического характера знания и полагают, что возможны исследования без предпосылок в виде гипотез. Однако это мнение явно ошибочно. Как говорилось выше, исследование состоит в постановке, формулировании и решении проблемы, а каждая проблема возникает только внутри некоторого предварительного знания, содержащего гипотезы, и даже предпосылка имеет гипотетический характер.
Рассмотрим основные функции гипотез в науке.
Во-первых, гипотезы применяются для обобщения опыта, суммирования и предположительного расширения наличных эмпирических данных.
Во-вторых, гипотезы могут быть посылками дедуктивного вывода, т. е. произвольными предположениями гипотетико-дедуктивной схемы, рабочими гипотезами или упрощающими допущениями, принимаемыми даже при сомнении в их истинности. Эти гипотезы позволяют перейти от идеальных объектов теории к опыту и неизбежны в той мере, в какой невозможно устранить идеальные объекты из теории.
В-третьих, гипотезы применяются для ориентировки исследования, придания ему направленного характера. Выполняя эту функцию, гипотеза выступает либо в форме рабочей, либо в форме предварительных и неточных положений программного характера.
В-четвертых, гипотезы используются для интерпретации эмпирических данных или других гипотез.
В-пятых, гипотезы могут применять для защиты других гипотез перед лицом новых опытных данных или выявленного противоречия с уже имевшимся ранее знанием.
Усовершенствование научной догадки, как и ее выдвижение, совершается по единой схеме: «анализ-синтез-проверка». Циклическое повторение этих шагов приводит к последовательному улучшению первоначальной догадки, пока не будет достигнут результат, успешно выдерживающий другие проверки и дающий удовлетворительное решение проблемы в целом.
Циклическое повторение анализа задачи, синтеза идеи решения и ее проверки подготавливает несколькими путями почву для будущего открытия. Во-первых, углубляется понимание проблемы как за счет выявленных связей в структуре исследуемой проблемы, так и за счет привлечения все более широкой информации по изучаемому вопросу. Во-вторых, каждая относительная неудача существенно ограничивает область дальнейших поисков. Пути возможных решений в начале исследования определяются опытом решения сходных задач и наличной информацией по исследуемой проблеме. В-третьих, исчерпав последовательными циклами «анализ-синтез-проверка» те походы к проблеме, которые подсказывались близкими аналогиями, идеями сходных задач, исследователь бывает вынужден обращаться к более сильным средствам, к более далеким аналогиям, нестандартным, неожиданным параллелям.
Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.popal.ru/