Логика построения развитых теорий в классической науке

В науке классического периода развитые теории создавались путем последовательного обобщения и синтеза частных теоретических схем и законов. Таким путем были построены фундаментальные теории классической физики - ньютоновская механика, термодинамика, электродинамика.

Способы построения теории меняются исторически. В построении научной теории свое место занимают процедуры интерпретации и математической формализации. В.С.Степин обращает внимание на три особенности построения развитой теории: 1) развитые теории в современных условия создаются коллективом исследователей с достаточно отчетливо выраженным разделением труда между ними. (операции формирования гипотезы не может быть перемещены целиком в сферу индивидуального творчества ученого) Это обусловлено усложнением объекта исследования и увеличением объема необходимой информации. 2) Вторая особенность современной теоретико-познавательной ситуации состоит в том, что фундаментальные теории все чаще создаются без достаточно развитого слоя первичных теоретических схем и законов, промежуточные звенья, необходимые для построения теории, создаются по ходу теоретического синтеза. 3) Третья особенность - применение математической гипотезы, построение теории начинается с попытки угадать ее математический аппарат. Сфера научного знания распадается на эмпирический и теоретический уровни. Опыт, эксперимент, наблюдение - это составляющие эмпирического уровня познания. Абстракции, идеализированные объекты, концепции, формулы и принципы - необходимые компоненты теоретического уровня. Задача ученого-теоретика создать теорию или сформулировать идею на основе «материи мысли», эмпирик же привязан данным опыта и может позволить себе лишь обобщение и классификацию. Теория не должна рассматриваться как закрытая и неподвижная система. Теория содержит в себе механизм своего развития. Язык теории надстроен над естественным языком. Многообразные науки имеют самостоятельные предметные сферы и связаны необходимостью существования специфических языков. О языке науки говорят, имея ввиду специфический понятийный аппарат научной теории и приемлемые в ней средства доказательства. Многие учены считают, что развитие науки непосредственно связано с развитием языковых средств выражения, с выработкой более совершенного языка и с переводом знаний с прежнего языка на новый. На данный момент наблюдается тенденция усложнения языка науки. Рост научного знания предполагает процесс выдвижения научных гипотез с последующим их опровержением.

Теория обладает прогностической функцией, которая опирается на два вида прогноза: тривиальный и нетривиальный. В науке классического периода развитые теории создавались путем последовательного обобщения и синтеза частных теоретических схем и законов.

Таким путем были построены фундаментальные теории классической физики - ньютоновская механика, термодинамика, электродинамика. Основные особенности этого процесса можно проследить на примере истории максвелловской электродинамики.

Исходную программу теоретического синтеза задавали принятые исследователем идеалы познания и картина мира, которая определяла постановку задач и выбор средств их решения. В процессе создания максвелловской электродинамики творческий поиск целенаправляли, с одной стороны, сложившиеся в науке идеалы и нормы, которым должна была удовлетворять создаваемая теория (идеал объяснения различных явлений с помощью небольшого числа фундаментальных законов, идеал организации теории как дедуктивной системы, в которой законы формулируются на языке математики), а с другой стороны, принятая Максвеллом фарадеевская картина физической реальности, которая задавала единую точку зрения на весьма разнородный теоретический материал, подлежащий синтезу и обобщению. Эта картина ставила задачу - объяснить все явления электричества и магнетизма как передачу электрических и магнитных сил от точки к точке в соответствии с принципом близкодействия. Вместе с постановкой основной задачи она очерчивала круг теоретических средств, обеспечивающих решение задачи. Такими средствами послужили аналоговые модели и математические структуры механики сплошных сред. Фарадеевская картина мира обнаруживала сходство между передачей сил в этих качественно различных типах физических процессов и тем самым создавала основу для переброски соответствующих математических структур из механики сплошных сред в электродинамику. Показательно, что альтернативное максвелловскому направление исследований, связанное с именами Ампера и Вебера, исходило из иной картины мира при поиске обобщающей теории электромагнетизма. В соответствии с этой картиной использовались иные средства построения теории (аналоговые модели и математические структуры заимствовались из ньютоновской механики материальных точек).