Формулирование научных законов. Понятие научного закона: законы природы и законы науки

Способы их открытия и обоснования

1. Законы и их роль в научном исследовании.

Открытие и формулировка законов составляет важнейшую цель научного исследования: именно с помощью законов выражаются существенные связи и отношения предметов и явлений объективного мира.

Все предметы и явления реального мира находятся в вечном процессе изменения и движения. Там, где на поверхности эти изменения кажутся случайными, не связанными друг с другом, наука вскрывает глубокие, внутренние связи, в которых отражаются устойчивые, повторяющиеся, инвариантные отношения между явлениями. Опираясь на законы, наука получает возможность не только объяснять существующие факты и события, но и предсказывать новые. Без этого немыслима сознательная, целенаправленная практическая деятельность.

Путь к закону лежит через гипотезу. Действительно, чтобы установить существенные связи между явлениями, мало одних наблюдений и экспериментов. С их помощью мы можем обнаружить лишь зависимости между эмпирически наблюдаемыми свойствами и характеристиками явлений. Таким путем могут быть открыты только сравнительно простые, так называемые эмпирические законы. Более глубокие научные или теоретические законы относятся к ненаблюдаемым объектам. Такие законы содержат в своем составе понятия, которые нельзя ни непосредственно получить из опыта, ни проверить на опыте. Поэтому открытие теоретических законов неизбежно связано с обращением к гипотезе, с помощью которой пытаются нащупать искомую закономерность. Перебрав множество различных гипотез, ученый может найти такую, которая хорошо подтверждается всеми известными ему фактами. Поэтому в самой предварительной форме закон можно охарактеризовать как хорошо подтвержденную гипотезу.

В своих поисках закона исследователь руководствуется определенной стратегией. Он стремится найти такую теоретическую схему или идеализированную ситуацию, с помощью которой он смог бы в чистом виде представить найденную им закономерность. Иными словами, чтобы сформулировать закон науки, необходимо абстрагироваться от всех несущественных связей и отношений изучаемой объективной действительности и выделить лишь связи существенные, повторяющиеся, необходимые.

Процесс постижения закона, как и процесс познания в целом, идет от истин неполных, относительных, ограниченных к истинам все более полным, конкретным, абсолютным. Это означает, что в процессе научного познания ученые выделяют все более глубокие и существенные связи реальной действительности.

Второй существенный момент, который связан с пониманием законов науки, относится к определению их места в общей системе теоретического знания. Законы составляют ядро любой научной теории. Правильно понять роль и значение закона можно лишь в рамках определенной научной теории или системы, где ясно видна логическая связь между различными законами, их применение в построении дальнейших выводов теории, характер связи с эмпирическими данными. Как правило, всякий вновь открытый закон ученые стремятся включить в некоторую систему теоретического знания, связать его с другими, известными уже законами. Это заставляет исследователя постоянно анализировать законы в контексте более широкой теоретической системы.

Поиски отдельных, изолированных законов в лучшем случае характеризуют неразвитую, дотеоретическую стадию формирования науки. В современной, развитой науке закон выступает как составной элемент научной теории, отображающей с помощью системы понятий, принципов, гипотез и законов более широкий фрагмент действительности, чем отдельный закон. В свою очередь система научных теорий и дисциплин стремится отобразить единство и связь, существующую в реальной картине мира.

2. Логико-гносеологический анализ понятия “научный закон”

Выяснив объективное содержание категории закона, необходимо ближе и конкретнее рассмотреть содержание и форму самого понятия “научный закон”. Предварительно мы определили научный закон как хорошо подтвержденную гипотезу. Но не всякая хорошо подтвержденная гипотеза служит законом. Подчеркивая тесную связь гипотезы с законом, мы хотим прежде всего указать на решающую роль гипотезы в поисках и открытии законов науки.

В опытных науках не существует другого пути открытия законов, кроме постоянного выдвижения и проверки гипотез. В процессе научного исследования гипотезы, противоречащие эмпирическим данным, отбрасываются, а те, которые обладают меньшей степенью подтверждения, заменяются гипотезами, имеющими более высокую степень. При этом увеличение степени подтверждения в значительной мере зависит от того, может ли быть гипотеза включена в систему теоретического знания. Тогда о надежности гипотезы можно судить не только по тем эмпирически проверяемым следствиям, которые из нее непосредственно вытекают, но и по следствиям других гипотез, которые в рамках теории логически с ней связаны.

В качестве примера можно показать, как с помощью гипотетико-дедуктивного метода Галилей открыл закон свободного падения тел. Вначале он, как и многие его предшественники, исходил из интуитивно более очевидной гипотезы, что скорость падения пропорциональна пройденному пути. Однако следствия из этой гипотезы противоречили эмпирическим данным, и поэтому Галилей вынужден был отказаться от нее. Ему потребовалось около трех десятков лет, чтобы найти гипотезу, следствия которой хорошо подтверждались на опыте. Чтобы прийти к верной гипотезе, Кеплеру пришлось проанализировать девятнадцать различных предположений о геометрической орбите Марса. Вначале он исходил из простейшей гипотезы, согласно которой эта орбита имеет форму круга, но такое предположение не подтверждалось данными астрономических наблюдений. В принципе таков общий путь открытия закона. Ученый редко сразу находит верную идею. Начиная с простейших гипотез, он постоянно вносит в них коррективы и вновь проверяет их на опыте. В науках, где возможна математическая обработка результатов наблюдений и экспериментов, такая проверка осуществляется путем сравнения теоретически вычисленных значений с фактическими результатами измерений. Именно таким путем Галилей смог убедиться в правильности своей гипотезы и окончательно сформулировать ее в виде закона свободного падения тел. Этот закон, как и многие другие законы теоретического естествознания, представлен в математической форме, что значительно облегчает его проверку и делает легко обозримой связь между величинами, которую он выражает. Поэтому мы воспользуемся им для того, чтобы уточнить понятие закона, которое по крайней мере используется в наиболее развитых отраслях современного естествознания.

Как видно из формулы

закон свободного падения математически выражается с помощью функциональной зависимости двух переменных величин: времениt и пути S. Первую из этих величин мы принимаем в качестве независимой переменной, или аргумента, вторую - зависимой переменной, или функции. В свою очередь эти переменные величины отображают реальную взаимосвязь таких свойств тела, как путь и время падения. Выбрав соответствующие единицы измерения, мы можем выразить эти физические свойства или величины с помощью чисел. Таким путем оказывается возможным подвергнуть математическому анализу взаимосвязь между самыми различными по своей конкретной природе физическими или другими свойствами реальных предметов и процессов. Вся трудность при этом будет состоять не столько в том, чтобы найти подходящую математическую функцию для отображения зависимости между свойствами, сколько в том, чтобы обнаружить такую связь фактически. Иначе говоря, задача состоит в том, чтобы абстрагироваться от всех несущественных факторов исследуемого процесса и выделить свойства и факторы существенные, основные, определяющие ход процесса. Действительно, интуитивно мы вполне можем допустить, что расстояние, пройденное падающим телом, зависит от его массы, скорости, а может быть, даже и температуры. Однако физический опыт не подтверждает эти предположения.

Вопрос о том, какие факторы оказывают существенное влияние на ход процесса, а от каких можно абстрагироваться, представляет весьма сложную проблему. Ее решение связано с выдвижением гипотез и их последующей проверкой. Рассуждая абстрактно, можно допустить бесконечное множество гипотез, в которых учитывалось бы влияние самых различных факторов на процесс. Ясно, однако, что проверить все их экспериментально нет никакой практической возможности. Возвращаясь к закону свободного падения, мы видим, что движение падающего тела всегда происходит единообразным путем и зависит прежде всего от времени. Но в формуле закона встречаются также начальный путь, пройденный теломS 0 , и его начальная скорость V 0 , которые представляют фиксированные величины, или параметры. Они характеризуют первоначальное состояние движения какого-либо конкретного физического тела. Если известны эти начальные условия, то мы можем точно описать его поведение в любой момент времени, т. е. в данном случае найти путь, пройденный падающим телом в течение любого промежутка времени.

Возможность абстрагирования законов движения из хаотического множества происходящих вокруг нас явлений, замечает известный американский физик Е. Вигнер, основывается на двух обстоятельствах. Во-первых, во многих случаях удается выделить множество начальных условий, которое содержит все то, что существенно для интересующих нас явлений. В классическом примере свободно падающего тела можно пренебречь почти всеми условиями, кроме начального положения и начальной скорости: его поведение всегда будет одним и тем же, независимо от степени освещенности, наличия вблизи от него других тел, их температуры и т. д. Не менее важноезначение имеет то обстоятельство, что при одних и тех же существенных начальных условиях результат будет одним и тем же независимо от того, где и когда мы их реализуем. Иначе говоря, абсолютное положение и время никогда не являются существенными начальными условиями. Это утверждение, продолжает Вигнер, стало первым и, может быть, наиболее важным принципом инвариантности в физике. Не будь ее, мы бы не могли открывать законы природы.

Введение

В данной работе приведены основные признаки научного закона, а так же главные пути его формирования и становления как основы научной теории.

Особое внимание уделено изучению свойств научного закона как философского понятия. По литературным данным подробно изучены виды и типы научных законов, а так же приведены факторы, определяющие формирование научных законов.

Целью настоящей работы было определить принципиальные характеристики научного закона, как основной категории в познании, а так же определить степень его участия в современном научном исследовании.

Объектами изучения является научный закон, а так же процессы, принимающие активное участие в его формировании.

Понятие научного закона: законы природы и законы науки

Научное знание выступает как сложно организованная система, которая объединяет всевозможные формы организации научной информации: научные понятия и научные факты, законы, цели, принципы, концепции, проблемы, гипотезы, научные программы и т. д.

Научное познание это непрерывный процесс, т.е. единая развивающаяся система сравнительно сложной структуры, которая формулирует единство стабильных взаимосвязей между элементами данной системы. Структура научного познания может быть изображена в разнообразных срезах и следовательно в совокупности своих специфичных элементов.

Центральным звеном научного знания является теория. В современной методологии науки выделяют следующие основные элементы теории.

1. Исходные начала - фундаментальные понятия, принципы, законы, уравнения, аксиомы и т. п.

2. Идеализированные объекты - абстрактные модели существенных свойств и связей изучаемых предметов (например, «абсолютное черное тело», «идеальный газ» и т. п.).

3. Логика теории - совокупность установленных правил и способов доказательства, нацеленных на прояснение структуры и изменения знания.

4. Философские установки и ценностные факторы.

5. Совокупность законов и утверждений, выведенных в качестве следствий из основных положений данной теории в соответствии с конкретными принципами.

Научный закон это форма упорядочивания научного знания, заключающаяся в формулировке общих утверждений о свойствах и взаимоотношениях изучаемой предметной области. Научные законы представляют собой внутреннюю, существенную и устойчивую связь явлений, обуславливающую их упорядоченное изменение.

Понятие научного закона стало формироваться в XVI-XVII вв. в период создания науки в современном смысле этого слова. Долгое время считалось, что данное понятие универсально и распространяется на все области познания: каждая наука призвана определять законы и на их основе обрисовывать и разъяснять изучаемые явления. О законах истории говорили, в частности, О. Конт, К. Маркс, Дж.С. Милль, Г. Спенсер. В конце IXX века В. Виндельбанд и Г. Риккерт выдвигали идею о том, что наряду с генерализирующими науками, имеющими своей задачей открытие научного закона, имеются индивидуализирующие науки, не формулирующие никаких своих законов, а представляющие исследуемые объекты в их уникальности и неповторимости.

Основными чертами научных законов являются:

Необходимость,

Всеобщность,

Повторяемость,

Инвариантность.

В научном познании закон представляется как выражение необходимого и общего отношения между отмечаемыми явлениями, например, между заряженными частицами любой природы (закон Кулона) или любыми телами, обладающими массой (закон тяготения) в физике. В разнообразных течениях современной философии науки понятие закона сопоставляют с понятиями (категориями) сущности, формы, цели, отношения, структуры. Как показали дискуссии в философии науки XX в., входящие в определение закона свойства необходимости и общности (в пределе - всеобщности), а также соотношения классов «логических» и «физических» законов, объективности последних по сей день относятся к наиболее актуальным и сложным проблемам исследования

Закон природы это определенный безусловный (часто математически выраженный) закон природного явления, который вершится при знакомых условиях всегда и везде с одинаковой необходимостью. Такое представление о законе природы сложилось в XVII-XVIII вв. как результат прогресса точных наук на стадии развития классической науки.

Универсальность закона обозначает, что он распространяется на все объекты своей области, воздействует в любое время и в любой точке пространства. Необходимость как свойство научного закона обусловливается не строением мышления, а организацией реального мира, хотя зависит так же от иерархии утверждений, входящих в научную теорию.

В жизни научного закона, захватывающего обширный круг явлений, можно выделить три характерных этапа:

1) эпоху становления, когда закон функционирует как гипотетическое описательное утверждение и испытывается прежде всего эмпирически;

2) эпоху зрелости, когда закон в полной мере подтвержден эмпирически, приобрел ее системную поддержку и функционирует не только как эмпирическое обобщение, но и как правило оценки других, менее надежных утверждений теории;

3) эпоху старости, когда он входит уже в ядро теории, употребляется, прежде всего, как правило оценки других ее утверждений и может быть оставлен только вместе с самой теорией; проверка такого закона касается прежде всего его эффективности в рамках теории, хотя за ним остается и старая, полученная еще в период его становления эмпирическая поддержка.

На втором и третьем этапах своего бытия научный закон является описательно-оценочным утверждением и проверяется, как все такие утверждения. Например, второй закон движения Ньютона долгое время был фактической истиной.

Понадобились многие столетия настойчивых эмпирических и теоретических исследований, чтобы дать ему строгую формулировку. Сейчас научный закон природы выступает в рамках классической механики Ньютона как аналитически истинное утверждение, которое не может быть опровергнуто никакими наблюдениями.

Истолкование явлений окружающей нас природы и социальной жизни составляет одну из важнейших задач естествознания и общественных наук. Задолго до возникновения науки люди пытались так или иначе объяснить окружающий их мир, а также собственные психические особенности и переживания. Однако такие объяснения, как правило, оказывались неудовлетворительными, поскольку часто базировались либо на одушевлении сил природы, либо на вере в сверхъестественные силы, бога, судьбу и т. п. Поэтому они, в лучшем случае, могли удовлетворить психологическую потребность человека в поисках какого-либо ответа на мучившие его вопросы, но вовсе не давали истинного представления о мире.

Истинные объяснения, которые следует назвать по-настоящему научными, возникли вместе с появлением самой науки. И это вполне понятно, так как научные объяснения основываются на точно сформулированных законах, понятиях и теории, которые отсутствуют в повседневном познании. Поэтому адекватность и глубина объяснения окружающих нас явлений и событий во многом определяется степенью проникновения науки в объективные закономерности, управляющие этими явлениями и событиями. В свою очередь сами законы могут быть по-настоящему поняты только в рамках соответствующей научной теории, хотя они и служат тем концептуальным ядром, вокруг которого строится теория.

Не стоит, конечно, отрицать возможности и полезности объяснения некоторых повседневных явлений на основе эмпирического обобщения наблюдаемых фактов.

Такие объяснения также причисляют к числу реальных, но ими ограничиваются лишь в обыденном, стихийно-эмпирическом познании, в рассуждениях, основанных на так называемом здравом смысле. В науке же не только простые обобщения, но и эмпирические законы пытаются объяснить с помощью совершенных теоретических законов. Хотя реальные объяснения могут быть весьма многообразными по своей глубине или силе, тем не менее все они должны удовлетворять двум важнейшим требованиям.

Во-первых, всякое истинное истолкование должно основываться с таким расчетом, чтобы его доводы, аргументация и специфические характеристики имели прямое взаимоотношение к тем предметам, явлениям и событиям, которые они разъясняют. Исполнение этого запроса представляет нужную предпосылку для того, чтобы считать пояснение адекватным, но одного этого обстоятельства мало для верности истолкования.

Во-вторых, всякое растолкование должно допускать принципиальную проверяемость. Этот запрос обладает крайне важным смыслом в естествознании и опытных науках, так как дает возможность для сортирования истинно научных пояснений от всякого рода чисто спекулятивных и натурфилософских построений, также претендующих на объяснение реальных явлений. Принципиальная проверяемость объяснения вовсе не исключает применения в качестве аргументов таких теоретических принципов, постулатов и законов, которые нельзя проверить непосредственно эмпирически.

Нужно только, чтобы разъяснение доставляло потенциал для выведения отдельных результатов, которые допускают опытное испытание.

На основе знания закона вероятно достоверное предвидение течения процесса. "Познать закон" это значит раскрыть ту или иную сторону сущности исследуемого предмета, явления. Познание законов организации является основной задачей теории организации. Применительно к организации закон - это нужная, значительная и постоянная связь между элементами внутренней и внешней среды, обусловливающая их упорядоченное изменение.

Понятие закона близко к понятию закономерности, которая может рассматриваться как некоторое "расширение закона" или "совокупность взаимосвязанных по содержанию законов, обеспечивающих стабильную тенденцию или устремленность изменений системы".

Законы отличаются по степени общности и сфере действия. Всеобщие законы обнаруживают взаимосвязь между наиболее универсальными свойствами и явлениями природы, общества и человеческого мышления.

Научный закон -- формулировка объективной связи явлений и называется научным потому, что эта объективная связь познана наукой и может быть употреблена в интересах развития общества.

Научный закон формулирует постоянную, повторяющуюся и необходимую связь между явлениями и, следовательно, речь идет не о простом совпадении двух рядов явлений, не о случайно обнаруженных связях, а о такой причинно-следственной их взаимозависимости, когда одна группа явлений неизбежным образом порождает другую, являясь их причиной.

В постпозитивизме произошел отказ от мучительной для позитивизма проблемы противопоставления наблюдаемого и ненаблюдаемого, теоретических (логических) и эмпирических законов науки. Воображаемое и концептуально-теоретическое знание в науке вновь обрело статус описания действительности. Концепция объективного знания в эволюционной эпистемологии позднего К. Поппера, напр., трактует мир научных знаний как объективный «третий мир», а научные теории - как новый, присущий современному обществу эволюционный фактор естественного отбора. «Ученые, - утверждает Поппер, - пытаются устранить свои ошибочные теории, они подвергают их испытанию, чтобы позволить этим теориям умереть вместо себя. Тот же, кто просто верит (the believer), будь это животное или человек, погибает вместе со своими ошибочными убеждениями» (Поппер К Р. Объективное знание. Эволюционный подход. М., 2002. С. 123). Комментируя кантовскую «ко- перниканскую революцию» в философии науки, он пишет: «Законы природы - действительно наше изобретение... они генетически априорны, хотя и не априорно верны. Мы пытаемся навязать их природе. Очень
часто мы терпим в этом неудачу... Но иногда мы подходим достаточно близко к истине» (.Поппер К Р. Объективное знание. Эволюционный подход. С. 95). При этом закон природы - доступная пониманию необходимость - выражает структуру мира.
Научный язык действительно является средством, которое упорядочивает многообразие внешних впечатлений, а законы, нормы, принципы науки - своеобразными «фильтрами», осуществляющими отбор и тем самым создающими условия для тех- нико-технологических изменений.
В заключение хотелось бы подчеркнуть, что синхронность пробуждающегося теоретического мышления в регионах Средиземноморья, Индии и Китая, побудившая К. Яс- перса ввести понятие «осевого времени» для периода становления античной культуры, характеризовалась последовательным перемещением фокуса исследований с натурфилософии через метафизику бытия как сущего к метафизике самоосознания человека, его самобытия как должного. С Античности начинается непрекращающаяся и по сей день напряженная дискуссия человека с самим собой о соотношении сущего и должного в бытии и его законах. Обращение на внутренний мир человека как «зеркало природы» претерпевает сегодня своеобразный ренессанс, опирающийся на антропологические идеи и обещающий переход в XXI в. к новому культурно-историческому типу рациональности, к более глубоким прозрениям в понимании закона.
В. И. Кашперский

1.2. Научный закон

Научный закон — важнейшая составляющая научного знания. Научный закон репрезентирует знание в предельно концентрированном виде. Однако не следует сводить цель научной деятельности вообще лишь к установлению научных законов, ведь есть и такие предметные области (прежде всего это касается гуманитарных наук), где научное знание производится и фиксируется в других формах (например, в виде описаний или классификаций). Кроме того, научное объяснение, как мы будем говорить дальше (§ 1.3), возможно не только на основе закона: существует целый спектр различных видов объяснений. Тем не менее именно научный закон в его лаконичной формулировке производит самое сильное впечатление и на самих ученых, и на широкие крути представителей вненаучной деятельности. Поэтому научный закон нередко выступает синонимом научного знания вообще.
Закон входит в состав теории, в общий теоретический контекст. Это означает, что формулировка закона осуществляется в специальном языке той или иной научной дисциплины и опирается на базисные положения в виде совокупности тех условий, при которых закон выполняется. То есть закон, несмотря на свою краткую формулировку, является частью целой теории и не может быть вырван из своего теоретического контекста. Он не может быть приложен к практике непосредственно, без окружающей его теории, а также, как это часто бывает, требует для своих приложений наличия определенных промежуточных теорий, или “теорий среднего уровня”. Иными словами, научный закон не является непосредственным продуктом, всегда готовым к употреблению для любого пользователя.
Определение и характеристика научного закона
Что такое научный закон? Это научное утверждение, имеющее универсальный характер и описывающее в концентрированном виде важнейшие аспекты изучаемой предметной области.
Научный закон как форму научного знания можно охарактеризовать с двух сторон:
1) со стороны объективной, онтологической. Здесь необходимо выявить то, какие черты реальности схватываются в законе;
2) со стороны операционально-методологической. Здесь необходимо выявить, каким образом ученые приходят к познанию закона, к формулировке законоподобного утверждения;
Перейдем к рассмотрению этих двух сторон научного закона.
Объективная (онтологическая) сторона научного закона.
С объективной стороны, т.е. со стороны референта теории, научным законом называют устойчивое, сущностное отношение между элементами реальности.
Устойчивость отношения означает то, что данное отношение стабильно, повторяемо, воспроизводимо в данных неизменяемых условиях.
Сущностность закона означает то, что отношение, описываемое законом, отражает не какие-то случайные, наугад схваченные свойства описываемых объектов, а наоборот, самые важные — те, которые определяют или структуру этих объектов, или характер их поведения (функционирования) и вообще тем или иным способом объясняют сущность изучаемого явления. Референт теории, включающей законы, — это не единичный объект, а некоторая (возможно, бесконечная) совокупность объектов, взятая под углом зрения универсальности; поэтому закон формулируется не для единичного явления, а относится к целому классу подобных объектов, объединенных в этот класс определенными свойствами.
Таким образом, закон фиксирует существенные инвариантные соотношения, универсальные для той или иной предметной области.
Что такое универсальность закона
Универсальность закона сама по себе является достаточно сложным качеством. Г. И. Рузавин говорит о трех смыслах универсальности. Первый смысл — универсальность, задаваемая самим характером понятий, входящих в закон. Разумеется, существуют различные уровни общности научных понятий. Поэтому и законы могут быть упорядочены по признаку общности как более универсальные (фундаментальные) и менее универсальные (производные). Второй смысл универсальности касается пространственно-временной общности. Утверждение является универсальным в этом смысле, если оно применяется к объектам независимо от их пространственного и временного положений. Поэтому геологические законы не могут быть названы универсальными в этом смысле, т.к. характеризуют именно земные явления. В этом случае можно говорить об универсальности более низкого уровня: региональной и даже локальной (или индивидуальной). Наконец, третий смысл связан с логической формой законоподобных утверждений — с использованием в формулировке закона специального логического оператора, позволяющего высказываться о каком-либо “объекте вообще”. Такой оператор называется квантором. В универсальных утверждениях используется либо квантор всеобщности (для всех объектов вида А имеет место...), либо квантор существования (существует некий объект вида А, для которою имеет место...). При этом законы более низкого уровня универсальности используют квантор существования, а законы фундаментальные — квантор всеобщности.
Кроме того, универсальность научного закона выражается в том, что, описывая сущностные аспекты того или иного явления, он относится непосредственно не столько к имеющим место явлениям, сколько к универсальным потенциальным ситуациям, которые могут реализоваться при выполнении соответствующих условий. Иными словами, закон как бы преодолевает сферу того, что актуально существует. Так, К. Поппер обращает внимание на такую особенность научных универсальных утверждений: они характеризуют потенциальный план реальности, объективную предрасположенность к тому или иному явлению при наличии соответствующих условий (такие утверждения называют диспозициями). Универсальные утверждения, играющие роль научных законов, являются, по К. Попперу, описаниями не столько реально наблюдаемых единичных явлений, сколько потенций, предрасположенностей.
Поскольку в законе должна фиксироваться именно сущностная универсальность, встает вопрос о том, как отличить подлинные законы от случайных обобщений, лишь по видимости имеющих законоподобную форму. (Например, утверждение “все яблоки в этом холодильнике красные” может оказаться истинным, не будучи научным законом.) В целом этот вопрос пока недостаточно прояснен. Но следует отметить важный вклад американского философа и логика Н. Гудмена. Он тоже обращает внимание на потенциальный характер законов. И. Гудмен называет в качестве специфического свойства научных законов то. что из них могут быть выведены условные (или контрфактические) предложения, т.е. те, которые описывают не фактическое положение дел, а то, что может или могло бы произойти в определенных обстоятельствах. Например, “если бы не мешало трение, этот камень продолжал бы катиться дальше” — это условное высказывание, опирающееся на закон инерции. Напротив, те суждения, которые отражают лишь случайные свойства какого-либо объекта, не могут служить основанием для выведения из них контрфактических суждений".
Операционально-методологическая сторона научного закона
С операциональной стороны закон можно рассматривать как хорошо подтвержденную гипотезу. Действительно, к признанию закона мы приходим после выдвижения какой-то гипотезы, имеющей универсальный характер, обладающей способностью объяснить обширный ряд эмпирических данных и схватывающей существенные черты этих единичных фактов. После проведения каких-то процедур верификации научное сообщество принимает данную гипотезу как подтвержденную и способную фигурировать в роли научного закона.
Однако следует отметить, что то свойство закона, которое называют универсальностью, приводит к известным трудностям, ведь универсальность предполагает, что мы можем применить закон к неограниченному классу однородных явлений. Но само обоснование гипотезы всегда опирается на конечное число наблюдений, эмпирических данных. Как же происходит переход от конечного эмпирического базиса к теоретическому заключению о бесконечном числе приложений? Далее, где истоки категоричности в формулировке научного закона? Вправе ли мы говорить, например, что “все тела непременно расширяются при нагревании”?
Это давняя проблема для теории познания и философии вообще. Существенный вклад в ее прояснение внесли Д. Юм и И. Кант. Так, Д. Юм показал, что из наблюдения единичных явлений мы не можем получить логически корректного вывода о необходимой связи тех или иных явлений, лежащей в их основе. Эго означает, что при формулировании утверждения, носящего универсальный характер, мы делаем нечто большее, чем просто описание наблюдаемой регулярности. Причем это добавление не является выведенным логически из ряда эмпирических данных. Иными словами, у нас нет надежных логических оснований для перехода от единичных наблюдений к постулированию необходимых связей между ними.
Кант же идет дальше отрицательных результатов Д. Юма. И. Кант показывает, что человеческий разум всегда при выдвижении тех или иных универсальных положений, или законов, сам “навязывает” природе тот или иной закон, подобно законодателю, т.е. всегда занимает активную позицию относительно эмпирического базиса. Мы не просто регистрируем закономерность, которая проглядывает через эмпирические данные, хотя порой именно так кажется, настолько естественно работа ученого выглядит как считывание данных и их простое обобщение. Нет, на самом деле ученый всегда выдвигает далекоидущее суждение, принципиально превосходящее возможности проверки и базирующееся на ряде предпосылаемых допущений о постоянстве природы и т.п. Это суждение априорно предвосхищает бесконечный ряд случаев, который заведомо никогда не может быть весь исследован.
Разумеется, при выдвижении законоподобной гипотезы возникает вопрос о различного рода необходимостях, но они носят уже не всеобщелогический характер, а более специальный, содержательный. Так, говорят о физической необходимости, о причинной (или каузальной) необходимости; эти оттенки употребления термина “необходимость” изучаются и уточняются в современной модальной логике.
Понятие научного закона — анахронизм?
Некоторые современные философы науки утверждают, что само понятие закона является в настоящее время не совсем удачным. Оно отсылает нас к метафизике XVII-XVIII вв., когда под законом понималось нечто абсолютное, безусловное, присущее природе с логической необходимостью. Сегодня мы далеко отошли от такой метафизики. Так, например, говорит Б. ван Фраассен в книге “Законы и симметрия” (1989). Он поднимает ряд важных проблем, касающихся статуса законов в современной науке. Известная работа Нэнси Кэртрайт “Как лгут законы физики” (1983) вскрывает тот сложный контекст, в котором работают научные законы. Так, ученые вместе с научными законами вводят сильные идеализирующие допущения, заведомо упрощают ситуацию (в т.ч. отходят от сугубо фактической истинности самой по себе). То есть использование закона в научной деятельности включено в достаточно сложную практику.
Думается, что все же отказываться в научной практике от устоявшегося понятия научного закона не стоит. Однако на современном уровне развития науки мы действительно понимаем под законами не столько безусловные законы природы в традиционном метафизическом смысле, сколько особые теоретические конструкции, находящиеся в сложном контексте абстрактных объектов и абстрактных связей, идеализаций, мысленных моделей и т.п.
Научные законы — это эффективные теоретические конструкции, выполняющие в научном знании ряд важнейших функций.
Классификация законов
Классификация научных законов может быть проведена по различным основаниям. Укажем некоторые способы. Самым простым является способ группировки законов в зависимости от науки (группы наук), к которой принадлежат те или иные законы. В этой связи можно выделить законы физические, биологические и т.д.
Существует, далее, деление, восходящее еще к неопозитивистскому (§ 0.2) периоду. Оно в достаточно четкой форме представлено у Р. Карнапа. Это различение законов эмпирических, в формулировке которых используются только термины наблюдения (т.е. относящиеся к объектам, которые принципиально наблюдаемы), и законов теоретических (включающих в свой состав сугубо теоретические термины; такие термины относятся к достаточно абстрактным объектам). Несмотря на то что, как мы увидим в § 1.4, представление о различии эмпирического и теоретического уровней оказывается при ближайшем рассмотрении достаточно сложным, в целом деление законов на эмпирические и теоретические можно сохранить, хотя сегодня оно уже не имеет такого принципиального значения, как это было в неопозитивистском периоде.
Наконец, отметим еще одну из предлагаемых классификаций. Она отталкивается от типа детерминизма, который выражается в тех или иных законах. Так, различают законы детерминистические (или динамические) и статистические (или вероятностные). Законы первого вида дают однозначные характеристики тех или иных явлений. Законы статистические же дают характеристики лишь в вероятностных терминах: например, в физике это касается либо массовых, статистических явлений, как, например, в термодинамике, либо объектов микромира, где вероятностный, неопределенный характер их свойств относится и к единичным объектам, являясь их существенным качеством.
Функции научных законов
Наиболее яркие функции научных законов — это объяснение и предсказание. Действительно, одна из важнейших черт теоретического мышления — это подведение тех или иных явлений под установленный научный закон. В том числе, как мы говорили выше, объясняется не только то, что реально имеет место, но и то, что могло бы произойти при наличии определенных обстоятельств. Здесь функция объясняющая переходит в функцию предсказательную. Далее, важнейшей функцией законов является далекоидущая унификация научного знания. Так, законы высокой степени общности объединяют и систематизируют обширные области знаний.
В целом же функции научных законов включены в функции научной теории, т.к. закон всегда входит в контекст теории, репрезентируя ее принципиальные положения. О функциях научной теории мы будем говорить в соответствующем месте (§ 3.4).
Резюме. Итак, научный закон концентрирует в себе сущностные, устойчивые черты изучаемых явлений. Закон — универсальное утверждение, приложимое к бесконечному числу единичных случаев, соответствующих определенным базисным условиям. С операционально-методологической стороны он является лишь хорошо подтвержденной гипотезой, а не логически необходимым выводом из совокупности единичных данных. Всякий научный закон является гораздо более сильным утверждением, чем те утверждения, которые просто описывали бы конечную совокупность единичных феноменов. В конечном счете сам теоретический разум “берет на себя ответственность” за выдвижение научного закона. Использование законов в научной практике погружено в сложный контекст идеализаций, допущений, абстрактных объектов. Посредством научных законов выполняются описания, предсказания, унификация и др.

Закон — знание о повторяющихся и необходимых связях между частными объектами или явлениями.

Универсальность — максимальная степень общности.

Связи имеют место при наличии определённых условий. Если условий для действия закона нет, то закон перестает функционировать. То есть он не является безусловным.

Не все универсальные предложения являются законами. Американский философ и логик Нельсон Гуднен предложил в качестве критерия номологичности выводимость из универсальных предложений контрфактических высказываний. Например, предложение «все монеты в кармане медные» (Карнап) не является законом, так как высказывание «если монеты положить в карман, то они будут медные» ложно. То есть этот факт зафиксирован случайно, а не необходимо. В то же время, законом является утверждение «все металлы при нагревании расширяются», поскольку высказывание «если нагреть металл, лежащий вот здесь на столе, то он расширится» истинно.

Классификация научных законов.

По предметным областям. Законы физические, химические и т. д.

По общности: общие (фундаментальные) и частные. Например, законы Ньютона и законы Кеплера соответственно.