1. Гипотеза как форма познания.
Методологическое значение гипотезы.
Гипотезой называют высказывание или теорию (совокупность определенных высказываний), представляющих собой некоторое, предположение, то есть предположительный ответ на некоторый вопрос о существовании, о причинах какого-то явления и происхождении его и т. п.
Например, предположение до полета спутника вокруг Луны о существовании гор и кратеров на обратной стороне Луны; гипотеза А. И. Опарина о происхождении жизни на Земле, гипотеза о происхождении Солнечной системы и т. п.
Предположительный характер гипотезы означает, что она не является не только доказанной, но и не обоснована в такой мере, чтобы считаться практически достоверной. С другой стороны, научная гипотеза должна быть в той или иной мере обоснована: она должна быть согласована с имеющимися знаниями, фактами и, будучи выдвинутой для объяснения какого-то явления, она должна объяснять известные его стороны, характеристики и связи с другими явлениями.
Иметь гипотезы в качестве ответов на вопросы науки весьма полезно, даже если они мало обоснованы, поскольку они играют, по существу, ту же методологическую роль как и сами вопросы, на которые они отвечают. А именно, указывают направление научного поиска; но в отличие от вопроса гипотеза сужает это направление, конкретизирует его. Это происходит потому, что возникает возможность выведения следствий из гипотез, особенно следствий эмпирического характера, проверяемых путем наблюдения, эксперимента. Следствия именно указывают, в каком направлении должно осуществляться исследование для проверки их правильности. Они позволяют соответствующим образом организовать наблюдение, спланировать эксперименты. Таким образом, гипотеза стимулирует и направляет развитие знания. В связи с чем ее часто и характеризуют как форму развития знания. При этом подразумевается, очевидно, то, что называют гипотетико-дедуктивным методом познания. И гипотезы при этом, наряду с дедукцией, являются основными элементами этого метода.
Когда речь идет о разрешении сложных вопросов науки, возникают различные, так называемые конкурирующие гипотезы, являющиеся различными ответами на одни и те же вопросы (ряд гипотез о происхождении Солнечной системы, имеются различные гипотезы о происхождении жизни, Вселенной и т.д.). При этом указанные выше требования согласованности гипотез с известными знаниями и фактами, способность их объяснять предъявляются к каждой из конкурирующих гипотез. Однако по мере развития знания какие-то из этих гипотез исключаются, поскольку перестают по мере открытия новых фактов расширения знания вообще удовлетворять этим требованиям.
Среди конкурирующих гипотез предпочтение отдается обычно тем, которые дают более простые объяснения, содержат меньше недоказанных предпосылок, и тем более таким, которые позволяют предсказывать какие-то новые явления и их характеристики, то есть если можно так выразиться, обладают большим коэффициентом эвристичности. С логической точки зрения это означает, что эти гипотезы более информативны, дают возможность выведения из них более широкого крута следствий. И как уже было сказано при характеристике гипотетико-дедуктивного метода развития знания, гипотезы в процессе развития знания конкретизируются, совершенствуются, и выживающие в конкурентной борьбе становятся все более и более обоснованными.
Подчеркнутая выше направляющая роль гипотез, предварительных решений вопросов вообще, проявляется в том, что к таким предварительным решениям прибегают не только в научном познании, но широко применяют их в юридической практике. Подобное предварительное решение вопроса в оперативно-следственной, судебной практике называется версией. Иногда, правда, слово версия в юридической практике употребляют и в смысле мнение, точка зрения участников юридического процесса (версия защиты и обвинения, версия истца и ответчика). В этом смысле версия уже не является, конечно, аналогом научной гипотезы.
Само слово гипотеза всем известно: в обиходе оно обозначает любое предположение. Обычно предположение так или иначе связано с проблемной ситуацией, т. е. с вопросом или с группой взаимообусловленных вопросов, возникающих в ходе какой-то деятельности. Не на всякие вопросы могут быть сразу даны однозначные ответы в виде категорических суждений; иной раз ответы принимают форму предположений, догадок, допущений. В психологическом плане предположению соответствуют субъективные состояния, включающие в себя известное сомнение, неуверенность в том, что дело обстоит так-то и так-то.
Именно поэтому предположения нуждаются в проверке. Иногда они легко и быстро проверяются какими-то несложными действиями. Скажем, чтобы проверить возникшую догадку (если угодно, можно назвать ее гипотезой), что знакомый голос в соседней комнате принадлежит дяде Васе, достаточно открыть дверь; примерно так же просто проверяются предположения (и их при желании можно назвать гипотезами) об источнике шума за окном, о том, что причиной болевых ощущений в ноге является гвоздь в подошве, что экран телевизора погас из-за сгоревшего предохранителя и т. д. Другие предположения (гипотезы) проверить сложнее. Таково, например, предположение, что буква ф реже других букв встречается в русских словах; таково возникшее у преподавателя подозрение, что студент-заочник Петров имеет тенденцию несамостоятельно (мягко говоря) выполнять контрольные работы; такова догадка о закономерной зависимости между ростом потребления наркотиков в данном регионе и преступностью и т. п. Проверка подобных предположений требует определенных, достаточно длительных, и, по существу, исследовательских действий (включающих наблюдение, отбор материала и др.), направленных на то, чтобы исключить случайный результат.
Есть ситуации, когда предположения становятся исходным пунктом ряда весьма сложных интеллектуальных операций, осуществляемых в соответствии с определенной методикой. Чтобы уяснить смысл этой методики, рассмотрим несколько примеров. Собрав некоторые фактические данные о преступлении, следователь выдвигает предположение (как всем известно, в юридической практике такие предположения именуются версиями), что преступником является некий Икс. Далее он может рассуждать приблизительно так: Если преступление совершил Икс, то: а) по всей вероятности, он руководствовался такими-то и такими-то мотивами, б) у него не может быть алиби, в) след правого ботинка, оставленный на месте преступления, должен совпадать со следом какого-то экземпляра его обуви, г) и т. п.. Эти вытекающие из предположения следствия и становятся далее объектом проверки. Второй пример. Наблюдаемые врачом симптомы болезни (жажда, похудание, утомляемость, сухость кожи) могут вызываться сахарным диабетом. Для проверки этой гипотезы производится анализ крови на гликемию (содержание сахара), который либо подтверждает диагноз, либо заставляет заменить его новым предположением (те же симптомы могут вызываться несахарным диабетом, некоторыми формами авитаминоза и т. д.).
Как видим, и здесь объектом проверки стало выведенное из предположения следствие. И еще один пример. В черновиках разных рукописей Пушкина исследователи обнаружили шесть рисунков, изображающих пистолет. Случайны эти рисунки или каким-то образом связаны с реальными обстоятельствами биографии поэтаНе с мыслями ли о предстоящих дуэлях (как известно, в жизни Пушкина, особенно в молодые годы, их было достаточно много)Чтобы проверить возникшую догадку, напрашиваются такие действия: нужно по возможности точно датировать каждый рисунок и далее попытаться ответить на вопрос, совпадают ли хронологически изображения пистолета с известными (состоявшимися или намечавшимися) дуэлями Пушкина. Если такое соответствие удастся зафиксировать, предположение обретает определенную вероятность. И в этом примере проверяются следствия, выведенные из возникшей догадки.
Все три примера в некотором отношении однотипны, они основаны на следующих процедурах: 1) для объяснения или описания некоторого факта (события, процесса, вообще объекта или группы объектов) выдвигается предположение в виде суждения р 2) поскольку его истинностное значение не может быть установлено непосредственно, суждение рассматривается как логическое основание для выведения некоторого множества следствий q. r. s и т. д.; 3) установление истинностного значения полученных таким способом следствий (путем их сопоставления с фрагментами имевшегося или приобретаемого в ходе исследования знания) позволяет надлежащим образом оценить и предположение. Именно этот смысл термина гипотеза принимается в логике. Гипотеза это возникающее в ходе интеллектуальной практики предположение, основу проверки которого составляют выводные операции с последующей истинностной оценкой получаемых следствий. В процессе разработки гипотеза может стать объектом доказательственных процедур, позволяющих сопоставить аргументы, подтверждающие или опровергающие выдвинутое предположение. (С этой точки зрения достойно внимания происхождение термина гипотеза, который из греческого через латинский проник в европейские языки. Слово hipothesis складывается из приставки hipo (под) и не нуждающегося в переводе термина thesis. Таким образом, этимологически слово гипотеза может быть истолковано как подтезис или предтезис, т. е. то, что в ходе исследования имеет тенденцию превратится в тезис, стать объектом доказательства).
Резких границ между предположением как таковым и гипотезой в специальном значении слова нет и не может быть; главное различие состоит в относительной сложности исследовательских процедур, направленных на проверку некоторого положения. Иногда к этому добавляют и особое познавательное значение гипотез в отличие от обычных предположений, сопровождающих повседневную практику. В этом смысле гипотеза с полным основанием может быть названа универсальной формой развития науки, предвестником великих открытий, необходимым этапом становления глобальных научных концепций. Гипотезой некогда была идея дискретного (атомного, корпускулярного) строения материи; как гипотеза возникла теория эволюции органического мира; гипотеза лежит в основе открытия европейцами американского континента, обнаружения планеты Нептун и т.д. и т.п. Любая сфера научного познания, в какой бы момент мы ее ни захватили, содержит множество гипотез, относящихся к единичным фактам или к некоторым закономерным связям. В утвердившихся, общепризнанных научных теориях имеется, по общему правилу, множество гипотетических элементов, выраженных в форме проблематичных суждений. С этой точки зрения гипотеза может быть охарактеризована как показатель динамики научного познания, становления нового, связи известного с неизвестным.
Познавательные процессы, ведущие к возникновению гипотез, различны. Гипотезы могут быть итогом более или менее сложных интеллектуальных операций (умозаключений, в которых используются вероятные посылки или/и вероятностные выводные схемы). Иногда гипотезы связаны с попыткой объяснить непосредственно воспринимаемые факты; например, резкое отклонение магнитной стрелки компаса может вызвать предположение о близком расположении большого железорудного массива. Нельзя исключать и связь гипотез с действующими в обществе способами хранения информации и ее передачи по определенным коммуникационным каналам. Многие гипотезы основаны на необходимости проверять сообщения, не обладающие должной степенью достоверности (таковы, практически, по-видимому, потерявшие шансы на успех гипотезы о существовании так называемого снежного человека или чудовища, обитающего в шотландском озере Лок-Несс).
2. Основные этапы разработки гипотезы.
Выдвижение гипотезы.
В гипотезе, поскольку она является формой приобретения нового знания, изначально заложена идея развития. Действительно, по самой сути дела гипотеза не может быть самоценной. Она ведь и задумана всего лишь как предположение, рассчитана на то, чтобы, сыграв преходящую роль в становлении некоего фрагмента знания, затем сойти со сцены. Можно сказать, что плодотворная гипотеза уже в момент своего возникновения как бы содержит идею самоотрицания; она должна либо превратиться в достоверное знание (перестать быть гипотезой), либо, обнаружив свою несостоятельность, уступить место другим гипотезам. Конечно, на практике гипотезы существуют длительное время (и притом именно как гипотезы), а представления об их вероятности могут многократно и резко меняться. Однако в идеале любая гипотеза ориентирована на прохождение некоего цикла, складывающегося из следующих этапов: 1) зарождение (выдвижение), 2) развитие (выведение следствий), 3) проверка (доказательство, обоснование, опровержение).
Итак, начальным этапом разработки гипотезы является ее выдвижение. Гипотеза как форма познания издавна привлекала внимание ученых; неоднократно предпринимались попытки сформулировать те методологические требования, которым должна удовлетворять гипотеза на стадии ее выдвижения. Иногда эти попытки принимали форму перечня критериев, якобы позволяющих отличить гипотезу от простого предположения. К их числу относили такие черты, как соответствие фактическому материалу, принципиальная проверяемость, приложимость к достаточно широкому кругу явлений и др. Вряд ли эти попытки сегодня можно признать вполне удавшимися. Как уже отмечалось, различия между предположением и гипотезой в узком смысле слова весьма неопределенны. Элемент неизбежной терминологической условности не позволяет указать ту жесткую границу, за которой гипотеза переходит в простое предположение (или наоборот).
В психологическом плане акт зарождения гипотезы, как теперь повсеместно признается, часто бывает интуитивен. Весьма трудно назвать и исчерпывающе точный набор методологических требований, регламентирующих становление гипотезы, поскольку многие из них сами по себе недостаточно ясны. Скажем, руководствуясь принципом проверяемости, еще в начале нашего века следовало бы, вероятно, отказаться от гипотез, проверка которых связана с анализом лунного грунта. Дело в том,
что многие крупные ученые (к ним принадлежал, например, известный исследователь проблем методологии науки М. Шлик) считали оборотную сторону Луны навсегда недоступной человеческому восприятию. Принцип проверяемости неприемлем именно потому, что он как бы запрещает рассматривать гипотезы, не удовлетворяющие этому требованию сегодня. Скажем, для объяснения некоторых фактов поведения животных (например, пристрастия сорок и других видов птиц к блестящим предметам) выдвигается предположение о свойственном им предэстетическом импульсе. Сейчас нельзя указать ясные пути проверки данной гипотезы, однако это не должно лишать ее права на существование. Столь же сомнительно включение в перечень обязательных признаков гипотезы принципа общности. Если понимать под этим охват достаточно широкого круга явлений, то использование данного принципа лишает статуса гипотезы любые предположения о единичных фактах, даже если они обладают исключительным научным значением (как это имеет место, например, в исторических исследованиях).
Поэтому требования, предъявляемые к гипотезе при ее выдвижении, не могут существенно отличаться от тех характеристик, которым должно удовлетворять любое другое проблематичное суждение в контексте познавательной и практической деятельности. Одна из специфических особенностей гипотезы связана с идеей ее рационального включения в некий фрагмент знания. Суждения (группы суждений), в которых выражаются гипотезы, должны быть способны сыграть роль логических оснований для более или менее сложных выводных конструкций.
Внешним показателем этого является возможность построения истинных импликаций, где суждения, выражающие гипотезу, выступают в позиции антецедента, например: Если Земля шарообразна, то практически осуществимо кругосветное путешествие; Если Земля шарообразна, то линия горизонта, наблюдаемая при широком обзоре, имеет форму дуги; Если писатель М. в 1928 г. проездом посетил город Б-ск, то этот факт получил отражение в местной печати и т. п. Оперативно проверяемой (и в этом смысле перспективной) гипотезой можно считать такую, для которой истинностное значение консеквента в подобных импликациях устанавливается достаточно быстро. Однако оценка гипотезы под этим углом зрения весьма относительна; история науки знает множество теорий которые на стадии своего гипотетического существования считались неперспективными. (Относительность подобных оценок подтверждается хотя бы следующим фактом: проверка гипотезы о шарообразности Земли путем реализация идеи кругосветного путешествия стала возможной лишь после достижения определенного уровня в развитии мореходства.) Из сказанного ясно, что гипотеза должна быть представлена таким суждением или группой суждений, содержание которых определенным образом связано с неким фрагментом развивающегося знания. Возможность построения выводных конструкций, включающих в себя гипотезу, есть лишь один из аспектов связи. Вторым, не менее важным условием выдвижения рациональной гипотезы является ее согласованность с уже имеющимся знанием. Понятие согласованности, взятое во всем своем объеме, не обладает должной степенью определенности. Перечислить все виды соответствия гипотезы тому фрагменту знания, на материале которого она возникла, вряд ли возможно, так как это соответствие охватывает не столько формальные, сколько содержательные аспекты познавательных процессов. Гипотеза может быть суждением о причине или следствии, суждением о единичном факте или закономерных отношениях, связывающих массу явлений, и
т.д.
Однако есть один бесспорный элемент понятия согласованности, который имеет непосредственное отношение к формальной логике и может быть охарактеризован достаточно строго. С методологической точки зрения минимальным (а с логической точки зрения необходимым) показателем соответствия гипотезы тому фрагменту знания, на базе которого она выдвигается, является непротиворечивость. Гипотеза р не может быть рационально согласована с множеством суждений, если в этом множестве имеется суждение 1 р. Гипотеза р обнаружит свою несостоятельность, как только из упомянутого множества суждений будет выведено суждение 1 р.
Положение о непродуктивности гипотез, противоречащих некоторым исходным данным, можно иллюстрировать следующим классическим примером забавным, но и не лишенным поучительности. Как, вероятно, помнит читатель, известие о странном занятии Чичикова (скупка мертвых душ) произвело переполох в чиновном мире губернского города NN: в предположениях, касающихся различных сторон поведения Павла Ивановича и его личности, не было недостатка. Среди других гипотез (нет серьезных оснований, по которым нельзя было бы употребить здесь этот термин) выделялась догадка почтмейстера Ивана Андреевича, согласно которой Чичиков есть не кто иной, как капитан Ко-пейкин, пострадавший в войне 1812 года и вступивший в конфликт с правительственной бюрократией. Рассказ о злоключениях капитана Копейкина (десятая глава поэмы Гоголя) был выслушан чиновниками с неслабеюшим интересом. Лишь в конце рассказа слушатели обратили внимание Ивана Андреевича на некоторое несоответствие его гипотезы фактам; оно состояло в том, что капитан Копейкин потерял в сражении руку и ногу, тогда как у Чичикова подобные изъяны не были замечены. Здесь почтмейстер вскрикнул и хлопнул со всего размаху рукой по своему лбу, назвавши себя публично при всех телятиной... Однако ж минуту спустя он тут же стал хитрить и попробовал было вывернуться, говоря, что, впрочем, в Англии очень усовершенствована механика, что видно по газетам, как один изобрел деревянные ноги таким образом, что при одном прикосновении к незаметной пружинке уносили эти ноги человека бог знает в какие места... Но все очень усомнились, чтоб Чичиков был капитан Копейкин. Именно противоречивость (между предположением и исходными данными) привела к тому, что гипотеза Ивана Андреевича умерла, едва появившись на свет.
Принцип непротиворечивости предполагает соотношение некоторой группы суждений внутри какого-то фрагмента знания; гипотеза не может быть внутренне противоречивой. Но это, разумеется, не значит, что противоречия не должны возникать между данной гипотезой и другими концепциями, объясняющими то же самое явление. Напротив, будучи формой становления нового знания, гипотеза нередко вступает в конфликт с установившимися представлениями, даже если последние обладают большим авторитетом. Гелиоцентрическая теория Коперника (первоначально представлявшая собой гипотезу) отвергала геоцентрическую теорию Аристотеля Птолемея, космогоническая теория Канта вступила в противоречие со статичными представлениями о Солнечной системе, планетарная модель атома, предложенная Резерфордом, противоречила электродинамической теории Максвелла Лоренца и т.д. В подобных ситуациях противоречие возникает между теориями, взятая в отдельности каждая из них является (или представляется в период ее выдвижения) внутренне непротиворечивой. Точно так же не только допустимы, но и естественны противоречия между двумя или несколькими
гипотезами на стадии их возникновения. Принцип непротиворечивости действует только в том фрагменте знания (множестве суждений), который охвачен данной гипотезой.
3. Развитие и проверка гипотезы.
После выдвижения гипотеза должна стать основой операций, цель которых состоит в получении следствий с их последующей проверкой. Эти операции (выведение следствий) и есть второй этап разработки гипотезы ее развитие. Граница между первым (выдвижение) и вторым (развитие) этапами носит методологический характер, она не может быть выражена каким-то точным интервалом времени. Вообще описанный в предыдущем параграфе трехэтапный цикл (выдвижение, развитие, проверка) относится к идеальной гипотезе; этому представлению не обязательно должна полностью соответствовать история каждой реальной гипотезы. Возможны гипотезы, длительное время не подвергающиеся развитию, как бы законсервированные на первом этапе указанного идеального цикла (чаше всего это объясняется отсутствием условий для их развития и проверки). С другой стороны, развитие некоторых гипотез начинается одновременно с их возникновением, причем второй этап незамедлительно влечет за собой и третий.
Чтобы из выдвинутой гипотезы получить следствия, суждение или группа суждений, посредством которых формулируется гипотеза, включается в цепи умозаключений. Это значит, что на втором этапе ее разработки гипотеза выполняет функцию посылок (или включается в посылки как их составная часть) логических выводов. В операциях по разработке гипотезы используются различные выводные конструкции.
Предположим, что гипотеза, выражаемая суждением р может стать логическим основанием для следствия, представленного суждением q. Логический механизм развития и проверки такой гипотезы легко описывается следующим образом: импликация p>q принимается как одна из посылок условно-категорического умозаключения; вторая же посылка образуется в результате проверки следствия и представляет собой его отрицание 1 q или утверждение q. Отрицание следствия соответствует схеме отрицающего (точнее: отрицающе-отрицаюшего) модуса условно-категорического умозаключения (p>q) Aq и. как известно, ведет к отрицанию основания р, т. е. к признанию ложности гипотезы р. Утверждение следствия соответствует одному из неправильных модусов (p>q) л q; напомним, что этот модус в состоянии сообщить основанию (гипотезе р) лишь определенную степень вероятности. Итак, типичная картина развития и проверки гипотезы в принципе представима двумя следующими схемами условно-категорического умозаключения:
(1) p >q (2) p>q
p q
p Вероятно, что p
Схема опровержения Схема подтверждения
гипотезы гипотезы
Эти схемы и будут рассматриваться как основные для анализа гипотезы. (О некоторых тонкостях применения неправильного модуса, представленного второй схемой, говорится ниже.)
Высказывалось мнение, что для плодотворной разработки гипотезы необходимо получение возможно большего количества следствий. Разумеется, если принятое предположение р позволяет одновременно вывести некоторое множество следствий (q, г,..., г), то достаточно большое их количество в определенных условиях может (хотя и не обязательно должно) положительно повлиять на оперативность проверки. Было бы, однако, ошибочно считать, что есть некий количественный минимум выведенных следствий, без достижения которого гипотеза не должна подвергаться проверке. И дело не только в том, что подобный минимум невозможно установить; всякие количественные ограничения такого рода противоречат основной идее гипотезы как формы приобретения нового знания, несовместимы с динамикой познания. Иногда достаточно проверки одного следствия, чтобы существенно повысить вероятность гипотезы или, напротив, отвергнуть ее и заменить иной. Это можно подтвердить хотя бы следующим примером.
Читая знакомые всем с детства пушкинские строки В темнице там царевна тужит, /А бурый волк ей верно служит, литературовед обратил внимание на необычный эпитет, описывающий окраску волка. Хотя в природе, вообще говоря, этот биологический вид представлен не одной только серой мастью, сказочному волку надлежит быть именно серым. Первая гипотеза, возникшая в связи с данным фактом, объясняла его элементарной ошибкой (опиской или опечаткой). На материале этого предположения могла быть построена следующая импликация: Если словосочетание бурый волк ошибочно, то оно не должно встречаться в других (аналогичных по жанру) текстах того же автора. Между тем в наброске, датируемом 1824 годом, читаем: Иван Царевич по лесам /И по полям и по горам /За бурым волком раз гонялся. Поскольку следствие импликации оказалось ложным, пришлось отвергнуть и основание, т. е. гипотезу. И действительно, повторение того же самого эпитета в двух хронологически близких текстах (пролог поэмы Руслан и Людмила датируется 1828 годом) исключает такую случайность, как описка или опечатка. Взамен отвергнутой была выдвинута новая гипотеза, объясняющая необычный эпитет влиянием фольклора. В этом случае могло оказаться, что в народных сказках, которыми так увлекался Пушкин, значение слова бурый не совпадает с общепринятым. (Для территориальных диалектов такое явление обычно; например, словом глазунья в Рязанской губернии называли овцу, в Ярославле гороховую кашу и т.д.) С 1824 по 1826 г. поэт жил в Михайловском и, вероятно, мог встретить необычный эпитет в сказках, рассказанных няней Ариной Родионовной Яковлевой или кем-то еще. На материале этого предположения возникло несколько импликаций, в том числе и следующая: Если словосочетание бурый волк заимствовано Пушкиным из народных сказок, то эпитет бурый употреблялся на Псковщине не в общепринятом его значении Можно ли было и как именно проверить выведенное из гипотезы следствиеОдин из возможных путей был связан с тем что сохранились собственноручные пушкинские записи сказок, услышанных от няни, в которых могло встретиться интересующее исследователя словосочетание;
записи были внимательно изучены, однако эта работа не привела к желаемому результату. (Здесь необходимо подчеркнуть, что разработка далеко не каждой гипотезы завершается успешной проверкой. Существует и множество гипотез, законсервированных на стадии возникновения, и множество гипотез, длительное время находящихся в состоянии развития с различными перспективами их проверки. Это лишний раз подтверждает положение о том, что трехэтапный цикл разработки относится к идеальной гипотезе. Рассматриваемый пример также мог бы завершиться несколькими безуспешными попытками, если бы не упорство исследователя и благоприятное стечение обстоятельств.) Другое направление проверки было связано с поисками возможных следов псковского диалекта в старых и современных языковедческих справочниках. И здесь ученого ждала удача: по одному из авторитетных словарных изданий он установил, что слово бурый в старину употреблялось псковичами в значении серый.
В том случае, когда гипотеза прошла все три этапа разработки,
ее проверка приводит к одному из следующих результатов: 1) опровержение (установление ложности). 2) изменение степени вероятности, 3) доказательство (установление истинности). Рассмотрим в отдельности механизмы получения каждого из возможных результатов.
4. Опровержение гипотезы.
Если связь между гипотезой и вытекающими из нее следствиями не вызывает сомнений и если, далее, проверка какого-то из следствий обнаруживает свою ложность, то из этого с необходимостью выводится ложность гипотезы.
Как уже говорилось, логический механизм подобного опровержения гипотезы основан на использовании отрицающего модуса условно-категорического умозаключения (см. схему из предыдущего пункта плана). Отношение между логическим основанием и следствием таково, что ложность второго несовместима с истинностью первого. В приведенном только что примере двухкратная встречаемость необычного сочетания бурый волк заставила отказаться от предположения, что это просто ошибка; гипотеза оказалась опровергнутой. Еще несколько примеров. Из посылок Если у больного сахарный диабет, то в его крови должен содержаться сахар и В крови этого больного не содержится сахара следует заключение, опровергающее предположение врача У этого больного сахарный диабет. Согласно космологической теории Канта (XVIII в.), Солнечная система возникла из некогда существовавшей вращающейся массы вещества, от которой отделились сгустки материн, ставшие планетами и их спутниками. Из гипотезы следовало, что все планеты и их спутники вращаются в одном направлении; обнаруженное впоследствии обратное вращение некоторых спутников несовместимо с основной идеей гипотезы и, значит, достаточно для ее опровержения.
На первый взгляд опровержение гипотезы является показателем неудачи, неправильного направления исследования, ошибочных методов и т.д. Так ли этоУже говорилось, что гипотеза в идеале содержит идею самоотрицания: она должна либо превратиться в достоверное знание (утратить гипотетичность), либо, оказавшись несостоятельной, уступить место иным гипотезам. Если гипотеза доказана (превратилась в достоверное знание), ее продуктивность неоспорима. Но обладает ли каким-нибудь познавательным значением опровержение гипотезы (установление ее ложности)Казалось бы, нет: ведь усилия, затраченные на ее разработку, не привели к открытию истины. Однако такое представление о процессе познания не соответствует его сложности. Развитие знания не есть прямая линия, связывающая одну абсолютную истину с другой; оно неотделимо от ошибок, от разного рода заблуждений. С этой точки зрения опровержение гипотезы также обладает определенным познавательным значением, оно позволяет преодолеть заблуждение и тем самым способствует поиску истины. Сказанное подтверждается теми примерами которые приведены выше: отвергнув ложное предположение, литературовед выдвинул новую гипотезу, оказавшуюся плодотворной; убедившись в ошибочности предварительного диагноза, врач продолжает искать настоящую болезнь и т. д. История науки знает множество гипотез, опровержение которых освободило умы от ложных представлений и тем самым послужило развитию знания (такова, например, господствовавшая в XVIIXVIII вв. гипотеза о существовании невесомых веществ теплорода, флогистона, магнетических флюид).
4. Изменение степени вероятности гипотезы.
Подтверждение выведенных из гипотезы следствий в соответствии со схемой, приведенной в пункте плана 3, не доказывает гипотезу, не превращает ее в достоверное знание, а лишь повышает ее вероятность. Это объясняется тем, что неправильный модус условно-категорического умозаключения не обладает доказательной силой, относится к разряду вероятностных выводов. Подтверждение следствия оценивается как подтверждение (конфирмация) и самой гипотезы. Из предположения, что данная древнерусская рукопись создана в ХШ в., можно вывести несколько следствий, в том числе и такое: она выполнена так называемым сплошным письмом (в сплошном письме слова не отделялись друг от друга пробельными элементами). Констатация этого факта (подтверждение следствия) позволяет конфирмировать гипотезу по знакомому образцу:
Если данная рукопись создана в XIII в., то она написана сплошным письмом.
Данная рукопись написана сплошным письмом.
Предположение, что данная рукопись создана в XIII в., подтвердилось (стало
более вероятным).
Подтверждение других следствий (например, того факта, что рукопись написана поздним уставом) делает гипотезу еще более вероятной, однако не доказывает ее (читателю рекомендуется самостоятельно построить соответствующие конфирмирующие выводы). Логическое объяснение этого обстоятельства кроется в следующей особенности импликативной связи: союз если ... то не исключает ложности антецедента при истинности консеквента. Достаточно ясно и объяснение с позиций здравого смысла. Оно состоит в том, что некоторое следствие может быть связано с разными основаниями (применительно к нашему примеру: сплошное письмо применялось не только в XIII в., но вплоть до изобретения первых печатных станков; поздним уставом писали до середины XIV в., и т. д.).
Итак, подтверждение выведенных из гипотезы следствий повышает ее вероятность. Поскольку понятие вероятности не исключает градуирования (можно говорить о большей или меньшей вероятности), в принципе нужно признать желательным получение таких следствий, которые в состоянии не просто повысить вероятность гипотезы, но сделать это в максимально доступной степени. Таким образом, при оценке подтверждаемое гипотезы особое значение приобретает задача более или менее точного определения степени ее вероятности. Возможны ситуации (здесь они не рассматриваются), позволяющие использовать для решения этой задачи математическую теорию вероятностей. В тех случаях, когда математические методы неприменимы, подтверждаемость гипотезы иногда оценивают исходя из некоторых общих соображений. Существенным при этом оказывается характер выводимых следствий и их отношение к гипотезе. Здесь действует следующая закономерность: подтверждаемость тем более ценна, чем менее ожидаемо, ординарно следствие. С учетом данного обстоятельства на основе неправильного модуса условно-категорического умозаключения могут быть получены различные уточняющие (учитывающие степень подтверждаемости) схемы, из которых наиболее значимы следующие две:
(А) p>q (В) p>q
q q
(q весьма ординарно (q без p неординарно)
независимо от p)
p подтверждено (несколько p получило существенное
более вероятно) подтверждение (значительно
более вероятно)
В качестве иллюстрации к этим схемам рассмотрим (несколько изменив его) пример, приводимый известным исследователем вероятностных выводов математиком Д. Пойа. Некто подозревается в том, что устроил взрыв на яхте своего приятеля, при этом установлен факт приобретения им взрывчатки. Связь между
подозрением (гипотезой р) и приобретением взрывчатки (фактом q) укладывается в схему p>q:
Если Икс произвел взрыв, то он где-то приобрел взрывчатку. Насколько серьезной является данная уликаКаждый признает, что она весьма весома; приобретение взрывчатки в обычных условиях само по себе маловероятно, неординарно (см. третью строку схемы (В)). Однако оценка существенно изменится, если допустить, что Икс был, скажем, пиротехником-любителем и имел обыкновение достаточно часто использовать взрывчатку для фейерверков в домашнем саду (см. третью строку схемы (А)).
Понижая степень ординарности, автономной (независимой от гипотезы) объяснимости следствия, мы тем самым повышаем вероятность самой гипотезы. Очевидно, что если характеристика следствия в третьей строке схемы В выразится суждением q без р необъяснимо (невозможно), то вероятность гипотезы достигнет предела и трансформируется в достоверность. Это возможно лишь тогда, когда не только р будет логическим основанием для q, но и q станет логическим основанием для (импликация будет дополнена импликацией q>p). Подобная ситуация превращает вероятностную схему в доказательную, и потому обсуждается ниже.
До сих пор рассматривались лишь два возможных результата проверки следствий, выведенных из гипотезы по схеме p>q: ложность q влечет за собой признание ложности р (опровержение гипотезы); истинность q позволяет приписать некоторую степень вероятности (конфирмация гипотезы). Нередки, однако, случаи, в которых проверка следствия q не позволяет со всей определенностью приписать ему значение истинно или ложно, но допускает какую-то вероятностную характеристику. Очевидно, что повышение или понижение степени вероятности проверяемого следствия q влечет за собой соответственно повышение или понижение степени вероятности гипотезы p.
Если проверка гипотезы не заканчивается ни доказательством, ни опровержением, а лишь изменяет степень ее вероятности, то трехэтапный цикл ее разработки только условно (временно) можно считать завершенным. В самом деле, гипотеза осталась гипотезой, а это предполагает возможность дальнейшей ее разработки выведения следствий, их проверки и т.д. Казалось бы, из сказанного напрашивается вывод, что конфирмация гипотезы в отличие от опровержения (и тем более доказательства) не обладает сколько-нибудь существенным познавательным значением. Такое представление было бы глубоко ошибочным, прежде всего потому, что в практической деятельности человек часто вынужден опираться не только на достоверные, но и на вероятные знания. Повышение степени вероятности гипотезы путем конфирмации подчас является большим научным достижением. Пренебрежительная оценка конфирмированных (не доказанных и не опровергнутых) гипотез равносильна бездеятельному и, в сущности, утопическому ожиданию того момента, когда истина сама придет в руки. В различных областях знания и практики имеется множество гипотез, вероятность которых длительное время находится в состоянии флюктуации (колебания), однако исследователи не отказываются от их разработки. Естественно, в каждый данный момент повышенного внимания заслуживают гипотезы не только актуальные, но и достаточно вероятные. С этой точки зрения конфирмация гипотезы может привести к сосредоточению теоретических и практических усилий на ее оперативной разработке и проверке, что, в свою очередь, способно приблизить ее доказательство или опровержение. Но дело не только в завершенности цикла разработки гипотезы и в вытекающих из него утилитарных результатах. Среди гипотез есть весьма перспективные, но есть и гипотезы с практически ничтожными шансами на доказательство или опровержение. Например, не исключено, что рано или поздно будет доказана какая-то из гипотез, объясняющих обстоятельства падения в 1908 г. так называемого тунгусского метеорита. В то же время большинство гипотез, связанных с обстоятельствами дуэли и гибели Пушкина, которые обсуждаются литературоведами, историками, медиками, вероятно, так и останутся гипотезами. Однако право на существование имеют гипотезы и первого, и второго рода. Сами по себе флюктуирующие гипотезы (а, следовательно, и конфирмационные процедуры) есть показатель динамики познания, вечного движения человеческой мысли.
5. Доказательство гипотезы.
Поскольку гипотеза всегда представлена суждением или группой суждений, процедура установления ее истинности по своей структуре в принципе должна быть во многом аналогична операции доказывания как таковой со всеми присущими последней особенностями. Она должна содержать аргументы, демонстративные выводные схемы, подчиняться правилам доказательства. Что касается тезиса как объекта доказывания, то им становится сама гипотеза; здесь реализуется та отмеченная ранее возможность, когда hipothesis (подтезис) трансформируется в thesis. Специфика доказательства именно гипотезы (в отличие от доказательства вообще) выявляется лишь тогда, когда эта процедура рассмат-. ривается в связи с возникновением и развитием гипотезы, т.е. как бы ретроспективно проецируется на предыдущие этапы ее разработки. Иными словами, доказательство здесь понимается не просто как автономная операция по выведению тезиса из аргументов, а как своего рода операция с предысторией, как операция, осуществляя которую постоянно соотносят thesis с тем этапом познавательного процесса, когда он представлял собой hipothesis. С этой точки зрения могут быть выделены два основных способа трансформации гипотезы в достоверное (доказанное) знание, которые условно можно назвать эмпирическим и теоретическим
Эмпирическое доказательство гипотезы связано с тем, что ее разработка на предыдущих этапах (выдвижение, развитие) позволяет осуществить непосредственную проверку путем восприятия соответствующего факта, события, процесса. Классическим примером такого доказательства гипотезы является открытие планеты Нептун. На основании наблюдений за траекторией Урана (для объяснения непонятных ускорений в его движении) было выдвинуто предположение о существовании неизвестной планеты. Почти одновременно и независимо друг от друга Д. Адаме и У. Леверье произвели расчеты, подтвердившие эту гипотезу и позволившие астроному И. Галле в 1846 г. зафиксировать на небесном" своде планету, названную Нептуном. Связь эмпирического доказательства (факта существования планеты) с историей разработки гипотезы здесь очевидна: именно ее развитие определило направление поиска, обусловило производство точных расчетов. Аналогично были доказаны многие литературоведческие, исторические, искусствоведческие гипотезы, разработка которых на определенном этапе привела к обнаружению соответствующих объектов рукописей, произведений искусства, предметов материальной культуры и других реалий.
Теоретическое доказательство гипотезы возможно тогда, когда она включается в систему не вероятностных, а демонстративных (доказательных) умозаключений и с необходимостью выводится из некоторых истинных суждений. Каким же образом осуществляется переход от вероятностных выводных схем (характерных
для развития гипотезы) к доказательным умозаключениямОписать все формы такого перехода не представляется возможным, но наибольшего внимания заслуживает трансформация импликативной зависимости посредством которой обычно оформляется выведение следствий из гипотезы, в эквивалентно) Если развитие гипотезы позволяет произвести подобную замену, то истинность выведенного из гипотезы следствия q оказывается равносильной истинности самой гипотезы Тем самым конфирмация гипотезы, по существу, переходит в ее доказательство. Возможность этого уже была показана при оценке конфирмационных процедур (см. схему пункта плана 5, а также последующие замечания о повышении степени неординарности выводимых из гипотезы следствий). Отмечалось, что при достижении определенного уровня неординарности следствие оказывается необъяснимым вне данной гипотезы и потому может рассматриваться как достаточное основание для установления ее истинности.
Разовьем в этом направлении один из приведенных ранее примеров. Исследуя творчество писателя М., литературовед на основании текстологического анализа предположил, что в 1928 г. писатель был проездом в городе Б-ске (гипотеза). Построенная на материале данной гипотезы импликация Если М. в 1928 г. был проездом в Б-ске, то этот факт получил отражение в местной прессе (p>q), как легко убедиться, в действительности является не импликацией, а эквизаленцией поскольку без невозможно. Союз если ... то в данном случае вполне может быть заменен связкой эквиваленции если и только если...то. Тем самым конфирмационное умозаключение превращается в доказательное:
Если ( и только если ) М. В 1928 году был в Б-ске, то этот факт получил
отражение в местой прессе.
Посещение М. города Б-ска зафиксировано в Б-ской Звезде 29 октября
1928г.
М. в 1928 г. был в Б-ске.
Из сопоставления конфирмационных и доказательных схем, построенных на материале одного и того же предположения, вытекает очевидная (но не теряющая от этого своего значения) методологическая директива; в разработке гипотезы весьма желательно (хотя далеко не всегда возможно) получение таких следствий, которые могут быть рационально связаны с данной столько данной гипотезой. Возвращаясь к другим обсуждаемым ранее примерам, поясним приведенную директиву следующим образом: предположительно относя некоторую рукопись к XIII в., нужно искать в ней признаки, свойственные только этому времени; предполагая, что наблюдаемое заболевание есть сахарный диабет, необходимо найти симптомы именно данной болезни и т. д.
Достаточно интересен и еще один способ теоретического доказательства гипотезы. Он состоит в построении некоторого количества предположений, из которых -опровергаются все, за исключением одного. Если построенные гипотезы исчерпывают все возможные решения некоторой проблемы, то единственная неопровергнутая гипотеза считается доказанной. В основе этого способа доказательства лежит хорошо известная схема разделительно-категорического умозаключения (отрицающе-утверждающий модус). Несколько гипотез, построенных на одном и том же исходном материале, называются конкурирующими. Вопрос о конкурирующих гипотезах заслуживает специального рассмотрения.
6. О конкурирующих гипотезах.
Существование конкурирующих предположений, описывающих или объясняющих один и тот же объект (группу объектов), не только вполне совместимо с познавательной функцией гипотезы, но и прямо вытекает из природы проблемной ситуации. В самом деле, ситуация считается проблемной именно тогда, когда однозначного ответа на возникший вопрос еще нет и когда, следовательно, возможно не одно, а несколько различных его решений. Одновременная (как бы параллельная) разработка нескольких гипотез типичная форма развития некоторого фрагмента знания, причем достаточно часто гипотезы содержат несовместимые положения, предполагают взаимоисключающие решения одной и той же проблемы.
Борьба мнений в науке нередко и осуществляется в виде борьбы противоположных предположений. Гипотезе, в соответствии с которой на Марсе есть жизнь, с самого начала противостояла гипотеза, отрицающая существование живого на этой планете; в физиологии механизмы возникновения и передачи болевых ощущений до сих пор описываются двумя противоположными гипотетическими концепциями согласно одной из них, для болевых ощущений существуют особые (болевые) нервные клетки и автономные каналы передачи, согласно другой, боль возникает и передается обычными сомато-сенсорными путями при определенных условиях (когда раздражение достигает критической точки); в истории и литературоведении с мнением, что великий Гомер родился в Колофоне, соперничают другие предположения о месте его рождения и т. д.
Конкурирующие гипотезы могут разрабатываться не только разными людьми (например, группами ученых), но и одним и тем же субъектом познания. Поведение человека, выдвигающего (допускающего) противоречащие предположения, вследствие характерной для гипотез модальной квалификации не является противоречивым. Конструкция р противоречива и, следовательно, алогична; однако этого нельзя сказать о конструкции Возможно, что р, и возможно, что 1р Модальный квалификатор возможно снимает противоречивость. Во многих областях знания или практики именно оперативная разработка соперничающих предположений нередко решает успех дела. Например, расследование преступления обычно строится на нескольких версиях, которые могут исключать друг друга, что ни в коем случае не препятствует их продуктивной одновременной разработке. Точно так же в основе дифференциальной диагностики в медицине лежит построение конкурирующих гипотез (по-разному объясняющих зафиксированные симптомы болезни) с последующей их проверкой. В предыдущем параграфе отмечалось, что, если имеется п гипотез (p1, p2, рп) исчерпывающих все возможные решения некоторой проблемы (все варианты описания данного объекта), то опровержения п-1 из них превращают одну не опровергнутую гипотезу в достоверное знание. К этому можно добавить, что в случае несовместимости каждой из гипотез с любой другой доказательство какой-либо из них есть в то же время и опровержение всех других. Однако столь ясные отношения в сфере истинностных значений для конкурирующих гипотез встречаются далеко не часто. Объясняется это прежде всего тем, что в разработке и проверке гипотезы по общему правилу преобладают конфирмационные процедуры, способные лишь изменить степень ее вероятности. Применительно к конкурирующим гипотезам это приводит к своеобразной взаимозависимой флюктуации их вероятностных характеристик по принципу качелей: повышение вероятности одной гипотезы понижает вероятность другой (других), и наоборот. Подобным образом флюктуировала вероятность гипотез, отстаивавших и отрицавших существование жизни на Марсе, вероятность различных объяснений падения тунгусского метеорита (включая гипотезу о катастрофе инопланетного космического корабля, выдвинутую в 1946 г. известным
писателем А. Казанцевым) и других конкурирующих гипотез. Для ситуации с двумя гипотезами принцип качелей может быть выражен следующими схемами:
Гипотезы р1 ир2 несовместимы. Гипотезы р1и р2 несовместимы.
Проверка гипотезы р1 Проверка гипотезы р1
Увеличила ее вероятность. Уменьшила ее вероятность.
Вероятность гипотезы р2 Вероятность гипотезыр2
уменьшилась. увеличилась.
Следует отметить, что противопоставление некоторых гипотез может иметь под собой не объективную, а субъективную подоплеку. Речь идет о таких гипотетических концепциях, которые считаются несовместимыми, но в действительности таковыми не являются. Это могут быть, в частности, гипотезы, каждая из которых объясняет или описывает различные элементы (аспекты) структурно сложного объекта. В подобных ситуациях, скажем, гипотеза претендуя на целостное объяснение или описание некоего объекта, в действительности удовлетворительно объясняет лишь какие-то отдельные его элементы, а гипотеза р: другие элементы. Конкурентные отношения между оказываются мнимыми; не исключено их объединение в рамках некоей синтезирующей гипотезы рз. Возможны и иные способы синтеза гипотез, ранее считавшихся несовместимыми. Скажем, синтезирующая гипотеза может использовать главное смысловое ядро одной из конкурирующих гипотез и некоторые детали другой (других).
Так, например, среди множества топонимических гипотез, объясняющих происхождение слова Москва, издавна противопоставлялись две группы неславянские и славянские. Неславянские концепции базировались на том, что некогда бассейн Москвы-реки населяли племена, говорившие на языках финно-угорской и балтийской семей. Согласно наиболее авторитетной из этих гипотез (ее горячо поддерживал В. О. Ключевский), название реки, а потом и города сложилось из слова моска (в языке коми это значит корова) и ва (река, вода) и имело значение река-кормилица. Недостатком этой гипотезы было прежде всего то, что, по имеющимся данным, как раз народ коми (язык которого относится к финно-угорской группе) никогда не жил на территории, прилегающей к реке Москве. В соответствии с одной из популярных гипотез о славянском происхождении имени Москва оно связано со словом москы, мозгы из диалекта древних вятичей, означающим быть топким, влажным, вязким (ср. современное выражение промозглая погода). Так могли назвать топкую, болотистую местность, где протекала река. Однако и эта гипотеза не лишена известных недостатков; главный из них состоит в том, что славянские племена, как показывают археологические изыскания, пришли в бассейн Москвы-реки не ранее середины I тысячелетия новой эры, а до этого там жили люди, говорившие на языках финно-угорской и балтийской групп. Сравнительно недавно один из исследователей обратил внимание на тот интересный факт, что многие гидронимы (названия рек, озер и др.) в Верхнем Поднепровье и Прибалтике имеют сходное строение: Нигва, Протва, Локнава и др. Так возникло предположение, что имя Москва связано с зоной распространения (ареалом) не только славянских, но и балтийских языков, в которых также есть сходные по значению слова mask, mazg. На этом основании была выдвинута гипотеза, в соответствии с которой имя реки и города возникло в период балто-славянского языкового единства на рубеже I тысячелетия новой эры.
Рассмотренный пример показывает, что, отдавая предпочтение той гипотезе, которая на определенном этапе разработки некоторой проблемы представляется наиболее вероятной, никогда не следует полностью сбрасывать со счетов конкурирующие предположения, поскольку и в их структуре могут оказаться заслуживающие внимания рациональные элементы.