Предисловие ................................................................................................... 3 9 страница

³⁷ Там же, гл. 11, Причинность и научное объяснение, стр. 321—347.

³⁸ См.: В. И. Ленин, Поли. собр. соч., т. 29, стр. 137—138.

функциональных связей. Таким образом, сфера сущности пред­ставляет собой целую систему или иерархию причинных, законо­мерных и иных связей и переход в познании с одной ступени на другую можно изобразить как переход от сущности «первого порядка» К сущности «второго порядка», т. е. к более глубокой сущности, и т. д. Эта многоступенчатость сущности и сложность и многообразие существенных связей и отношений и определяют многообразие типов объяснения с точки зрения его объективных, онтологических предпосылок, вытекающих из природы сущ­ности.³⁹

Если попытаться рассмотреть ближе эту сложную систему отношений и связей, образующих сущность, то в первом и доста­точно грубом приближении она будет выглядеть следующим образом.

Одним из важнейших моментов сущности является причинное отношение как отношение причины к следствию. Следует отли­чать причинную детерминацию от других видов детерминации.⁴⁰ Под причинной детерминацией понимается не однозначная опре­деленность предшествующими условиями последующих (лапла-совский детерминизм), а всякое действие, в результате которого одно явление порождает или производит другое (не обязательно однозначно), что в -общем случае соответствует превращению одного вида движения материи в другой. В состав сущности вхо­дят и другие отношения и детерминирующие факторы. К. ним относятся законы как отношения между различными моментами действительности, обладающие всеобщностью и необходимостью. Для вероятностных, или статистических, законов характерно, что необходимость осуществляется как господствующая тенденция, пробивающаяся через множество случайностей, отклонений, флуктуации и т. п. Другим видом детерминации является зави­симость свойств и функций от внутренней структуры или строе­ния (например, зависимость упругости, эластичности, твердости от структуры макромолекулы полимера, зависимость хамиче-

³⁹ Ср.: Е. П. Никитин. Типы научного объяснения. ВФ, 1963, № 10,
стр. 30. Правильно указав на «многоуровневый» характер сущности, автор,
однако, ограничивает это многообразие областью существенных свойств.
Поэтому его утверждение о том, что «объяснить предмет — значит рас­
крыть систему его существенных свойств», сужает проблему научного
объяснения, так же как я другое его утверждение, что «объяснить явле­
ние — значит подвести его под определенный закон». В дальнейшем автор
выходит за пределы этих узких определений, говоря о причинном, функ­
циональном и структурном объяснении. М. Вунге, исследуя онтологиче­
ские основы объяснения, дает классификацию типов объяснения, разли­
чая: а) объяснения, которые могут быть, но не обязательно являются ■
причинными, и б) существенно непричинные в том смысле, что в них
не участвует категория причинности, но участвуют другие категории —
закон, структура, диалектическое противоречие и т. п. (ук. соч., стр. 335
и ел.).

⁴⁰ См.: М. Б у н г е, ук. соч., стр. 31 и ел.

ской активности и валентности от электронной конфигурации атома и т. п.). Особым видом детерминации является функцио­нальная детерминация, при которой существование и сохранение целого обусловливаются поведением или выполнением опреде­ленных функций частью целого, еуо органом (например, зависи­мость организма от нормальной работы сердца, легких или почек и т. д.). Важным детерминирующим фактором являются истори­чески предшествующие условия, определяющие особенности про­исхождения и развития явления в целом.

В соответствии с этими различиями онтологического харак­тера в отношениях сущности различаются и типы объяснений, опирающиеся на знание того или иного момента сущности.

Такими типами объяснения являются следующие:

1) причинное объяснение, состоящее в нахождении причин,
порождающих, обусловливающих или возникновение данного яв­
ления, или существование некоторого закона или вообще какой-
нибудь существенной связи;

2) объяснение через закон путем установления, по какому
закону (или по каким законам) возникло или происходит объ­
ясняемое явление; к этому типу относится и вероятностное объ­
яснение (по терминологии Нагеля), охватывающее случаи, когда
объясняющий закон является статистическим законом;

3) функциональное объяснение в смысле Нагеля, т. е. выяс­
нение функции, выполняемой частью или органом системы, как
условия существования и деятельности целостной сложной
системы;

4) структурное объяснение как характеристика структуры,
обеспечивающей реализацию функций или поведения системы
в целом;

5) генетическое или историческое объяснение путем раскры­
тия всей совокупности конкретных условий, причин и законов,
действие которых привело к превращению ранее существовавшей
системы в систему более позднюю по времени, и прослеживание
основных этапов этого развития. По-видимому, для выделения
такого рода объяснения в самостоятельный тип объяснения осно­
ванием является известное положение диалектики о соотноше­
нии логического и исторического метода построения научной теории.
Логический метод,- разъяснял Ф. Энгельс, «в сущности является
не чем иным, как тем же историческим методом, только освобо­
жденным от исторической формы и от мешающих случайно­
стей».⁴¹ Отсюда следует, что о самостоятельности этого типа
объяснения имеет смысл говорить лишь в тех случаях, когда
исследование исторической формы является необходимым элемен­
том объяснения.

⁴¹ К. М а р к с и Ф. Э н г е л ь с, Соч., изд. 2, т. 13, стр. 497.

13 В. А. Штофф 193

Очевидно, что различия между этими типами относительны, так как, например, в ряде случаев причинное объяснение яв­ляется вместе с тем объяснением через закон, как например в случае объяснения периодического закона Менделеева кванто­выми законами построения электронных оболочек атомов. Подоб­ную относительность объяснения через закон причинного и структурного объяснения можно наблюдать и в других случаях. Так, структурные модели в теории строения А. Н. Бутлерова и затем с.тереохимические модели позволили объяснить такие яв­ления, как изомерия, различных веществ; структурная модель атома позволяет объяснить ряд химических свойств химических элементов (валентность, основность, кислотность и др.) и вообще их периодическую повторяемость; структурные модели нуклеино­вых кислот позволяют дать объяснение некоторых явлений на­следственности и т. д. и т. п.

Вытекающий из материалистической гносеологии подход к проблеме объяснения позволяет определить также и место ло­гических аспектов. Ясно, что дедуктивная схема, которой Нагель отводит роль самостоятельного типа объяснения, не является таковым, а представляет собой лишь логическую схему, в рамках которой можно в строгой логической форме, характерной для теоретического уровня знания, представить, выразить, описать некоторые из указанных выше типов объяснения. Таким обра­зом, дедуктивная схема является не самостоятельным типом объяснения, а лишь логическим средством, в котором может быть представлен тот или иной тип объяснения. Какой именно? — этот вопрос требует специального анализа.

Согласно Гемпелю и Оппенгейму, логическая, структура объ­яснения имеет следующую форму:

к

is L_ltiL₂,. . .L_n— суждения об общих законах 1 J посылки)

|

>Е ■— описание эмпирического явле- 1

ния, которое должно быть объ- > Эксплананд

яснено J

Из этой схемы видно, что объяснение сводится к логической дедукции суждения, в котором описывается объясняемое явле­ние, из объясняющей теории, содержащей суждения об общих законах данной области явлений. Для того чтобы объяснение имело силу для данного конкретного случая, оно, должно содер­жать также суждения, констатирующие конкретные условия, при которых имеет место объясняемое явление. Кроме того, предполагается наличие определенной логической системы, с по­мощью которой осуществляется логический вывод, т. е. получе­ние Е в качестве логического следствия из эксплананса.

Для того чтобы объяснение было правильным, его логическая структура должна удовлетворять условиям выводимости экспла-нанда из эксплананса, наличия общих законов в экспланан-_се и возможности его верификации. Существенным условием та­кого объяснения является истинность объясняющий посылок, входящих в эксплананс. При этом имеется в виду абсолютная истинность теории в отвлечении от ее относительной истин­ности.

Отсюда следует, что гипотетическое объяснение, отличаясь от теоретического лишь характером объясняющих посылок, харак­теризуется такой же дедуктивной схемой. В гипотетическом объ­яснении эксплананс представляет собой гипотезы, т. е. суждения, истинность которых обладает, не достоверным характером, а раз­личной степенью вероятности. Здесь имеется в виду только отно­сительная истина.

Поскольку с логической точки зрения теорией является не всякое знание, а только такое, которое представляет собой сово­купность понятий и суждений, относящихся к той или иной пред­метной области и объединенных в единое целое с помощью логических принципов, то естественно, что не только построение теории, но и ее применение для объяснения связано с использо­ванием дедукции или логического вывода из объясняющих посы­лок объясняемых следствий. Но в качестве посылок могут высту­пать предложения теории, выражающие суждения о законах, причиннных зависимостях, структурных отношениях, функцио­нально-структурных связях. С другой стороны, материальная импликация является достаточно емким средством, с помощью которого может быть выражено логически и отражено в теории все многообразие объективных связей, образующих отношения детерминации или, другими словами, сущности и явления.

Во всяком случае ясно одно. Дедуктивная схема объяснения возможна там, где имеется сформированная теория или гипотеза, имеющая разработанную логическую структуру, иначе говоря, где исходными объясняющими посылками являются познанные законы природы или общества и где, учитывая начальные и спе­цифические условия, можно по законам логики дедуцировать следствия, описывающие объясняемые явления.

Каково же место моделей в процедуре научного объяснения? По мнению Е. П. Никитина, объяснительная функция модели состоит в том, что объяснение, осуществляемое посредством мо­дели, представляет особый вид объяснения. «Объективной осно­вой возможности осуществления модельного объяснения является то, что сходство объектов... как правило, обусловлено сходством законов, управляющих этими объектами. В самом общем виде модельное объяснение будет состоять в предположении, что объект А\ (объясняемый объект) обусловлен действием закона L], если известно, что объект А обусловлен действием закона L

13* 195

и объект А\ изоморфен объекту 4».⁴² При этом поясняется, что моделью нужно считать не только объект А, а всю ситуацию, включающую закон, другие компоненты в виде условий или при­чин, называемые автором детерминатом. По-видимому, это пояс­нение является справедливым, но неясности (не говоря о неко­торых спорных вопросах, относящихся к анализу структуры мо­дельного объяснения) остаются в вопросе о том, каково же отно­шение модельного объяснения к другим видам объяснения.

Нам представляется, что модельное объяснение не является особым типом объяснения, существующим наряду с одним из вышеназванных. Дело в том, что приводимая нами классифика­ция является онтологической, т. е. она опирается на такие объек­тивные признаки, как различия в содержании объясняющего основания, т. е. различия в характере сущности, привлекаемой для объяснения. Модельное же объяснение как один из видов или способов объяснения может быть членом другой, гносеологи­ческой классификации, опирающейся на различия в способах отражения, в методах построения, в процедуре объяснения. Его можно сопоставить, например, с дедуктивным объяснением, со­стоящим в выведении эксплананда по законам логики из объяс­няющих посылок.

Однако такое сопоставление не дает права чрезмерно сбли­жать модельное объяснение с теоретическим, как это иногда делают, ссылаясь на то, что и в том, и в другом случае исполь­зуется дедукция. В модельном объяснении дедукция играет под­чиненную роль, а главную роль играют аналогия и построение модели. В теоретическом же объяснении с его дедуктивной схе­мой модель отсутствует и единственным логическим орудием объяснения является дедукция. Чтобы нагляднее пояснить это различие, воспользуемся схемой (см. стр. 197).

В результате такого сопоставления становится ясным, что, в то время как ^хеорйтическое объяснение, использующее дедук­тивную схему, представляет собой строгое, достоверное и прямое объяснение, модельное объяснение основано на применении метода аналогии и является объяснением неоднозначным (воз­можным), гипотетическим и косвенным. Оно является неодно­значным, так как не исключает других возможных объяснений, основанных на других аналогиях. Оно представляет собой гипо­тетическое объяснение, так как в моделиь на которую оно опи­рается, воплощена¹ используемая при этом основная гипотеза. Оно является косвенным в том смысле, что модели является посред­ником, с помощью которого законы, причины, условия, струк-

⁴² Б. А. Глинский, Б. С. Грязнов, Б. С. Дынин, Е. П. Ники­тин. Моделирование как метод научного исследования. Изд. МГУ, 1965, стр. 175.

аналогия

туры и прочие содержания объясняющих посылок переносятся с соответствующими модификациями на изоморфную модели область, к которой принадлежит объясняемое явление. Благо­даря этому создается возможность для объяснения эксплананда использовать теорию (вернее, ее определенную часть), харак­теризующую (отражающую) закономерности, причинные связи, структуры, функции, ситуации или объекты, служащие в ка­честве модели-аналога. Таково, например, объяснение дифрак­ции электронов при помощи волновой модели, взятой из области световых явлений, и некоторых положений волновой теории света.

Благодаря этому в модельном объяснении может быть, в от­личие от дедуктивной схемы, выражен любой из вышеперечис­ленных типов объяснения, так как создаваемая или выбираемая модель может выражать причинные связи, законы, структуры и структурно-функциональные зависимости, функции и динамику (историю), сходные с соответствующими характеристиками объ­ясняемого явления.

Таким образом, принцип модельного объяснения основан на том, что теория, содержащая причинное, 'закономерное, структур-

■

ное и другие объяснения одной области фактов посредством модели, применяется к другой области фактов, которые требуется! объяснить. Это становится возможным благодаря тому, что мо­дель выступает как член отношения, которое является либо фи­зическим подобием, либо аналогией и во втором случае — гомо­морфизмом или изоморфизмом. Данное отношение устанавли­вается между структурой хорошо известной области явлений (эта структура может быть изображена в виде модели как ее упро­щенного образа), для которой существует теория, благодаря чему процессы в этой области нам понятны, и моделью области, нуждающейся в объяснении. Как правило, такое отношение есть отношение аналогии, так как целью моделирования на основе физического подобия является не столько объяснение, сколько исследование параметров натурного объекта. В силу особенно­стей физического подобия модель и объект считаются одинаково понятными с точки зрения их внутренней сущности, их меха­низмов.

Модель-аналог может быть реализована и подвергнута экспе­риментальному исследованию, хотя это. не является необходимым элементом объяснительной функции модели. Но безусловно не­обходимы теоретическое обоснование права на такую аналогию и строгое выполнение правил соотнесения модели как к структуре исходного явления или предметной области, так и к явлениям, фактам той области, которую необходимо изучить. В этом случае та область, с которой мы хорошо знакомы, т. е. для которой существует хорошо разработанная и подтвержденная на практике теория, может быть использована для построения мысленной модели нового, непонятного в каком-то отношении процесса. В силу же того, что отношения соответствия между модельюг и предметом объяснения сформулированы явным образом, теория той области, из которой взята модельг, переносится на изучаемую область и последняя объясняется с помощью законов, действую­щих в первой области. Следует еще раз подчеркнуть, что такое расширение теории может быть осуществлено только в границах, допускаемых данным модельным отношением, и необходима по­стоянная бдительность, предохраняющая исследование от ото­ждествления модели с объектом изучения по всем элементам, функциям, структуре, связям.

Объяснительная функция выполняется, разумеется, не только моделями-аналогами, но и теми образными или знаковыми моде­лями, которые отображают объект более непосредственно. Такие цодели) создаются для того, чтобы более адекватно отобразить подлежащие объяснению особенности и свойства объекта. Поэтому в этих моделях ва первый план выступают и фиксируются черты сходства («позитивная аналогия») модели с объектом, а черты различия («негативная аналогия») элиминируются посредством абстракции различной степени.

№

Поэтому, например, атомная модель Бора — это уже не пла­нетная система (аналог), а система электрически заряженных индивидуумов, в которой вокруг положительно заряженного ядра вращаются отрицательно заряженные электроны, к тому же «прыгающие» с орбиты на орбиту при энергетических измене­ниях атома. Знаковая модель молекулы или кристалла — это не упорядоченная совокупность конкретных физических шаров (ана­лог), а система знаков, предназначенная отобразить порядок хи­мической связи и расположение атомов в пространстве. Но в этой форме моделирования также осуществляется объяснение. Так, например, структурные формулы, введенные А. М. Бутлеровым и А. Кекуле в химию, дали возможность (в сочетании с теорией химического строения) объяснить такие явления, как наличие изо­мерии у одних углеродных соединений и отсутствие ее у других; стереохимические модели позволили объяснить отсутствие изоме­рии, например, у производных метана и существование транс-и цис-изомерии у непредельных и циклических органических со­единений, которая обусловлена различным расположением заме­стителей у углеродных атомов относительно двойной связи или плоскости кольца.

Дискуссия об интерпретации и модельном объяснении в «философии науки»

Функция модели как средства интерпретации теории и объяс­нения фактов, процессов и явлений действительности также стала предметом дискуссий, в которых выявились два совершенно про­тивоположных подхода к проблеме объяснения и понимания.^ И несмотря на то что. дискуссия эта велась в основном между философами, в большей или в меньшей степени примыкающими к позитивизму, борющиеся точки зрения объективно выражают идеалистический и материалистический подходы к проблеме объяснения.

В то время как одни, идя по пути, избранному Э. Махом, К. Пирсоном и П. Дюгемом в толковании физики XIX в., отри­цают необходимость моделей для объяснения, другие, напротив, считают модельное объяснение важным приемом познания дей­ствительности. Против модельндго объяснения и модельной ин­терпретации выступили Р. Карнап, Р. Брэйтвэйт и др. Напротив, Р. Арре, С. Тоулмин, В. Селларс отводят моделям в качестве интерпретации и модельному объяснению важное место в про­цессе познания. В последнее время значительно изменила свою точку зрения на роль моделей в познании М. Хесс. В то время как раньше, она считала, что в современной науке роль моделей, приписываемую им| в классической физике, с успехом выполняет математический формализм, теперь она доказывает необходи­мость моделей для интерпретации формальных теорий, теорети-

ческих терминов и. настойчиво критикует формалистический взгляд Дюгема и его последователей на теорию.⁴³

__От£ицание моделей как средства интерпретации и объяснения в позитивизме прямо связано с тезисом, что познание не есть отражение внешнего мира. Вся концепция интерпретации Кар-напа выражает идею о том, что исчисления устанавливаются на основе соглашения и, получают интерпретацию посредством се­мантических правил, которые охватывают только элементарные первичные знаки.⁴⁴ Таково, например, правило: «знак Р обозна­чает свойство быть синим». Но правило типа «знак О обозначает свойство быть электрическим зарядом» не годится. Для того чтобы достигнуть понимания, т. е. чтобы научиться применять теоретическую систему физики в наблюдениях для получения объяснения и предсказаний, достаточно, по мнению Карнапа, дать семантические правила для элементарных знаков, денота­тами которых являются эмпирические объекты, наблюдаемые факты. Тогда для абстрактных терминов эти правила дают кос­венную интерпретацию вместе с формулами, связывая эти тер­мины с элементарными знаками, относящимися непосредственно к элементам чувственного опыта, наблюдениям. Фактически Кар-нап признает только эмпирическую интерпретацию. Никакой другой, тем более семантической модельной интерпретации, отно­сящей теорию и такие, например, ее понятия, как электромаг­нитное поле, электрон и т. п., к объктивному миру, по Карнапу, дать невозможно.

Мотивы отрицательного отношения Брэйтвэйта к использо­ванию моделей для интерпретации и объяснения определяются, как и у Карнапа, приверженностью к юмистской линии в совре­менной гносеологии. Его теория научного объяснения,⁴⁵ построен­ная на субъективистском понимании опыта, предназначена соединить применяемую в науке процедуру с требованиями здра­вого смысла. Выражая свое согласие с Р. Карнапом, Ф. Фран­ком, К. Гемпелем и другими позитивистами, Брэйтвэйт считает, что для понимания теории нет необходимости обращаться к мо­дели. Понимание достигается интерпретацией первоначальных теоретических терминов и тем, как эти термины функционируют в научной теории, т. е. их контекстом. Этот взгляд он называет

⁴³ См.: М. В. Hesse. I) Models and analogies in science. London—New
York, 1963, pp. 12—48; 2). Forces and fields. London, 1961, pp. 23—24.

⁴⁴ См.: R. С а г n a p. Foundation of logic and mathematics. Chicago,
1939, pp. 28, 56—68. Конвенционализм Карнапа распространяется и на
семантику, так как он считает, что интерпретация системы зависит от
интерпретатора, а не определяется объективным положением вещей.
Субъективизм в понимании самой интерпретации связан со знаковой кон­
цепцией, сводящей понятия к условным знакам (см. подробнее: Л. О. Ре з-
ников. Неопозитивистская гносеология и знаковая теория языка. ВФ,
1962, № 2).

⁴⁵ См.: R. В. Braithwaite. Scientific explanation. Cambridge, 1953.

контекстуалистским (contextualist account) и противопоставляет его взглядам «моделистов». «Конечные теоремы исчисления,— пишет, он, — интерпретируются как выражения эмпирически проверяемых обобщений, аксиомы исчисления интерпретируются как суждения, из которых эти обобщения логически следуют, и теоретические понятия, встречающиеся в исчислении, получают смысл (meaning) имплицитно, благодаря контексту, т. е. благо­даря их месту в исчислении.⁴⁶ Это значит, что такие понятия, как электроны, волновая функция Шрёдингера, гены и т. п. (при­меры Брэйтвэйта), не могут быть интерпретированы при помощи модели, а следовательно, не могут получить и модельного объяс­нения путем сопоставления их с понятиями, описывающими ана­логичные процессы или явления природы, структуры, механизмы, закономерности которых нам уже известны. Контексту а лист-ский же подход не только не требует для каждого понятия, отно­сящегося к «ненаблюдаемым сущностям», построения моделей, но и предполагает, что они вредны. «В таком контекстуалистском описании смысла теоретических терминов обращение к модели является совершенно ненужным для полного понимания тео­рии».⁴⁷

Признавая полезным обращение к модели только для выпол­нения «психологической функции иллюстрации теории», Брэйт-вэйт видит преимущество контекстуалистского взгляда в том, что он не связан с объективным истолкованием исходных понятий теории и вполне совместим с конвенциализмом. Главную же опасность применения моделей для интерпретации теории и объяснения наблюдаемых явлений он видит в том, что модельное объяснение приписывает первичным понятия>м теории объектив­ное содержание и, таким образом, исключает всякий субъекти­визм и произвол в теории. Вслед за Г. Файхингером Брэйтвэйт утверждает, что модели — это фикции, а «мышление посредством модели есть всегда мышление „как будто" (as if thinking); атомы водорода ведут себя (в известном отношении) так, как будто они являются такими системами, в каждой из которой электроп-ная планета вращается вокруг протонного солнца. Однако атомы водорода — не солнечные системы; но так думать о них полезно, если только помнить все время, что они все же ими не являются. Цена использования моделей — вечная бдительность».⁴⁸ Однако бдительность в отношении крайностей механистического объяс­нения, связанных с использованием моделей определенного рода, у Брэйтвэйта перерастает в отказ от возможности и необходи­мости использовать элементы модели для объективного объясне-

⁴⁶ К В. В raithw aite. Models in empirical sciences. In: Logic,
methodology and philosophy of science. Stanford, California, 1962, p. 230.

⁴⁷ Там же, стр. 231.

⁴⁸ R. В. В r a i t h w a i t e. Scientific explanation, p. 93.

ния некоторых свойств объектов, фиксируемых в понятиях теории.

Другую опасность моделей Брэйтвэйт видит в «перенесении логической необходимости некоторых черт избранной модели на теорию и, таким образом, в ошибочном предположении, что теория или часть теории имеют такую же логическую необхо­димость, что в действительности является фикцией».⁴⁹ Таким образом, модель «опасна» тем, что она привносит в теорию и в процесс объяснения объективность, приписывая объективное содержание первичным теоретическим понятиям и трактуя логи­ческую необходимость теории как отражение объективной необ­ходимости. Отказ Брэйтвэйта от модельного объяснения и мо­дельной интерпретации означает отказ рассматривать научную теорию как раскрытие сущности тех процессов, которые проис­ходят в действительности и определяются объективными за­конами.