Знание — проверенный практикой и удостоверенный логикой результат познания действительности, отраженный в сознании человека в виде представлений, понятий, суждений и теорий.
Здесь важны следующие ключевые слова:
Удостоверенный логикой — т. е. логически непротиворечивый;
Проверенный практикой — т. е. какова бы ни была теория, она может быть признана знанием только тогда, когда теоретические расчеты совпадают с результатами экспериментов.
Отсюда вытекает такое свойство, как объективность — результаты эксперимента должны быть независимы от личности экспериментатора (эмоции, предрассудки, личные симпатии и антипатии, предубеждения и т. п.). Результат должен повторяться у всякого, кто повторит эксперимент, вне зависимости от того, например, православный ли он, мусульманин ли, или же атеист.
Такие свойства знания позволяют использовать его для практики. Это своего рода гарантия (хоть и не 100 %-ная, но близкая к 100 %), что при соблюдении определенных действий мы получим заранее определенный результат (например, стыковку космических аппаратов).
Только знание может служить описанием реальности вследствие его объективности (т. е. знание существует независимо от конкретного человека). Следовательно, знание и только знание может описывать все то, что существует и действует во Вселенной (мир, в котором действует человечество). Если какой-то объект не может быть описан в терминах знания, то такой объект не существует, не действует во Вселенной.
Для подготовки людей, которые смогут добывать новые знания, и предназначены вузы. Ибо для того, чтобы уметь пользоваться уже имеющимися знаниями, достаточно среднего образования.
Итак, каким же образом можно получить знание? Для этого человечеством относительно недавно был создан такой инструмент познания, как наука.
Этот инструмент напрямую вытекает из свойств знания, поэтому только он может быть использован для получения знания.
Наука — это интеллектуальная деятельность, направленная на получение и применение новых знаний.
Здесь важно:
Наука базируется на фактах и теориях, а не авторитетах и мнениях. Она обезличена. Как только ученый создал научную теорию, она начинает жить свой собственной жизнью, вне его авторитета и мнений.
Для получения и применения знаний нужен свой метод. Он называется научный метод — это процедура выявления научных теорий из теорий и гипотез вообще.
Научная теория — главный результат научного метода. Она базируется на кирпичиках — других научных теориях и служит кирпичиком для последующих научных теорий.
Ответим сначала на вопрос, что же такое научная теория и чем она отличается от просто теории?
Теория — удостоверенная логикой модель в виде понятий, допущений, утверждений и выводов.
Отметим, что теория может быть моделью всего, что угодно. Однако, в части моделей реальности теории делятся на две категории: гипотезы (еще не доказанные практикой) и научные теории.
Гипотеза уже непротиворечива, но еще не подтверждена опытом. Т. е. гипотезы являются полуфабрикатом для изготовления научных теорий.
Чтобы гипотеза получила статус научной теории, необходимо и достаточно, чтобы она:
1) была внутренне непротиворечива (удостоверена логикой);
2) объясняла большинство имеющихся фактов в той области применения, для которой она разработана;
3) позволяла проверить себя проведением повторимого эксперимента;
4) при наличии других научных теорий, которые уже разработаны в этой области — поглощала их (сводилась к ним в разряде частных случаев) либо объясняла, почему те не годятся (но тогда во втором варианте она должна давать более точные экспериментальные данные, чем предыдущие);
5) (самое главное) она должна обладать предсказательной силой. Т. е. предсказать тот результат (факт), который еще не известен науке.
Эти 5 признаков и образуют один-единственный критерий для научной теории.
Научный метод представляет собой постоянное выявление научных теорий из множества гипотез (рис. 1).
Рис. 1. Схема научного метода
Допустим, ученый имеет в своем распоряжении ряд фактов. Факт — это один из элементов — проявлений множества реального мира. Естественно, чем больше фактов, тем больше мы сможем узнать о реальном мире. Эти факты он должен осмыслить в терминах. Т. е. определить понятия, которыми он будет оперировать. Например, что такое «сила тока» или что такое «оптическая сила». Затем он должен создать непротиворечивую модель происходящего — гипотезу, включая допущения (аксиомы, постулаты и т. п.), область применения, взаимосвязь явлений, перечень исходных данных и перечень выходных данных.
Выходящие данные должны быть логически увязаны с исходными (чаще всего математически). Однако, иногда случается так, что для решения возникшей задачи приходится разрабатывать соответствующий математический аппарат. Отсюда, кстати, следует, что математика — не наука, а ее составляющая.
После того, как определена зависимость выходных данных от исходных, необходимо снова вернуться на уровень терминов, т. е. перевести, какие именно результаты должны получиться на выходе. Формирование гипотезы завершено.
Далее следует экспериментальная проверка гипотез (верификация). Для этого необходимо подготовить эксперимент и повторить его столько раз, сколько необходимо для получения приемлемой точности результатов.
Полученные результаты сверяются с теоретическими расчетами. Если они существенно расходятся — гипотеза считается экспериментально неподтвержденной и отбрасывается. Если результаты совпадают с расчетами с хорошей точностью, и погрешность измерений находится в тех пределах, которые не ставят под сомнение результаты, — то это уже заявка на то, чтобы гипотеза получила статус научной теории.
Главное — должны быть получены новые факты: либо ранее еще не известные науке, либо новые, гораздо более точные, данные о явлении.
Ученый должен опубликовать свои исследования: представить гипотезу, описать схему (серии) экспериментов и их результаты. Теперь дело за проверкой другими учеными: они должны проверить логичность теоретических построений, корректность экспериментов и результаты путем повторения эксперимента. Только в том случае, если все верно и результаты подтверждены повторными опытами, гипотеза переходит в разряд научных теорий. Величественное здание науки получает новый кирпичик, которым оно надстраивается или перестраивается, а человечество — новое знание о бытии.
Наука может перестраиваться разными способами: новая научная теория может поглощать другие, менее точные (теория относительности и ньютоновская механика), а может вообще их отправить в архив истории (теория мирового эфира).
Иногда научные теории противоречат друг другу в модельных построениях (например, квантовая механика противоречит теории относительности, т. к. пока не описывает гравитацию). Но на самом деле они предназначены для разных областей применения, поэтому реального противоречия нет. Это как бы две
