[Заглавная страница] [Лекции профессиональных ученых] [Работы начинающих]
[Критика] [ Об авторах ] [Дискуссия] [Форум] [Ссылки][Новости]

Научное знание как модель

Современная теория истинности

Часть I. Типы истинности, истина с точки зрения физического мира, понятие парадигмы в науке

Что есть истина? Два типа истинности

Работа исследователя состоит в получении научного знания. Очевидно, человек должен знать, что, собственно, он получает. Поэтому тема нашей первой лекции - природа научного знания. Одна из задач научного познания состоит в умении отличать ложные высказывания от истинных. Следовательно, исследователь должен быть способен ясно объяснить (хотя бы самому себе), почему он считает некоторые высказывания истинными, а другие - ложными. Теория истинности нужна именно для того, чтобы дать ему эту возможность. Один философский словарь определял истину как 'объективное знание'. Что такое 'объективное знание' оставалось невыясненным. Такого рода определения нас не интересуют. Мы решаем сегодня сугубо прикладную задачу - найти такое определение истины, которое позволило бы в каждом случае сказать 'Рассматриваемое суждение - истинно (ложно)'. Как ни странно, при ближайшем рассмотрении задача эта оказывается вовсе не простой.

Давайте рассмотрим следующие утверждения.

  1. Сумма углов треугольника равна 180 градусам.
  2. Волга впадает в Каспийское море.

Оба эти высказывания истинны, но истинны несколько по-разному. Утверждение A доказывается путем логического вывода из аксиом геометрии Евклида при помощи принятых в математике логических принципов и является истинным именно и только в рамках геометрии Евклида. Вопрос о его соответствии физическому миру на этом уровне не ставится.

В противоположность ему, утверждение B доказывается прямым наблюдением устья Волги на берегу Каспийского моря. Это высказывание истинно именно с точки зрения физического мира. Итак, первое, что мы должны усвоить, это то, что существует два типа истинности - истинность с точки зрения некоторой дедуктивной системы (например геометрии Евклида) и истинность с точки зрения физического мира. При этом может оказаться, что некоторое высказывание истинно в данной дедуктивной системе, но ложно с точки зрения физического мира. Очевидно, в процессе познания мира человек научился наблюдать внешний мир и делать заключения об истинности суждений о нем раньше, чем стал создавать дедуктивные системы. Мы будем действовать в той же последовательности и рассмотрим в этой первой лекции проблему истинности с точки зрения физического мира.

Истинность с точки зрения физического мира

Подчеркнем еще раз: для человека, занимающегося естественными науками, вопрос о теории истинности имеет чисто прикладное, и притом жизненно важное значение. Хотелось бы иметь определение истины, которое позволило бы о любых суждениях A и B однозначно сказать: 'Суждение A - истинно, по определению.', 'Суждение B - ложно, по определению'. Такого, однако, (пока?) не создано. Приходится довольствоваться лучшим из существующего. Этим лучшим является, по-видимому, теория факта-верификатора. Прекрасное ее описание предложил Бертран Рассел в книге 'Человеческое познание. Его сфера и границы': 'Разница между истинным и ложным высказываниями подобна разнице между замужней женщиной и старой девой: в случае истинного высказывания имеется факт, к которому оно имеет определенное отношение, а в случае ложной - такого факта нет.'. Таким образом, для установления истинности или ложности некоторого высказывания мы нуждаемся в описании некоторого факта; если высказывание ложно, это описание не относится ни к чему в физическом мире, если оно истинно - оно относится к некоторому реально наблюдаемому факту. Описание это, как правило, содержится, иногда в неявном виде, в самом анализируемом высказывании. Так, если я утверждаю: 'Волга впадает в Черное море', я тем самым утверждаю: 'На берегу Черного моря имеется устье большой реки, на своем протяжении обычно называемой 'Волга''. После этого я могу обойти Черное море по берегу и не обнаружить ничего подобного. На этом основании я заключаю, что интересующее меня высказывание - ложно. С другой стороны, если бы утверждение гласило 'Волга впадает в Каспийское море', то, обходя его, я действительно обнаружил бы описанный факт, и считал бы это утверждение истинным. Такой факт, существование которого делает высказывание истинным, Рассел назвал фактом-верификатором (от латинского vera - истина). Эта теория выглядит простой и логичной и прекрасно работает в элементарных случаях, подобных нашему примеру. В более сложных ситуациях она встречается с серьезными трудностями, которые мы обсудим чуть позже. Стоит заметить, что, кроме рабочего определения истинности, теория факта-верификатора использовалась еще для одной цели: предполагалось, что она позволяет установить, насколько содержательно некоторое высказывание о мире. В этом случае, содержательным высказыванием о мире называют такое высказывание, истинность или ложность которого может быть установлена путем наблюдения факта-верификатора или отсутствия такового. Так, утверждение 'Идет дождь' является высказыванием о мире, поскольку я могу выглянуть в окно и увидеть падающие с неба капли (или не увидеть таковых), а утверждение 'Мир сотворен единым богом' высказыванием о мире в действительности не является, поскольку не существует описания такого факта-верификатора, который позволил бы проверить истинность этого высказывания. Такое использование принципа верификации, однако, сталкивается с серьезными трудностями и не является универсально принятым.

Существуют, однако, явно содержательные высказывания о мире, факты-верификаторы которых прямо не наблюдаемы. Прежде всего, это относится к высказываниям о прошлом. Рассмотрим суждение С 'Наполеон в 1815 году некоторое время находился на острове Эльба'. Очевидно, мы не имеем возможности попасть в указанный отрезок пространства-времени и непосредственно наблюдать Наполеона на о. Эльба. Все, что мы можем, это ознакомиться со свидетельствами современников, историческими документами и археологическими свидетельствами и прийти к выводу, что согласно историческим данным, суждение С истинно. Здесь, однако, вместо слова 'наблюдать' появляются слова 'прийти к выводу'. Замена в действительности чрезвычайно важная. 'Прийти к выводу' можно только располагая некоторыми правилами вывода и некоторыми исходными данными. Исходными данными в нашем примере являются исторические документы и археологические находки, а правилами вывода - принципы исторической науки и законы логики. Таким образом, в действительности наблюдать мы можем такие факты, как 'Существует решение Венского конгресса (если я не ошибаюсь) о высылке Наполеона на о. Эльба'; 'существует доклад капитана корабля о доставке Наполеона на о. Эльба'; 'существует такое-то распоряжение Наполеона о благоустройстве о. Эльба' и т.д. Наконец, не существует никаких наблюдений о пребывании Наполеона в указанный период где-либо кроме о. Эльба. Каждое из этих высказываний является синтетическим, т.е. утверждает существование некоторого нового факта. Из этих высказываний, аналитическим путем, мы получаем высказывание С. При этом мы верим в С настолько, насколько мы верим в принципы исторической науки и в достоверность тех свидетельств, которыми располагаем. Поскольку принципы могут оказаться ошибочными, а свидетельства - недостоверными, то и высказывание С - ложным. Самое главное для нас, однако, это то, что высказывания о прошлом всегда аналитичны, они не утверждают новый факт, а являются логическими выводами из других фактов, предоставляемых археологией, палеонтологией, источниковедением и т.д. и их истинность, следовательно, является истинностью не только с точки зрения физического мира, но и с точки зрения дедуктивных систем; истинность утверждений о прошлом зависит от истинности принципов науки о прошлом.

Всегда ли может непосредственно наблюдаться факт-верификатор суждения, относящегося к настоящему? Нет. В большинстве случаев это оказывается невозможным. Допустим, нас интересует, какие частицы испускаются при радиоактивном распаде трития. Чтобы ответить на этот вопрос, мы помещаем образец трития в камеру Вильсона в электромагнитном поле и фотографируем треки (следы) пролетающих частиц. Мы видим, что они поворачивают в сторону положительного заряда, из чего делаем вывод, что частицы заряжены отрицательно, по кривизне пути мы рассчитываем отношение заряда к энергии, по степени ионизации пути мы оцениваем массу частицы. Анализ всех этих данных приводит нас к заключению: наблюдаемые частицы представляют собой электроны. Таким образом, для оценки фактов, полученных в эксперименте, мы должны верить в то, что треки в камере Вильсона оставлены ионизирующими частицами, что эти частицы отклоняются электрическим полем согласно закону Кулона, что вне действия сил они движутся прямолинейно и равномерно и т.д. Для интерпретации наблюдения мы привлекаем знание половины теоретической физики. Стало быть, утверждение, что тритий испускает бета-частицы, оказывается аналитическим, как и утверждение о Наполеоне в предыдущем примере и зависит от нашей веры в принципы и законы физики как науки. Более того, почти любой экспериментальный 'факт' современной науки носит именно такой характер: в действительности его признание зависит от принятия принципов науки и ранее полученных данных.

Рассмотрим, наконец, более внимательно пример с утверждением 'идет дождь'. Казалось бы, здесь все ясно. Капли дождя наблюдаются прямо. Но что значит 'наблюдаются прямо'? На самом деле, с каплями я не взаимодействую. На самом деле, ко мне на сетчатку попадают фотоны, отразившиеся от этих капель, они вызывают возбуждение фоточувствительных клеток сетчатки, оттуда возбуждение проводится в зрительные центры среднего мозга - и т.д., в результате чего в конце концов формируется восприятие капли. Но есть ли у меня гарантия, что фотоны отразились действительно от капли? Голографическое изображение, например, формирует картинку неотличимую о реального объекта. Есть ли гарантия, что восприятие капель пришло из внешнего мира, а не является моей галлюцинацией?

Подобный анализ приводит нас к ошеломляющему выводу, что прямо наблюдаемых фактов вообще не бывает. Или, точнее, что прямо наблюдаемым является только наш чувственный опыт, но не воспринимаемые объекты внешнего мира. В существование объектов мы вынуждены попросту верить. (Вообще, данная проблема требует специального и очень сложного анализа, которым мы не можем здесь заниматься. Интересующегося читателя я отсылаю к уже упоминавшейся книге Рассела. Ее стоит прочитать. На мой взгляд, это один из наиболее глубоких и всесторонних, но вместе с тем очень ясных по своей мысли анализов проблемы научного познания, его путей, возможностей и ограничений). Итак, мне хотелось бы подчеркнуть, что чем более глубокому анализу мы подвергаем обычное понятие факта, тем меньше несомненного мы в нем находим. Мы показали, что нам не доступны факты, относящиеся непосредственно к суждениям о прошлом, что нам не доступны факты, относящиеся непосредственно к суждениям об объектах, прямое наблюдение которых невозможно и наконец мы показали, что нам недоступны непосредственно вообще никакие факты о внешнем мире, поскольку мы отделены от него своими органами чувств и в действительности имеем дело только со своим чувственным опытом. Во всех этих случаях для суждения о внешнем мире нам приходится привлекать, кроме действительно наблюдаемых фактов, еще некоторый аппарат логических законов и заранее принятых представлений. В его минимальном виде, этот аппарат включает по крайней мере предположения, что

  • объекты внешнего мира действительно существуют
  • объекты внешнего мира имеют по крайней мере структурное сходство с нашим восприятием этих объектов
  • что корректны заключения, сделанные на основе принципов, которые Вы найдете в учебнике математической логики.

Еще раз подчеркнем, эти положения являются предметом непроверяемой веры, а не знания, поскольку не могут быть верифицированы. В действительности этот аппарат заранее принятых предположений, которые мы будем называть парадигмой, обычно включает ряд дополнительных утверждений.

Парадигма в науке

Дадим определение. Парадигмой некоторой науки мы будем называть ряд предположений, универсально принятых специалистами в данной науке и постоянно используемых при интерпретации наблюдаемых фактов.

Всякая частная научная дисциплина принимает все положения, входящие в парадигму более общей дисциплины. Так, биология включает в себя положения общенаучной парадигмы, в которую входят, в частности, вышеприведенные 'минимальные' суждения и добавляет к ним свое положение, что все процессы, протекающие в живых организмах, могут быть объяснены на основе законов физики и химии (или, иными словами, что все законы физики и химии выполняются в живых организмах). Нейробиология принимает все утверждения парадигмы биологии и добавляет собственное утверждение, что все процессы поведения и сознания могут быть объяснены с точки зрения процессов, протекающих в нейронных сетях центральной нервной системы. Это утверждение часто называют "центральной догмой нейробиологии".

Не будет ошибкой сказать, что основная цель нашей школы как раз и состоит во введении ее участников в парадигму науки. В дальнейших лекциях мы будем вводить и обосновывать другие положения научной парадигмы.

В ближайшее время нам следует установить, каково происхождение научной парадигмы, почему мы убеждены в ее ценности, какова ее структура и насколько она изменчива. Пока скажем в самом общем виде, что она сформировалась исторически, в борьбе с предшествовавшей ей религиозной парадигмой, и в процессе формирования доказала свою плодотворность и, следовательно, ценность. Парадигма имеет структуру дедуктивной системы и состоит из ряда утверждений, принятых без доказательств и ряда производных суждений, выведенных подобно теоремам. В отличие от чисто дедуктивных систем математики, однако, высказывания парадигмы науки принимаются только когда не противоречат наблюдаемым фактам и доказывают свою плодотворность. В качестве примера аксиом парадигмы науки можно привести высказывания минимального набора, приведенные выше, в качестве примера ее 'теоремы' - цитированную 'центральную догму нейробиологии'. Действительно, мы считаем, что все процессы, протекающие в живых системах, могут быть объяснены с позиций физики и химии (см. выше). Процессы сознания и поведения свойственны живым организмам. Следовательно, они могут быть объяснены с точки зрения физики и химии. Физико-химические процессы, однако, протекают на некотором материальном субстрате. В организме таким субстратом может служить нейронная сеть головного мозга. Следовательно, процессы поведения и сознания могут быть объяснены через свойства нейронных сетей. Что и требовалось доказать.

Итак, мы видим, что центральное положение нейробиологии является выводом из центрального положения биологии.

Таким образом, парадигма науки может рассматриваться как дедуктивная система. Выше мы показали, однако, что истинность с точки зрения дедуктивных систем отличается от истинности с точки зрения физического мира, в то же время если не все, то многие положения научной парадигмы являются высказываниями о внешнем мире и, следовательно, должны быть истинными как сточки зрения дедуктивных систем, так и с точки зрения мира. Как взаимодействуют эти два вида истинности? Этот вопрос, наряду с проблемами истинности в дедуктивных системах, станет предметом рассмотрения в следующей лекции.

К следующей лекции

Обсудить эту лекцию на Форуме

Загрузить лекцию в формате txt (архив rar) - 6,3 Кб

1999 Вячеслав Нестеров
хостинг - Узел Синор
дизайн - Sharada Studio