Главная

О научном методе

...лучше, чтобы истина, раз понятая, была обречена на долгую борьбу, не встречая заслуженного внимания, чем чтобы все, что порождается пылким воображением человека, легковерно воспринималось.

Ж.Б.Ламарк

О науке, как области деятельности и роде занятий, и людях, профессионально занимающихся этим делом, написано множество статей и книг. Однако вряд ли наука вызывает в обществе поголовный интерес, поэтому было бы большим преувеличением сказать, что она нравится всем и каждому. Нас в данном случае интересует реакция тех, кто занимается исследованием паранормальных явлений и профессионально использует их в практической деятельности, т.е. в качестве источника средств к существованию. Вот у них к официальной науке и ее представителям-ученым отношение отрицательное.

С одной стороны они недовольны тем, что академические ученые не желают рассматривать их умозрительные гипотезы и всякого рода конструкции с фантастическими свойствами.

Ведущий идеолог изучения паранормальности академик АМН В.П. Казначеев, директор Международного научно-исследовательского института космической антропоэкологии (институт не входит в состав официальных академий России): «…в академических кругах встречаются и сегодня политизированные оценки. Снова звучит термин «лженаука». Канонизированные ученые держатся за свои стулья, понимая, что мы их конкуренты. Наука о человеке оказалась в подчинении у физиков» (интервью В.П. Казначеева «Как попасть в зазеркалье». - АиФ, №51, 2000). Вот и выйти бы Влаилю Петровичу из академии в знак протеста. Академик РАН Н.П. Бехтерева, научный руководитель Института мозга человека: «Сейчас неподходящее время, чтобы ученые могли высказывать очень смелые мысли. Потому что в Академии есть комиссия по лженауке. И наш институт – как бы их «клиент». Они к нам очень внимательно присматриваются» (интервью Н.П. Бехтеревой «Лабиринты мозга». - АиФ, №1-2, 2003). Ну а как же, Наталья Петровна, если именно в вашем институте изучают семь эфирных внетелесных тел человека? Насчет же «клиента» это Вы в самую точку -  «алкоголики – это наш профиль»?

Причина невнимания академической науки к исследователям и практикам паранормальности проста – кому охота терять время на обсуждение и проверку бредней. Позицию академического ученого отразил биофизик М.В. Волькенштейн в форме воображаемого диалога между Автором, Оппонентом и Посетителем: «Лженаучность вашей работы непосредственно следует из общефизических положений. А от совместных опытов я отказываюсь. Я не могу тратить время на опыты, которые считаю бесполезными» (Волькенштейн М.В. Физика и биология. М.: Наука, 1980. С. 144 – 149).

С другой стороны они утверждают, что устарело само понятие «наука» и, особенно, ее методология, основой которой служит научный метод. Например, американский парапсихолог Р. Джан указывает вообще на невозможность того, чтобы какой-то экстрасенсорный эксперимент приближался по воспроизводимости к опытам классической науки (Джан Р. Нестареющий парадокс психофизических явлений: инженерный подход.//ТИИЭР. 1982. Т.70, N 3).

Поэтому для понимания существа претензий к паранауке в качестве знания, претендующего на объективное отражение свойств Природы, необходимо представлять, какое знание может быть отнесено к научному.

Отвлекаясь от частностей можно заметить, что понятие, называемое наукой, имеет некоторое общее содержание. Так, каждая отдельно взятая наука содержит определенные знания и систему их использования. Знания принадлежат в равной мере всем, т.е. носят общественный характер. Научная деятельность возникает в результате свободного и индивидуального выбора, часто лишена сугубо практической нацеленности, но осуществляется, тем не менее, в форме некоторой производственной деятельности. Все это дает основания отнести науку к виду и сфере духовного производства. Поэтому науку можно определить как социальное явление, включающее в себя трудовую деятельность людей для получения научного знания, средства этой деятельности и само знание.

Главной и специфической особенностью науки, выделяющей ее среди всех других явлений человеческой деятельности, является научный метод. Под этим термином понимают совокупность правил разной степени общности, которые помогают ученому среди многих и часто противоречивых фактов двигаться по определенному пути. В то же время многие считают, что научный метод не избавляет ученого от элементов, присущих искусству – фантазии, неожиданности и интуиции. Практика подтверждает, жесткие правила здесь и там бывают иногда не столько полезны, сколько вредны.

Любители псевдонауки, и состоявшиеся псевдоученые не согласны с тем, что использование научного метода является непременной чертой научного творчества. О каких правилах может идти речь, удивляются они, если наука – это творчество, вдохновение, озарение? О каких правилах можно говорить, если парапсихологическое явление возникает непредсказуемо, виртуально, поскольку очень чувствительно к состоянию психики? Что можно возразить? Во-первых, оставим в стороне области знания, далекие от естествознания. Во-вторых, согласимся с тем, что озарение, т.е. непредсказуемость, в творчестве вообще (потому и называется творчеством) и, в частности, в науке, сильны. Весь вопрос в том, на каком этапе исследования Природы это самое озарение может, должно действовать и действует, а на каких его следует неумолимо контролировать. Упрощая ситуацию, можно сказать, что при выдвижении идеи без фантазии не обойтись. Когда же дело доходит до проверки идеи, то, будьте любезны, оставить произвол за дверью лаборатории и подчинитесь правилам игры той области знания, в которой работаете. Изобретательство не исключено и здесь, его следует применять даже обязательно, но, прежде всего, в отношении поиска новых, хитроумных и жестких способов проверки идей и фактов.

Любому, кто возжелает оставить след в науке не стоит забывать одну прописную и психологически очевидную истину: именно отсутствие важнейших элементов научной методологии и их грубое искажение и игнорирование полностью оправдывают академического ученого, не желающего ни обсуждать, ни проверять псевдонаучные идеи и эксперименты. Тот, кто думает, что такая жестокость избирательно проявляется по отношению к «передовой» паранауке, совершенно не прав. Этот же принцип действует и среди собратьев по научному цеху. В академической среде, естественно, возникает меньше поводов его вспоминать. Поскольку псевдонаучным гипотезам и феноменам хронически недостает научной методологии и просто здравого смысла, то необходимо отметить некоторые, азбучные положения научного метода.

Данный метод подразумевает, что научные утверждения содержат принципиальную возможность опровержения. Это означает, что они во всем объеме могут быть доступны для проверки и воспроизведения другими учеными. По этой причине описание научного исследования должно быть полным и однозначным. Необычайно тщательно это требование соблюдается в фундаментальных науках – химии, физике и биологии. Ограниченность существования биологических объектов во времени и пространстве, высокая адаптивность, т.е. способность к изменчивости под влиянием внешних условий, превращает даже простое описание эксперимента в логически стройную последовательность, начиная от названия исследования и кончая заключением и выводами. Опровержимость и воспроизводимость – важнейшие признаки научного знания. Знания, которые невозможно ни опровергнуть, ни воспроизвести, относятся к вненаучным и паранаучным.

Таковым является религиозное знание. Оно изначально построено на основе непознаваемости, и в нем не остается места и для мысленного эксперимента по проверке идеи высшего существа – Бога.

Среди областей лженаучного знания, внешне похожих на науку, выделяется астрология. Направленность астрологии на построение предсказаний по взаиморасположению небесных тел гармонирует с идеей единства живой и неживой природы, природы и человека, земли и космоса. Обыденное сознание привлекает идею единства в качестве ключевого аргумента, придающего системам астрологического знания положение научности. Однако внешняя научность астрологии и единство всего мира не могут скрыть того обстоятельства, что целью астрологии никогда не являлось объяснение действительности, построение и совершенствование рационального представления о мире, таким, каков он есть сам по себе. Суть в том, что форма научного знания представляется в виде, пригодном для последующего использования, для дальнейшего приращения знания, но астрология в качестве системы знаний не пригодна для таких целей. Ее основным объектом предсказания является сам человек. По этой причине астрологическое знание относится к области социо-психологических феноменов. Психологическая, личностная убежденность, конечно же, совершенно не равнозначна логичности объективного, рационально обоснованного знания. Критерий опровержимости астрологического знания, если бы оно было научно, должен реализовываться через несовпадение модели предсказания с действительными событиями. Проверка же должна происходить независимо от того человека, в отношении которого был высказан астрологический прогноз. «Это же элементарно, Ватсон!». Нетрудно видеть, что индивидуальность психики, ее непостоянство при оценке того, что считать действительно имеющим место, лишают смысла применение этого критерия. Неопределенность астрологического прогноза и расплывчатость индивидуальных оценок существа реальных событий так широки, что обязательно каким-нибудь боком, да соприкоснутся.

Любое исследование начинается с наблюдений. Они могут быть прямыми и косвенными. Часть наблюдений выполняется с помощью сенсорных систем в чистом виде, т.е. без технических приспособлений или приборов, и носит описательный характер. Зоолог, изучая сезонные миграции птиц, просто замечает сроки их появления в метах гнездования. Физиолог, наблюдая за поведением лабораторного животного в лабиринте, устанавливает число попыток, потребовавшихся на поиск выхода и т.д. В других случаях ученый использует для изучения тех же животных в природной среде фоно- и фоторегистрирующую аппаратуру. Первым итогом наблюдения могут быть рисунки, графики, таблицы с цифровым материалом, количественно описывающим наблюдаемый объект или явления. Наблюдение практически всегда носит активный и целенаправленный характер, что проявляется в сознательном выборе объекта наблюдения, условий, иначе говоря, в наличии предварительных установок.

Для науки имеет значение проблема влияния технических устройств, которыми пользуется ученый, на объект наблюдения. Впервые остро она возникла в физике при изучении и объяснении явлений микромира. Это сложная и важная проблема для понимания существа создаваемой учеными физической картины мира. Ее суть в том, что приборы и инструменты, с помощью которых мы изучаем микромир (свойства элементарных частиц, исчезающе маленькие расстояния и величины массы), оказывают на него влияние. Но из этого вовсе не следует, как полагают парапсихологи, что силой мысли можно изменить положение электрона в атоме, отменить закон всемирного тяготения или изменить скорость радиоактивного распада. Оставим данную физическую проблему в стороне, поскольку паранормальность – это, прежде всего, феномены на макроуровне, т.е. цельного человека, цельной энергетической пирамиды. Есть ли они – вот в чем вопрос. Существуют, тогда переходим к органам, клеткам, атомам и далее в глубь материи. Двигаясь же скачком от мифических микролептонов Охатрина к потреблению энергии йогом из воздуха мы сразу помещаем внетелесный фантом человека в круг ненаучной фантастики.

По-видимому, неоспоримо, что при исследовании цельных биосистем влияние человека иногда невозможно избежать или, по крайней мере, оно часто имеется. Классическим примером таких влияний и возникающими при этом сложностями полна история изучения высшей нервной деятельности. Не умея должным образом установить и учесть степень искажения объекта и представления об его величине и характере в каждом конкретном случае, исследователь не может избавиться от этого влияния путем многократного повтора одинаковых наблюдений. Не придавая значения влиянию, если оно имеется, исследователь всегда потенциально готов принять одно явление за другое.

На основе наблюдений возникают факты. Если они относятся к конкретной проблеме, то их часто называют данными. Факт может быть многозначным, так как зависит от многих привходящих обстоятельств и несет на себе отпечаток наблюдателя, места и времени события. Как сказал Б. Шоу, «...дьявол может цитировать Шекспира в своих собственных целях». Поэтому, строго говоря, только из наличия факта еще не следует его истинность. Наконец, достоверность факта может находиться в стадии изучения. Например, наблюдая с помощью электронного микроскопа ультратонкий срез клетки, мы отчетливо видим несколько органелл, называемых митохондриями. Разделяя содержимое клетки с помощью дифференциального центрифугирования, мы в одной из фракций опять-таки находим большое количество этих органелл, свидетельствующее о том, что в клетке их несколько, а не одна. Продолжительное время этот факт не вызывал никакого сомнения. Однако в силу ряда наблюдений и экспериментов несколько иного рода, чем описанные, сегодня многие ученые считают этот факт не соответствующим действительности, а отражающим только несовершенство техники и технологии наблюдения. По их представлению в некоторых типах клеток всего одна-две митохондрии, но очень длинные и извитые.

Многочисленные и разрозненные факты напоминают полотно художника-пуантилиста, рассматриваемое с близкого расстояния. Видны отдельные небольшие точки, детали, а образ не просматривается. Нетерпеливый человек может пройти мимо и не заметить шедевра. Поэтому важно на начальном этапе исследования объединить наблюдения с помощью гипотезы. В методологии термин «гипотеза» используется в двух смыслах. Во-первых, под этим можно понимать форму существования знания, характеризующегося проблематичностью. Во-вторых, гипотеза – это метод, с помощью которого формируются объяснения, необходимые для построения теории, принципа или закона. Более упрощенно под гипотезой понимают просто предположение, дающее объяснение наблюдаемым явлениям. По Эйнштейну гипотеза должна объяснять все имеющиеся наблюдения, относящиеся к изучаемой проблеме, вести к предсказанию новых знаний. Однако иногда при выдвижении гипотезы ученый включает в круг объясняемых фактов только те, которые, по его мнению, составляют ядро проблемы. В этом случае он абстрагируется от каких-то деталей, не принимает их во внимание. Именно в этот момент большинство гипотез умирает, не выходя из стен лаборатории. Огромную роль в конструировании гипотезы играет интуиция, сила воображения, а иногда и просто смелость, отсутствие боязни перед критикой – невелика беда в падении, главное, чтобы, вставая, поднять что-либо с пола. Уже на стадии гипотезы научный «товар» становится штучным, поэтому наука – всегда «ручная работа». Принадлежность знания всему человечеству не должна затенять того обстоятельства, что его добыча – удел немногих Мастеров.

Судьба гипотезы бывает причудливой, как и судьба человека. Новые наблюдения и факты, подтверждающие ее, способствуют укреплению, противоречащие гипотезе – видоизменяют ее вплоть до полного отказа от нее. Одни гипотезы мирно засыхают на страницах журналов, вокруг других кипят страсти и споры. Академик РАН В.П.Скулачев, известный российский биоэнергетик, писал, что в 1950-1960 годы каждый, кто работал над проблемой окислительного фосфорилирования, выдвигал собственную гипотезу энергетического сопряжения – связи между окислением и переводом выделяющейся энергии в химические связи между атомами молекулы АТФ. В 1961 году английский биохимик П. Митчел предложил очередную гипотезу, названную им хемиосмотической. Только спустя пять лет она была подвергнута настоящему обсуждению, признана фантастической, а эксперименты автора ошибочными. В результате последующих весьма острых дискуссий между сторонниками разных гипотез хемиосмотическая была подвергнута тщательной проверке. Стали последовательно подтверждаться самые невероятные постулаты, лежащие в ее основе. В рамках хемиосмотических представлений находились ответы на самые трудные вопросы биоэнергетики, много лет ждавшие своего решения. Наконец, хемиосмотическая гипотеза была принята биоэнергетиками, а ее автору присуждена Нобелевская премия за 1978 год. Что же послужило признанию хемиосмотического механизма энергетического сопряжения? Выход, так сказать из «биоэнергетического тупика» был найден при творческом отношении к экспериментам. Поэтому описанная ситуация недвусмысленно показывает, что гипотезы необходимо доказывать, ибо по замечанию У. Роджерса «даже если вы на правильной дороге, но просто сидите на ней, вас все равно перегонят». Доказательства же следует искать не в коллекционировании бумажных конструкций, а с помощью экспериментов. Эксперимент – это метод исследования явлений, когда фиксируются условия их протекания, а сами условия и границы их фиксированности воссоздаются и контролируются ученым. В большинстве гипотез указывается ряд факторов, способных повлиять на конечный результат и на те или иные наблюдения. Условно эти факторы можно назвать переменными. Изменяя некоторые из них, а остальные оставляя неизменными, мы в состоянии проверить предсказательную силу гипотезы. В отношении таких опытов в науке широко пользуются понятием «контрольный эксперимент». В научной практике часто принято в контрольных опытах изучаемое явление максимально лишать воздействия со стороны переменных, например, путем их удаления. В эксперименте с биосистемами можно создать условия, выводящие систему из состояния равновесия. Такой прием известен как метод функциональных нагрузок. Наконец, можно подобрать значения и композицию переменных, которые в обычных условиях не встречаются.

С позиции методологии научного поиска эксперименты могут быть весьма разными. Их типология определяется познавательной целью, объектом познания и используемыми средствами. В теории познания выделяют поисковый, контрольный, воспроизводящий, изолирующий, качественный и количественный эксперименты. Соответственно областям исследования эксперименты могут быть биологическими, социальными, физическими и другими. Наконец, когда мы «потерли, помяли, отключили и включили» изучаемое явление, т.е. научились им управлять, можно сказать, что продвинулись немного вперед. Если же оно всякий раз возникает и исчезает неожиданно, неконтролируемо, то это означает, что изменяемые в эксперименте условия не влияют на него. Конечно, псевдоученому может быть невдомек, что такое неуправляемое поведение явления (процесса, объекта) свидетельствует о большом отличии предполагаемого механизма от истинного, действительно лежащего в основе явления. Определеннее говоря, в таком случае имеют дело с ложным фактом, т.е. с явлением, которому дано ошибочное объяснение, никак не вытекающее из его внутреннего механизма.

Полный цикл экспериментального исследования состоит из нескольких стадий. Оно начинается с планирования: определения цели, задач, обдумывания возможных результатов. На втором этапе выбираются конкретные приемы и средства технического воплощения и контроля. Рутинным приемом стало использование методов математического планирования и проведения экспериментов. По окончании эксперимента его результаты интерпретируются, т.е. производится статистический, сравнительный и теоретический анализы. Это позволяет создать истолкование результатов опыта, на основании чего гипотеза может быть принята, изменена или отвергнута.

Особую ценность представляют исследования, в которых гипотеза получает доказательства с помощью качественно разных опытов, ибо многократное тиражирование одного и того же эксперимента отнюдь не заменяет фактора разнообразия. В конкретной ситуации могут приобрести вес чистота и тонкость эксперимента, достигаемые благодаря искусству и терпению исследователя, солидные материальные затраты. По замечанию известного биохимика Э. Рэкера психологически объяснимо, что многие ученые попадают в плен легких и дешевых опытов: «Простой тест, как и любой легкий путь, всегда найдет охотников. Увы, как долог бывает такой «легкий» путь и куда он зачастую приводит». Наиболее удачливая гипотеза, хорошо предсказывающая необъяснимые прежде факты, объясняющая связи между явлениями, в конце концов, может стать теорией. Развитие познания идет по пути достижения наибольшей предсказуемости, достоверности. Теория, устоявшая под давлением фактов, возводится в ранг закона. Однако не стоит искать большого различия между гипотезой, теорией и законом. Они представляют скорее процесс, чем явление, поэтому разница между ними может быть в эмоциональной окраске и отражает различия лишь в степени достоверности высказанного положения.

Напоследок два замечания. Изложенные позиции научного метода являются вообще-то идеализацией. В конкретных ситуациях возникают некоторые отклонения от нарисованной схемы, но не изменяющие существа принципов научного поиска. Это нормально и не так уж опасно. В конце концов, как гласит восточная поговорка, «когда пыль уляжется, ты увидишь, едешь ли на лошади или на осле». Научный метод являет собой всего только хороший, оказалось – лучший, способ обезопасить лично себя и общество от ошибок и лишних затрат. У него нет автора, поскольку он был выстрадан всем человечеством. Образно говоря, он является единственным и законным ребенком, от брачного союза Разума и Практики.

©Красноярский государственный педагогический университет,2004-2005.