Разновидности научного реализма. Г. Фольмер. Лучший аргумент в пользу реализма. Ч.1

[alevlakam]

Почему теории терпят неудачу? Лучший аргумент в пользу реализма

Герхард Фольмер

Аннотация

Существуют аргументы за и против реализма. Ни один из них не является окончательным, но некоторые из них лучше других. Какой же аргумент в пользу реализма лучше всех? По мнению некоторых, лучший аргумент — это успех научных теорий. Но это ошибка. Лучший аргумент — это не успех, а неудача реалистических теорий. Во-первых, ложных теорий гораздо больше, чем истинных. Но дело не в количестве, а в логике: поскольку теории нельзя доказать, может случиться так, что некоторые теории подтвердятся, хотя они ложны. Но если они опровергнуты, значит, они точно ложны. Таким образом, реалист может объяснить, почему теория не работает (потому что мир отличается от того, что утверждает теория). Но антиреалист не может объяснить эту неудачу. Следовательно, реализм обладает большей объяснительной силой, чем антиреализм. Вот почему мы должны придерживаться реализма.

1. Введение

В 1976 году философ Хилари Патнэм написал: «Идеализм делает из успеха науки чудо» (Putnam, 1976). А в 1980 году философ Бас ван Фраассен говорил об успехе науки как об «главном аргументе в пользу реализма» (van Fraassen, 1980). Но насчёт этого есть сомнения: ведь даже ложная теория может оказаться успешной. В таком случае, возможно, стоит поискать более веский аргумент.

В данной статье мы попытаемся привести этот более убедительный аргумент. Лучшим аргументом в пользу реализма является не успех научных теорий, а неудача множества других теорий. Чтобы понять это, нам следует уточнить, что мы подразумеваем под «успехом» и «неудачей».

Научная теория считается успешной, если она помогает нам достичь наших целей. Мы различаем познавательные и практические цели.

Познавательные цели:

• полезные описания,
• проверяемые гипотезы,
• удовлетворительные объяснения,
• правильные предсказания,
• упрощающие теории,
• объединяющие теории.

Практические цели:

• упрощение жизни,
• покорение природы,
• избегание и уклонение от опасностей, несчастных случаев, катастроф,
• диагностика и лечение болезней.

Эти цели не всегда достигаются. Соответствующие теории в таком случае являются успешными: они терпят неудачу. Обычно мы предпочитаем успешные теории. Но у неудачных теорий есть, по крайней мере, одно преимущество: они учат нас тому, что теории могут терпеть и терпят неудачу, и возникает вопрос, почему теории терпят неудачу. Это великий момент для реалиста: у него есть ответ на этот вопрос. В то время как у большинства других подходов — конструктивизма, идеализма, феноменализма, позитивизма, солипсизма, трансцендентализма — нет ответа, у реалиста ответ есть, и притом простой: теории терпят неудачу, потому что они неверны! Или, говоря языком реалиста, потому что они просто не истинны!

2. Грани реализма

Обычно выделяют как минимум три типа реализма: онтологический, эпистемологический и методологический. Что они собой представляют?

Онтологический (или метафизический) реализм: существует реальный мир «вне» нас. Он существует, даже если я не смотрю на него и даже если никто не смотрит, и он существовал еще до появления живых или обладающих сознанием существ. Этот мир — результат длительной эволюции. Он структурирован во времени и пространстве материей и энергией. Его существование и структура не зависят от обладающих сознанием или познающих систем, в частности, не зависят от людей.

Альтернативной позицией мог бы быть идеализм: мир — это (ничто иное, как) творение моего разума. Мой разум мог бы существовать, даже если бы не было материи. Подобные позиции были придуманы или даже отстаивались такими философами, как Джордж Беркли, Иммануил Кант, Фридрих Вильгельм Шеллинг, Георг Вильгельм Фридрих Гегель, Артур Шопенгауэр.

Эпистемологический реализм: Этот мир познаваем, по крайней мере, частично и приблизительно. Он может быть реконструирован, исходя из его взаимодействия с когнитивными системами.

Альтернативой является позитивизм в его различных формах: операционализм, логический эмпиризм, конструктивизм, в особенности радикальный конструктивизм, конвенционализм. Позитивистами были Эрнст Мах, частично Людвиг Витгенштейн, Перси Уильямс Бриджман и несколько членов Венского кружка; конвенционалистом – по крайней мере, в отношении геометрического описания мира – был Анри Пуанкаре.

Методологический реализм: Научные теории описывают (т. е. реконструируют, предсказывают, говорят о прошлом, объясняют) структуры реального мира. Термины «истина» и «ложь» следует понимать в смысле теории соответствия: утверждение является фактически истинным тогда и только тогда, когда реальный мир действительно обладает свойствами, приписываемыми ему этим утверждением. (В конечном счете мы ищем не только истинные, но и минимальные описания мира.)

Альтернативой является инструментализм: теории представляют собой (ничто иное, как) экономичное обобщение прошлого опыта и полезные инструменты для прогнозирования (или предотвращения) будущих событий. К инструменталистам, по крайней мере в некотором смысле, можно отнести Андреаса Осиандера (1498-1552), стремившегося представить систему Коперника как полезную модель мира без претензий на истинность, и Джона Дьюи (1859-1952), для которого мышление и познание рассматривались как инструменты для адаптации к миру.

Эти три вида реализма — онтологический, эпистемологический, методологический — зависят от своих предшественников: мы не можем воспринимать или знать что-либо, если этого не существует, и мы не можем признать утверждение о факте истинным, если объекты, о которых идет речь, не существуют. Это правда, что даже самый строгий реалист не может доказать истинность этих трех принципов (онтологического, эпистемологического, методологического), которые он предполагает. Но и доказать ложность любого из них тоже невозможно. Поэтому реалист должен представлять свои принципы не как нечто несомненное, а как полезные предпосылки своего мировоззрения.

Нас может соблазнить сравнение позиции реалиста с позицией Горгия Леонтинского (ок. 480–380 до н.э.), известного софиста, который заявлял: «Нет ничего. Если бы существовало что-то, это нельзя было бы познать. А если бы это можно было познать, это нельзя было бы объяснить и передать другим». С некоторой снисходительностью мы могли бы соотнести три принципа реалиста с тремя отрицаниями Горгия. (Третий элемент не совсем точно соответствует.) Мы можем заключить, что проблемы, касающиеся реализма и его критики, уже давно занимают философов. И нас может удивить, что эти проблемы до сих пор не решены. Давайте попробуем хотя бы собрать некоторые аргументы в пользу реализма.

3. Аргументы в пользу реализма

Если кто-то утверждает, что является реалистом, его могут спросить, почему он им является. Этот вопрос может иметь два значения. Он может быть требованием объяснения: Как так? Что с вами такое произошло, что вы стали реалистом? Есть ли причины, которые сделали вас реалистом? Был ли это какой-то эпизод, озарение, особое открытие, случайность? Что-то изменило ваше мнение, или вы просто поняли, что были реалистом и раньше, но только сейчас осознали свою точку зрения? Не стремясь к полноте, мы соберем некоторые возможные ответы на эти причинно-следственные вопросы. Поскольку ответы объясняют позицию реалиста, мы помечаем их буквой О, означающей «Объяснение».

О1. Психологические доказательства

Существуют психологические доказательства, которые подсказывают, даже заставляют нас принимать за истину то, что мы видим, слышим или чувствуем. Хотя мы знаем, что можем ошибаться, такого рода психологические доказательства очень сильны, и их очень трудно опровергнуть, даже если против них есть рациональные аргументы.

О2. Реализм уходит корнями в наш язык

Чаще всего вещи, имеющие название, воспринимаются как реальные. Это хорошо видно в языках, в которых есть определенный артикль — в греческом, немецком, английском и даже романских языках (но не в латыни!), — где вещи, названные словом с определенным артиклем кажутся конкретными, даже осязаемыми, а значит, реальными.

Поскольку весомость ощущения реальности, происходящего от наших чувств и языка настолько велика, мы обычно не сомневаемся в том, чему они нас учат. Таким образом, в нормальных условиях бремя доказательства лежит не на естественной реалистической позиции, а на скептической стороне. Большинству людей, особенно детям, гораздо легче доверять, чем сомневаться.

О3. Реализм коренится в нашем восприятии мира и взаимодействии с ним

Причина проста: в процессе эволюции быть реалистом было выгодно. Сомнения и исследования требуют времени, и если вы предпочтёте проверить, действительно ли существо, похожее на тигра — тигр, вы можете не выжить и не передать свои скептические гены следующему поколению. Короче говоря: лучше потратить калории, прячась или убегая, чем потерять жизнь. Эволюция сделала нас реалистами. Это объясняет, почему мы реалисты, но окончательного доказательства нашей правоты нет.

До сих пор мы спрашивали о причинах реалистического мышления. Но вопрос «Почему вы реалист?» может быть задан и в другом направлении: он может касаться не исторических событий или эволюционных объяснений, а аргументов: есть ли веские причины быть реалистом? Имеете ли вы логическое право быть реалистом? Могут ли ваши аргументы быть достаточно вескими, чтобы не склонить людей к вашему мнению, а убедить их? В дальнейшем мы попытаемся ответить на эти вопросы. И мы обозначим наши ответы буквой А, означающей «Аргумент». Но с самого начала следует понять, что не существует окончательного аргумента, доказывающего правоту реализма. Это усложняет дело, но и делает его более интересным.

А1. Простота

Как мы видели, реалистическая позиция проще любой другой конкурирующей позиции, потому что мы рождаемся реалистами. Однако один этот факт не означает, что реализм обязательно должен быть правильным. Но с ним проще работать.

Это приводит к еще одному преимуществу:

А2. Если ошибочные теории просты, легче увидеть, что они ошибочны

Если реалистическая позиция неверна, то её должно быть легче признать неверной, чем более сложные позиции, которые можно скорректировать, изменяя параметры. По мнению Карла Поппера (1902–1994), мы должны отдавать предпочтение простым теориям перед более сложными, потому что с более простыми кандидатами у нас больше шансов выяснить, в чём их ошибка. А зная это, у нас будет больше мотивации для поиска лучших теорий.

А3. Какой именно вид реализма?

Между чистым солипсизмом (я — единственное, что существует) и наивным реализмом (мир именно такой, каким кажется) есть множество других позиций. Если бы нам пришлось выбирать, мы бы начали с крайностей. Одна из крайностей — солипсизм. Хотя он и не является строго опровержимым, это несерьезный выбор. Другая крайность — наивный реализм — легко опровергается. Чтобы сделать обоснованный выбор, мы предлагаем выбрать максимально реалистичную позицию, совместимую с нашими фактическими знаниями. Одним примером такой позиции может служить гипотетический реализм, другим — научный реализм.

Почему такая осторожность? Квантовая механика — очень успешная физическая теория, не имеющая серьёзных конкурентов. Однако до сих пор не все проблемы с её интерпретацией решены. Похоже, что на микроскопическом уровне необходимо уточнить концепцию реализма. Между тем, полезная стратегия для понимания реализма заключается в следующем: «давайте будем максимально реалистичными».

А4. Сходимость функций органов чувств в организменных системах

Простой пример: есть чашка. Мы можем её видеть и осязать (а иногда — увы — даже слышать). Это совпадение наших восприятий объясняется простой гипотезой о существовании всего одного реального объекта: чашки.

А5. Удержание постоянства (Constancy achievements), особенно в восприятии

Пример: Глаз и мозг сообщают моему сознанию о движении объекта. Если движется не объект, а моя голова, то мозг сообщает об этом моему сознанию, хотя сигнал, достигающий моей сетчатки, движется! Подобное удержание постоянства работает для всех органов, воспринимающих цвета, формы, глубину, направления. Оно имеет смысл только в том случае, если объекты действительно существуют.

А6. Инварианты в науке

Многие, а может быть, и все вещи меняются. Но есть такие свойства, которые не меняются. Мы называем их природными постоянными или даже законами природы. Существуют законы сохранения, согласно которым энергия, импульс, угловой момент, электрический заряд и другие свойства остаются постоянными. Это предполагает, что должно существовать нечто вне нас, не зависящее от нашего существования, наших мыслей, наших желаний, идей, взглядов, точек зрения, предпочтений или даже наших действий. Есть вещи или отношения, которые мы можем обнаружить и измерить, но не изменить. Что-то реальное, даже нечто объективное.

А7. Сходимость различных методов измерения

В науке многое поддается измерению. Иногда результаты зависят от используемых методов измерения. Но очень часто можно использовать различные методы измерения и получить одинаковые значения. Например: постоянная Авогадро (число Авогадро) — это число частиц (атомов или молекул) в одном моле произвольного газа. (Один моль газа — это его молекулярная масса в граммах.) Это число можно измерить разными способами, но всегда с одним и тем же результатом: L = 6 × 10²³. Такое совпадение убедительно свидетельствует о том, что за этим скрывается нечто реальное.

А8. Сходимость результатов измерений

Если учёные измеряют какую-либо величину, им следует оценить точность своих результатов и попытаться её улучшить. В самом деле, если проследить историю научных исследований, мы увидим, что измерения становились всё точнее, а пределы возможных ошибок сужались. В этом случае можно даже сказать, что значения сходятся к асимптоте в математическом смысле — даже если возможная ошибка никогда не равна нулю. (Бесконечно точных измерений не существует.) Такая сходимость также предполагает существование истинного значения, реального значения реального свойства.

А9. Сходимость теорий

Иногда две или более теории конкурируют друг с другом. Может случиться так, что они исходят из разных предпосылок, но при этом дают одни и те же проверяемые результаты. Они могут даже противоречить друг другу в своих предпосылках, но всё же приводить к одним и тем же проверяемым предсказаниям. Таким образом, мы можем опасаться, что у каждой принятой теории есть конкуренты. В этом случае мы не сможем определить, какая теория истинна, потому что все они (хотя и не будут доказаны, но) будут подтверждены нашими эмпирическими тестами. Следовательно, мы не сможем определить, как структурирована скрытая реальность. Это была бы неприятная ситуация для учёных, для преподавателей, для всех любознательных людей.

Но обычно ситуация иная. Как заметил Альберт Эйнштейн в 1918 году в своей Планковской лекции «Принципы исследования»: «Развитие физики показало, что из всех мыслимых конструкций всегда одна оказывалась безусловно превосходящей все остальные». Если выживает только одна теория, то вполне законно и обычно предположить, что мы раскрыли часть реальности.

Действительно, бывают случаи, когда не может быть сделан окончательный выбор, какая из теорий истинна, а какая ложна. Лучший пример — квантовая физика, где приняты две теории: дискретный матричный подход Гейзенберга 1925 года и теория непрерывных дифференциальных уравнений Шрёдингера 1926 года. Но в этом случае оказалось (и это доказал сам Шрёдингер), что оба подхода эмпирически эквивалентны. Их можно рассматривать как одну и ту же теорию в разных обличиях. Есть разница в представлении теорий, но противоречия между ними нет.

А10. Повышение согласованности теорий

Кроме того, учёным иногда удаётся сформулировать более общие теории, объединив две или более теории в одну всеобъемлющую. Это также указывает на существование и уникальность реальности. Исаак Ньютон (1643–1727) сформулировал свой закон гравитации для известных в его время астрономических объектов. Позже выяснилось, что он применим также к метеоритам, лунам, звёздам, двойным звёздам, звёздным скоплениям, туманностям, галактикам, скоплениям галактик и даже ко Вселенной. А Джеймс Клерк Максвелл (1831–1879) обнаружил, что электричество, магнетизм и свет могут быть описаны одной теорией, сформулированной в так называемых уравнениях Максвелла.

Ученые пытаются сформулировать еще более общие описания мира. Неизвестно, существует ли Уравнение Мира или Теория Всего, описывающая фундаментальные принципы всего мира, и можем ли мы ее обнаружить. Однако ясно, что даже если она существует и ее можно обнаружить, она будет очень абстрактной. Но она все же даст дополнительный аргумент в пользу существования и единственности реального мира.

А11. Растущая объективность научного мировоззрения

На протяжении сотен и тысяч лет философы обсуждали, какие части нашего знания объективны, а какие вносятся самим познающим субъектом, а значит, являются субъективными. Мы не претендуем на окончательный ответ на этот вопрос, но убеждены, что достигли в этом прогресса. В качестве примера возьмем свет: цвета субъективны, длины волн объективны. Для Иоганна Вольфганга фон Гёте это было отнюдь не очевидно. Его полемика была направлена ​​против Ньютона; но он не понимал, что говорит о психологии цветов, тогда как Ньютон изучал в основном физику цветов.

Наука не только открыла новые вещи и факты, но и добилась прогресса в вопросах объективности. Благодаря этим результатам наука также внесла большую объективность в наше мировоззрение.

А12. Успех реалистических теорий:

В самом начале нашей статьи мы процитировали Патнэма с его bon mot «Идеализм делает из успеха науки чудо», а также ван Фраассена, который говорит об успехе науки как о «главном аргументе в пользу реализма». В обоих случаях утверждается, что успех науки является лучшим аргументом. Мы не критикуем использование успеха в качестве аргумента. На самом деле, вполне естественно, что мы предпочитаем опираться на то, что, как мы знаем, уже сработало. Мы критикуем тот факт, что успех реалистических теорий считается лучшим аргументом в пользу реализма.

Да, сам Патнэм позже изменил своё мнение и в 1982 году изобрел «внутренний» реализм; но в 1994 году он предпочёл продвигать «прямой» реализм, отдавая должное непосредственному опыту или даже наивному реализму. Поэтому, если ссылаться на Патнэма в споре, следует указать, о каком именно Патнэме идёт речь. В данном случае мы говорили о Патнэме-реалисте 1976 года.