Особое место среди противоречий в развитии теории снимает борьба подтверждений и опровержений ее в ходе накопления нового эмпирического материала и повышения ее развитости. С одной стороны, повышение дедуктивной мощи теории, объяснение все новых охватываемых ею знаний с помощью содержащихся в ней выводов, а вместе с этим и возрастание эффективности ее прогностической и объяснительной функций усиливают ее подтверждаемость. С другой стороны, непрерывное накопление нового эмпирического материала, потребность во вводе в теорию независимым от нее образом все новых понятий и эмпирически установленных фактов, возникновение на этой базе внутренних рассогласований, неверных или сомнительных предсказаний демонстрируют ее опровержимость. В течение длительного времени может отсутствовать перевес опровержений и подтверждений и вопрос об истинности такой теории, оставаясь открытым, может порождать борьбу мнений ее сторонников и противников (по крайней мере до тех пор, пока новая теория не получит более ярких подтверждений, чем прежняя).
Таким образом, противоречие, возникшее на основе действия одной из функций теории (чаще всего систематизаторской) как внутреннее, выступает в качестве источника дальнейшего развития науки, перерастая во внешнее, и становится движущей силой этого развития, ускоряя формирование новой теории и ее размежевание со старой.
Примеры подобных ситуаций можно привести из физической науки[228], биологии и медицины[229]. Наличие такого рода противоречий отнюдь не свидетельствует о кризисе науки, ибо в этом противоречии заключается важнейший источник ее развития[230].
Закон отрицания отрицания позволяет правильно понять поступательный, спиралевидный характер развития научной теории, его преемственность. Сколь своеобразными ни были бы пути формирования нового теоретического знания последнее всегда выступает как диалектическое отрицание либо в рамках старой теории, либо по отношению к старой теории. Во втором случае оно неизбежно отрицает старое знание с удержанием его положительного содержания и преобразованием формы. Так, механика Галилея — Ньютона не только отрицала перипатетическую механику вследствие признания инерциального движения и зависимости величины силы от ускорения (а не скорости), отказа от прежнего истолкования баллистики, смены его на противоположное, но и полностью сохраняла достижения статики — ядро старой механики, а также теорию простых машин и механизмов как ее приложение.
Правильное и своевременное выявление отрицания ускоряет процесс формирования нового знания. Так, определение Эйнштейном понятия одновременности как того, что именно отрицается новой физикой, позволило физикам глубже понять суть происходящих в этой науке изменений и ускорило процесс преобразований в ней, удержав их в то же время от крайнего нигилизма по отношению к старой, классической физике.
Одновременно с этим в той или иной науке прослеживается развитие сквозных для ее эволюции парных взаимопротивоположных идей, каждая из которых периодически оказывается в центре внимания ученых, давая новые стимулы научному поиску. Такими идеями в физике выступают, например, идеи прерывности и непрерывности, в изучении сознания — нейрофизиологические и психологические начала, в медицине — нормология и патология и т. д. Возвращение к той же самой идее всякий раз выступает как якобы повторение пройденного, но на качественно ином этапе. Обращение к идее сложности атома в начале XX в. было лишь по форме повторением интереса к этой идее ученых первой половины XIX в.
Научные теории могут отличаться друг от друга различными признаками, главными из которых в содержательном плане являются объект и предмет исследования. В качестве основного объекта теории выступает та или иная форма движения определенным образом организованной материи со свойственными ей законами. Теория, отражающая такого рода объект, выступает в качестве фундаментальной для множества других теорий, исследующих те или иные фрагменты, стороны, проявления изучаемого объекта и углубляющих основную теорию. В то же время эти последние теории могут стать либо фундаментальными, либо приложениями к фундаментальным теориям, конкретизирующими ее применительно к особым случаям или проявлениям объекта.
Самостоятельное развитие теорий, углубляющих основную, может достигать такого уровня, когда их система полностью замещает основную теорию. Например в физике такими теориями являются механика, статистическая физика, электромагнитная теория, квантовая механика, теория относительности, релятивистская теория поля, физика процессов высоких энергий («теория элементарных частиц»). В других науках, например в химии и геологии, основная и углубляющие ее теории сосуществуют, взаимно дополняя друг друга. Дальнейшая дифференциация теоретического знания может сопровождаться как выделением еще более дробных фрагментов основного объекта (например, физика непрерывных сред — акустика — гидроакустика, астрофизика — физика Солнца — космогония — теория Юпитера и т. д.), так и исследованием отдельных сторон и проявлений этого объекта на основе теорий, различающихся своим предметом. Так, можно говорить о теории упругости в общей физике или теории сопротивления материалов в физике твердого тела, об этнографии, археологии, языкознании в рамках исследований социальной формы движения материи и т. д.
Ту же совокупность теорий можно классифицировать и в логическом аспекте по соответствующим критериям — характеру логической структуры, методам построения теории, степени ее логической развитости.
В связи с этим можно выделить четыре типа теорий.
1. Эмпирически (описательные) теории. Обычно они содержат массу эмпирического материала, а их основный положения представляют собой эмпирические обобщения. К числу подобных теорий относится большинство теорий биологии и медицины.
2. Гипотетико-дедуктивные теории естествознания. В теориях этого типа достаточно четко выделяются массивы базисного и выводного знания. Однако в базисное знание входят эмпирические обобщения, а выводы имеют ограниченно-предсказательную силу и требуют вспомогательных эмпирических определений. Примерами теории такого типа являются классическая химия, современная геология.
3. Аксиоматизированные содержательные теории. Все компоненты логической структуры теории четко выделены, исходные принципы и определения (базис теорий) немногочисленны, выводы имеют строгий дедуктивный характер и могут быть осуществлены без непосредственного обращения к эмпирии. Однако конкретность их объекта при его неисчерпаемости делает такие теории зависимыми от эмпирии, способной обнаружить новые, неучтенные свойства объекта. Примерами теорий этого типа являются классическая статистическая физика, квантовая механика, теория поля, теория относительности.
4. Формализованные теории (математика, логика). В отличие от теорий предшествующего типа они не привязаны в области эмпирии к одному конкретному объекту или типу объектов и потому допускают самые разнообразные интерпретации. Соответственно и обнаружение новых свойств у конкретных объектов не требует преобразования этих теорий, что определяет их относительную самостоятельность от конкретных условий познания.
Независимо от типа любая теория возникает как закономерный результат развития научного познания и на определенном этапе испытывает потребность в качественной перестройке. Эта потребность непосредственно связана с функциями, которые выполняет теория в научном познании: она возникает там, где старая теория перестает удовлетворительно «функционировать».
Рассмотрим это на примере прогностической и объяснительной функций.
Под объяснением в самом общем смысле слова понимается сведение неизвестного к известному. Однако смысл того, что понимать под известным, менялся в ходе истории науки. Так, в XVIII — первой половине XIX в. под известным понимали законы механического движения, а сведение к известному означало механистическое истолкование, имеющее высокий уровень наглядности. В период революции в физике до 30-х годов нашего столетия наглядность и механицизм перестали быть нормами объяснения, оставалось требование истолковать новое явление в духе принципов классической физики. В наши дни это требование еще более смягчается, и в самом общем смысле объяснение означает процедуру включения нового знания в систему существующего, представленного той или иной теорией. Для теорий второго — четвертого типов это означает переход данного объясняемого знания в выводное, объясненное.
Операция объяснения в содержательном плане состоит в том, что новое явление, новый факт, знание о которых обращено в выводимое, получают тем самым истолкование как проявление действия известных законов. Зная эти законы, мы можем, исходя из теории, предсказать и указанные явления и факты.
Наиболее ярко ведущая роль теории как раз и проявляется в ее предсказательной функции. Так, с по мощью электромагнитной теории Д.К.Максвелла было предсказано существование радиоволн, которые позже действительно были открыты Г.Герцем и послужили основой для развития радиотехники. Общая теория относительности А.Эйнштейна позволила предсказать отклонение светового луча в гравитационном поле и тем самым во многом способствовала признанию этой весьма сложной и абстрактной физической теории. Исходя из теоретических положений концепции Д.И.Менделеева, ученые открыли ряд химических элементов, при этом в ряде случаев точно предсказав химические свойства некоторых из них. Фактически любое объяснение содержит в себе момент предсказания.
Обычно предсказания разделяют на аналитические и синтетические[231]. Аналитическое предсказание — это предсказание нового факта на основе твердо установленной теории. Классическими примерами являются предсказания существования планеты Нептун Адамсом и Леверье, конической рефракции Гамильтоном, новых химических элементов Д.И.Менделеевым. Синтетическое предсказание связано с созданием новой теории и предвидением вытекающих из нее следствий. Таково предвидение Максвеллом «тока смещения», Дираком — позитрона.