Гипотеза как форма развития биологического знания

| Категория реферата: Рефераты по философии
| Теги реферата: информационные системы реферат, творчество реферат
| Добавил(а) на сайт: Letunov.

Научная идея ,даже если она истинная ,не возникает на пустом месте. Для того, чтобы гипотеза была принята к рассмотрению ,она должна быть как-то связана с имеющимися до ее появления знанием, и только в этом случае она может быть предметом исследования и дальнейшей проверки. Бесспорно ,что такое обоснование гипотезы в предшествующем знании не является окончательным ,и для одних и тех же гипотез часто находятся разные обоснования. Однако этот факт свидетельствует о том ,что обоснованность гипотезы является необходимым условием ее приемлемости-отсутствие обоснования дискредитирует гипотезу настолько, что она не может быть предметом дальнейшего обсуждения.

Степень обоснованности гипотезы может варьироваться от ее теоретического выведения из наличного знания до соответствия не результатам
,но общему духу современной науки .Такого рода соответствие гипотезы научному знанию выполняет роль своеобразной неэмпирической проверки гипотезы. Рассматривая этот вопрос М. Бунге выделяет три вида неэмпирической обоснованности предположения: метатеоретический
,интертеоретический и философский .Под метатеоретической проверкой он понимает исследование гипотезы ,имеющее целью выяснить, является ли она внутренне непротиворечивой, имеет ли фактуальное содержание ,допускает и эмпирическую проверку хотя бы в принципе. Интертеоретическая проверка призвана выявить несовместимость данной гипотезы с другими ,ранее принятыми научными теориями. Наконец ,философская проверка "представляет собой исследование метафизических и эпистемологических достоинств ключевых понятий и предположений теории в свете той или иной философии" [ 1,с.300].
Все подобного рода предварительные рассмотрения гипотезы связаны с тем, что она не должна быть ложной относительно ранее принятого знания.

В свете имеющихся примеров из жизни можно сделать два важных вывода. Во- первых, критерий связи с наличным знанием носит двойственный характер, является внутренне противоречивым с точки зрения научного прогресса: с одной стороны он предохраняет от совершенно безумных идей, обеспечивая одновременно преемственность,а с другой- может вызвать при неоправданном преувеличении его роли стагнацию науки ,делая невозможной научную революцию
.Во-вторых ,столь же внутренне противоречивым и двойственным является и критерий соответствия эмпирическим данным: с одной стороны он представляет собой необходимое условие исинности и предохраняет от спекуляции, с другой стороны ,с его помощью можно оправдать ничем не обоснованные и определенно ложные гипотезы. Критерии обоснованности и соответствия эмпирическим данным, рассматриваемые отдельно друг от друга, должны применяться с боьшой осторожностью ,если хотят избежать догматического отрицания истины или догматического настаивания на лжи. Наиболее правильным будет учет обоих критериев ,совместное обращение и к обоснованности, и к эмпирической проверке.

Любое суждение объективно обладает вполне определенным истинностным значением независимо от того ,знаем ли мы это истинностное значение , - и в этом смысл классического определения истины как соответствия действительности. Однако тут же возникает вопрос о том, как можно установить истинностное значение суждения ,т .е.вопрос о критерии истины
.Определить понятие истины и дать его критерий-это разные философские задачи .Такого критерия,действительно, не существует , но это вовсе не снимает вопроса о критерии истины в силу принципиальной относительности знания. В. И. Ленин по этому поводу писал следующее: "...Критерий практики никогда не может по самой сути дела подтвердить или опровергнуть полностью какого бы то ни было человеческого представления"[ 5, с. 145-146]. Таким образом критерий истины -общественная практика-относителен в той же мере, в какой относительна практика [9, с. 127].

ФУНКЦИИ ГИПОТЕЗ В НАУЧНОМ ИССЛЕДОВАНИИ.

Гипотезы присутствуют на всех стадиях научного исследования независимо от его характера - фундаментального или прикладного,однако наиболее выражено их применение в следующих случаях:1)обобщение и суммирование результатов проведенных наблюдений и экспериментов,2)интерпретация полученных обобщений,3)обоснование некоторых ранее введенных предположений и 4)планирование экспериментов для получения новых данных или проверке некоторых допущений.Гипотезы настолько распространены в науке,что ученые иногда даже не замечают гипотетического характера знания и полагают,что возможны исследования без предпосылок в виде гипотез.Однако это мнение явно ошибочно.Как говорилось выше,исследование состоит в постановке,формулировании и решении проблемы,а каждая проблема возникает только внутри некоторого предварительного знания,содержащего гипотезы,и даже предпосылка проблемы имеет гипотетический характер.

Рассмотрим основные функции гипотез в науке.Во-первых,гипотезы применяются для обобщения опыта,суммирования и предположительного расширения наличных эмпирических данных.Наиболее известным видом таких обобщающих наличный опыт гипотез является перенос свойств ряда элементов некоторого класса на весь рассматриваемый класс с помощью методов классической энумеративной индукции.Другим примером гипотез этого класса могут быть так называемые “эмпирические кривые”,связывающие ряды данных наблюдений,представленных точками на координатной плоскости.По сути дела,даже представление количественных данных на координатной плоскости точками является в известной мере гипотетическим,поскольку всегда допустимы ошибки измерения или точность их ограничена вполне определенным пределом.

Во-вторых,гипотезы могут быть посылками дедуктивного вывода,т.е.произвольными предположениями гипотетико-дедуктивной схемы,рабочими гипотезами или упрощающими допущениями,принимаемыми даже при сомнении в их истинности.

В-третьих,гипотезы применяются для ориентировки исследования,придания ему направленного характера.Такую функцию выполняют частично (эмпирически или теоретически)обоснованные гипотезы,которые являются одновременно и объектом исследования.Выполняя эту функцию,гипотеза выступает либо в форме рабочей,либо в форме предварительных и неточных положений программного характера,например”Живые организмы можно синтезировать при воспроизведении физических условий нашей планеты,имевших место 2 млрд.лет назад”и т.п.

В-четвертых,гипотезы используются для интерпретации эмпирических данных или других гипотез.Все репрезентативные гипотезы являются интерпретирующими,поскольку позволяют объяснить ранее полученные феноменологические гипотезы.

В-пятых,гипотезы можно применять для защиты других гипотез перед лицом новых опытных данных или выявленного противоречия с уже имевшимся ранее знанием.Так,У.Гарвей (1628)ввел предположение о циркуляции крови,которое противоречило опытным данным о различии венозной и артериальной крови по составу;чтобы защитить исходное предположение от этого опытного опровержения,он ввел защитную гипотезу о замкнутости артериального кровообращения невидимыми капиллярами,которые и были позже открыты.

В заключении выше сказанного,можно сделать вывод,что гипотезы представляют собой неустранимый элемент эмпирических наук,особую форму развития естествознания,т.е.гипотеза- является формой развития биологического знания.

Научное исследование как таковое состоит в исследовании проблем,предполагающем формулирование,разработку и проверку гипотез.Чем более смелой является гипотеза,тем больше она объясняет и больше степень ее проверяемости.Однако вместе с тем,чтобы быть научным,предположение должно быть обоснованным и проверяемым,что исключает из области науки гипотезы ad hoc и гипотезы,вводимые только на основании их формальной элегантности и простоты.Задачей в научном исследовании является не попытка избегать вообще употребления гипотез,но вводить их сознательно,так как развитие знания в принципе невозможно без предположений,выходящих за рамки данного опыта,в частности при развитии биологического знания [ 8, с. 76-97 ].

ГЛАВА 2. ГИПОТЕЗА НА ПРИМЕРЕ БИОЛОГИЧЕСКОГО ПОЗНАНИЯ.

Ученые начали обсуждать возможность возникновения жизни на Земле из химических соединений немногим более столетия назад.Под микроскопами того времени живая клетка казалась всего лишь пузырьком,заполненным различными веществами.Поэтому Дарвину и его современникам легко было представить себе,что простейшие формы жизни могли возникнуть из случайной комбинации органических веществ в первичном “бульоне”.Но с тех пор как ученые глубже проникли в тайны живой клетки,предположение о том,что жизнь возникла из химических веществ,уже не кажется таким логичным.Однако,несмотря на это,большинство современных ученых по-прежнему свято верит в догму химической эволюции.

Биохимические и микроскопические исследования постепенно выявляли все более и более сложные процессы,происходящие в крошечной клетке,такие,например,как необыкновенно точная регуляция клеточного метаболизма нуклеиновыми кислотами (ДНК и РНК),которая осуществляется с помощью многих тысяч сложнейших регуляторных белков.В свете этих данных уже далеко не так просто представить себе,каким образом все это могло возникнуть в результате случайного взаимодействия молекул .

Описывая сложные биохимические процессы, идущие в клетке,Дж
.Уотсон,один из первооткрывателей структуры ДНК,пишет в своей книге “
Молекулярная биология гена “:” Мы должны свыкнуться с мыслью о том,что структура живой клетки никогда не будет понята нами в той же степени,что и структура молекулы воды или глюкозы.Мы никогда не сможем даже расшифровать структуру всех внутриклеточных макромолекул,не говоря уже о том,чтобы определить их точное местонахождение в клетке.Поэтому неудивительно,что многие химики поначалу с энтузиазмом брались за изучение “жизни”,но очень скоро остывали и тихо возвращались в мир чистой химии” [ 3, с.30 ].

Однако,несмотря на наше постоянно углубляющееся понимание структурной и функциональной сложности даже самых простых живых организмов,ученые продолжают строить теории о том ,что жизнь зародилась в первичном химическом “бульоне” без участия высших организующих принципов.Они считают,что в процессе случайных химических взаимодействий простые молекулы объединились в сложные органические соединения,которые сформировали первые самовоспроизводящиеся организмы.Этот сценарий выдается за неопровержимо установленную истину и в этом качестве фигурирует во всех учебниках,начиная от школьных и кончая университетскими.Радио,телевидение и научно-популярные публикации еще больше укрепляют веру людей в эту теорию.

Прежде чем рассмотреть механистические теории происхождения жизни и сознания,рассмотрим три примера процессов,идущих внутри живой клетки,которые помогут нам оценить сложность даже самых простых организмов.

Рассматривая эти примеры,важно помнить,что,в соответствии с представлениями современной химии,все молекулы,участвующие в этих процессах,представляют собой всего лишь субмикроскопические частицы материи.Их удивительная способность взаимодействовать друг с другом наводит на мысль о том , что они обладают таинственной способностью к самоорганизации.Однако ученые без колебаний отвергают эту идею,настаивая на том ,что молекулы просто подчиняются законам физики.Но тогда нужно ответить на вопрос о том,каким образом молекулы,взаимодействуя в соответствии с простыми механистическими законами,смогли объединиться и сформировать непостижимо сложные структуры клетки.Еще труднее ответить на вопрос,каким образом клетки,подчиняясь тем же самым законам,эволюционируют в высшие организмы.Поэтому,несмотря на то,что большинство естествоиспытателей продолжает придерживаться механистического объяснения,нельзя исключить возможность влияния других факторов на процесс химической эволюции,вплоть до участия в этом процессе некоего разумного организующего начала.

В качестве первого примера рассмотрим строение защитной оболочки бактерии.Формирование защитной оболочки начинается с того,что клетка из простых соединений в несколько стадий собирает молекулярные строительные блоки.На следующем этапе клетка соединяет собранные блоки в сложной последовательности, так что они образуют горизонтальные и вертикальные слои,из которых состоит ее наружная мембрана. Это напоминает технологический процесс на современной фабрике,где специально сконструированные станки сначала изготовляют из сырья детали,а затем другие автоматы собирают их в сложный действующий механизм.

Второй пример сложных внутриклеточных процессов - синтез одной из жирных кислот ,состоящей из четырнадцати молекулярных компонентов.Жирные кислоты являются основными энергохранилищем клетки.Чтобы синтезировать пальмитиновую кислоту,клетка собирает из белковых молекул сложный циркулярный механизм,так называемую “молекулярную машину “,в центре которой находится молекулярный рычаг.Этот рычаг вращается,проходя в своем движении через шесть “сборочных агрегатов “.

За каждый оборот рычага к молекуле жирной кислоты добавляется два блока.Это осуществляют ферменты,входящие в состав “сборочных агрегатов”.(Ферменты представляют собой сложные белковые молекулы,катализирующие химические процессы в клетке).После семи оборотов все четырнадцать атомных компонентов пальмитиновой кислоты собраны,и готовая молекула отсоединяется от рычага.

Чтобы эта молекулярная машина функционировала,все ее составные части должны быть на месте.Сложный механизм может функционировать только в том случае,когда все его важнейшие части на месте и в исправности.Например,трудно представить себе работу автомобильного мотора без топливного насоса или распределительного вала.Поэтому представляется крайне маловероятным,чтобы описанная выше молекулярная машина могла возникнуть в процессе постепенной,ступенчатой эволюции.

Наш третий пример - работа фермента ДНК-гиразы,играющего важную роль в воспроизводстве клетки.Этот пример хорошо иллюстрирует все трудности,с которыми сталкиваются механистические теории,когда с их помощью пытаются объяснить происхождение механизмов,обеспечивающих жизнедеятельность клетки.В клетке бактерии молекула ДНК представляет собой петлеобразную двойную спираль,которая в процессе репликации разделяется на две цепочки.По мере того как двойная спираль раскручивается с одного конца,ее противоположный конец,закручивается еще туже,образуя суперспираль.Поскольку молекула ДНК уже свернута сотни раз,чтобы поместиться в клетке
,суперспирализация должна неминуемо вызвать переплетение отдельных ее частей. Такое переплетение ДНК будет препятствовать процессу ее репликации,поэтому клетка активирует фермент ДНК-гиразу,который снимает суперспирализацию.Происходит это следующим образом: сперва фермент разрезает одну из цепей ДНК,затем в образовавшийся разрыв протаскивает противоположную цепь и снова сшивает разрезанные концы .Так ДНК-гираза расплетает узлы,образовавшиеся на хромосоме.