9. Формы научного знания: научный факт, проблема, гипотеза, закон.

Научная проблема представляет собой вопрос или совокупность вопросов, совокупность исследовательских задач, которую формулирует ученый относительно изучаемого им предмета. Научная проблема должна быть актуальной, теоретически или практически значимой.

По своей природе научная проблема парадоксальна. Она представляет собой «знание о незнании». Чтобы сформулировать научную проблему, нужно уже многое знать о предмете познания. В некотором смысле, развитие науки происходит как совершенствование формулировок старых проблем и постановка новых.

Гипотеза – это предположение, вводимое в качестве предварительного условного объяснения некоторого явления. Гипотеза, по сути своей, является формой вероятного знания. Гипотеза - научно обоснованное предположение, исходящее из фактов, умозаключение, имеющее своим назначением решить научную проблему и носящее вероятностный характер. Сила гипотезы измеряется и тем, насколько она способна предсказывать новые факты. Наконец, гипотеза должна отвечать требованию принципиальной проверимости, верифицируемости. Гипотеза проходит через стадию эмпирического подтверждения или опровержения. Эмпирическая проверка гипотезы чаще всего осуществляется через сопоставление следствий, выводимых из гипотезы, с результатами наблюдений, экспериментов, измерений. Иногда возможны прямые эмпирические проверки гипотезы. Такая возможность имеет место, когда гипотеза указывает на существование нового объекта (звезды, планеты, элементарной частицы) или нового явления.

Научные факты – это зафиксированные в языке науки знания о действительных событиях, связях, свойствах изучаемых объектов.

Научные факты – это результат познания действительности на эмпирическом уровне. Во-первых, они устанавливаются на основе научных методов познания, проходят через процедуру эмпирического обобщения, статистической обработки и обладают более высокой степенью достоверности. Во-вторых, научные факты – это результат осмысления в свете определенных научных теорий.

Закон представляет собой утверждение, фиксирующее определенную связь между явлениями и предметами.

Главное отличие закона от эмпирического факта состоит в том, что закон позволяет получить на основе формальных преобразований некоторые новые знания, тогда как эмпирический факт, сколь бы он общим ни был, не позволяет перейти к другому факту без соответствующего обращения к наблюдениям. Так что факты науки – это ещё не законы.

Законы подразделяют на законы функционирования и законы развития.

Законы также можно подразделять на динамические и статические. Динамические законы устанавливают однозначную связь между предметами или между разными состояниями изучаемой системы; например, законы классической механики. Статистические же законы устанавливают вероятностную связь между предметами или между разными состояниями изучаемой системы; например, законы статистической физики, законы квантовой механики.

В составе научной теории законы выполняют ряд важнейших функций, которые здесь стоит перечислить:

1) Законы ограничивают предметную область, к которой могут относиться приобретаемые с их помощью эмпирические знания. (Например, первый закон Ньютона выделяет предметную область, ограниченную инерциальными системами отсчёта.)

2) Законы содержат в себе информацию об условиях, в которых могут проводиться наблюдения и эксперименты. (Например, соблюдение таких условий требует действие закона Кулона: электрически заряженные частицы должны быть неподвижными и достаточно малыми по сравнению с расстоянием между ними.)

3) Законы позволяют осуществить формальный вывод одних единиц знания из других. Ибо от законов требуется не только соответствие их явлениям действительности, но и возможность применения к ним некоторых формальных преобразований, на основе которых можно было бы получить новые эмпирические знания, находящиеся во взаимосвязи с изучаемыми системами объектов.

4) Законы формулируют запреты и выполняют в этом смысле защитную функцию. Они указывают, какие ситуации, свойства, отношения и процессы запрещено рассматривать в рамках данной теории. (Например, такую функцию выполняет второй закон термодинамики, запрещающий, в частности, перенос тепла от холодного тела к горячему.)