Description:

"Философия науки First Break том 25, Июнь 2007 Чувствительность к слабым сигналам: науки о Земле с другой точки зрения. The sensitivity for the weak signals: geosciences from a different view point В этой дискуссии о природе научного мышления, Paolo DellAversana определяет от чего зависят процессы индукции, дедукции и силлогизма перед тем как заявить о том что силлогизм - самый пренебрегаемый подход в поиске оригинальных решений к знакомым задачам. Индуктивный и дедуктивный процессы познания наиболее часто используются в науке. Ученые наблюдают природные явления или выполняют эксперименты в лабораториях с целью найти общие законы (индукция: от частного к общему). В других обстоятельствах они применяют общие законы для получения новых следствий, для предсказания будущих событий или для объяснения определенных результатов эксперимента (дедукция: от общего к частному). Непрерывная обратная связь между индукцией и дедукцией представляет собой тип цикла с автоматическим питанием, который каждый день производит знания. Так называемый научный метод основан на этом действующем цикле. Гений Галилея внес значительный вклад в этот подход, который успешно применялся поколениями ученых. Успех этого метода невозможно измерить, поскольку он был единственным логическим путем к прогрессу человеческого знания. Однако имеется другой способ мышления, который в равной мере эффективен для достижения научного прогресса и выполнения ежедневной научной работы. Его нельзя идентифицировать ни с индуктивным ни с дедуктивным процессом: этот метод называется силлогизмом. Первый полный анализ этого подхода был выполнен 50 лет назад американским мыслителем Charles Sanders Peirce, 1839-1914. Одним из наиболее подходящих определений силлогизма - его утверждение что это процесс формирования поясняющей гипотезы. Силлогизм - подход, нацеленный на стимуляцию инновации и он полезен по крайней мере в двух различных обстоятельствах: когда мы не имеем никакой гипотезы чтобы объяснить неожиданные факты или когда стандартная гипотеза не работает. Это типичная ситуация по многим сферам науки но также и в повседневной жизни. Иногда случаются события которые не согласуются с нашими ожиданиями они лежат за пределами тех мысленных рамок, которые мы построили за многие годы. В этих обстоятельствах старые правила не работают хорошо и нам нужна новая точка зрения на прогресс. Этот тип ситуации не является необычным для относительно молодых дисциплин таких как науки о Земле. В частности силлогизм часто используется более или менее сознательно в геофизике. Причина этому проста: силлогизм начинается в точке наблюдения аномалии а геофизика - наука об аномалиях. Геофизики тратят большую часть рабочих часов в поисках аномалий с целью открытия чего-нибудь интересного например минералов воды углеводородов камер с магмой и тд В результате имеется много практических причин для ознакомления с концепцией силлогизма. Вероятно наиболее важной причиной является то что силлогизм представляет собой фундаментальный аспект процесса инновации более того он является базовым этапом для новых открытий. Общая структура силлогизма имеет следующий вид мы наблюдаем несколько событий и среди них мы видим событие A которое существенно отличается от фона наших ожиданий аномалия. Мы не находим никакой стандартной гипотезы для объяснения A. Мы стараемся объяснить A предполагая новую гипотезу H которая отличается от любой стандартной гипотезы предполагаемой до настоящего времени. Мы проверяем что если H было бы верно то A было бы сразу же объяснено Итак у нас есть Галилео Галилей Хорошая практическая причина подозревать просто подозревать что H верно Вышеприведенная концептуальная структура имеет несколько важных выводов Первый это то что силлогизм не соответствует никакой из предыдущих теорий и он не поддерживает очевидно никакую новую теорию Фактически консолидация (новой или старой) теории последствием длинной серии экспериментальных свидетельств роль индуктивных заключений от частного к общему Вместо этого силлогизм концептуально связан с аномальными фактами Силлогизм мощный процесс генерирования новых идей в форме новых гипотез Но новая идея не обязательно хорошая идея Поэтому силлогизм может не выдержать натиска более того что может выдержать хорошая твердая теория основанная на длинной последовательности экспериментальных результатов Абдуктивный подход более рискованный чем индуктивный подход Фактически если мы предполагаем инновационную гипотезу на основе новых аномальных событий силлогизм мы не можем претендовать на абсолютное подтверждение его в будущем Вместо этого если мы пронаблюдаем много согласующихся фактов мы можем быть уверенными в том что Природа раскрывает некую единую структуру физический закон например индукция Однако конечная награда которую дает силлогизм может быть выше чем конечный результат индукции это новая идея инновация или смена парадигмы В общем индукция консолидирует теории тогда как силлогизм может генерировать идеи Вторым моментом является то что силлогизм начинается не с обычных фактов а с аномальных событий Это значит что для того чтобы найти силлогизм что-либо нам требуется найти аномалию или даже лучше нам требуется признать аномалию Далее мы обсудим фундаментальную концепцию признания аномалий но прежде всего надо сказать несколько слов о концепции аномалии Среди философов науки Thomas S Kuhn возможно был единственным кто подчеркивал важность того что аномальные факты стимулируют любое изменение парадигмы не только в научной сфере но также в искусстве музыке и в некоторых обстоятельствах в повседневной жизни В период между 1960 и 1970 он написал (и переписал) труд Структура научной революции 1960 и 1970 Университет Чикаго фундаментальную книгу о творчестве и инновации Он писал Открытие начинается тогда когда кто-либо осознает аномалию признает что Природа некоторым образом не удовлетворяет ожиданиям стандартной науки Ясно что для того чтобы осознать аномалию нам требуется фон ожиданий Роль стандартной науки т е набора общепризнанных теорий представляет собой этот фон В результате стандартная наука и Thomas Kuhn инновационные идеи работают совместно на общую цель прогресс человеческого знания Стандартная наука использует индукцию и дедукцию для построения консолидации фона знаний тогда как революционные идеи основаны на силлогизме который фокусируется на аномалиях Это очень интригующая и сложная философская концепция Фактически консолидированные теории и революционные идеи признаются всеми как диаметрально противоположные аспекты науки В романтической традиции гений часто описывается как тип человека который переходит за рамки стандартных взглядов Это не совсем так Часто гению требуется фон стандартных ожиданий для того чтобы увидеть аномальное свечение во тьме Переходя на другой уровень равно важный геофизикам требуется правильное понимание того что представляет собой фон для фокусировки внимания на аномалиях Другими словами нет фона нет аномалий Если пойти другим путем каждая идея гения возникает из уплощенности мирского здравого смысла Если обобщить общая структура силлогизма лучшим образом синтезируется на Рисунке 1 Нетрудно проверить что это как раз общая структура процедуры инверсии где факты соответствуют наблюдениям взгляд соответствует модели и аномалия между фактами и ожиданиями соответствует несовпадению между наблюденными и предсказанными значениями Силлогизм просто итерация более общего процесса который можно рассматривать полным только когда аномалия полностью оправдана в контексте обновленных границ Этот процесс ничто иное как то что было названо Kuhn сменой парадигмы Конечно это относится не только к области науки На сегодняшний момент должно быть явно почему один процесс выработки силлогизма не может гарантировать успеха Геофизики очень хорошо знают что невероятно получить оптимальную модель только после одной итерации Charles Sanders Peirce Силлогизм и науки о Земле На настоящем этапе мы находимся в лучших условиях чтобы понять важность силлогизма в науках о Земле и в частности в геофизике Граф инверсии на Рисунке 1 является просто схематическим упрощением гораздо более общего подхода который знаком многим людям работающим в науках о Земле Имеется интересное утверждение которое кажется специально написано для геофизиков Охотник был бы первым кто может рассказать историю поскольку он был единственным кто умел читать в безмолвных следах жертвы последовательности логических событий C Ginzburg 1979 Возможность читать безмолвные следы и трансформировать их в когерентные идеи может быть хорошим определением работы многих геологов геофизиков палеонтологов и так далее Этот подход имеет название полученное из английского языка интуитивная прозорливость Интуитивная прозорливость строго связана с абдуктивным процессом особенно в науке История науки полна фундаментальных открытий обязанных исследователям обладающим особой способностью улавливать слабые сигналы малые аномалии и безмолвные следы Они нашли что-то похожее на порядок точно там же где их коллеги" Ключевые слова: должный, концепция, структура, силлогизм, июнь философия, процесс, явный, обработка, подготовительный работа, индуктивный, новый идея, геофизик, область геофизика, человек, метод, прогресс, процесс познание, хороший, артефакт, слово, фундаментальный, точка зрение, подход основанный, инверсия, мышление, последовательность, форма, технология, цель, теория, рисунок, образ, цикл, равный, фактически, никакой, многий, частный, обстоятельство, дедукция, трудный, возможный, учёный, анализ, область, верный, вместо, дедуктивный, земля, открытие, повседневный, тип, прозорливость, пример, вопрос, галилей, абдукция, материал, закон, практический причина, обычный, представление, крайний мера, идея, фон, инновационный гипотеза, полевой, природа, способность, менеджер, след, человеческий знание, сигнал, конечный, причина, стандартный гипотеза, результат, модель, поиск, смысл, философия, познание, история, июнь, слабый, гипотеза, инновационный, знание, частное, этап, событие, стандартный наука, исходный, наукахо земля, зависимость, единственный, инновация, предшествовать, контекст, фокусироваться, революционный идея, дедуктивный процесс, восприятие, основа, важность, мера, интересный, точка, индукция, искусство, стандартный, геофизика, охотник, слабый сигнал, подход, сам абдукция, ожидание, деталь, аспект, решение, набор, гений, инновационный идея, зрение, информация, рамка, время, полный, человеческий, год, аномальный, аналогия, жертва, ситуация, работа, абдуктивный, дополнительный, хороший идея, корреляция, интуитивный прозорливость, итерация, основанный, наш ожидание, факт, аномалия, случай, общий структура, интуитивный, интерпретировать, парадигма, безмолвный, крайний