Гипотеза – форма теоретического знания, содержащая предположение, сформулированное на основе ряда фактов, истинное значение которого неопределенно и нуждается в доказательстве.
Функционально гипотеза оформляется как предварительное объяснение какого-либо явления, процесса и т.д. через высказывания о структуре, свойствах, отношениях, параметрах исследуемых объектов, детерминации одних явлений другими. Логически гипотеза формулируется, как правило, по схеме условно-категорического умозаключения, в котором нужно подтвердить или опровергнуть определенную посылку. Процессуально гипотеза выглядит или стремится к созданию алгоритма достижения цели исследования, предзадает его внутреннюю логику.
Присутствие в составе гипотезы фактов, логико-математических и категориальных структур позволяет оценивать научную гипотезу как форму вероятного знания, в известной мере представляющую всю систему научного знания и ее эвристические возможности.
В то же время по сравнению со структурой научной теории, взаимосвязь элементов гипотезы является более гибкой, подвижной. Пластичность гипотезы дает возможность корректировки тех или иных положений в ходе ее развертывания.
Выдвижение гипотезы на основе экспериментальных фактов не сводится к их индуктивному обобщению, но представляет собой синтез фактов и исследовательских теоретических установок в контексте принимаемой научной картины мира.
Поскольку гипотетическое знание носит вероятный, а не достоверный характер, то требует проверки, обоснования. В ходе доказательства выдвинутых гипотез: а) одни из них становятся истинной теорией, б) другие видоизменяются, уточняются и конкретизируются, в) третьи отбрасываются, квалифицируются как заблуждения, если проверка дает отрицательный результат. Выдвижение новой гипотезы, как правило, опирается на результаты проверки старой, даже в том случае, если эти результаты были отрицательными.
Так, например, выдвинутая Планком квантовая гипотеза после проверки стала научной теорией, а гипотезы о существовании «теплорода», «флогистона», «эфира» и др., не найдя подтверждения, были опровергнуты, перешли в заблуждения. Стадию гипотезы прошли и открытый Д. И. Менделеевым периодический закон, и теория Дарвина, и др. Велика роль гипотез в современной астрофизике, геологии и других науках, которые окружены «лесом гипотез».
Выдающиеся ученые хорошо понимали важную роль гипотезы для научного познания. Д.И. Менделеев считал, что в организации целеустремленного, планомерного изучения явлений ничто не может заменить построения гипотез. «Они, – писал великий русский химик, – науке и особенно ее изучению необходимы. Они дают стройность и простоту, каких без их допущения достичь трудно. Вся история наук это показывает. А потому можно смело сказать: лучше держаться такой гипотезы, которая может со временем стать верною, чем никакой»[50].
Согласно Менделееву, гипотеза является необходимым элементом естественнонаучного познания, которое обязательно включает в себя: а) собирание, описание, систематизацию и изучение фактов; б) составление гипотезы или предположения о причинной связи явлений; в) опытную проверку логических следствий из гипотез; г) превращение гипотез в достоверные теории или отбрасывание ранее принятой гипотезы и выдвижение новой. Д.И. Менделеев ясно понимал, что без гипотезы не может быть достоверной теории: «Наблюдая, изображая и описывая видимое и подлежащее прямому наблюдению – при помощи органов чувств, мы можем при изучении надеяться, что сперва явятся гипотезы, а потом и теории того, что ныне приходится положить в основу изучаемого»[51].
Крупный британский философ, логик и математик А. Уайтхед подчеркивал, что систематическое мышление не может прогрессировать, не используя некоторых общих рабочих гипотез со специальной сферой приложения. Такие гипотезы направляют наблюдения, помогают оценить значение фактов различного типа и предписывают определенный метод. Поэтому, считает Уайтхед, даже неадекватная рабочая гипотеза, подтверждаемая хотя бы некоторыми фактами, все же лучше, чем ничего. Она хоть как-то упорядочивает познавательные процедуры. Указывая на важное значение гипотез для прогресса научного познания, британский ученый отмечает, что «достаточно развитая наука прогрессирует в двух отношениях. С одной стороны, происходит развитие знания в рамках метода, предписываемого господствующей рабочей гипотезой; с другой стороны, осуществляется исправление самих рабочих гипотез»[52].
Наука нередко вынуждена принимать две или более конкурирующие рабочие гипотезы, каждая из которых имеет свои достоинства и недостатки. Поскольку такие гипотезы несовместимы, то, по мнению Уайтхеда, наука стремится примирить их путем создания новой гипотезы с более широкой сферой применения. При этом выдвинутая новая гипотеза должна быть подвергнута критике с ее же собственных оснований.
Таким образом, гипотеза может существовать лишь до тех пор, пока не противоречит достоверным фактам опыта, в противном случае она становится просто фикцией. Она проверяется (верифицируется) соответствующими опытными фактами (в особенности экспериментом), получая характер истины. Гипотеза является плодотворной, если может привести к новым знаниям и новым методам познания, к объяснению широкого круга явлений.
В идеале должна достигаться полная «ликвидация» гипотезы, снятие ее вероятностного характера, но сегодня это считается недостижимым, поскольку в современной философии науки сама теория рассматривается как вероятностная. В этой связи в научной теории выделяют инвариантное ядро и ее периферийный, своеобразный «защитный пояс», проблемно-гипотетическое знание, открытое для осмысления вновь появляющихся фактов, способное к переобоснованию своих положений.
Говоря об отношении гипотез к опыту, можно выделить три их типа: а) гипотезы, возникающие непосредственно для объяснения опыта; б) гипотезы, в формировании которых опыт играет определенную, но не исключительную роль; в) гипотезы, которые возникают на основе обобщения только предшествующих концептуальных построений.
В современной методологии термин «гипотеза» употребляется в двух основных значениях: а) форма теоретического знания, характеризующаяся проблематичностью и недостоверностью; б) метод развития научного знания. Как форма теоретического знания гипотеза должна отвечать некоторым общим требованиям, которые необходимы для ее возникновения и обоснования, и которые нужно выполнять при построении любой научной гипотезы вне зависимости от отрасли научного знания. Такими непременными требованиями являются следующие:
- создание как можно большего числа взаимосвязанных гипотез;
- определение максимально возможного количества эмпирических показателей для гипотезы;
- предпочтительны гипотезы, охватывающие большее количество объектов;
- необходимо стремиться к оптимуму включенных в гипотезу факторов;
- каждый из факторов определяется максимально строго и однозначно;
- гипотеза должна быть содержательно и процессуально согласована с уже обоснованными положениями научной теории;
- различные ограничения и допущения в составе гипотезы должны быть сведены к минимуму;
- гипотеза не должна содержать формально-логических противоречий, хотя содержательные противоречия придают особую ценность гипотезе, как в случае с Луи де Бройлем, предположившим наличие у микрообъектов и волновых, и корпускулярных свойств;
- гипотеза должна допускать возможность ее подтверждения или опровержения – прямого или косвенного, через непосредственное наблюдение или проверку выведенных из гипотезы следствий.
Развитие научной гипотезы может происходить в трех основных направлениях. Во-первых, уточнение, конкретизация гипотезы в ее собственных рамках. Во-вторых, самоотрицание гипотезы, выдвижение и обоснование новой гипотезы. В этом случае происходит не усовершенствование старой системы знаний, а ее качественное изменение. В-третьих, превращение гипотезы как системы вероятного знания – подтвержденной опытом – в достоверную систему знания, т.е. в научную теорию.
Гипотеза как метод развития научно-теоретического знания в своем применении проходит следующие основные этапы:
- попытка объяснить изучаемое явление на основе известных фактов и уже имеющихся в науке законов и теорий. Если такая попытка не удается, то делается дальнейший шаг;
- выдвигается догадка, предположение о причинах и закономерностях данного явления, его свойств, связей и отношений, о его возникновении и развитии и т.п. На этом этапе познания выдвинутое положение представляет собой вероятное знание, еще не доказанное логически и не настолько подтвержденное опытом, чтобы считаться достоверным. Чаще всего выдвигается несколько предположений для объяснения одного и того же явления;
- оценка основательности, эффективности выдвинутых предположений и отбор из их множества наиболее вероятного на основе указанных выше условий обоснованности гипотезы;
- развертывание выдвинутого предположения в целостную систему знания и дедуктивное выведение из него следствий с целью их последующей эмпирической проверки;
- опытная, экспериментальная проверка выдвинутых из гипотезы следствий. В результате этой проверки гипотеза – либо «переходит в ранг» научной теории, либо опровергается, «сходит с научной сцены». Однако следует иметь в виду, что эмпирическое подтверждение следствий из гипотезы не гарантирует в полной мере ее истинности, а опровержение одного из следствий не свидетельствует однозначно об ее ложности в целом. Эта ситуация особенно характерна для научных революций, когда происходит коренная ломка фундаментальных концепций и методов и возникают принципиально новые (и зачастую «сумасшедшие», по словам Н. Бора) идеи.
Это значит, что пока гипотеза не превратилась в научную теорию, имеющееся в ней объяснение может превратиться в противоположное, свидетельствуя о том, что гипотеза как проблематическое суждение является единством истины и заблуждения.
Проверка гипотезы – сложная процедура, состоящая из доказательства, опровержения, подтверждения, возражения.
В борьбе конкурирующих гипотез огромную роль играют так называемые решающие эксперименты. Они происходят в том случае, когда из гипотезы-основания выводятся следствия диаметрально противоположные, или в случае конкуренции двух гипотез – подтверждение следствий одной опровергает следствия другой. Проверка гипотез возможна в двух формах – сначала речь должна идти о принципиальной проверяемости (исключении спекулятивных построений, антинаучных допущений), затем – о действительной проверяемости, зависящей от технической оснащенности эксперимента.
Решающей проверкой истинности гипотезы является, в конечном счете, практика во всех своих формах, но определенную (вспомогательную) роль в доказательстве или опровержении гипотетического знания играет и логический (теоретический) критерий истины. Проверенная и доказанная гипотеза переходит в разряд достоверных истин, становится научной теорией.
Благодаря выдвижению гипотезы намечаются только общие контуры концептуальной структуры теории, обоснование же гипотезы в основных чертах завершает формирование этой структуры.
Следует иметь в виду, что, во-первых, сам поиск гипотезы не может быть сведен только к методу проб и ошибок, как полагал К. Поппер. В формировании гипотезы существенную роль играют принятые исследователем идеалы познания, картина мира, его ценностные и иные установки, которые целенаправленно направляют творческий поиск.
Во-вторых, операции формирования гипотезы не могут быть перемещены целиком в сферу индивидуального творчества ученого. Эти операции становятся достоянием индивида постольку, поскольку его мышление, воображение, фантазия и другие познавательные способности всегда формируются в контексте культуры, в которой транслируются образцы научных знаний и образцы деятельности по их производству[53].
Говоря о гипотезах, нужно иметь в виду, что существуют различные их виды. Характер гипотез определяется во многом тем, по отношению к какому объекту они выдвигаются. Так, выделяют гипотезы общие, частные и рабочие. Первые – это обоснованные предположения о закономерностях различного рода связей между явлениями. Общие гипотезы – фундамент построения основ научного знания. Вторые – это тоже обоснованные предположения о происхождении и свойства единичных фактов, конкретных событий и отдельных явлений. Третьи – это предположения, выдвигаемые, как правило, на первых этапах исследования и служащие его направляющим ориентиром, отправным пунктом дальнейшего движения исследовательской мысли.
Существуют и так называемые «ad hoc-гипотезы» (от лат. ad hoc – к этому, для данного случая). Каждая из них – это предположение, выдвинутое с целью решения стоящих перед испытываемой теорией задач и оказавшееся в конечном итоге ошибочным вариантом ее развития. Обычно такие гипотезы являются нарушением общепризнанных критериев научности. Однако ученые иногда сознательно идут на нарушение этих критериев, прибегая к помощи ad hoc-гипотез «во имя спасения» испытываемой теории, которая сталкивается с конкретными трудностями (невозможность предсказания новых фактов, адаптации к новым экспериментальным данным и др.). Следует иметь в виду, что гипотезы, позволяющие успешно решать определенные проблемы, вполне могут оказаться в дальнейшем гипотезами ad hoc.
История науки показывает, что и ошибочные гипотезы в ходе исследования могут принести более полезные результаты, чем поиск с расплывчатыми, неопределенными целями. Разумеется, предпочтительнее ситуация, когда гипотеза строится на основе ясных, четко определенных понятий, относится к объектам, которые могут быть подвергнуты эмпирическому исследованию. Так, в социологии гипотеза представляет собой модель в виде схемы с описанием элементов и связей изучаемого объекта. Схематическое представление о механизме индивидуального акта добровольной миграции из села в город раскрывает сложное взаимодействие факторов, влияющих на принятие решения. Это: внешние стимулы к миграции или стабилизации, объективные возможности, внешнее идеологическое воздействие, информированность индивида, миграционное поведение других представителей сельского населения, структура личности индивида, внутренние побуждения (мотивы) миграции в город или стабилизации, отношение к миграции и, наконец, жизненная ситуация индивида.
Такое представление объекта исследования в виде расчлененной на части гипотетической системы позволяет социологии разработать в дальнейшем процедуры исследования, методики фиксирования выделенных элементов и связей. В начале исследования такое описание объекта может быть только предварительным и подлежит дальнейшему уточнению и исправлению по мере анализа эмпирических данных, направление которого определяется рабочими гипотезами