Визначення логіки науки
Застосування формального апарату теоретичної логіки для розробки методології дедуктивних наук, для дослідження пояснення, розуміння і класифікації як універсальних методів та операцій наукового пізнання спричинило появу логіки наукового пізнання або логіки науки як напряму прикладної логіки.
Логіка науки у широкому значенні - це комплекс філософських і логічних досліджень структури наукового пізнання.
Логіка науки у вузькому значенні - це сукупність правил логічної організації наукового знання, що використовується у тій чи іншій науковій теорії.
Інколи замість терміна «логіка науки» вживають термін «логіка і методологія науки».
Логіка і методологія науки - це теорія, яка вивчає структуру, елементи і методи пізнавальної діяльності.
До елементів зараховують мови теорії, власне теорії, гіпотези, процедури наукового пояснення і передбачення. До методів - способи побудови, організації та обґрунтування теорії.
У рамках логіки і методології науки необхідно розрізняти логічний і методологічний аналіз.
Логічний аналіз - це використання символічної логіки для обговорення філософських та методологічних проблем.
Методологічний аналіз - це розкладання теорій на їхні власні, семіотичні, логічні та гносеологічні підстави.
Логіка науки ставить собі за мету розкрити загальні принципи побудови і перевірки наукових гіпотез та теорій, описати методи виявлення точного смислу термінів і тверджень наукових теорій, дослідити міру їх доказовості.
Наукова теорія (від грецьк. theoria - спостереження, розгляд, дослідження) - це упорядкована і систематизована у специфічних термінах та поняттях форма наукового знання. Прикладами наукових теорій є класична механіка Ньютона, загальна і спеціальна теорія відносності Ейнштейна, теорія еволюціїДарвіна.
Дуже часто терміном «теорія» позначаються окремі наукові дисципліни чи їхні розділи.
Цей факт зафіксований у назвах «теорія держави і права», «теорія управління», «теорія ймовірності», «теорія інформації» тощо, хоча, більш точно, кожну науку утворює не лише якась одна теорія, а сукупність окремих та різних теорій.Кожна наукова теорія створює свою спеціальну наукову мову.
Мова наукової теорії - це система мовних засобів, які застосовуються у науковій теорії для позначення результатів наукового пізнання. Прикладами мов наукової теорії є мова математики, мова логіки, мова фізики, мова хімії та інші.
Мова наукової теорії має ієрархічну структуру. У цій структурі виокремлюють такі рівні як об’єктна мова і метамова.
Об’єктна мова - це мова, яка фіксує у знаковій формі деякий фрагмент реальної дійсності. Функції об’єктної мови може виконувати іноземна мова, штучна мова та інші.
Метамова - це мова, засобами якої досліджуються головні відношення та властивості об’єктної мови, а також розкривається те, носіями яких саме відношень є певні знаки об’єктної мови. Функції метамови може виконувати рідна мова щодо іноземної мови, природна мова — щодо штучної мови.
Об’єктна мова є лінгвістичною базою об’єктної теорії, а метамова - метатеорії.
Об’єктна теорія - це теорія, яка вивчає факти та ідеї. Прикладами об’єктної теорії можуть бути: математика, логіка, історія, філософія, фізика тощо.
Метатеорія - це теорія, яка вивчає іншу теорію. Прикладами метатеорії можуть бути: метаматематика, металогіка, метаісторія, метафілософія, метафізика тощо.
Концептуальний каркас чи апарат наукової теорії описується та аналізується у концептуальній схемі або логіці побудови наукової теорії.
Логіка побудови наукової теорії - це множина припустимих у певній науковій теорії правил виведення її висновків та засобів доведення істинності її положень.
Серед наукових теорій вирізняють дедуктивно та індуктивно побудовані наукові теорії.
Дедуктивно побудована наукова теорія - це система наукового знання, яка створюється шляхом логічного виведення її висновків та положень із деяких вихідних принципів, множини аксіом чи припущень-гіпотез.
Прикладами таких теорій є математика, теоретична фізика, хімія, соціологія та інші.Індуктивно побудована наукова теорія - це система наукового знання, яка створюється шляхом логічного виведення її узагальнюючих висновків та положень із наукових фактів, емпіричних доповнень. Прикладами таких теорій є експериментальна фізика, хімія, психологія, окремі види біології, емпірична соціологія та інші.
Принципами побудови і властивостями дедуктивно виведених наукових теорій та критеріями їх науковості є несуперечливість, незалежність, повнота і розв’язуваність.
Несуперечливість - це положення за яким із множини аксіом дедуктивно побудованої наукової теорії на підставі її правил виводу не виводяться суперечливі твердження.
Незалежність - це положення, за яким жодна аксіома із множини аксіом дедуктивно побудованої наукової теорії не може бути виведена на підставі її правил виводу з усіх інших аксіом тієї ж самої множини.
Повнота - це положення, за яким множина аксіом і правил виводу як методологічний інструментарій дедуктивно побудованої наукової теорії є достатніми для доведення усіх її істинних тверджень.
Розв’язуваність - це положення, за яким універсальний алгоритм розв’язання дає змогу скінченою кількістю кроків-дій визначити чи є та або інша формула у межах формалізованої системи наукового знання її законом, чи ні.
Закони у науковій теорії утворюють систему її фундаментальних принципів.
Фундаментальні принципи чи закони наукової теорії - це твердження, істинні у будь-якій ситуації, можливій щодо цієї теорп.
У науковій теорії розрізняють вихідні та похідні закони. До вихідних законів зараховують постулати, аксіоми і принципи певної наукової дисципліни. Похідними законами вважаються положення, отримані в результаті виведення із вихідних законів на підставі правил виводу наукової теорії.
Принципи повноти і розв’язуваності не виконуються повного мірою. Більш точно їх можна назвати принципами неповноти і можливості розв’язання. Між принципом повноти і принципом несуперечливості існує суперечність.
Вона спричинила виникнення принципу доповню- вальності. За цим принципом, будь-яка формальна теорія має бути доповнена змістовною інтерпретацією. Ця суперечність накладає обмеження і на принцип розв’язуваності: не усі формальні теорп є розв’язуваними.Принципами побудови і властивостями індуктивно виведених наукових теорій та критеріями їх науковості є верифікованість і фальсифікованість.
Верифікованість - це можливість перевірки наукового знання на істинність за допомогою верифікації.
Верифікація - це логіко-методологічна процедура виявлення науковго знання (гіпотези, теорії) через його відповідність емпіричним даним (науковим фактам,емпіричним узагальненням).
На підставі принципу верифікації визначають верифікованість конкретної гіпотези чи теорії.
Фальсифікованість - це можливість спростування наукового знання за допомогою фальсифікації.
Фальсифікація - це логіко-методологічна процедура виявлення наукових фактів, на підставі яких спростовують певну наукову гіпотезу або наукову теорію, якщо вони суперечать цим фактам.
На підставі принципу фальсифікації визначають фальсифікованість наукової теорії, те, чи може вона бути спростована емпіричними засобами.
Основними функціями наукової теорії вважаються систематизу- вальна, евристична, описова, пояснювальна і прогнозувальна.
Системагизувальна функція полягає у логічній обробці наукового знання, здобутого наукою на певному етапі її історичного розвитку; це систематизація знання, уточнення знання, об’єднання знання у певну систему.
Евристична функція виявляється в оцінці створеної системи наукового знання як якісно нового знання у процесі розвитку науки або нового етапу на шляху наукового пізнання, нового напряму дослідження об’єктів, які вивчає наука.
Описова функція здійснюється через побудову дескриптивної моделі об’єкта наукового дослідження за допомогою особисто створеної науковцем системи понять.
Пояснювальна функція розкривається через опис взаємозв’язків і взаємодій між об’єктами наукового пізнання, виявлення причин виникнення та існування цих об’єктів.
Прогнозувальна функція виражається у передбаченні нових, ще невідомих фактів - явищ, ефектів, властивостей об’єктів наукового пізнання, визначенні напрямів їхнього ймовірного розвитку.
2.