Научная индукция. 2

                                      Научная индукция

Индукция — это переход от частного к общему. То есть это постепенное обобщение более частного, конкретного понятия. Научной индукцией называют умозаключение, в котором обобщение строится путем отбора необходимых и исключения случайных обстоятельств.

Научная индукция, так же как полная индукция и математическая индукция, дает достоверное заключение. Достоверность (а не вероятностность) заключений научной индукции, хотя она и не охватывает все предметы изучаемого класса, а лишь их часть (и притом небольшую), объясняется тем, что учитывается важнейшая из необходимых связей - причинная связь. Именно при помощи научной индукции были открыты многие научные законы.

Применение научной индукции позволило сформулировать общие  суждения и научные законы (физические законы Архимеда, Кеплера, Ома и др.). Так, закон Архимеда описывает свойство всякой жидкости оказывать давление снизу вверх на погруженное в  нее тело.

С применением научной  индукции получены и законы развития общества.

Необходима четкая фиксация существенного различия классического  и современного понимания индукции, что важно для решения таких  вопросов методологии, как индукция и проблема открытия научных законов, индукция и ее роль в жизни и  др.

В зависимости от способов исследования различают: (1) индукцию методом  отбора (селекции) и (2) индукцию методом  исключения (элиминации).

.1 Индукция методом  отбора

Индукция методом отбора, или селективная индукция, - это  умозаключение, в котором вывод  о принадлежности признака классу (множеству) основывается на знании об образце (подмножестве), полученном методичным отбором явлений  из различных частей этого класса.

Понятие разнообразие условий  наблюдения оказывается весьма различным для конкретных видов множеств. В одном случае оно принимает характер пространственного видоразличия, в другом - временного, в третьем - функционального, в четвертом - смешанного.

Примером индукции методом  отбора может служить следующее  рассуждение о знаниях учеников по логике. Так, выбрав четыре студента с задних рядов из 25 учащихся, можно  отметить, что не у одного из них  каких-либо знаний не выявлено. Если на этой основе сделать обобщение, что  вся группа не обладает никакими знаниями по логике, то очевидно, что такая популярная индукция даст маловероятное заключение.

Иное дело, если выбор  того же количества студентов будет  сделан не с задних парт, а с учетом разного месторасположения и  наличия умного лица. Если выбраны  студентки с первой и последней  парты, с очками и без, значит, можно с большой вероятностью предположить, что вся группа имеет большие познания такого интереснейшего предмета, как логика.

Достоверное заключение в  данном случае вряд ли будет обоснованным, поскольку не исключается возможность  незнания предмета у студентов, которые  непосредственно не опрашивались.

2.2 Индукция методом  исключения

научный индукция логический причинный

Индукция методом исключения, или элиминативная индукция, - это система умозаключений, в которой выводы о причинах исследуемых явлений строятся путем обнаружения подтверждающих обстоятельств и исключения обстоятельств, не удовлетворяющих свойствам причинной связи.

Познавательная роль элиминативной индукции - анализ причинных связей. Причинной называют такую связь между двумя явлениями, когда одно из них - причина - предшествует и вызывает другое - действие. Важнейшими свойствами причинной связи, предопределяющими методичность элиминативной индукции, выступают такие ее характеристики, как: (1) всеобщность, (2) последовательность во времени, (3) необходимость и (4) однозначность.

(1) Всеобщность причинной  связи означает, что в мире  не существует беспричинных явлений.  Каждое явление имеет свою  причину, которая может быть  раньше или позже выявлена  в процессе исследования.

(2) Последовательность во времени означает, что причина всегда предшествует действию. В одних случаях действие наступает вслед за причиной мгновенно, в считанные доли секунды. Например, выстрел из огнестрельного оружия происходит тотчас же, как только произойдет воспламенение капсюля в патроне. В других случаях причина вызывает действие через более длительный промежуток времени. Например, спрос на продукцию может изменить цену на нее через несколько часов, дней или месяцев в зависимости от объема спроса и эластичности предложения. В социальной сфере причинные связи могут осуществляться в течение многих месяцев и лет, в геологии - в течение веков и тысячелетий.

Поскольку причина всегда предшествует действию, то из многих обстоятельств  в процессе индуктивного исследования отбирают лишь такие, которые проявились раньше интересующего нас действия, и исключают из рассмотрения (элиминируют) возникшие одновременно с ним и появившиеся после него.

Последовательность во времени - необходимое условие причинной  связи, но само по себе оно недостаточно для обнаружения действительной причины. Признание этого условия  достаточным нередко ведет к  ошибке, которая называется после этого, значит, по причине этого. Определение объема производства, например, склонны были раньше считать причиной определения цены, потому что стоимость воспринимается позднее количества, хотя это одновременно протекающие события.

(3) Причинная связь отличается свойством необходимости. Это значит, что действие может осуществиться лишь при наличии причины, отсутствие причины с необходимостью ведет к отсутствию и действия.

(4) Однозначный характер  причинной связи проявляется  в том, что каждая конкретная  причина всегда вызывает вполне  определенное, соответствующее ей  действие. Зависимость между причиной  и действием такова, что видоизменения  в причине с необходимостью  влекут видоизменения в действии, и наоборот, изменения в действии  служат показателем изменения  в причине.

Отмеченные свойства причинной  зависимости выполняют роль познавательных принципов, рационально направляющих индуктивное исследование и формирующих особые методы установления причинных связей.

Применение методов элиминативной индукции связано с определенным огрублением реальных взаимосвязей между явлениями, которое выражается и следующих допущениях. Каждое из обстоятельств считается относительно самостоятельным и не вступает во взаимодействие с другими. Выделенные обстоятельства рассматриваются как полный их перечень, и предполагается, что исследователь не упустил других обстоятельств.

Указанные допущения в  соединении с основными свойствами причинной связи составляют методологическую основу выводов элиминативнои индукции, определяя специфику логического следования при применении методов установления причинных связей.

Большой вклад в развитие методов элиминативной индукции внесен естествоиспытателями и философами: Ф. Бэконом, Дж. Гершелем, Дж. С. Миллем.

3. МЕТОДЫ УСТАНОВЛЕНИЯ  ПРИЧИННЫХ СВЯЗЕЙ В НАУЧНОЙ  ИНДУКЦИИ

Современная логика описывает  пять методов установления причинных  связей: (1) метод сходства, (2) метод  различия, (3) соединенный метод сходства и различия, (4) метод сопутствующих  изменений, (5) метод остатков.

Рассмотрим логическую структуру  этих методов.

3.1 Метод сходства

По методу сходства сравнивают несколько случаев, в каждом из которых  исследуемое явление наступает; при этом все случаи сходны, лишь в одном и различны во всех других обстоятельствах.

Метод сходства называют методом  нахождения общего в различном, поскольку все случаи заметно отличаются друг от друга, кроме одного обстоятельства.

Логический механизм индуктивного вывода по методу сходства предполагает ряд познавательных предпосылок.

(1) Требуется общее знание  о возможных причинах исследуемого  явления.

(2) Из предшествующих должны  быть исключены (элиминированы)  все обстоятельства, не являющиеся  необходимыми для исследуемого  действия и тем самым не  удовлетворяющие основному свойству  причинной связи.

(3) Среди множества предшествующих  обстоятельств выделяют сходное  и повторяющееся в каждом из  рассмотренных случаев, которое  и будет вероятной причиной  явления.

В общем виде логический механизм индуктивного метода сходства принимает форму дедуктивного рассуждения  по модусу tollendo ponens разделительно-категорического умозаключения.

Обоснованность полученного  с помощью метода сходства заключения зависит от числа рассмотренных  случаев и разнообразия условий  наблюдения. Чем больше случаев исследовано  и чем разнообразнее обстоятельства, среди которых встречается сходное, тем основательнее индуктивный вывод и тем выше степень вероятности заключения. Характерная для неполной индукции незаконченность опыта проявляется в том, что наблюдение и эксперимент не гарантируют точного и полного знания предшествующих обстоятельств, среди которых идет поиск возможной причины.

Несмотря на проблематичность заключения, метод сходства выполняет  в процессе познания важную эвристическую  функцию: он способствует построению плодотворных гипотез, проверка которых приводит к открытию новых истин в науке.

Достоверное заключение может  быть получено по методу сходства лишь в том случае, если исследователю  точно известны все предшествующие обстоятельства, которые составляют закрытое множество возможных причин, а также известно, что каждое из обстоятельств не вступает во взаимодействие с другими. В этом случае индуктивное  рассуждение приобретает доказательное  значение.

3.2 Метод различия

По методу различия сравнивают два случаи, в одном из которых  исследуемое явление наступает, а в другом не наступает; при этом второй случай отличается от первого  лишь одним обстоятельством, а все  другие являются сходными.

Метод различия называют методом  нахождения различного в сходном, ибо сравниваемые случаи совпадают друг с другом по многим свойствам.

Применяется метод различия как в процессе наблюдения над  явлениями в естественных условиях, так и в условиях лабораторного  или производственного эксперимента. В истории экономики методом  различия были открыты многие законы (закон убывающей предельной полезности). В сельскохозяйственном производстве этим методом проверяют, к примеру, эффективность удобрений.

Рассуждение по методу различия также предполагает ряд предпосылок.

(1) Требуется общее знание  о предшествующих обстоятельствах,  каждое из которых может быть  причиной исследуемого явления.

(2) Из членов дизъюнкции  следует исключить обстоятельства, не удовлетворяющие условию достаточности  для исследуемого действия.

(3) Среди множества возможных  причин остается единственное  обстоятельство, которое рассматривается  в качестве действительной причины.

Логический механизм вывода по методу различия также принимает  форму модуса tollendo ponens разделительно-категорического умозаключения.

Рассуждение по методу различия приобретает доказательное знание лишь в том случае, если имеется  точное и полное знание предшествующих обстоятельств, составляющих закрытое дизъюнктивное множество.

Поскольку в условиях эмпирического  познания трудно претендовать на исчерпывающую  констатацию всех обстоятельств, выводы по методу различия в большинстве  случаев дают лишь проблематичные заключения.

По признанию многих исследователей, методом различия достигаются наиболее правдоподобные индуктивные выводы.

3.3 Соединенный  метод сходства и различия

Этот метод представляет собой комбинацию первых двух методов, когда путем анализа множества  случаев обнаруживают как сходное в различном, так и различное в сходном.

В качестве примера остановимся  на приведенном выше рассуждении  по методу сходства о причинах заболевания  трех студентов. Если дополнить это  рассуждение анализом новых трех случаев, в которых повторяются  те же обстоятельства, кроме сходного, т.е. в пищу употреблялись одинаковые продукты, кроме пива, и при этом не наблюдалось заболевания, то вывод  будет протекать в форме соединенного метода.

Вероятность заключения в  таком усложненном рассуждении  заметно возрастает, ибо соединяются  преимущества метода сходства и метода различия, каждый из которых в отдельности  дает менее надежные результаты.

3.4 Метод сопутствующих  изменений

Метод применяется при  анализе случаев, в которых имеет  место видоизменение одного из предшествующих обстоятельств, сопровождаемое видоизменением исследуемого действия.

Предыдущие индуктивные  методы основывались на повторяемости  либо отсутствии определенного обстоятельства. Однако не все причинно связанные явления допускают нейтрализацию или замену отдельных составляющих их факторов. Например, исследуя влияние спроса на предложение, невозможно в принципе исключить сам спрос. Точно так же определяя влияние Луны на величину морских приливов, невозможно изменить массу Луны.

Единственным способом обнаружения  причинных связей в таких условиях является фиксация в процессе наблюдения сопутствующих изменений в предшествующих и последующих явлениях. Причиной в этом случае выступает такое  предшествующее обстоятельство, интенсивность  или степень изменения которого совпадает с изменением исследуемого действия.

Применение метода сопутствующих  изменений также предполагает соблюдение ряда условий:

(1) Необходимо знание обо  всех возможных причинах исследуемого  явления.

(2) Из приведенных обстоятельств  должны быть элиминированы те, которые не удовлетворяют свойству  однозначности причинной связи.

(3) Среди предшествующих выделяют единственное обстоятельство, изменение которого сопутствует изменению действия.

Сопутствующие изменения  могут быть прямыми и обратными. Прямая зависимость означает: чем  интенсивнее проявление предшествующего  фактора, тем активнее проявляет  себя и исследуемое явление, и наоборот, - с падением интенсивности соответственно снижается и активность или степень проявления действия. Например, с повышением спроса на продукцию происходит увеличение предложения, с понижением спроса предложение соответственно уменьшается. Точно так же с усилением или ослаблением солнечной активности соответственно увеличивается или падает уровень радиации в земных условиях.

Обратная зависимость  выражается в том, что интенсивное  проявление предшествующего обстоятельства замедляет активность или уменьшает  степень изменения исследуемого явления. Например, чем больше предложение, тем меньше стоимость продукции, или чем выше производительность труда, тем ниже себестоимость продукции.

Логический механизм индуктивного обобщения по методу сопутствующих  изменений принимает форму дедуктивного рассуждения по модусу tollendo ponens разделительно-категорического умозаключения.

Обоснованность заключения в выводе по методу сопутствующих  изменений определяется числом рассмотренных  случаев, точностью знания о предшествующих обстоятельствах, а также адекватностью  изменений предшествующего обстоятельства и исследуемого явления.

С увеличением числа сравниваемых случаев, демонстрирующих сопутствующие  изменения, растет вероятность заключения. Если множество альтернативных обстоятельств  не исчерпывает всех возможных причин и не является закрытым, то заключение в выводе проблематично, а не достоверно.

Обоснованность вывода во многом зависит также от степени  соответствия изменений в предшествующем факторе и самом действии. Во внимание принимаются не любые, а лишь пропорционально  нарастающие либо убывающие изменения. Те из них, которые не отличаются взаимнооднозначной регулярностью, нередко возникают под воздействием неконтролируемых, случайных факторов и могут вводить в заблуждение исследователя. Рассуждения по методу сопутствующих изменений применяются при выявлении не только причинных, но и других, например функциональных связей, когда устанавливают зависимость между количественными характеристиками двух явлений. В этом случае важное значение приобретает учет характерной для каждого рода явлений шкалы интенсивности изменений, в рамках которой количественные изменения не меняют качества явления. В любом случае количественные изменения имеют нижнюю и верхнюю границы, которые называются пределами интенсивности. В этих пограничных зонах меняется качественная характеристика явления и тем самым могут обнаруживаться отклонения при применении метода сопутствующих изменений.

Например, уменьшение цены на продукцию при падении спроса уменьшается до определенной точки, а затем цена при дальнейшем падении  спроса увеличивается. Другой пример: медицине хорошо известны лечебные свойства препаратов, содержащих в малых дозах  яды. С увеличением дозы полезность препарата растет лишь до определенного  предела. За пределами шкалы интенсивности  препарат действует в обратном направлении  и становится опасным для здоровья.

Любой процесс количественных изменений имеет свои критические  точки, которые следует учитывать  при применении метода сопутствующих  изменений, эффективно действующего лишь в рамках шкалы интенсивности. Использование  метода без учета пограничных  зон количественных изменений может  приводить к логически некорректным результатам.

3.5 Метод остатков

Применение метода связано  с установлением причины, вызывающей определенную часть сложного действия при условии, что причины, вызывающие другие части этого действия, уже  выявлены.

Методом остатков был сделан вывод о существовании некоторых  химических элементов - гелия, рубидия  и др. Предположение основывалось на результатах, полученных в процессе спектрального анализа: были обнаружены новые линии, которые не принадлежали ни одному из уже известных химических элементов.

Подобно другим индуктивным  выводам метод остатков дает, как  правило, проблематичное знание. Степень  вероятности заключения в таком  выводе определяется, во-первых, точностью  знаний о предшествующих обстоятельствах, среди которых идет поиск причины  исследуемого явления, во-вторых, точностью  знания о степени влияния каждой из известных причин на совокупный результат. Приблизительный и неточный перечень предшествующих обстоятельств, как и неточное представление  о влиянии каждой из известных  причин на совокупное действие, может  привести к тому, что в заключение вывода в качестве неизвестной причины  будет представлено не необходимое, а лишь сопутствующее обстоятельство.

Рассуждения по методу остатков нередко используются в процессе расследования преступлений, главным  образом в тех случаях, когда  устанавливают явную несоразмерность  причин исследуемым действиям. Если действие по своему объему, масштабу или  интенсивности не соответствует  известной причине, то ставится вопрос о существовании каких-то других обстоятельств.

Рассмотренные методы установления причинных связей по своей логической структуре относятся к сложным  рассуждениям, в которых собственно индуктивные обобщения строятся с участием дедуктивных выводов. Опираясь на свойства причинной связи, дедукция выступает логическим средством  элиминации (исключения) случайных  обстоятельств, тем самым она  логически корректирует и направляет индуктивное обобщение.

Взаимосвязь индукции и дедукции обеспечивает логическую состоятельность  рассуждений при применении методов, а точность выраженного в посылках знания определяет степень обоснованности получаемых заключений.

4. ОТЛИЧИЕ НАУЧНОЙ  ИНДУКЦИИ ОТ ПОПУЛЯРНОЙ

Различия, как минимум, построены  на принципах организации методов  данных индукции. Научная индукция базируется на фактах исключающих случайности  и какие-то непроверенные данные. Популярная индукция - это умозаключения, в которых делается обо всем действе, классе или природе чего-либо только лишь по какому-то одному признаку, происшествию или оттенку данного класса. Попросту говоря, сделав логический процесс, состоящий  в получении нового суждения, человек, последовавший популярной индукции, делает вывод обо всей системе  на основе одного, двух фактов. Что не всегда может быть объективным и  всеобъемлющим выводом и не всегда может раскрыть все нюансы, стороны  и весь спектр данного вопроса. В  принципе можно сказать, что иной раз складываеться ошибочное мнение, суждение которое кардинально может быть противоположным истине. И тем не менее, научная индукция тоже не претендует на самый безошибочный метод. Скорее чтобы добиться истины, надо пользоваться комплексом методов и разносторонним изучением проблемы…

 
 
То есть в отличие от популярной индукции научная не ограничивается простой констатацией. Рассматриваемый  предмет подвергается глубокому  исследованию. В научной индукции очень важно соблюдать ряд требований:  
 
 
1) предметы исследования должны отбираться планомерно и рационально; 
 
2) необходимо как можно глубже познать природу рассматриваемых предметов; 
 
3) уяснять характерные признаки предметов и их связей; 
 
4) сравнивать результаты с закрепленными ранее научными сведениями. 
 
 
Важной чертой научной индукции, определяющей ее роль в науке, является способность раскрывать не только обобщенные знания, но и причинные связи.