Современная философия науки

Страница 4

3) Важнейшим отличием физики от геометрии (математики), с одной стороны, и от натурфилософии (философии природы, где строятся умозрительные модели) – с другой, является наличие в качестве одного из элементов, наряду с теоретическими элементами, процедур приготовления (<П|) и измерения (|И>), с помощью которых ПИО и ВИО материализуются в эксперименте, имеющем структуру:

<П|Т|И>, где Т – теоретическая часть, содержащая модельный слой-то, что понимается, и математический слой-то, что позволяет получать результаты.

4) Для разделов физики структуру ЯРН можно прописать абсолютно четко и конкретно. Она одна и та же для всех разделов физики:

Підпис: Теор. часть (Т)
Мат: SA1 -УДè SA2
 ­ ¯
Мод: SA1 SA2

<П|

|И>

(1)

В основе теоретической части раздела физики лежит модель физического процесса (движения) как перехода физической системы (A) из одного состояния (SA1) в другое (SA2), набор возможных состояний является важнейшей характеристикой физической системы.

При этом связь между состояниями физической системы задается с помощью «уравнения движения» (например – уравнения Ньютона), для чего вводится «математическое представление», состоящее из математических образов физической системы (A) (принадлежность математическому слою будем обозначать подчеркиванием), внешних воздействий (сил и т.п.), состояний физической системы (SA) и самого «уравнения движения».

То, что центральное место в физике занимает физическая модель, проявляется в том, что одна и та же физическая модель может обслуживаться разными эквивалентными «математическими представлениями» (в классической механике – это представления Ньютона, Лагранжа, Гамильтона). Выбор математического представления в физике во многом аналогичен выбору разных систем координат (декартовой, цилиндрической, сферической и т.п.) в аналитической геометрии. В обоих случаях этот выбор исходит из соображений удобства. Физическая модель составляет центральную часть физической теории. Она, с одной стороны, связана с математическим представлением, а с другой – с процедурами приготовления и измерения

Все элементы структуры (1) взаимосвязаны и определяются, как и основные понятия геометрии, совместно (правда, часто (но не всегда) процедуры приготовления и измерения определяются отдельно от теоретической части). Так уравнение движения (а, следовательно, и весь математический слой) влияют на то, что представляет собой состояние физической системы. Оно определяет не только связь между состояниями (диахронический или динамический аспект), но и сам набор (спектр) возможных состояний физической системы (синхронический аспект). Состояние физической системы – одно из центральных понятий физики, хотя в курсе общей физики и в школе, его избегают.

Впрочем, я увлекся. Для сегодняшнего обсуждения здесь много лишнего. Из сказанного в этом пункте мне важно следующее: а) в физике структура ЯРН прописана очень четко и конкретно (в отличие от понятий в модели Куна и Лакатоса); б) здесь можно выделить ряд иерархических уровней: 1) построение новых ВИО в рамках существующих разделов физики; 2) построение нового раздела физики, отвечающего изменению содержательного наполнения указанных на схеме (1) функциональных элементов; 3) построение новой науки (дисциплины, – это логическая, а не историческая последовательность), отвечающего смене структуры теоретической части (у физики, химии, синергетики они разные); 4) научной революции XVII в., отвечающей смене всей структуры (1).

5) Наличие двух иерархических уровней ПИО и ВИО приводит к наличию двух типов работы: построению новых ВИО (моделей явлений природы) из существующих ПИО и построению новых ПИО. Первый тип работы очень близок куновской «нормальной науке», второй – куновской «научной революции». Образец последней дает Галилей в своих «Беседах…». Я к этому вернусь ниже.

В курсе «общей физики» (так же, как и в рубрикации РЖ) идут от явлений, основу здесь составляет подача первого типа работа – обучение схематизации-моделированию, т.е. построению физической модели явлений. Это ярко проявляется в том, что раздел, отвечающий здесь квантовой механике, называется «атомная физика», т.е. в основу кладут «атомные явления», а не «квантовую частицу». При этом здесь исходят из представления ПИО как интуитивно ясных. Поэтому с подачей квантовой механики здесь возникают принципиальные трудности.

Я буду рад вернуться к обсуждению своей модели, но сначала я хочу обсудить заявленное в заголовке сопоставление трех моделей и ответить на вопрос НК, на каком основании я выделил именно эти три модели, в чем их «родство».

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7