Научное познание мира похоже на складывание пазла, постепенно превращающегося из разрозненных фрагментов в целостную объективную картину. Столетиями тысячи людей собирают этот пазл, совершая подчас ошибки, иногда разрушая уже собранные фрагменты. Но рано или поздно он сложится – для того, чтобы стать частью нового, более сложного пазла, поставить перед нами новые задачи и вести к новым открытиям.
Научное знание должно быть универсальным, объективным, проверяемым и связанным с иным научным знанием.
Ты спросишь: как ученый умудряется производить именно научное знание, а не какое-то там другое? Как у него это получается? Отвечаю: для этого все ученые используют в своей работе научные методы.
Эти методы отличаются тем, что все рассуждения и выводы должны быть строго логичны (то есть вытекать один из другого), доказуемы (опираться на объективные знания и быть их следствием), не носить частного характера (то есть быть подходящими более чем для одной частной ситуации).
Например, дедукция (рассуждение от общего к частному) является строгим методом, а индукция (от частного к общему) – нет. Но математическая индукция является уже строгим методом, поскольку оперирует случайными данными.
Научных методов много. Это и наблюдение, и эксперимент, и моделирование, и научное рассуждение, и многие другие. Но данные, полученные с их помощью, должны обрабатываться, исходя из принципа строгости и минуя противоречия. Умение оперировать научными методами прекрасно развивается в результате занятий математикой, которая приучает и к строгости доказательств, и к невозможности получить результат «из ничего». Это необходимо для того, чтобы позже, когда ты захочешь сообщить миру о своем новом важном научном открытии, ты был готов ответить за свои слова – тебе придется доказать истинность своего открытия и рассказать, говоря математическим языком, как ты его вывел.
Итак, мы упомянули слово «открытие». Оно может быть применено на практике, может послужить основой для работы других ученых. Но в любом случае будет результатом творчества (наука – тоже творческая сфера деятельности), озарения, научного поиска и труда. Открытие часто происходит, на первый взгляд, случайно. Но это далеко не так: оно всегда базируется на большой работе и серьезном трудовом вкладе.
Делать открытия – важнейшая часть работы ученого, состоящей в создании (производстве, если хочешь) нового научного знания.
Сходство труда ученого с работой художника и представителей иных творческих профессий состоит в том, что ученый тоже имеет дело с образами. Но образы у него специфические, отражающие не чувственное восприятие, а объективно научное. В частности, образ проявляется в постулатах или гипотезах, когда ученый уже видит некую закономерность, но пока еще не может ее вывести или доказать.
Ты спросишь: а в чем же выражаются научные знания или научные открытия? Научных форм много: это определения, признаки и свойства, классификации, закономерности (которые выражаются, например, в формулах), феномены (неожиданности), противоречия (неясные закономерности), а еще – доказательства, аксиомы, теоремы, леммы, научный инструментарий и многое другое.
Все эти формы научного знания нельзя держать в себе. Важная характеристика научности – это публичность открытия. Научные знания принадлежат всему миру. Как мир узнает, что именно ты первым вывел новую важную закономерность, если об этом никому не рассказать? Не опубликовав открытие, ты не получишь признания, а значит, не сможешь заработать на своем таланте и научной работе.