Что касается классификационных понятий, то они часто являются первым приближением к качественным понятиям. Сама классификация приобретает точное научное значение только в случае выделения качественных понятий. Нет оснований противопоставлять указанные понятия, так как они по своей научной природе совпадают.
Понятия качества и количества имеют многовековую историю, их сопровождает шлейф устаревших и даже ненаучных представлений. Равноценная замена этим понятиям, к сожалению, не найдена. Качество в теории – это общее событий, изучаемых методами данной науки, то, что обозначается понятийным именем. Количество в теории – величина качества, то, что может быть измерено, что может изменяться в некоторых пределах. Простой пример: температура – это качество, а величина температуры – количество. Лишен смысла вопрос, насколько температура является температурой. Напротив, вполне оправданным является вопрос о ее значении (какова температура?).
Качество и количество образуют единство, что прекрасно показал Гегель [4,с.228]. Учет этого единства крайне важен для понимания сути научного знания. К сожалению, он часто недопонимается. В современном научном знании слово "количество" вытеснено термином "величина", относящимся в первую очередь к математике, где он определяется со всей строгостью присущих ей методов. При переносе этого термина из математики в физику, биологию или социологию ему не всегда придается качественное звучание, величина принадлежит качеству, она не существует сама по себе.
Так как качество всегда специфично, то специфично и принадлежащее ему количество (величина). Допустим, заданы такие величины: 5 м, 3 кг, 6 рублей, 5 баллов (за знания философии). Здесь м (метры) свидетельствуют о длине как пространственной характеристике, кг (килограммы) о массе, рубли о стоимости товара, баллы о знаниях (а не о степени, положим, красоты студента). Величины как результаты измерений всегда имеют качественную определенность, которая в нашем примере выражалась символами (м, кг, рубли, баллы) при числах. Иногда эти символы вообще опускаются, как, например, при выставлении оценок в так называемые ведомости успеваемости студентов. Из-мер-ение всегда связано с мерами (сравните метр и сантиметр). Но всякая мера имеет качественную определенность (метр и сантиметр – это меры длины как некоего качества).
В математике числа взяты в их безразличии к качествам. В экспериментальных науках представление о самостоятельном существовании чисел, вне их качественной природы, лишено смысла. Разумеется, 10 с в 2 раза больше (длительнее), чем 5 с. Здесь 2 безразмерная величина, но ее смысл произведен от соотношения величин (количеств) вполне конкретных качеств. Природа и общество даны человеку не иначе как в их качественно-количественной соотнесенности. Будучи изученной и понятой научно, она выглядит как весьма органичное единство. Если же стадия научного понимания изучаемых явлений не достигнута, то качество и количество покрыты вуалью непроясненности, их никак не удается органически объединить друг с другом.
Итак, центральное звено всякого эксперимента – сам экспериментатор. Мотивация экспериментатора может быть самой различной. В одних случаях стремятся получить новые экспериментальные факты, особенно о плохо изученных явлениях, в других – интересуются подтверждением новых гипотез. Возможно проведение эксперимента исходя из каких-либо эстетических, этических, технологических или даже обыденных интересов. Однако, какова бы ни была мотивация экспериментатора, он является таковым (а не человеком, случайно зашедшим в лабораторию) лишь в том случае, когда вполне компетентно руководствуется связями, существующими между фактами и теорией (гипотезой). Эта связь может быть представлена в весьма проблемной форме, сопровождаемой сюрпризами эксперимента, ибо он требует о-смысления. Крайне наивное представление о том, что экспериментатор имеет дело только с фактами, но не с теорией, не соответствует действительности.
Согласно самой структуре эксперимента, исследователь должен максимально строго определиться с каждым элементом этой структуры: лабораторией, изучаемыми явлениями, приборами, вспомогательными устройствами, с самим собой (мотивациями, уровнем знаний). С этой целью устанавливается, что является существенным, а что несущественным для эксперимента – как правило, изучаемое явление выделяется в "чистом виде". К экспериментированию предъявляется требование его воспроизводимости, ибо в противном случае невозможно обеспечить интерсубъективность научного знания.
Итак, в эксперименте основополагающее значение имеет "подгонка" друг к другу фактов и теории. Взаимосоотношение теории и экспериментальных фактов отличается многочисленными особенностями, некоторые из которых рассматриваются ниже. Указанное взаимоотношение стало предметом особо тщательных изысканий после создания неевклидовых геометрий.
Связь эксперимента с теорией: конвенционализм, тезис Дюгема-Куайна
До создания неевклидовых геометрий существовала только евклидова геометрия, за отсутствием претендентов именно она считалась геометрией реального физического пространства. После создания различных геометрических систем стало неясно, какая из них описывает свойства физических явлений. Можно ли экспериментальным путем доказать истинность, например, геометрии Римана и Лобачевского? По мнению Пуанкаре, геометрия не является ни опытной, ни априорной наукой, а состоит из условных, конвенциональных положений [5,с.40]. "Никакая геометрия не может быть более истинна, чем другая; та или иная геометрия может быть только более удобной. И вот евклидова геометрия есть и всегда будет наиболее удобной ..." [5,с.41]. Пуанкаре считается основателем конвенционализма в философии науки. Согласно конвенционализму (от лат. conuentio – соглашение), научные теории являются соглашениями ученых – соглашениями, которые всегда сохраняют ту или иную степень произвольности по отношению к экспериментальным фактам, в силу чего оказывается возможным при выборе теории руководствоваться критериями удобства и простоты.
На наш взгляд, Пуанкаре был бы во многом прав, если бы четко различал, в каком случае геометрия понимается как математическая теория, а в каком она включается в состав физической (или биологической, или социальной) теории и тем самым перестает существовать в прежнем, математическом виде. В качестве математической теории геометрия и не экспериментальна и не априорна, а действительно условна, т.е. принята как соответствующая критериям математического знания. В математике евклидова геометрия столь же безупречна, как и неевклидова, т.е. тезис Пуанкаре о том, что ни одна из геометрий не является более истинной, чем другая, здесь справедлив. Но как только геометрия "опрокидывается" в физику, ее статус становится иным. Вопреки Пуанкаре теперь есть основания для выбора одной из геометрических систем, и эти основания отнюдь не сводятся к критерию удобства, хотя и его следует принимать во внимание. Теперь их величества факты резко сужают возможности маневров в выборе теоретических средств, именно определенность фактов вынуждает, например, физиков описывать явления тяготения с помощью неевклидовых построений и использовать многомерные (не любые!) геометрии в физике элементарных частиц. Но диктуют ли факты вполне однозначную формулировку теорий, на основе которых, напоминаем, истолковывается природа самих фактов?
Отрицательный ответ на этот вопрос дается в рамках так называемого тезиса Дюгема-Куайна [6,с.158-164]. Согласно этому тезису, научная гипотеза не может быть окончательно ни верифицирована, ни фальсифицирована, ее всегда можно подкорректировать так, чтобы она соответствовала экспериментальным фактам. Тезис Дюгема-Куайна считается современной формулировкой концепции конвенционализма. Многочисленные попытки доказать либо несостоятельность, либо неопровержимость конвенционализма до сих пор не дали однозначного результата. Характер роста научного знания свидетельствует об одном: не следует ни недооценивать (в корректировке научных гипотез исключительно много возможностей), ни переоценивать (многие теории, по сути, являются достоянием прошлого, они потеряли свою актуальность несмотря на все корректировки) актуальность тезиса Дюгема-Куайна.
Существенное значение в осмыслении эксперимента имеют характеристики человека как макроскопического существа (в популярном объяснении это означает, что человек резко отличается по своим физическим характеристикам как от микрочастиц, так и от мегасистем типа скопления звезд). До тех пор пока человек изучал соразмерные ему объекты, проблема микро-макро-мегамиров не была актуальной. Успехи микрофизики изменили ситуацию. Наиболее весомо прозвучали в этом контексте слова знаменитого датского физика Н. Бора: «Словом "эксперимент" мы указываем на такую ситуацию, когда мы можем сообщить другим, что именно мы сделали и что именно мы узнали» [7,с.406]. Поэтому, полагал Бор, "как бы далеко не выходили явления за рамки классического физического объяснения, все опытные данные должны описываться при помощи классических понятий" [7,с.406].