Предположим, математик A многие годы решал сложную задачу теории чисел, а потом рассказал о ней математику B, не занимающемуся теорией чисел. Математик B, никогда не слыхавший о задаче, сразу брякнул: “Слушай, я думаю, что, возможно, твоя задача как-то связана с распределением простых чисел. Ты должен это проверить”. Следует ли A немедленно все отбросить и заняться интуитивной догадкой B? Конечно, в такой ситуации многое нам неизвестно, но при прочих равных A, гораздо больше знающему о теории чисел, вообще не имеет смысла сразу менять свой подход только из-за совета B. Скорее всего, то, что сказал B, – наивно и неправильно. Совсем другое дело, если А и B – специалисты в одной области, тогда суждение В тоже основывается на глубоком и обширном знании вопроса.
Хоть и не следует путать жизнь с игрой в шахматы, несомненно, из той удивительной аналогии с жизнью, которую предоставляет нам игра в шахматы, можно почерпнуть многое.
Глава 4
Что есть наука?
О теориях, экспериментах, выводах и сущности науки
Наука есть не что иное, как совершенствование повседневного мышления.
Альберт Эйнштейн
Мы непрерывно накапливаем знания о том, что происходит вокруг нас. Не представляя себе характер окружающего мира, мы бы растерялись – не понимали бы, как вести себя в той или иной ситуации. Поэтому мозг каждого человека напряженно работает, пытаясь как можно лучше разобраться в том, что происходит вокруг него. (В 2014 году Нобелевская премия по медицине была присуждена за открытие, объясняющее, как мозг отслеживает наше местоположение в комнате. Ученые, англичанин Джон О’Киф и норвежцы Мэй-Бритт и Эдвард Мозер, открыли новые типы клеток, которые позволяют человеку ориентироваться в пространстве, – так называемые нейроны места в области гиппокампа и нейроны координатной сетки в энторинальной области коры головного мозга.)
Чем лучше люди понимают, как устроен мир, тем больше их тяга к новому знанию. Разрастающийся как снежный ком процесс начинается в раннем детстве: только подумайте, сколько должен узнать малыш, чтобы уцелеть и не навредить себе. И любопытный ребенок, подобно пытливому ученому, который ставит тщательно продуманный эксперимент, приобретает знания, экспериментируя во время игры. Исследуя окружающий мир, ребенок идет путем проб и ошибок. Он все сует в рот, пробуя вещи на вкус, крутит и вертит, ставит одни предметы на другие, строит башни и наблюдает, как они падают, забирается на столы и скамьи, заползает под кровати, запрыгивает и спрыгивает с дивана – короче говоря, непрерывно все проверяет!
Конечно, дети набивают шишки, режутся ножом, у них бывают царапины и занозы, их бьет электрическим током, но мало-помалу благодаря бесконечному любопытству все эти болезненные эксперименты приводят ребенка к более обширному, более глубокому и полному пониманию того, как устроен мир и какие процессы происходят в нем. Оно включает также отношение к другим людям, к разнообразным животным, деревьям и растениям, к воде, к погоде и ветру, понимание того, что будет плавать, а что утонет, что хорошо на вкус, а что нет… Дети узнают о вагонах, трехколесных велосипедах, мотоциклах и автомобилях; они знают, что такое электричество, провода, вилки и розетки, тостеры, плиты, холодильники и микроволновые печи…
Только небольшую часть знаний о мире ребенку передают родители, когда описывают окружающие предметы и объясняют происходящее. Главным образом он познает мир благодаря тому, что всюду сует свой нос, все исследует, повторяет “испытания” и ошибки. Однако постепенно, по мере того как ребенок растет, приобретаемые знания все больше и больше зависят не от его личного опыта, а от других людей. Столь частые вначале прямые эксперименты становятся все более редкими, все чаще информация поступает благодаря чтению книг, журналов и газет, просмотру телевизионных передач, кинофильмов и видео, настойчивому поиску интересующих ребенка вещей в интернете, где случайно можно наткнуться и на что-то любопытное. Он бесконечно и неконтролируемо общается с приятелями, впитывая сообщенные ими чужие идеи; на просторной арене общественных дискуссий подросток сталкивается с невероятным числом противоречивых мнений, к которым он прислушивается и которые обдумывает…
Конечно, многие противоречащие друг другу заключения – это только мнения, не факты. И большинство из них практически никакой роли в нашей жизни не играют. Действительно, мы можем постоянно читать и обращать внимание на так называемые новости, но до тех пор, пока новость не касается нас непосредственно, нам не надо занимать определенную позицию, решая, истинна поступившая информация или ложна. (Хотя, конечно, из интереса или любопытства иногда может захотеться более детально проанализировать какую-то услышанную нами точку зрения.) Однако когда по тем или иным причинам утверждение или мнение становится важным лично для вас, когда возникает желание использовать его как руководство к действию, именно тогда снова следует вести себя как ребенок – вернуться к методу личных проб и ошибок.
И именно тогда нам необходим научный подход. На самом деле, наука – не что иное, как более систематизированный поиск знаний, где человек использует практически тот же метод, что и маленькие дети: ничего не принимает на веру. Непосредственно взаимодействуя с данной конкретной реальностью, он все проверяет сам: скручивает, поворачивает, касается, пробует на вкус, нюхает…
Суть науки
Наука – хорошо структурированный и систематизированный метод исследования всего на свете путем проб и ошибок. Уже за 2000 лет до нашей эры вавилоняне (а чуть позднее древнегреческие философы) разработали методы исследования и способы мышления, которые, можно сказать, заложили фундамент науки.
Многие считают исламского философа Ибн аль-Хайсама (965–1038) создателем научного метода. Он жил в Басре и Каире и написал “Kitab al-Manaz..ir” (“Книгу оптики”), где среди прочего дал научное описание оптических явлений и зрения. Ибн аль-Хайсаму принадлежит идея подтверждения или отклонения гипотез и теорий путем систематических, повторяющихся экспериментов. Объединив наблюдения, эксперименты и логические построения, он создал теорию зрения, согласно которой световые лучи отражаются от объектов и попадают в глаз, а не наоборот
[46].
В науке различают факты, гипотезы и теории. Обычно факт – это конкретное наблюдение или результат эксперимента. Теория – достаточная большая система представлений, необходимая для предсказания или объяснения результатов экспериментов. Термин “теория” используется для описания набора взаимосвязанных идей, объясняющих конкретное событие или ряд явлений из определенной области. Поэтому теории сложнее отдельных суждений. Неочевидное утверждение, выдвинутое без достаточных доказательств, обычно называют гипотезой (от греческого слова, означающего “предположение”).
Когда человек занимается наукой, он, имея целью подтвердить какую-то теорию, предлагает доступные проверке гипотезы. Затем гипотезы проверяют на соответствие различным наблюдениям и экспериментам. В этом смысле гипотеза – первое грубое приближение, призванное объяснить узкий класс наблюдаемых явлений, тогда как теория – более масштабное и серьезное объяснение более широкого класса наблюдаемых явлений.
