Язык, прозрачность и научное мировоззрение: 3 проблемы и 3 решения.

lyola аватар

1. Вавилонская башня науки: проблемы языка и отсутствие коммуникации.

В настоящее время для описания состояния фундаментальной науки в России и в целом мире лучше всего подходит метафора Вавилонской башни. Согласно библейскому рассказу (Быт.11), люди решили построить башню до самого неба, и так сравняться с Богом. Тогда Бог, чтобы помешать возведению здания, смешал языки строителей. Люди перестали понимать друг друга, и не смогли больше координировать свои действия, чтобы строить великую башню.

В науке в наше время произошло то же самое: сейчас наука представляет собой огромную стройку, на которой множество разрозненных групп учёных работают над своими небольшими участками, не понимая языка даже ближайших к ним соседей. Не происходит масштабного взаимодействия, система науки оказывается непрозрачна, разделена из-за разнообразия языков. В результате то самое грандиозное здание науки, которое, как надеялись в прошлом веке, позволит человечеству дойти до вершин познания, перестало быть стремящимся ввысь единым целым. Изолированные друг от друга научные группы всё больше углубляются в разработку своих крошечных участков, решая проблемы, актуальные только для них самих, не помогающие возведению целого здания, не нужные и не понятные обществу. Наука, как целое, находится в состоянии стагнации, хотя отдельные участки её бурно развиваются. Чтобы продолжилось целостное развитие науки, вовлекающее все ресурсы и все производимые разными её областями знания, необходимы принципиально новые подходы и реструктуризация.

Каким образом произошло такое разделение языков в науке? Современный научный подход к миру предполагает выделение узкой предметной области, для которой выработан свой набор методов постановки и решения задач. Именно по этой причине наука к нынешнему моменту представляет собой собрание не контактирующих между собой деятелей, которые применяют свой инструментарий к одной точке реальности. Они объединены в очень условные кластеры. Их номенклатура и внешняя структура (древо научных отраслей и специальностей) образовывались исторически, а не логически, и, как правило, путём разделения, а не объединения. В ХХ веке развитие науки сопровождалось всё большей специализацией, дроблением отдельных научных областей на различные направления, которые в свою очередь подразделялись на ещё более специализированные дисциплины и научные школы. Так, например, физика, в начале века состоявшая из механики, оптики, термодинамики и электродинамики, в течение ХХ века пополнилась квантовой механикой, теорией относительности, квантовой хромодинамикой, астрофизикой, космологией и т.п. При этом, если некоторые из новых областей связаны с открытием новых явлений природы (квантовая механика), то другие по сути сформировались выделением отдельных явлений в качестве предмета исследования (неравновесная гидродинамика, теория устойчивости и т.п.). Хотя усиление специализации способствует более глубокому исследованию отдельных явлений, у него есть и негативные последствия. Так, в результате подобного дробления областей науки в каждой из новообразованных дисциплин формируется свой язык, специфицированный под конкретные задачи исследования и описания предмета. При этом в смежных областях, исследующих один и тот же предмет, нередко язык оказывается настолько специфическим, что взаимодействие между ними крайне сложно. Так, например, классическая теория и нелинейная теория волновых процессов изучают одно явление – волновые процессы. Однако их математический аппарат настолько отличается, что диалог между ними крайне затруднён.

Но хотя процесс развития науки представлял собой разделение, в результате к настоящему времени её отдельные ветви, по сути, начали смыкаться, заимствуя достижения друг друга. Так, прикладная наука бионика использует знания, полученные биологией, для построения технических устройств, соединяя тем самым физику и биологию. Синергетика изучает разнообразные структуры на основе принципа самоорганизации систем. Но в области фундаментальных наук, как правило, оказывается, что хотя одни и те же предметы изучаются разными науками, контакт между последними не происходит. Например, исследованиями проблемы пустоты заняты физика (теория физического вакуума) и философия (Хайдеггер, Сартр и другие). Обе эти науки делают свой вклад в лучшее понимание данного предмета. Но из-за различий в языке описания взаимодействие между ними затруднено, и затруднено понимание учёными одной области достижений другой. Они просто не знают о существовании друг друга, а если и знают, то не считают, что общение обогатит их инструментарий или понимание изучаемого явления. В результате исследование феноменов окружающего мира оказывается раздробленным, разные науки изучают изолированные аспекты и создают односторонние модели, в то время как целостное описание проблемы пустоты становится невозможным из-за несовместимости языков.

Между тем, именно использование всего богатства человеческой мысли и научных достижений позволяет делать новые открытия, выходить на принципиально новые уровни исследования. Мы можем вспомнить, как философско-богословские исследования Николая Кузанского, разрабатывавшего проблему бесконечности, минимумов и максимумов, натолкнули Галилео Галилея на использование понятия актуальной бесконечности, которое привело к открытию исчисления бесконечно малых – фундаментального для становления современной физики. Именно использование философских разработок позволило сделать великий прорыв в изучении физики движения. Выдающаяся исследовательница истории науки П. П. Гайденко подчёркивает, что это был именно прорыв, поскольку к тому, что сделал Галилей, невозможно прийти путём логических выводов из материала, накопленного предыдущими поколениями физиков[1]. Попросту говоря, если бы физика в то время была также изолирована от других наук, как в наше время, такое открытие не состоялось бы. И если бы философия Николая Кузанского была неизвестна Галилею, вряд ли бы физика смогла совершить этот качественный скачок к новому исчислению. Этот пример наглядно демонстрирует, что взаимодействие между разными сферами наук жизненно важно для самого развития науки.

Пример Николая Кузанского и Галилео Галилея показывает, что для развития науки недостаточно каждому учёному изучать изолированную узкую предметную область, не сообщаясь с коллегами смежных областей. Взаимодействие учёных разных областей науки и обмен идеями и подходами могут быть необычайно продуктивны. Но мы можем добавить ещё один аргумент, проистекающий из природы нашей реальности. Можем ли мы сказать, что научное изучение мира соответствует самому устройству мира? Действительно ли мир так же раздроблен и состоит из не сообщающихся изолированных областей, как и современная наука? Нынешние разработки в области физики указывают на то, что мир не только не раздроблен, но пронизан взаимодействиями, многие из которых до сих пор не нашли адекватного объяснения («эффект бабочки», квантовые связи и т.п.). Более того, эти взаимодействия происходят вне каких-либо условных границ и разделений «биологического», «физического» и т.п. Но так как наука чрезвычайно узко специализирована, многие важные взаимосвязи в природе не могут быть исследованы при текущем положении вещей в науке.

2. Проблема научного мировоззрения.

Помимо трудностей внутри самой науки, непрозрачность научного сообщества создаёт проблемы и во взаимодействия науки с обществом в целом, а также с государственными структурами. Поскольку науки используют свои особые языки, которые непонятны «непосвящённым», в результате людям, не принадлежащим к науке, практически невозможно понять суть исследований и важность открытий, о которых говорят учёные. К сожалению, если задача донести суть научных открытий возлагается на журналистов, результаты оказываются плачевны. Поверхностно знакомые с наукой журналисты зачастую искажают информацию, которую им излагают учёные, раздувая пустые сенсации или пугая читателя грядущими катастрофами. Наука больше не формирует мировоззрение широких слоёв населения, потому что до населения практически не доходит информация о происходящем в науке. В результате научное мировоззрение вытесняется из социального контекста, заменяясь мифологическим или религиозным.

Следует добавить, что из-за непрозрачности научное мировоззрение вымывается и из самой науки. Поскольку сами учёные формируют научное представление только о том небольшом аспекте реальности, который они изучают, а научный взгляд на остальные недоступен из-за языкового барьера, в итоге информацию о мире в целом учёные получают из тех же СМИ.

В случае взаимодействия науки и государственных структур непрозрачность затрудняет принятие решений о финансировании различных областей науки. В огромном массиве информации, который производит наука, крайне трудно разглядеть те проекты, которые могут оказаться перспективными. В итоге, как такового, взаимодействия науки и общества не происходит.

3. Проблема избытка информации.

Существует ещё одна серьёзная проблема современной науки, делающая коммуникацию крайне сложной. Дело в том, что объём информации, которую производит наука, чрезвычайно велик. В России зарегистрировано порядка 3000 научных журналов, каждый из которых публикует за год как минимум 10 статей. Кроме того, постоянно выходят монографии, сборники материалов различных конференций, сборники тезисов и т.п. В результате объём информации, которую нужно переработать, чтобы только быть в курсе текущего состояния науки, практически необъятен. То, что такой объём невозможно охватить, подтверждают результаты исследования чтения научных публикаций. Согласно этим исследованиям, один химик в среднем читает около полпроцента статей, публикуемых в журналах по химии[2]. Таким образом, прозрачности в науке препятствует в том числе и переизбыток информации.

Естественно, что развитие науки происходит в том числе и экстенсивно: через линейный прирост информации. Однако проблема в том, что отнюдь не вся производимая информация имеет одинаковую научную ценность. Более того, в настоящее время продуктивность научного работника, как правило, оценивается количеством написанных монографий и статей. Поэтому каждый член научного сообщества обязан регулярно публиковать статьи, независимо от того, открыл ли он нечто новое, получил ли результаты, важные для продвижения науки. Кроме того, для получения степени кандидата наук тоже нужно иметь несколько публикаций. В результате научные журналы наводнены статьями, содержательность которых стремится к нулю. Это ставит на повестку дня вопрос отсеивания ненужной, низкокачественной и бессодержательной информации в море книг, статей и тезисов. До сих пор не существует эффективного решения этой проблемы. Наиболее распространённый сейчас на Западе индекс цитирования несовершенен, поскольку обладает рекурсивным эффектом.

4. Попытки решения проблемы.

Существующие проблемы науки уже были осознаны западным обществом. Признание вреда разделённости, в том числе изолированности научного сообщества уже состоялось. Поэтому в настоящее время постепенно набирают силу процессы объединения, причём это касается самых разных сторон общественной жизни. Так, мы можем наблюдать не только усилившиеся тенденции к сближению и контакту в науке, выражающиеся в появлении междисциплинарных исследований, но и движение к диалогу науки и религии. Также можно наблюдать проявление интеграционных течений в таких явлениях, как экуменизм, глобализация, создание единой информационной системы, возникновение социальных сетей и т.п.

На Западе помимо формирования уже упомянутых междисциплинарных исследований, проблему разделённости науки пытались решить и на более фундаментальном уровне – на уровне построения систем научного знания. Так, в Америке в 1991 году была предпринята попытка решить проблему обмена знаниями между разными научными областям. Организация DARPA[3] ( Defense Advanced Research Projects Agency — «Агентство передовых оборонных исследовательских проектов») инициировала проект под названием Knowledge Sharing Effort («программа распределения знания»)[4]. Целью проекта было создание языка и инструментария, которые позволили бы делать знание разделяемым. Таким образом, с помощью нового языка описания можно было бы создавать целостные и обновляемые системы знаний, понятные всем. Однако, несмотря на то, что такой язык был разработан, проект в целом скорее потерпел поражение, и изобретённый язык не нашёл широкого применения. Мы можем предположить, что причиной провала стал перекос проекта в сторону машинного языка – то есть такого языка, который мог бы анализироваться компьютером. В результате разработанный язык оказался слишком сложен для людей: множеству учёных пришлось бы специально обучаться преобразовывать информацию в заданные формы и формулы языка. Естественно, это потребовало бы слишком больших финансовых и человеческих затрат, а потому проект сошёл на нет.

Наука в нашей стране пока ещё не имеет направления на интеграцию. Даже успешно действующие на Западе междисциплинарные исследования у нас только-только начинают набирать силу. Между тем, наша наука, пошатнувшаяся в результате кризиса 90-х годов и разрушения сложившейся системы отношений государства и сферы науки, могла бы не только «догнать» Запад, но и «перегнать» его, применив принципиально новый подход к коммуникациям в сфере науки. То, к чему очень медленно движутся западные страны, может быть реализовано в нашей стране уже сейчас. Увидев, куда стремится вектор существующих успешных методик в научной деятельности, можно «просчитать» следующий шаг в этом развитии и осуществить его уже сейчас. Естественно, при этом необходимо сделать поправки на текущую ситуацию в науке, и в частности, на отсутствие у нас развитой традиции междисциплинарных исследований. Но как ни странно, это не потребует всех затрат на развитие такой традиции и осуществление предыдущего шага. Используя опыт формирования междисциплинарности в западной науке, возможности современных информационных технологий, а также учитывая ошибки проекта «Knowledge Sharing Effort», Россия могла бы создать свою программу развития прозрачности науки и научной коммуникации.

5. Программа восстановления научной коммуникации.

В чём суть предлагаемой программы? Во-первых , поскольку основным препятствием для коммуникации выступает разница языков, необходимо, чтобы в рамках программы представители разных наук общались на одном языке. В качестве такого языка предлагается естественный – язык повседневного общения. Именно этот язык известен всем членам научного сообщества, как и обществу за его пределами. Кроме того, естественный язык обладает достаточной мощью, чтобы выразить практически сколь угодно сложные научные концепции.

Во-вторых , для налаживания взаимодействия между разными науками нужно создать особое пространство коммуникации, средоточие научного мировоззрения. Таким пространством могут быть обзорные журналы, где простым и доступным языком объясняется, что конкретно происходит в различных сферах науки, какие есть достижения и актуальные задачи. Кроме того, обязательно должно быть разъяснение, как эти достижения изменяют общую картину реальности, каким предстаёт мир в свете новых открытий. Так, например, достижение физики последних лет – измерение массы тёмного вещества во Вселенной – показало, что наш мир не будет расширяться бесконечно, Вселенная, дойдя до предела расширения, начнёт сжиматься и вероятно, вернётся к состоянию сингулярности. Такие прояснения помогут создавать научную картину мира для всех членов научного сообщества, от физиков до филологов. Поэтому необходимо, чтобы обзорные журналы содержали информацию о важнейших открытиях и достижениях всех основных областей науки, позволяя составить целостную картину развития науки.

В-третьих , при решении задачи обеспечить научную коммуникацию и прозрачность данной сферы, следует учитывать проблему переизбытка и низкого качества информации в науке. Для разрешения этой проблемы нужна радикальная мера, которую можно описать так: производимую наукой информацию необходимо сжимать, а не только увеличивать.

Возможным решением могло бы быть поощрение публикации обзорных статей широкого плана. Такие статьи должны быть написаны простым языком, с минимальным использованием специальной терминологии (не более 3 специальных терминов на статью, с обязательным подробным разъяснением их значения). Поскольку описание трудных тем простым языком, как и обзор целых областей науки доступны только тем, кто превосходно владеет предметом, необходимо, чтобы такие обзоры были сделаны не журналистами, а учёными, крупными специалистами в своей области.

На данный момент для создания такого журнала наилучшим образом подходит сеть Интернет. Использование Интернет позволяет создавать масштабируемую, иерархическую, пронизанную внутренними связями картину происходящего в науке. Это значит, что обзорная статья снабжается ссылками на конкретные исследования, а кроме того, ссылками на другие статьи, подробнее разъясняющие термины и предметную область, как это сделано в Wikipedia. Но в отличие от Wikipedia, целью такого журнала было бы не увеличение объёма информации по разным предметам, а наоборот – максимальное сжимание информации для охватывания как можно большего числа аспектов реальности. Неизбежное при этом упрощение компенсируется отсылками на более подробные изложения темы. Именно такой подход позволит наиболее эффективно ухватывать суть движения науки, видеть целостную картину, выявляющую слабые и сильные места, перспективные и отстающие области.

При этом информация оказывается масштабируема, то есть от сжатого изложения легко перейти по ссылке к более детальному, с использованием специфического для данной области языка, и далее – к описанию базовых терминов, теорий и методов. Таким образом, мы выстраиваем обратную иерархию знания. Количество уровней детализации информации зависит от специфики каждой науки. Благодаря масштабируемости каждый сможет получить общую информацию о состоянии науки, вдаваясь в детали только по собственному желанию. Таким образом, несмотря на простоту и популярность изложения, сохраняется научная ценность информации, что сделает такой журнал интересным широкому кругу учёных.

Такое решение позволит сделать науку более прозрачной как для тех, кто имеет к ней непосредственное отношение, так и для государства и общества в целом. Прозрачность будет иметь двоякую пользу: в пределах самой науки наработками одной сферы исследования смогут воспользоваться представители другой; кроме того, у всех учёных появится ясное представление о процессе и путях развития науки в целом, что создаст целостное научное мировоззрение. Для общества наука так же станет более прозрачной, поскольку ознакомиться с её достижениями смогут и далёкие от научности люди. Несомненно, понимание сути и ценности научных открытий, а также возможность распознавания органами государственной власти перспективных направлений и поддержки последних способствует как формированию научного мировоззрения, так и улучшению состояния самой науки.

[1] Гайденко П.П. История новоевропейской философии в ее связи с наукой. М., 2000.

[2] Ackoff R.L., Halbert M.H. An operation research study on the scientific activity of chemists. Cleveland, 1958.

[3] Информационный ресурс: http://www.darpa.gov

[4] Информационный ресурс: http://ksl.stanford.edu/knowledge-sharing/papers/kse-overview.html

Резюме: В науке существуют 3 проблемы, делающие её похожей на Вавилонскую башню: 1) отсутствие единого языка науки, из-за чего невозможна коммуникация между разными научными сферами; 2) отсутствие актуального и целостного научного мировоззрения, обобщающего все современные достижения науки; 3) избыток информации, который одному человеку невозможно переработать. Для решения проблем предлагаются следующие действия: 1. Переход на естественный язык для налаживания коммуникации представителей разных наук. 2. Создание пространства коммуникации – журнала, обобщающего все последние достижения и формирующего целостное научное мировоззрение 3. Сжимание научной информации в резюмирующих статьях; создание обратной иерархии научного знания, позволяющей переходить от большей детализации к большему обобщению.