Теоретический компонент знания состоит из гипотез, теорий, законов и принципов. География располагает рядом теорий и гипотез, однако методологический анализ данного вопроса еще только предстоит сделать. В методологии и логике создано учение о гипотезе и теории, сформулированы требования, правила образования и употребления данного вида утверждений.
Теория - это форма обобщенного отражения действительности, дающая целостное представление о той или иной области знания и подтверждается экспериментом или расчетом.
Под гипотезой понимается научное предположение, объясняющее какой-либо феномен или решение определенной проблемы, не имеющее полного экспериментального или опытного подтверждения. Получение последнего позволяет гипотезе стать теорией.
Гипотезы, как предположения, возникают на любом этапе и уровне познания. Гипотезы в таком смысле можно подразделить на догадки, которые основаны на еще несистематизированном опыте, чаще всего на интуиции, и версии, которые чаще называют рабочими гипотезами и которые являются также одним из первоначальных предположений, однако основанным на некоторых фактах.
Догадку и версию можно опровергнуть исходя из наличного знания. Но без версии научный поиск невозможен, так как исследование в условиях неограниченного роста проблемной ситуации нельзя проводить без руководящей идеи. Путем отбрасывания версий или их подтверждения исследователь оконтуривает проблему все четче и находит путь поисков. Гипотеза - это предположение, основанное на системе знаний о предмете. Ее нельзя опровергнуть, находясь в кругу привычных фактов и теорий.
В гипотезах и теориях отражается важнейшая функция науки - объяснительная, а частично и описательная. Выполняя теоретический анализ, исследователь находится под влиянием определенной парадигмы. Под этим термином мы понимаем исходную концептуальную схему, модель постановки проблем, их решения и методов исследования, господствующих в течение определенного исторического периода в научном сообществе.
Кроме того, выделяются следующие категории в иерархии научных знаний:
- концепция - «совокупность наиболее существенных элементов теории или теорий, точка зрения, руководящая идея для понимания сущности определенных процессов и явлений, конструктивный принцип»;
- учение - «совокупность теоретических положений в какой-либо области научных знаний, которая включает ряд теорий, концепций».
Для вычленения общего содержания и ради целостного описания каркаса всей географии и элементов этого каркаса А.В. Дроздов (2001) предлагает использовать один общий термин - лейтмотив. Лейтмотивы географии - это те ведущие мотивы, побуждения, вопросы и способы действий, на которые отвечают, которыми руководствуются или которые применяют географы при описании, систематизации, анализе, объяснении географических явлений и объектов, а также при разработке предложений об использовании географических явлений и объектов для практических нужд людей или при попытках управлять этими явлениями и объектами. Таких лейтмотивов он предлагает различать, по меньшей мере, одиннадцать.
1. Географы стремятся выявлять неслучайные пространственные сочетания предметов и явлений, возникающие на земной поверхности или в некотором слое по обе стороны вблизи от этой поверхности. Эти сочетания именуются природно-территориальными комплексами, территориально-производственными комплексами, геосистемами, ландшафтами, акваториально-хозяйственными комплексами и т. д. Обобщая, можно называть эти сочетания географическими комплексами, или геосистемами.
2. Все явления и предметы географы рассматривают в контексте их пространственного окружения и положения, анализируя особенности и следствия их географического положения.
3. Что и как меняется от места к месту в характеристиках географических комплексов и их компонентов? Как одникомплексы сменяются другими в пространстве? В чем причины этих изменений? - Таковы классические вопросы, рождаемые этим лейтмотивом - одним из основных в географическом исследовании.
4. Выявление географических типов и географических индивидов, а также соотношений между ними, вопросы о том, как общее проявляется в частном и частное проявляется в общем, применительно к географическим объектам и явлениям – это тоже классический лейтмотив географии.
5. Географическое обобщение и генерализация. Это мощные и традиционные инструменты географического синтеза. И хотя распознавание образов стало уже в определенной мере алгоритмизируемой операцией, создание географических образов и картографическая генерализация остаются сложным делом, отчасти родственным искусству.
6. Ориентация, перемещение, распространение воздействий в поляризованном пространстве - еще один базовый и многоаспектный мотив географического анализа. Движение на север или на юг, в сторону географических полюсов или экватора, вверх или вниз, обращенность на запад или на восток - от пространственных ориентации и перемещений зависят многие свойства и особенности географических объектов и явлений. При этом ориентация и перемещение в пространстве побольшей части рассматриваются как ориентация и перемещение в поле сил - силы тяжести, радиации Солнца, культурных и экономических центров и др. С этим лейтмотивом связано изучение градиентов этих сил и географических проявлений их воздействия.
7. «Игра масштабами» (игра масштабов). Речь идет и о выявлении, и об использовании пространственных масштабных рядов и закономерностей. Это характернейший географический лейтмотив.
8. Географические анализ, синтез и моделирование посредством картографирования. Недаром картам придается магическое значение. Это феноменальный инструмент географии ее древнейший и важнейший, но также и современнейший лейтмотив, породивший картографию - огромную специальную область знания и деятельности.
9. Районирование, выявление и анализ географических границ. Это коренной лейтмотив географии, точнее, совокупность или аккорд (по выражению Н.Н. Баранского) тесно связанных мотивов. Аппарат районирования в географии развит весьма детально.
10. От морфологии - к процессам. Это характерный именно для географов способ анализа соотношений между структурами и процессами, способ выяснения вопроса, чем порождается или как связаны между собой структура («анатомия») и функционирование («физиология») географического пространства. Этот мотив составляет один из стержней географического исследования.
11. Пространственные очертания времени. С этим лейтмотивом связано отображение географической специфики отношений между пространством и временем.
Кроме этих одиннадцати лейтмотивов географии, безусловно, могут быть названы и другие. Не исключено, что к таковым будет отнесен мотив географического воплощения информационного подхода. Однако, по мнению Дроздова, наиболее успешно и продуктивно в географии пока применяется скорее аппарат информационного анализа, а не концептуальные положения информатики, хотя некоторые из таких положений и оказались полезны. Так, используемые Ю.Г. Пузаченко представления о значении редких и уникальных событий и явлений для географических оценок весьма плодотворны.
По мнению Дроздова, путем наполнения каркаса из одиннадцати названных лейтмотивов географическими закономерностями и обобщениями, этим лейтмотивам соответствующими, может сложиться компендиум географии.
Географические законы и закономерности
Начало теоретического знания связано с формированием понятия и законов. Под научным законом чаще всего понимается всеобщая, необходимая и существенная связь предметов и явлений, характеризующаяся устойчивостью и повторяемостью.
Понятие - одна из основных форм мышления, представляющая собой обобщенную фиксацию наиболее существенных свойств и признаков предмета и материализующаяся в языке в виде слов и словосочетаний. Основные характеристики понятия - его объем и содержание. Объемом понятия является отображенное в нашем сознании множество предметов, каждый из которых имеет признаки, зафиксированные в исследуемом понятии. Содержание понятия - отображенная в нашем сознании совокупность свойств и отношений признаков в интересующих нас предметах, в особенности отличительных их свойств и отношений. Понятие истинно, если верно это отображение.
Не будучи обобщенными, т. е. не став законом, факты находятся за пределами логической структуры науки. Законы могут быть выведены при наличии достаточно высокой абстракции.
Построение аксиоматики любой науки начинается с принятия аксиом общенаучного характера. Для объяснения сущности географических феноменов К.Н. Дьяконов наиболее важными называет следующие законы:
- единства (генетической и функциональной целостности) природы,
- дискретно-непрерывного характера строения материи, неравномерности развития разных форм ее движения,
- способности вещественно-энергетических потоков и тел упорядочить вокруг себя пространство,
- закон сохранения вещества и энергии.
Возникает вопрос: имеет ли география собственные законы, гипотезы и теории? Если относительно гипотез положительный ответ дать легко, то на вопрос о теориях и законах можно ответить, лишь установив критерии, которые позволят отличить научные теории и законы от других видов утверждений.
Одним из первых в географии эту проблему исследовал А. Геттнер, который считал географию одновременно и идеографической, и номотетической наукой. По словам ученого, объекты географии из-за бесконечного разнообразия и запутанности связей мы принуждены считать единичными. Ему принадлежит важнейшее методологическое высказывание: «Трудность установления законов, связанную с недостаточностью знания, нельзя принимать за невозможность установления законов вообще».
Арманд дал следующее определение закономерности: «...это правило, гласящее, что если в природе создается некоторый комплекс условий (сложная ситуация), то из него неизбежно вытекает определенное следствие. Разница между законом и закономерностью таксономического порядка. Закономерность ниже рангом, чем закон».
Д. Харвей считает, что установление законов в географии будет зависеть не только от создания соответствующей теории, но и от нашей готовности рассматривать географические явления так, как если бы они были подчинены универсальным законам.
И.П. Шарапов (1989) показывает, что ни философский, ни логический подход к формулированию определения научного закона не привел к успешному решению проблемы. Закономерность принимается как подчиненность наступления событий известному закону, а осмысленная формулировка того, что приводит к закономерности, дается в законе. Вероятно, закономерности и законы соотносятся так же, как и гипотезы и теории. Подобная трактовка закона и закономерности представляется логически более обоснованной и близкой к их традиционному пониманию. По Шарапову, закон есть познанная закономерность или, точнее, результат познания закономерности, выраженный суждением.
Периодический закон зональности Григорьева-Будыко: повторение однотипных географических зон располагается в порядке изменения величины радиационного баланса при сохранении постоянного соотношения тепла и влаги. Если придать закону зональности не только пространственный, но и временной смысл он будет звучать так: пространственно-временное развитие структуры географических зон осуществляется в порядке изменения термодинамических условий и соотношения тепла и влаги, и приводит к смене состояний и изменению инвариантных свойств структуры и функционирования ПТК.
Закон направленно-ритмического изменения географической оболочки: изменение внешних и внутренних воздействий на географическую оболочку выражается в качественном изменении ее состава, переходя от более простых систем к более сложным, наращивании вещества и усилении его пространственной дифференциации, причем эти изменения происходят неравномерно во времени.
Закон метахронности развития географической оболочки (Маркова): одно и то же внешнее воздействие в пространственно различных геосистемах проявляется по-разному и в разное время.
Закон убывания палеогеографической информации: вероятность сохранности свидетельств палеогеографических событий убывает в зависимости от давности события, его масштаба и вещественного состава носителя информации.
Закон эргодичности: временные состояния эргодичных природных систем прошлых геологических эпох имеют пространственные аналоги в современной природе земной поверхности.
Что касается общественной (социально-экономической) географии, то в ней о законах говорят меньше, но в ее теоретическом багаже имеется ряд положений, которые можно считать законами территориальной организации общества. Представителями этой подсистемы географических наук также предложены некоторые частные общественно-географические законы. Так, еще в 1971 г. Ю.Г. Саушкин, а в 1972 г. С.Я. Ныммик в качестве наиболее существенного частного закона, действующего в процессе формирования социально-экономических пространственных систем, выделяет пространственную концентрацию и комплексообразование производительных сил, что проявляется в непрерывном сосредоточении людей и материальных фондов на определенной территории (образование специфических социально-экономических организмов городов, социально-экономических территориальных комплексов и т. д.).
В 80-х годах XX в. было сделано несколько попыток сформулировать системы законов территориальной организации общества. А.А. Ткаченко (2002) отмечает, что там существовали: а) отдельные положения из «традиционной» системы; б) положения, выходящие за предметные рамки географии; в) положения, которые близки к тому, чтобы их считать законами территориальной организации.
В их числе закон пространственной концентрации, закон территориальной дифференциации, закон территориального разделения труда. Но в большинстве работ не было дано четких формулировок законов. Они или перечислялись, или излагались слишком пространно. Ткаченко считает, что основные закономерности территориальной организации общества могут быть сведены к ряду общеизвестных положений, которые мы здесь приведем.
Взаимодополнение мест. Ни одно место (участок земной поверхности) не может удовлетворить все потребности своего населения, из-за чего возникает необходимость обмена функциями (специализация, территориальное разделение труда), лежащая в основе большинства пространственных взаимодействий.
Гравитационная закономерность, выражающаяся в том, что сила взаимовлияния и взаимодействия географических объектов при прочих равных условиях пропорциональна их социально-экономическим массам и обратно пропорциональна расстояниям между ними.
Пространственная концентрация. Отдельные участки земной поверхности из-за своего положения или каких-либо иных своих свойств обладают повышенной привлекательностью и поэтому становятся местами концентрации населения и его деятельности.
Концентрическое строение географического пространства.
Под воздействием мест концентрации, обычно превращающихся в хозяйственно-культурные центры территории, окружающее их пространство приобретает концентрическую структуру.
Иерархическое строение географического пространства.
Территориальные системы жизнедеятельности населения иерархичны в своем строении: системы, возглавляемые менее крупными центрами, входят в состав систем, возглавляемых более крупными центрами. При этом ранг центра определяется набором его функций.
Стадиальность территориального (регионального) развития, выражающаяся в существовании пространственно-временных закономерностей в духе теоремы эргодичности.
Принцип «местного соответствия», отражающий наличие природных и историко-культурных ограничений развития любой территории.
По мнению Ткаченко, перечисленные законы дают начало большому количеству концепций, моделей, представлений, являются базовыми, на которых строится теория социально-экономической географии. Они определяют реальную географическую картину любой территории. Например, закон пространственного взаимодействия порождает концепцию экономико-географического положения, гравитационную и потенциальную модели, идею о «давлении места» и др.
К общегеографическим законам можно отнести сформулированный Э.Б. Алаевым (1983), проявляющийся в пределах географической оболочки закон контактного взаимодействия: интенсивность взаимодействия (взаимовлияния) тел, будучи наиболее высокой в зоне непосредственного их контакта, понижается с увеличением расстояния между ними, и, когда эта разобщенность постигает определенного предела, рубежа, интенсивность взаимодействия резко сокращается.
Конечным итогом, результатом развития географического знания является географическая картина мира, одно из наиболее общих понятий географической науки. Прежде чем перейти к раскрытию сущности этого понятия, обратим внимание на содержание понятия научная картина мира. Она рассматривается как систематизированное и целостное представление о мире в виде совокупности наиболее фундаментальных, имеющих как прикладное, так и теоретическое и философское значение концепций современной науки.
Наряду с такой, общенаучной, существуют частнонаучные картины мира. Каждая из них отражает не весь мир, а только наблюдаемый с позиций данной частной науки.
Впервые термин картина мира (в дальнейшем – КМ) появился в конце XIX в. в смысле физической картины. После некоторых дискуссий к настоящему времени сложился статус понятия научной КМ как части мировоззрения и общей культуры. Общепризнанно, что КМ не что иное как образ мира, и как таковой он, конечно, субъективен, т.е. зависит от уровня знания мира в целом. Так, физическая КМ прошла этапы механической, электродинамической и квантово-релятивистской картин. Эволюционная КМ в биологии прошла дарвиновский, менделевско-дарвиновский и синтетический этапы. Картина мира как образ является лишь частью, элементом мировоззрения, под которым понимается знание мира, дополненное ценностной ориентацией, принципами действия, позицией. В этом смысле КМ имеет свое определенное место в жизни. Она может быть не только научной, но и мифологической, религиозной, традиционной; ложной и правильной. Понятно, что действие, основанное на научном мировоззрении, опирающееся на научную КМ, может привести к положительным результатам. Нельзя сбрасывать и иррациональные формы КМ, так как многие стороны жизни (нравственность, искусство, право и др.) не всегда рациональны и не всегда доступны научному познанию.
Занимая такое место, КМ, кроме того что она имеет общий вид, должна иметь и какие-то частные формы, так как существуют не только общие законы и теории типа законов диалектики, логики и теории познания, но и частнонаучные законы и теории. Поэтому философы говорят об общей и частнонаучных КМ.
Как и все другие КМ, географическая картина мира (ГКМ) также развивалась, и разные поколения людей (даже группы, индивиды) имеют разные ГКМ. Она своеобразна и многогранна и представляет собой целостное представление о мире в его пространственно-временной и неповторимой определенности, содержит множество элементов физической, биологической и других частнонаучных картин мира, но полностью с ними не совпадает.
Многообразие функций, выполняемых ГКМ, проявляется прежде всего в том, что она является, с одной стороны, неотъемлемой частью общечеловеческой культуры, а с другой – исходной базой географического познания, в которой выражаются представления человека о природе и обществе, его отношение к природе и обществу. Тем самым определяются мировоззренческий характер и роль географической картины мира. Вследствие положения географии на стыке естественных и общественных наук географическая картина мира входит в качестве составляющих как в естественнонаучную, так и общественно-научную картину мира.
Нам представляется, что до того, как вся земная поверхность «нарисовалась» в общих чертах на картах, география вполне четко связывалась с описанием Земли и история географии отождествлялась с историей географических открытий. Даже учебные пособия для вузов до конца 1850-х годов писались как истории открытий. Лишь в 60-е годы стало ясно, что географические открытия являются частью общей истории, а история географии – это история одной из наук, основанной на изучении развития географического знания, поэтому можно с уверенностью констатировать, что в первый этап развития ГКМ однозначно совпала с картой мира, т.е. с буквальной картиной земной поверхности.
Однако к концу XIX в. теоретики географии поняли, что география уже выполнила огромной важности общественный заказ, завершив картографическую модель земной поверхности. В связи с этим стали искать новые модели географии, т.е. создавать новую ГКМ. В результате этой работы, длившейся чуть меньше столетия, сложились компонентно-отраслевая и комплексно-региональная программы исследований в виде представлений о природных комплексах и их компонентах; региональных социально-экономических системах с отраслями хозяйства и формами социальной деятельности; районировании – природном, хозяйственном, демографическом, социальном; разнообразных тематических картах и комплексных атласах. Все эти положения новой ГКМ вошли в традиции не только научных работ, но и учебных дисциплин и стали формировать ГКМ всего поколения. Она включала, естественно, предыдущую ГКМ в качестве своей составной части.
Сейчас начинает формироваться новая ГКМ, которая должна включить сущность двух первых этапов в новых представлениях. Она исходит из понимания ограниченности данного мира. Если раньше география расширяла ойкумену, то теперь пытается найти новые формы организации уже ограниченного пространства. В связи с этим усиленно разрабатываются концепции ресурсов территории, устойчивости и емкости геосистем. Управление территориальной организацией общества на основе синтетических подходов всех отделов географии становится чрезвычайно важной задачей географии и, в конце концов, определит место ГКМ в общей картине мира, место географии в мировоззрении, географической культуре поколения, в общей культуре.
Формирование географической картины мира непрерывно сопровождалось стремлением географов всех эпох к объяснению внутренних различий в природе земной поверхности и жизни населявших ее народов, что находило отражение в географических идеях, т.е. в тех гипотезах и теориях, которые относятся к истолкованию «лика Земли».
Одновременно изменялся и географический кругозор – понятие, предполагающее сумму знаний человечества о внешних чертах земной поверхности (об очертаниях материков и океанов, основных реках и горных системах и т.п.), о природе ее различных частей – рельефе, климате, растительном покрове и т.д., о географических различиях в жизни народов, хозяйственном своеобразии стран и целый ряд других географических знаний.
Чем шире (и глубже) географический кругозор того или иного народа, той или иной группы человечества, тем больше у них возможностей к полному и глубокому познанию географической картины мира, географическому познанию окружающей действительности.
Л. Ф. Кузнецова (1984) указывает на три функции КМ: эвристическую, синтезирующую и объективирование знаний и их включения в культуру. Эвристическая функция даже первого этапа развития ГКМ вполне ясна – история географических открытий полна героических подвигов и личных драм во имя заполнения «белых пятен». Да и последующие ГКМ являются, в сущности, исследовательскими программами и как таковые, разумеется, выполняют эвристические функции. Что касается синтезирующей функции ГКМ, то здесь само место КМ ясно показывает предназначение ее как важного рычага синтеза. Во многих случаях КМ выполняют функции теории. Сейчас, например, мы не можем похвастаться наличием строгой теории устойчивости геосистем, но она вполне удовлетворительно заменяется представлением о разной устойчивости ландшафтов по отношению к антропогенному давлению. Здесь налицо замена теории общим представлением – картиной природы, выработанной поколениями географов и негеографов.
В. С. Преображенский назвал географию наукой, «создающей географическую картину мира, мира с человекам», подчеркивал, что «географическая картина мира – это не просто сочетание материков и человека, мира и человека, это осознание человека в мире. Будущее за этим»
