Редукция

Редукция — это логико-методологическая процедура представления сложного объекта как суммы простых элементов, что делает его доступным для анализа. Принцип редукции в целом представляет собой сведéние сложного к простому, высшего к низшему (исходному) и целого к свойствам частей и частей к специфике целого. Абсолютизация принципа редукции приводит к редукционизму — методологической концепции, утверждающей возможность полного сведéния высших явлений к низшим, основополагающим (см. Редукционизм).

В системе науки (см. Наука) процесс редукции как методологический приём преобразования данных, связанных с решением той или иной научной задачи с целью её упрощения и представления средствами некоторого более точного языка, является неотъемлемой частью методов научного познания (см. Методы научного познания) наряду с идеализацией, абстракцией, моделированием и другими. Сущность редукции как научного метода состоит в том, что для решения какой-либо сложной задачи исследователь сводит её структуру к более простому варианту, доступному для анализа или решения. Например, в математике решение задачи A может быть редуцировано к задаче B, если из решения задачи B может быть получено решение задачи A. В контексте научного анализа термин «редукция» подразумевает методологическую процедуру восстановления исходного (прежнего) состояния изучаемого сложного объекта или явления. В логике и методологии науки под редукцией обычно понимают объяснение теории или множества экспериментальных законов, установленных в одной области исследований, с помощью теории, сформулированной для другой области.

Упрощает и схематизирует их.

В восстановлении прежнего состояния, приведении сложного к более простому и применяемый в логике, математике, биологии, языкознании и так далее.

Исторически методология редукции получила наиболее полное распространение в цикле дисциплин естествознания (прежде всего, в биологии) в процессе формирования идеи единства природы на основе универсальности лежащих в её основе механических законов и принципов. В биологии редукция выступила в качестве одной из форм механистического мировоззрения, постулируя возможность объяснения сложных биологических объектов на основе более простых, универсальных для живого и неживого закономерностей (физических, химических), а также пытаясь объяснить разнообразие живого на основе некоторых общих биологических явлений: в концепции элементаризма, организмоцентрическом подходе и так далее. Применение редукции в механистическом варианте в этот период позволяло преодолеть разрыв между уровнем и темпом накопления фактического материала и темпами и уровнем развития теоретического аппарата различных наук: в частности, биологии — с одной стороны, и математики, физики, химии, — с другой. Одновременно, соответствуя методологическим стандартам науки классического периода, методология редукции противостояла виталистическому и холистическому объяснению жизни с помощью таких понятий, как жизненные силы и энтелехия. Однако уже на рубеже XIX–XX веков обнаружение таких свойств биосистем, как способность к саморегуляции, самообучению, авторепродукции, аккумуляции пройдённого исторического пути и других выявили принципиальную невозможность их редукции до физико-химических взаимодействий.

Впервые достаточно строгая логико-методологическая концепция редукции применительно к построению теорий была предложена в 1950-х годах сторонниками логического эмпиризма (Э. Нагель, Г. Фейгл и другие), которые исходили из возможности аксиоматической формулировки естественнонаучных теорий в терминах языка первопорядковой логики. Согласно этой точке зрения, описание отношений между теориями такого типа и составляет предмет теории редукции. Согласно Нагелю, можно выделить два основных типа теоретической редукции:

1. гомогенная редукция, когда обе теории выражены на одном и том же языке (хотя одна из них может содержать большее число предикатов);
2. гетерогенная редукция, когда эти языки различны и возникает задача перевода с одного языка на другое.

Общую схему гомогенной редукции можно представить так: T1 и I → Т2, где T1 — это первичная теория, Т2 — это вторичная, или редуцируемая, теория, а I это — конъюнкция некоторых дополнительных допущений (начальных условий). В отличие от гомогенной, Гетерогенная редукция предполагает, что вторичная теория включает в себя некоторое число дескриптивных терминов, которые отсутствуют среди основных терминов первичной теории. Поэтому для осуществления Гетерогенной редукции необходимо ввести переходные предложения, связывающие предикаты первичной и вторичной теорий. Но поскольку у каждой участвующей в редукции теории имеется своя семантическая модель, то процесс сведения предполагает изменение смысла теоретических терминов. Таким образом, для реализации Гетерогенной редукции (как и гомогенной) кроме условия выводимости требуется также и условие смысловой инвариантности. А это предполагает введение дополнительных семантических допущений относительно структуры системы. Если конъюнкцию этих семантических допущений обозначить как S, а конъюнкцию переходных предложений — как R, то общая схема Гетерогенной редукции будет такова: T1 и R и S → Т2.

Для логического эмпиризма наибольший интерес представляла гомогенная редукция, поскольку Гетерогенная редукция не касается логического аспекта интертеоретических отношений, а затрагивает сугубо эвристические проблемы модификации научных теорий с помощью дополнительных гипотез. Тем не менее на практике успешно исследовалась редукция Гетерогенного типа, в то время как попытки осуществить прямую дедукцию одной теории из другой в нетривиальных случаях особого успеха не имели.