Гипотеза и теория.
Гипотеза. Решение научной проблемы начинается с разработки гипотетической модели, т.е. делается предположение о ходе процесса или их результатах, которые необъяснимы на основе прежнего знания. Гипотеза представляет собой предположительно новое знание о некоторых свойствах объекта, истинность или ложность которых еще нужно доказать. Для решения или толкования одного и того же вопроса может быть выдвинуто несколько конкурирующих гипотез. Выбор между ними обычно обосновывается фактическим материалом. Но никакое количество опытных подтверждений не гарантирует истинности гипотезы, а делает ее только более правдоподобной.
Перспективность выдвинутой гипотетической модели, ее развития определяется и теоретической и практической проверкой. Практическая проверка предусматривает проведение эксперимента, положительные или отрицательные результаты которого указывают на применимость гипотезы либо ее ложность в конкретных условиях. Теоретическая проверка основывается на создании новых гипотетических моделей, учитывающих различные свойства идеальной модели изучаемого процесса. Взаимодействие этих моделей позволяет предсказать свойства, еще не реализованные в эксперименте. Предсказательная функция гипотетической модели лежит в основе возникновения теории. Логическим развитием гипотетической модели является ее переход в категорию теоретической.
Теория. Логическим развитием гипотетической модели является ее переход в категорию теоретической. Однако не каждая гипотеза обязательно становится теорией. Теоретическая модель должна обладать объяснительной и предсказательной функциями. Предсказательная функция теоретической модели позволяет предвидеть неизвестные ранее явления и их свойства. Теория должна объективно отражать действительность, отвечать требованиям полноты, непротиворечивости, новизны, доказательности, фактоустойчивости, возможно большей простоты и эффективности.
Для создания теоретической модели необходимо: сформулировать проблему, для решения которой создается теория; выдвинуть гипотезу; определить законы, на основании которых можно объяснить аномальные явления; сформулировать новую проблему как перспективу развития предлагаемой модели.
Успехи геологии на протяжении долгого времени базировались на добывании и обработке фактического материала, поэтому геологические гипотезы и теории имели чисто индуктивную природу. Путь построения теории непосредственно на базе фактического материала известен в науке как эмпирический. На опыте можно проверить теорию, но нельзя построить ее.
В этом плане многие теоретические разработки в геологии не могут, строго говоря, считаться теориями. (Напр., учение о геосинклиналях). Но в геологии имеется ряд теоретических положений, которые можно считать зрелыми теориями (напр. теория тектоники литосферных плит). Следовательно, в современной геологии эмпирические и теоретические модели взаимодействуют между собой, но они нуждаются в проверке на фактическом материале.