Раздел 3. Философско-методологические проблемы дисциплинарно-организованной науки

2.3.1. Основные парадигмы в развитии естественнонаучного знания

Естествознание — совокупность наук о природе как единой целостности Естествознанием изучаются природные объекты и происходящие в них про цессы Многие из них существуют относительно автономно и не связаны с че­ловеческой деятельностью Но в настоящее время естествознание включает в предмет своего познания и объекты, созданные человеком Так, химиками синтезируются вещества, которые в природе не встречаются На основе до стижений физики, химии и биологии создаются технические средства и тех­нологии современных материальных производств Все это также является предметом исследования естествознания В него включается анализ понятий и положений, касающихся отмеченных выше предметов и процессов, обосно вание теорий их функционирования и развития В силу этого в естествознании выделяются эмпирический и теоретический уровни научного исследования и знания. Каждый из названных уровней имеет свои познавательные методы. Используя их, естественные науки дают объективные знания о природе. Это знание может подвергаться проверке. Оно не зависит от субъективных жела­ний, ценностных установок, нравственных ориентации человека.

Природный мир представлен живыми и неживыми объектами. Поэтому ес­тествознание с момента своего возникновения развивалось по пути дифферен­циации и обоснования различных предметных областей исследования. Каждая из них была ориентирована на изучение относительно изолированных природ­ных явлений. Эта особенность естествознания характерна, прежде всего, для этапа классической науки. В тот период формировались отдельные естест­веннонаучные дисциплины. Становление дисциплинарной структуры естест­вознания — одна из закономерностей классического этапа его развития. Ее проявление типично и для современного естествознания. Но определяющей особенностью нынешнего этапа является ориентация науки на исследование развивающихся системных объектов, человекоразмерных комплексов, систе­мы «общество — природа» и т.д. Это приводит к усилению межпредметных взаимодействий в комплексе естественных наук, углублению связей между естествознанием и гуманитарным знанием, утверждению универсальных ме­тодологических установок (детерминистской, системной, эволюционной, ко-эволюционной, экологической, синергетической и др.).

В своем развитии научное познание природы проходит ряд этапов. Ста­новление первых научных программ в классическом естествознании в ходе первой научной революции относится к XVII—XVIII векам. Лидирующее по­ложение в этом процессе принадлежало физике, и прежде всего классической механике, в русле развития которой происходило формирование и разверты­вание не только понятийного аппарата, методологического инструментария для специальных исследований, но и научной рациональности в целом, расце­нивавшейся в качестве одной из важнейших ценностей в человеческой жиз­недеятельности. Успехи механики, являвшейся тогда единственной матема­тизированной областью естествознания, в немалой степени способствовали утверждению ее методов и принципов познания в качестве эталонов научного исследования природы.

Доминирование механики в системе научного знания той эпохи обусловило ряд особенностей стиля мышления классической науки. Так, идеалы и нор­мы научного исследования предполагали исключать из процедур описания и объяснения все то, что относится к субъекту и специфике его познавательной деятельности. Объяснение сводилось к поиску механических причин и носите­лей сил, детерминирующих изучаемые явления, а обоснование предполагало редукцию знаний из любой области естественнонаучного исследования к фун­даментальным принципам и идеям классической механики. Идеалом построе­ния научного знания, фундированным представлениями о каузальности в духе лапласовского детерминизма, служили закономерности динамического типа.

В результате синтеза знаний на основе вышеуказанных установок сформи­ровалась первая физическая картина мира, представлявшая собой механичес­кую картину природы. До середины XIX века она выступала к тому же и в роли общенаучной картины мира, оказывая существенное влияние на исследова­тельские стратегии в других отраслях естествознания, прежде всего в химии и биологии.

Исследовательские программы классического естествознания, заданные механической картиной мира как дисциплинарной онтологией, и эвристи­ческий потенциал методологического инструментария классической науки позволяли ей осваивать в качестве объектов познания лишь малые системы, включавшие в свой состав сравнительно небольшое количество элементов. Внутренними отношениями между ними можно было пренебречь (игнорируя тем самым системные характеристики изучаемых предметов). В силу таких обстоятельств важнейшим методом специальных научных исследований вы­ступал анализ — математический анализ в физике, количественный анализ в химии, аналитические представления в других отраслях классического естест­вознания.

Появление дисциплинарно-организованной науки к середине XIX века привело к значительным изменениям в общенаучной дисциплинарной онтоло­гии. Она стремительно дифференцировалась на специальные картины приро­ды, возникающие благодаря прогрессу не только физики, но и других отраслей естествознания (прежде всего химии, биологии), не сводимые к механической картине мира. С развитием специализированных отраслей естественнонауч­ного исследования произошли значительные изменения в частнонаучной ме­тодологии этого исторического периода, выразившиеся в дифференциации дисциплинарных идеалов и норм исследования, не редуцируемых к тем, что имелись в арсенале классической механики.

Возникновение дисциплинарно-организованной науки, разнообразие дис­циплинарных онтологии, появление новых нормативных структур, фундиру­ющих специальное научное исследование в разных областях естествозна­ния, — все это обострило интерес к проблемам методологического характера (в частности, к соотношению различных методов науки, классификации наук и к синтезу знаний в процессе научного поиска).

Радикальные изменения в содержании научного знания и его методологи­ческой оснащенности, а также сопутствовавшая им перестройка элементов метатеоретических оснований научного поиска могут быть расценены как вто­рая глобальная революция в развитии естествознания, произошедшая в сере­дине XIX века.

На рубеже XIX и XX веков наука вплотную приступила к освоению качес­твенно новых областей реальности — мега- и микромира, что повлекло за собой третью научную революцию. Начало ей было положено в сфере физи­ческого исследования.

Первая половина XX столетия ознаменовалась становлением и развитием квантовой и релятивистской теорий, релятивистской космологии, квантовой химии, генетики, кибернетики, общей теории систем. В совокупности эти дис­циплины составили основу неклассической науки XX века с присущими ей со­держательными и методологическими особенностями.

На протяжении первой половины XX столетия в разных отраслях не­классической науки успешно осваивались сложные системные образования, отличающиеся значительным числом входящих в них элементов (причем взаимодействующих стохастически), уровневой организацией, наличием автономных и вариабельных подсистем. Наличием обратных связей и уп­равляющего уровня обеспечивалось функционирование этих систем и под­систем в режиме саморегуляции. Качественно новая природа изучаемых объектов потребовала не только кардинального обновления содержания естественнонаучных представлений о природе, но и перестройки идеалов и норм исследования, чем было обусловлено становление нового типа научной рациональности, реализующегося в принципиально иных процедурах описа­ния, объяснения, доказательности, обоснования научного знания, а также эталонах его построения. Особенно интенсивно эти процессы протекали в сфере физического познания (прежде всего в специальной и общей теории относительности, в квантовой механике), наглядно продемонстрировавшего обновление идеалов и норм научного познания и посему вызвавшего мно­гочисленные и продолжительные дискуссии не только частнонаучного, но и философско-методологического характера.

Становление стиля мышления неклассической науки, инициируемое пре­жде всего проблемами, возникшими в сфере исследований квантовой механи­ки, предполагало отказ от абсолютизации и онтологизации научных абстрак­ций любого ранга — от идеальных конструктов и собранных из них частных и фундаментальных теоретических схем до научных картин природы, вырабо­танных на разных этапах развития естествознания. В силу этого обстоятель­ства неклассическая научная рациональность, реализующая деятельностный подход в качестве своей методологической основы покончила со стремлени­ем получить неизменную картину изучаемого объекта, существующего неза­висимо от других объектов, с объяснением и описанием его безотносительно к средствам концептуального освоения. Она потребовала четкой фиксации средств наблюдения, взаимодействующих с объектом, отказавшись в практике эксперимента от построения теории погрешностей как некорректно постав­ленной задачи.

Обоснование новых результатов исследования в неклассической физике стало осуществляться на базе экспликации операционального содержания вводимой теоретической модели изучаемых явлений и процессов, задаваемой принципом наблюдаемости, а также на основе соотнесения вновь полученных результатов с уже имеющимся в распоряжении науки теоретическим знанием, что вытекает из требований принципа соответствия как методологического регулятива научного поиска

Особые дискуссии в процессе развития исследований квантовой механики вызвала проблема выработки идеалов построения научной теории, во многом благодаря чему была признана объективная необходимость использования в научном познании закономерностей не только динамического, но и статиста ческого типа

Развитие естественных наук на рубеже 20—30-х годов XX века особенно ярко продемонстрировало процессы синтеза научных знаний внутри отдельных областей исследования Именно в это время начался интенсивный процесс взаимодействия между генетикой и эволюционной теорией Ч Дарвина, кото­рые до того развивались обособленно Рядом исследователей было выявлено хотя эволюционный процесс и основывается на мутациях, протекающих в от дельных организмах, но к ним не сводится Материалом для эволюции служат изменения генетического состава не отдельной особи, а популяции — сово купности особей данного вида, определенным образом связанных между со бой Под эволюцией биологи стали понимать закономерное изменение струк­туры популяции соответственно историческим изменениям ее соотношений с внешней средой

Качественный сдвиг в трактовке исходной единицы эволюционного про цесса привел к изменению стиля мышления в биологии Вместо классического организмоцентрического стиля в биологии получил признание популяционный стиль. Эта замена явилась революционным событием в развитии биологии Его особенности были связаны с тем, что утверждение популяционного стиля мыш­ления способствовало вычленению популяций и изменений их генотипическо-го состава в качестве элементарных эволюционных структур и элементарных эволюционных изменений Все это открывало возможности использовать ста­тистические закономерности и математические методы исследования сущности эволюционного процесса Популяционные представления легли в основу син тетической теории эволюции — современного варианта дарвинизма

В 30—40-е годы XX века синтетические тенденции со всей полнотой обна­ружили себя в развитии неклассического естествознания Так, биология в силу начавшегося в это время взаимодействия с физикой и химией сумела перейти к исследованию молекулярных основ жизни Под влиянием познавательных установок, возникших в физико-химическом исследовании, основное внима­ние в молекулярно-биологическом познании было обращено на изучение про­странственной трехмерной организации макромолекул живого, что позволило выяснить структуру молекул ДНК Это открытие, в свою очередь, привело к утверждению в биологии новой картины реальности — четких представлений о молекулярном уровне осуществления процессов жизни. Их закономерности стали предметом новых научных дисциплин — молекулярной биологии и мо­лекулярной генетики. Переход на новый уровень познания живого и формиро­вание этих дисциплин положили начало современной революции в биологии.

Следующая фаза данной революции — раскрыта несостоятельность уста­новки, господствовавшей в предшествующей (хромосомной) теории наслед­ственности, относительно материального носителя наследственных свойств живого Биологи первой половины XX века полагали, что им является белок. Но оказалось, что таким носителем выступают молекулы ДНК- Это положе­ние считается одним из теоретических оснований современной генетики и всей биологии.

В свете этого открытия обнаружилась и ошибочность прежних представ­лений о характере репликации генов В рамках хромосомной теории названное явление трактовалось (причем всего лишь гипотетически) как процесс само­репродуцирования молекул белка. С опорой на построенную модель молекулы ДНК был раскрыт матричный принцип ее воспроизведения, благодаря чему биологи получили возможность дать достаточно строгое научное объяснение такому атрибуту живого, как размножение. Столь же значимыми для биологии явились обоснование специфичности гена, раскрытие его сложной структуры, сущности генетического кода и становление генной инженерии.

Отмеченные и другие открытия генетики привели к качественным пере­стройкам практически всех традиционных областей биологии, изменили ее место в системе современного естествознания и характер взаимоотношений с социальной практикой.

На основе достижений неклассического естествознания сформировалась общенаучная картина природы как сложной, иерархически организованной и динамичной целостности, самоорганизующейся системы (особый вклад внесли общая теория систем и кибернетика). Картины отдельных областей природы, фундируемые разными отраслями развивающегося естествознания, предста­ли в виде относительно самостоятельных образований в рамках общенаучной картины, постоянно уточняющейся и эволюционирующей благодаря успехам естествознания в получении относительно истинных знаний об изучаемой ре­альности.

В последние десятилетия XX века начинается развертывание новой, чет­вертой по счету, глобальной научной революции. Она ведет к утверждению в культуре современного общества нового феномена — постнеклассической науки, основные усилия которой сконцентрированы на освоении уникальных систем, отличающихся открытостью и самоорганизацией. В конце XX века к изучению таких исторически развивающихся объектов наряду с биологией, космологией и науками о Земле приступили химия (в лице теории эволюцион­ного катализа) и физика, в русле развития которой сформировались термоди­намика и синергетика.

Благодаря синтезу различных картин реальности, создаваемых в рамках отдельных научных дисциплин, формируется современная общенаучная кар­тина природы, базирующаяся на принципе глобального эволюционизма и вос­создающая целостную картину исторического развития природы и человека.

Специфика изучаемых объектов, в том числе и человекоразмерных (вклю­чающих в себя человека) природных комплексов, фундирует перестройку норм научной рациональности и обновление методологического арсенала современной науки. Исторический характер системного комплексного объек­та, с которым имеет дело постнеклассическая наука, стимулирует выработку теоретических средств, позволяющих применить метод исторической рекон­струкции. Посредством такового можно воспроизвести основные этапы эво­люции объекта и, следовательно, решить задачу его описания в теоретическом исследовании. Особую роль при этом приобретает эвристический потенциал категориального и математического аппаратов синергетики. В современном научном познании она выступает в качестве теории самоорганизации систем­ных образований любой природы.

Идеал научной теории как развернутой аксиоматически-дедуктивной сис­темы знания все чаще приходит в противоречие с методологическими ориен­тирами интенсивно формирующихся новых разделов науки — компьютерной математики, вычислительной физики и вычислительной информатики, с ис­пользованием теоретических схем, включающих компьютерные формы науч­ных законов.

При исследовании человекоразмерных комплексов наука сталкивается с неотвратимостью отказа от ценностно нейтральных ориентиров в научной деятельности, с необходимостью учета ряда аксиологических факторов, гу­манизации всей системы научного поиска, включая нормативные структуры научного познания, что ставит перед наукой весьма сложные проблемы как методологического, так и этического характера.

Существенные изменения стали происходить в современном естество­знании и в связи с его ориентацией на глобальные проблемы Прежде все­го — экологическую. Ее глобальная выраженность существенно повлияла и на характер научного знания, и на его организацию Оказалось, что эта про­блема не может решаться только одной экологией Она становится предметом исследования многих естественных и гуманитарных наук. (Подобную тенден­цию к стиранию граней между отдельными науками предвидел еще В И. Вер­надский. Он отмечал, что ученые будут специализироваться не по наукам, а по проблемам. Результатами такой специализации станут получение и обосно­вание более глубокого знания об изучаемой действительности.) Ориентация на решение экологической проблемы и на обеспечение коэволюции общества и природы сопровождается экологизацией научного знания, использованием в нем экологической парадигмы Именно проблема коэволюции общества и природы становится катализатором интеграции экологии с другими областями знания и современных междисциплинарных исследований. Многие из них ста­ли научными и учебными дисциплинами. Физическая экология, экологическая химия, экологическая география, социальная экология, экологическое право и многие другие утвердившиеся области знания — свидетельство экологиза­ции современной науки. Место и роль экологии меняется: она обретает статус одного из лидеров естествознания, ее идеи и принципы включаются в содержа­ние и исследовательские установки других областей знания.

Положения современной экологии становятся и важнейшим элементом культуры. Глобальная выраженность экологической проблемы не только тре­бует коренного изменения стратегии экономического развития общества, но и ставит вопросы перестройки сознания, культуры, нравственности людей. В настоящее время неуклонно увеличивается число исследователей, приходя­щих к выводу: без учета социокультурных и нравственных императивов эко­логическая проблема не может быть успешно решена. Вот почему вопросы формирования экологического сознания и экологической культуры (как у отдельной личности, так и у всего общества) приобретают первостепенное, принципиальное значение. Решение таких вопросов приводит к появлению экологической этики, экологической эстетики, повышению роли художест­венной литературы в экологическом образовании и экологическом воспита­нии личности и т.п.

Включение идей и представлений экологии в естественные и многие гу­манитарные области знания будет способствовать и гуманизации НТП, осу­ществлению экологических экспертиз функционирующих и вновь строящихся производственных объектов. На решение данной проблемы и ориентируется современное научное знание. Но сохранение биосферы — это и цель деятель­ности человека. Ведь возможность и качество его дальнейшего существования напрямую зависят от состояния биосферы. Как видим, цели научного позна­ния и цели человека оказываются взаимосвязанными и совпадающими. В этом совпадении следует видеть и особенность развития современного научного знания. В нем все более заметными становятся аксиологический компонент и этическая нагруженность. Все это и отличает современную стадию развития естествознания от предшествующих периодов его существования.