31. Рост научного знания. Научные революции.

Важнейшей характеристикой знания является его динамика, т.е. его рост, изменение, развитие и т.п. Эта идея, не такая уж новая, была высказана уже в античной философии, а Ге­гель сформулировал ее положения так, что «истина есть про­цесс», а не «готовый результат». Активно исследовалась эта проблема основоположниками и представителями диалектико-материалистической философии, особенно с методологических позиций материалистического понимания истории и материа­листической диалектики с учетом социокультурной обуслов­ленности этого процесса. Однако в западной философии и методологии науки XX в. фактически — особенно в годы «триумфального шествия» логического позитивизма (а у него действительно были немалые успехи) — научное знание исследовалось без учета его роста, изменения. Дело в том, что для логического позитивизма в целом были характерны: а) абсолютизация формально-логической и языковой проблематики; б) гипертрофия искусственно сконструированных формализованных языков (в ущерб естественным); в) концентрация исследовательских усилий на структуре «готового», ставшего знания без учета его генезиса и эволюции; г) сведение философии к частнонаучному знанию, а последнего — к формальному анализу языка науки; д) игнорирование социокультурного контекста анализа знания, и т.д. Развитие знания — сложный диалектический процесс, имеющий определенные качественно различные этапы. Так, этот процесс можно рассматривать как движение от мифа к логосу, от логоса к «преднауке», от «преднауки» к науке, от классической науки к неклассической и далее к постнеклассической и т.п., от незнания к знанию, от неглубокого, неполного к более глубокому и совершенному знанию и т.д. В современной западной философии проблема роста, развития знания является центральной в философии науки, пред­ставленной особенно ярко в таких течениях, как эволюционная (генетическая) эпистемология и постпозитивизм. Особенно активно проблему роста (развития, изменения знания) разрабатывали, начиная с 60-х гг. XX в., сторонники постпозитивизма К. Поппер, Т. Кун, И. Лакатос, П. Фейерабенд, Ст. Тулмин и др. Обратившись лицом к истории, разви­тию науки, а не только к формальному анализу ее «застыв­шей» структуры, представители постпозитивизма стали стро­ить различные модели этого развития, рассматривая их как частные случаи общих эволюционных изменений, совершаю­щихся в мире. Они считали, что существует тесная аналогия между ростом знания и биологическим ростом, т. е. эволюци­ей растений и животных. Рассмотрим идеи двух крупных представителей данного направления — К. Поппера и Т. Куна. Первой концепцией роста научного знания стала концепция К. Поппера. Он, в част­ности, считает, что не всякая эволюция означает рост знания, а последний не может быть отождествлен с какой-либо одной (например, количественной) характеристикой эволюции. Для Поппера рост знания не является кумулятивным (накопитель­ным) процессом, он есть процесс устранения ошибок, «дарви­новский отбор». Говоря о росте знания, он имеет в виду не про­стое накопление наблюдений, а повторяющееся ниспроверже­ние научных теорий и их замену (с помощью критического метода) лучшими и удовлетворительными теориями. Свою модель роста научного знания Поппер изображает схемой: Р1—ТТ—ЕЕ—Р2, где Р1 — некоторая исходная проблема, ТТ — противоположная пробная теория, т. е. теория, с помощью которой решается исходная проблема, ЕЕ — процесс устранения ошибок в теории путем критики и эксперименталь­ных проверок, Р2 — новая, более глубокая проблема, для ре­шения которой нужно построить новую, более глубокую и бо­лее информативную теорию. Общая схема (модель) историко-научного процесса, предложенная Т. Куном (введшим в широкий оборот понятие «парадигма»), включает в себя два основных этапа. Это «нормальная наука», где безраздельно господствует парадигма, и «научная революция», где происходят распад парадигмы, конкуренция между альтернативными парадигмами и, наконец, победа од­ной из них, т. е. переход к новому периоду «нормальной науки». Кун полагает, что переход единой парадигмы и другой че­рез научную революцию (например, в конце XIX — начале XX в.) является обычной моделью развития, характерной для зрелой науки. В ходе научной революции происходит такой процесс, как смена «понятийной сетки», через которую ученые рассматривали мир. Изменение (притом кардинальное) данной «сетки» вызывает необходимость изменения методологических правил-предписаний. В период научной революции упраздняются все наборы методологических правил, кроме одного — того, который вытекает из новой парадигмы и детерминирован ею. Однако это упразднение должно быть не «голым отрицанием», а «сняти­ем», с сохранением положительного. Для характеристики это­го процесса сам Кун использует термин «реконструкция пред­писаний». Научные революции знаменуют смену типов научной рациональности. Ряд авторов (В. С. Степин, В. В. Ильин) в зави­симости от соотношения объекта и субъекта познания выделя­ют три основных типа научной рациональности и соответственно три крупных этапа эволюции науки: 1. классическая (XVII—XIX вв.); 2. неклассическая (первая половина XX в.); 3. постнеклассическая (современная) наука.

Первая научная революция XVII / XVIII веков

Это была революция метода познания и обхождения с полученным знанием и она была тесно связана с духом просвещения.

На стыке 17/18 веков происходит научная революция. Причём происходит она не из-за того, что открыли: большие космологические и географические открытия были сделаны ещё в 15 и 16 веке (Колумб, Васко да Гама, Коперник, Галилей, Иоганн Кеплер). Новой была форма, как делали открытия: личным опытом и наблюдением. Сегодня это называется «эмпирический метод». Для нас сейчас он естественен, но в 17-ом веке он был только признан, а распространился в 18-ом^[2].

Открытия

Как уже говорилось, большие открытия случились ещё до первой научной революции. Они связаны среди прочего с именами: Коперника, Галилея, Кеплера, Ньютона.

• Коперник (1473—1543): наиболее известен как автор гелиоцентрической системы мира, положившей начало первой научной революции.

• Галилей (1564—1642): изучал проблему движения, открыл принцип инерции, закон свободного падения тел; сделал ряд астрономических открытий с помощью телескопа.

• Кеплер (1571—1630): установил три закона движения планет вокруг Солнца, создал первую механистическую теорию движения планет, внес существенный вклад в развитие геометрической оптики.

• Ньютон (1643—1727): сформулировал понятия и законы классической механики, математически сформулировал закон всемирного тяготения, теоретически обосновал законы Кеплера о движении планет вокруг Солнца, создал небесную механику (Закон всемирного тяготения был незыблем до конца 19 в.), создал дифференциальное и интегральное исчисление как язык математического описания физической реальности, автор многих новых физических представлений (о сочетании корпускулярных и волновых представлений о природе света и т. д.), разработал новую парадигму исследования природы (метод принципов)— мысль и опыт, теория и эксперимент развиваются в единстве, разработал классическую механику как систему знаний о механическом движении тел, механика стала эталоном научной теории, сформулировал основные идеи, понятия, принципы механической картины мира.

• Механическая картина мира Ньютона:

  • Вселенная от атомов до человека — совокупность неделимых и неизменных частиц, взаимосвязанных силами тяготения, мгновенное действие сил в пустом пространстве.

  • Любые события предопределены законами классической механики.

  • Мир, все тела построены из твердых, однородных, неизменных и неделимых корпускул — атомов.

  • Основа механистической картины мира: движение атомов и тел в абсолютном пространстве с течением абсолютного времени. Свойства тел неизменны и независимы от самих тел.

  • Природа — машина, части которой подчиняются жесткой детерминации.

  • Синтез естественно-научного знания на основе редукции (сведения) процессов и явлений к механическим.

Механическая картина мира дала естественно-научное понимание многих явлений природы, освободив их от мифологических и религиозных схоластических толкований. Её недостаток — исключение эволюции, пространство и время не связаны. Экспансия механической картины мира на новые области исследования (химия, биология, знания о человеке и обществе). Синонимом понятия науки стало понятие механики. Однако накапливались факты, не согласовывающиеся с механистической картиной мира и к середине 19 в. она утратила статус общенаучной.

Джероламо Кардано внёс значительный вклад в развитие алгебры, Франсуа Виет основоположник символической алгебры, Рене Декарт и Пьер Ферма внесли свой вклад в развитие математики.

Вторая научная революция конца XVIII века — 1-я половина XIX века

• Переход от классической науки, ориентированной на изучение механических и физических явлений, к дисциплинарно организованной науке

• Появление дисциплинарных наук и их специфических объектов

• Механистическая картина мира перестает быть общемировоззренческой

• Возникает идея развития (биология, геология)

• Постепенный отказ эксплицировать любые научные теории в механистических терминах

• Начало возникновения парадигмы неклассической науки

• Максвелл и Больцман признавали принципиальную допустимость множества теоретических интерпретаций в физике, выражали сомнение в незыблемости законов мышления, их историчности

• Больцман: «как избежать того, чтобы образ теории не казался собственно бытием?»

Третья научная революция конец XIX века — середина XX века

• Фарадей — понятия электромагнитного поля

• Максвелл — электродинамика, статистическая физика

• Материя — и как вещество и как электромагнитное поле

• Электромагнитная картина мира, законы мироздания — законы электродинамики

• Лайель — о медленном непрерывном изменении земной поверхности

• Ламарк — целостная концепция эволюции живой природы

• Шлейден, Шванн — теория клетки — о единстве происхождения и развития всего живого

• Майер, Джоуль, Ленц — закон сохранения и превращения энергии — теплота, свет, электричество, магнетизм и т. д. переходят одна в другую и являются формами одного явления, эта энергия не возникает из ничего и не исчезает.

• Дарвин — материальные факторы и причины эволюции — наследственность и изменчивость

• Беккерель — радиоактивность

• Рентген — Лучи

• Томсон — элементарная частица электрон

• Резерфорд — планетарная модель атома

• Планк — квант действия и закон излучения

• Бор — квантовая модель атома Резерфорда-Бора

• Эйнштейн — общая теория относительности — связь между пространством и временем

• Бройль — все материальные микрообъекты обладают как корпускулярными, так и волновыми свойствами (квантовая механика)

• Зависимость знания от применяемых исследователем методов

• Расширение идеи единства природы — попытка построить единую теорию всех взаимодействий

• Принцип дополнительности — необходимость применять взаимоисключающие наборы классических понятий (например, частиц и волн), только совокупность взаимоисключающих понятий дает исчерпывающую информацию о явлениях. Это совершенно новый метод мышления, диктующий необходимость освобождения от традиционных методологических ограничений

• Появление неклассического естествознания и соответствующего типа рациональности

• Мышление изучает не объект, а то, как явилось наблюдателю взаимодействие объекта с прибором

• Научное знание характеризует не действительность как она есть, а сконструированную чувствами и рассудком исследователя реальность

• Тезис о непрозрачности бытия, блокирующий возможности субъекта познания реализовывать идеальные модели и проекты, вырабатываемые рациональным сознанием.

• Допущение истинности нескольких отличных друг от друга теорий одного и того же объекта

• Относительная истинность теорий и картины природы, условность научного знания.

Об относительной истине и условности научного знания писал американский физик Ричард Фейнман:

«Вот почему наука недостоверна. Как только вы скажете что-нибудь об области опыта, с которой непосредственно не соприкасались, вы сразу же лишаетесь уверенности. Но мы обязательно должны говорить о тех областях, которых никогда не видели, иначе от науки не будет проку. Поэтому, если мы хотим, чтобы от науки была какая-то польза, мы должны строить догадки. Чтобы науке не превратиться в простые протоколы проделанных опытов, мы должны выдвигать законы, простирающиеся на еще неизведанные области. Ничего дурного тут нет. Только наука из-за этого оказывается недостоверной, а если вы думали, что наука достоверна — вы ошибались».

Четвертая научная революция конец XX века^[13][14]

• Постнеклассическая наука — термин ввёл В. С. Степин в своей книге «Теоретическое знание»

• Объекты её изучения: исторически развивающиеся системы (Земля, Вселенная и т. д.)

• Синергетика, базирующаяся на представлении, что исторически развивающиеся системы совершают переход от одного относительно устойчивого состояния к другому, и при этом появляется новая уровневая организация элементов системы и их саморегуляция.

• Воздействие субъекта познания на такого рода системы может стать тем "небольшим случайным воздействием", которое обусловит необратимый (и нежелательный для исследователя) переход системы с одного уровня организации на другой.

• Историческая реконструкция как тип теоретического знания стала использоваться в космологии, астрономии и физике.

• Субъект познания не является внешним наблюдателем, существование которого безразлично для объекта.

• Наука впервые обращается к изучению исторически развивающихся систем, непосредственным компонентом которых является сам человек: биосфера (глобальная экология), медикобиологические и биотехнологические (генная инжерения) объекты и т.д.

• При изучении такого рода сложных систем идеал ценностно-нейтрального исследования неприемлем.

• Рациональное познание утрачивает приоритет перед дорациональными и внерациональными познавательными формами.

• Космология как научная дисциплина.

• Теория эволюции Вселенной способствует появлению в постнеклассическом типе рациональности элементов античной рациональности.