Неравномерность развития науки. Понятие научной революции
Содержание
Введение.
Основная
функция науки как сферы
Непосредственные цели науки - описание, объяснение и предсказание процессов и явлений действительности, составляющих предмет ее изучения на основе открываемых ею законов.
Систему наук условно можно разделить на естественные, гуманитарные, общественные и технические науки. Соответственно объектами изучения науки являются природа, нематериальные аспекты деятельности человека, общество и материальные аспекты деятельности человека и общества.
Наука отпочковалась от обыденного знания в глубокой древности. В течение длительного времени происходил процесс накопления единичных эмпирических фактов. И уже в древнем Египте, Месопотамии, Индии, стали появляться первые признаки становления научного знания - возникли древняя медицина, астрология
В
древней Греции и Риме наукой
занималось больше людей,
В период раннего средневековья на развитие науки огромное влияние оказывала религия. Было ли это конструктивным влиянием? Можно сказать, что нет. В самом деле, за этот период не возникло принципиально новых направлений, новых теорий (кроме, пожалуй, одной, объясняющей фундаментальные явления как результат “божьего промысла”); не много наберется и известных имен. Имел место даже регресс - веками накопленные знания были запросто уничтожены в огне александрийской библиотеки. Новые же знания и факты накапливались крайне медленно - монастыри, где они были сосредоточены, специально этим не занимались.
В эпоху Возрождения и, особенно, в новое время ситуация в науке стала кардинально меняться к лучшему. Именно в новое время наука стала по настоящему развиваться.
Каким же образом происходит развитие науки (как отдельной дисциплины, так и науки в целом)?
Интерес к феномену науки, законам ее развития столь же стар, как и сама наука. С незапамятных времен науку исследовали и теоретически, и эмпирически.
К
концу XX века философская теория развития
науки считается в значительной
степени сформированной. Концепции Т.Куна
и И.Лакатоса
занимают достойное место в сокровищнице
мировой философской мысли Настоящая
работа посвящена рассмотрению такого
феномена в развитии науки, как научные
революции, их причин, механизма и последствий.
1.
Неравномерность
развития науки.
Понятие научной
революции.
Оглядываясь на историю развития науки в целом или отдельного направления можно сказать, что развитие происходит неравномерно. Этапы спокойного развития науки или научного направления рано или поздно заканчиваются. Теории, какое-то время считавшиеся верными фальсифицируются накопившимися фактами, не укладывающимися в эти теории. Появляются новые теории, на тот момент объясняющие практически все факты. В качестве примера здесь можно привести историю теории строения атома. По господствовавшей до середины XIX века теории считалось, что атомы являются неделимыми структурными элементами вещества. В 80-х годах того же столетия русский физик Столетов открывает явление фотоэффекта - при облучении светом металлическая пластинка заряжалась положительно, то есть теряла электроны. Теория о неделимых атомах объяснить это явление не могла. Напрашивается вывод, что атомы делимы и состоят из электронов и положительно заряженной основы. Возникают, соответственно, вопросы о том, как устроен атом. Дж. Дж. Томпсон предлагает первую модель строения атома, где электроны равномерно распределены в положительно заряженной основе. Появление новых фактов (опыт Резерфорда) фальсифицировало модель Томпсона, появилась планетарная модель, которая была так же, в свое время заменена моделью Бора. Процесс познания структуры атома продолжается до сих пор и будет продолжаться в будущем. Между возникновением предыдущей и следующей теорий наблюдается, как правило, период спокойного развития науки, продолжающийся до появления какого-то количества фактов, противоречащих предыдущей теории. Как правило, факты, появляющиеся в периоды спокойного развития либо подтверждают предыдущую теорию, либо не противоречат ей.
Таким образом, в развитии науки хорошо заметны две фазы - фаза спокойного развития науки и фаза научной революции. Совершенно очевидно, что фазой, определяющей дальнейшее направление развития науки является научная революция.
Каков механизм развития научных революций? Откуда проистекают их причины - из “мира идей” или их корни надо искать в социальной среде? Ниже будут приведены основные точки зрения современных философов на механизм научных революций и на развитие науки вообще.
2. Теория научных революций Т.Куна
Концепция
социологической и
Кун считает, что развитие науки представляет собой процесс поочередной смены двух периодов - “нормальной науки” и “научных революций”. Причем последние гораздо более редки в истории развития науки по сравнению с первыми. Социально-психологический характер концепции Куна определяется его пониманием научного сообщества, члены которого разделяют определенную парадигму, приверженность к которой обуславливается положением его в данной социальной организации науки, принципами, воспринятыми при его обучении и становлении как ученого, симпатиями, эстетическими мотивами и вкусами. Именно эти факторы, по Куну, и становятся основой научного сообщества.
Центральное место в концепции Куна занимает понятие парадигмы, или совокупности наиболее общих идей и методологических установок в науке, признаваемых данным научным сообществом. Парадигма обладает двумя свойствами: 1) она принята научным сообществом как основа для дальнейшей работы; 2) она содержит переменные вопросы, т.е. открывает простор для исследователей. Парадигма - это начало всякой науки, она обеспечивает возможность целенаправленного отбора фактов и их интерпретации. Парадигма, по Куну, или “дисциплинарная матрица”, как он ее предложил называть в дальнейшем, включает в свой состав четыре типа наиболее важных компонентов: 1) “символические обобщения” - те выражения, которые используются членами научной группы без сомнений и разногласий, которые могут быть облечены в логическую форму, 2) “метафизические части парадигм” типа: “теплота представляет собой кинетическую энергию частей, составляющих тело”, 3) ценности, например, касающиеся предсказаний, количественные предсказания должны быть предпочтительнее качественных, 4) общепризнанные образцы.
Все эти компоненты парадигмы воспринимаются членами научного сообщества в процессе их обучения, роль которого в формировании научного сообщества подчеркивается Куном, и становятся основой их деятельности в периоды “нормальной науки”. В период “нормальной науки” ученые имеют дело с накоплением фактов, которые Кун делит на три типа: 1) клан фактов, которые особенно показательны для вскрытия сути вещей. Исследования в этом случае состоят в уточнении фактов и распознании их в более широком кругу ситуаций, 2) факты, которые хотя и не представляют большого интереса сами по себе, но могут непосредственно сопоставляться с предсказаниями парадигмальной теории, 3) эмпирическая работа, которая предпринимается для разработки парадигмальной теории.
Однако научная деятельность в целом этим не исчерпывается. Развитие “нормальной науки” в рамках принятой парадигмы длится до тех пор, пока существующая парадигма не утрачивает способности решать научные проблемы. На одном из этапов развития “нормальной науки” непременно возникает несоответствие наблюдений и предсказаний парадигмы, возникают аномалии. Когда таких аномалий накапливается достаточно много, прекращается нормальное течение науки и наступает состояние кризиса, которое разрешается научной революцией, приводящей к ломке старой и созданию новой научной теории - парадигмы.
Мнение о том, что новая парадигма включает старую как частный случай, Кун считает ошибочным. Кун выдвигает тезис о несоизмеримости парадигм. При изменении парадигмы меняется весь мир ученого, так как не существует объективного языка научного наблюдения. Восприятие ученого всегда будет подвержено влиянию парадигмы.
По-видимому, наибольшая заслуга Т.Куна состоит в том, что он нашел новый подход к раскрытию природы науки и ее прогресса, внес в эту проблему “человеческий” фактор, привлекая к ее решению новые, социальные и психологические мотивы.
Книга
Т.Куна породила множество дискуссий,
как в советской, так и западной литературе.
Острой критике подверглись как выдвинутое
Куном понятие “нормальной науки”, так
и его интерпретация научных революций.
Не меньшее возражение вызвало понимание Куном научных революций. Критика в этом направлении сводится прежде всего, к обвинениям в иррационализме. Наиболее активным оппонентом Куна в этом направлении выступает последователь И.Лакатос. Он утверждает, например, что Кун “исключает всякую возможность рациональной реконструкции знания”, что с точки зрения Куна существует психология открытия, но не логика, что Кун нарисовал “в высшей степени оригинальную картину иррациональной замены одного рационального авторитета другим”.
Как
видно из изложенного обсуждения,
критики Куна основное внимание уделили
его пониманию “нормальной
В результате обсуждения концепции Куна большинство его оппонентов сформировали свои модели научного развития и свое понимание научных революций.
3. Методология исследовательских программ И.Лакатоса
Решительную попытку спасти логическую традицию при анализе исторических изменений в науке предпринял Имре Лакатос.
Он полагал, что основой теории научной рациональности (или методологической концепции) должен стать принцип критицизма. Этот принцип является универсальным принципом всякой научной деятельности; однако, при обращении к реальной истории науки становится ясно, что “рациональный критицизм” не должен сводиться к фанатическому требованию беспощадной фальсификации. Непредвзятое рассмотрение исторических перипетий научных идей и теорий сразу же сталкивается с тем фактом, что “догматический фальсификационизм” есть такая же утопия, как формалистические мечты о “евклидовой” рациональной науке. “Контрпримеры” и “аномалии” отнюдь не всегда побуждают ученых расправляться со своими теориями; рациональное поведение исследователя заключает в себе целый ряд стратегий, общий смысл которых - идти вперед, не цепенея от отдельных неудач, если это движение обещает все новые эмпирические успехи и обещания сбываются. И.Лакатос очень остро ощутил существующий разрыв между “теоретической рациональностью”, как ее понимает “критический рационализм” и практической рациональностью развивающейся науки и признал необходимость реформирования “критического рационализма”. Результатом усилий по решению этой задачи стала выработанная И.Лакатосом методологическая концепция “утонченного фальсификационизма” или методология научно-исследовательских программ. Эта теория получила выражение в его работе “Фальсификация и методология научных исследовательских программ”.
Согласно Лакатосу, в науке образуются не просто цепочки сменяющих одна другую теорий, а научные исследовательские программы, т.е. совокупности теоретических построений определенной структуры. “У всех исследовательских программ есть “твердое ядро”. Отрицательная эвристика запрещает использовать modus tollens, когда речь идет об утверждениях, включенных в “твердое ядро”. Вместо этого мы должны напрягать нашу изобретательность, чтобы прояснять, развивать уже имеющиеся или выдвигать новые “вспомогательные гипотезы”, которые образуют “защитный пояс” вокруг этого ядра, modus tollens своим острием направляется именно на эти гипотезы. Защитный пояс должен выдержать главный удар со стороны проверок; защищая, таким образом, окостеневшее ядро, он должен приспосабливаться, переделываться или даже полностью заменяться, если этого требуют интересы обороны”. Лакатос учитывал не только борьбу опровержимых и конкурирующих теорий, составляющих “защитный пояс”, но и борьбу между исследовательскими программами. Поэтому развитие науки Лакатос представляет не как чередование отдельных научных теорий, а как “историю рождения, жизни и гибели исследовательских программ”.
Однако
и методология
Исследовательская программа считается прогрессирующей тогда, когда ее теоретический рост предвосхищает ее эмпирический рост, то есть когда она с некоторым успехом может предсказывать новые факты (“прогрессивный сдвиг проблемы”). Программа регрессирует, если ее теоретический рост отстает от ее эмпирического роста, то есть когда она дает только запоздалые объяснения либо случайных открытий, либо фактов, предвосхищаемых и открываемых конкурирующей программой (“регрессивный сдвиг проблемы”). Если исследовательская программа прогрессивно объясняет больше, нежели конкурирующая, то она “вытесняет” ее и эта конкурирующая программа может быть устранена (или, если угодно “отложена”). Лакатос считает, что, безусловно, следует сохранять “жесткое ядро” научно-исследовательской программы, пока происходит “прогрессивный сдвиг” проблем. Но даже в случае “регрессивного сдвига” не следует торопиться с отказом от программы. Дело в том, что в принципе существует возможность найти внутренние источники развития для стагнирующей программы, благодаря которым она начнет неожиданно развиваться даже опережая ту программу, которая до недавних пор одерживала над нею верх. “Нет ничего такого, что можно было бы назвать решающими экспериментами, по крайней мере, если понимать под ними такие эксперименты, которые способны немедленно опрокидывать исследовательскую программу. Сгоряча ученый может утверждать, что его эксперимент разгромил программу... Но если ученый из “побежденного” лагеря несколько лет спустя предлагает научное объяснение якобы “решающего эксперимента” в рамках якобы разгромленной программы (или в соответствие с ней), почетный титул может быть снят и “решающий эксперимент” может превратиться из поражения программы в ее новую победу”.
Таким
образом, из рассмотрения вышеизложенной
концепции “исследовательских программ”
Лакатоса видно, что научные революции,
как он их понимает, не играют слишком
уж существенной роли еще и потому, что
в науке почти никогда не бывает периодов
безраздельного господства какой-либо
одной “программы”, а сосуществуют и
соперничают различные программы, теории
и идеи. Одни их них на некоторое время
становятся доминирующими, другие оттесняются
на задний план, третьи - перерабатываются
и реконструируются. Поэтому если революции
и происходят, то это не слишком уж “сотрясает
основы” науки: многие ученые продолжают
заниматься своим делом, даже не обратив
особого внимания на совершившийся переворот.
Великое и малое, эпохальный сдвиг или
незначительное изменение - все эти оценки
совершаются лишь ретроспективно при
методологической, “метанаучной” рефлексии.
По мнению Лакатоса, история науки является
“пробным камнем” любой логико-методологической
концепции, ее решительным и бескомпромиссным
судьей.
Заключение
Как это видно из вышеизложенного, научные революции, или фазовые переходы в процессе развития науки имеют несколько истоков.
Во-первых, не стоит сбрасывать со счетов случайный фактор. Некоторые революционные открытия произошли незапланированно. В качестве примера можно привести открытие радиоактивности Беккерелем.
Во-вторых, несмотря на критику модели развития науки Куна, имеет место личностный фактор, по значимости сопоставимый с ролью личности в истории. Этот фактор, может быть как иррациональным по своей природе, так и вполне объяснимым рационально. Человек, много думающий над той или иной проблемой, рано или поздно приходит к её решению.
В третьих, можно сказать, что научные революции, как и всякие другие революции не происходят на пустом месте. Помимо случайного или личностного фактора должны быть объективные предпосылки, своего рода потенциал причин, дестабилизирующий существующее положение вещей в том или ином научном направлении. Этим объективным фактором служат факты и наблюдения, противоречащие доминирующей на тот момент теории. Именно они приводят к фальсификации этой теории, к кризису научного направления. И именно этот фактор является необходимым и основополагающим для научной революции.
А
каковы последствия научных революций?
Появление или изменения некоторых теорий могут привести, во-первых, к появлению на свет научного направления или целой научной дисциплины. Открытие Беккереля привело к рождению ядерной физики, радиохимии и радиационной химии, внесло массу полезных методов исследования в другие науки. Появление теории наследования признаков Менделя привело к созданию генетики.
Во-вторых, появление той или иной теории может закрыть научное направление (что бывает крайне редко). Появление законов механики, а затем законов термодинамики и, главное, закона сохранения энергии, сделало бессмысленным поиск “вечного двигателя”.
Самым же главным последствием
научной революции является
Таковы последствия научных революций в гносеологическом аспекте. Каковы же социальные последствия? Что научная революция значит для общества? Ответы на эти вопросы, в первую очередь лежат в практическом применении достижений науки. Об этом можно говорить много, но, к сожалению, это выходит за рамки данной темы, поскольку это скорее вопрос о влиянии науки вообще на развитие общества.
Что
же касается научных революций, то они,
несомненно, способствуют росту
авторитета науки в обществе.
Список литературы
- Печенкин А.А., Обоснование научной теории. Классика и современность, М., Наука, 1991
- Лакатос И., Методология научных исследовательских программ//Вопросы философии, 1995, №4, стр.135-154
- Микулинский С.Р., Л.А.Маркова, Чем интересна книга Т.Куна “Структура научных революций”. Послесловие к рус.изд.кн. - В кн.: Кун Т. Структура научных революций. М., Прогресс, 1977, стр. 274 - 292
- Кун Т., Структура научных революций, М., Прогресс, 1977
- Эзер Э, Динамика теорий и фазовые переходы//Вопросы философии, 1995, №10, стр.37-44
