Методология современного естествознания

План

Введение…………………………………………………………...................2

1 Концепции Томаса Куна……………………………………………...…3-7

2 Учение Имре Лакатоса……………………….……………………......8-12

3  Карл Поппер. Фальсифицируемость и эпистемология……………13-16

4 «Методологический анархизм» Пола Фейерабенда………….……17-20

5 Гастон Башляр. Неорационализм……………………………….….20-24

Заключение……………………………………………………………...25-26

Список Литературы………………………………………………………...27

Введение

Естествознание – наука о  явлениях и законах природы, неотъемлемая и важная часть духовной культуры человечества. Знание его современных фундаментальных научных положений, мировоззренческих и методологических выводов является необходимым элементом общекультурной подготовки специалистов в любой области деятельности. Поэтому, изучение естественных наук - важный фактор для подготовки современных образованных специалистов.

В начале XX века был сделан целый ряд открытий, в корне  изменивших видение мира современным  естествознанием.

Современное научное знание дифференцируется по тысячам различных направлений, и каждая наука характеризуется  собственными особенностями познавательной деятельности. Все существующие научные  направления различаются своим  предметом познания, формами результата познания, системами ценностей, идеалами, методологическими установками, стилями  мышления. Соответственно они имеют  разное содержание и на уровне чувств, мыслей и высказываний, что особенно показательно различие между естественными  и гуманитарными науками.

Процесс научного познания имеет методический характер. Общенаучные методы (индукция, дедукция, анализ, синтез и другие), а также  методы специальные, свойственные отдельным  сферам научного познания, расширяют  наши возможности, придают науке  динамичный характер.

 
Данная работа посвящена логике и закономерностям развития естествознания, я постараюсь раскрыть сущность концепций  таких людей как Томас Кун, Имбре Лакатос, Пол Фейерабенд, Карл Поппер и др.

1 Концепции Томаса Куна.

По определению Томаса Куна, данному  в «Структуре научных революций», научная революция — эпистемологическая смена парадигмы.

«Под парадигмами я  подразумеваю признанные всеми научные  достижения, которые в течение  определенного времени дают модель постановки проблем и их решений  научному сообществу». (Т. Кун)

Согласно Куну, научная революция  происходит тогда, когда учёные обнаруживают аномалии, которые невозможно объяснить при помощи универсально принятой парадигмы, в рамках которой до этого момента происходил научный прогресс. С точки зрения Куна, парадигму следует рассматривать не просто в качестве текущей теории, но в качестве целого мировоззрения, в котором она существует вместе со всеми выводами, совершаемыми благодаря ей.

Можно выделить, по меньшей мере, три  аспекта парадигмы:

• Парадигма — это наиболее общая картина рационального устройства природы, мировоззрение;
• Парадигма — это дисциплинарная матрица, характеризующая совокупность убеждений, ценностей, технических средств и т. д., которые объединяют специалистов в данное научное сообщество;
• Парадигма — это общепризнанный образец, шаблон для решения задач-головоломок.

Т.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 Т.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 Т.Куну, и становятся основой научного сообщества.

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 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.

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. В отличие  от К. Поппера, который считает, что  развитие науки можно объяснить  исходя только из логических правил, Кун  вносит в эту проблему «человеческий» фактор, привлекая к ее решению  новые, социальные и психологические  мотивы.

Концепция научных революций Т.Куна представляет собой довольно-таки спорный  взгляд на развитие науки. На первый взгляд, Т.Кун не открывает ничего нового, о наличии в развитии науки  нормальных и революционных периодов говорили многие авторы. В чем же особенность философских взглядов Т.Куна на развитие научного знания?

Во-первых, Т.Кун представляет целостную  концепцию развития науки, а не ограничивается описанием тех или иных событий  из истории науки. Эта концепция  решительно порывает с целым рядом  старых традиций в философии науки.

Во-вторых, в своей концепции  Т.Кун решительно отвергает позитивизм - господствующее с конца XIX века течение в философии науки. В противоположность позитивисткой позиции в центре внимания Т.Куна не анализ готовых структур научного знания, а раскрытие механизма развития науки, т.е., по существу, исследование движения научного знания.

В-третьих, в отличие от широко распространенного  кумулятивисткого взгляда на науку, Т.Кун не считает, что наука развивается  по пути наращивания знания. В его  теории накопление знаний допускается  лишь на стадии нормальной науки.

В-четвертых, научная революция, по Т.Куну, сменяя взгляд на природу, не приводит к прогрессу, связанному с возрастанием объективной истинности научных  знаний. Он опускает вопрос о качественном соотношении старой и новой парадигмы: является ли новая парадигма, пришедшая  на смену старой, лучше с точки  зрения прогресса в научном познании? Новая парадигма, с точки зрения Т.Куна, ничуть не лучше старой.

Научные революции

Выделяют четыре типа научных  революций по следующим основаниям:

1. появление новых фундаментальных теоретических концепций;
2. разработка новых методов;
3. открытие новых объектов исследования;
4. формирование новых методологических программ.

Научная революция –  смена оснований науки. Роль научной революции в научном познании велика (Кун, Лакатос). По мнению Степина, смена оснований науки может осуществляться в 2 формах:

1) Революции, связанные с трансформацией  специальной картины мира без  существенных изменений идеалов  и норм исследования (Максвелл  – мини-революция в физике  в XIX в. Электромагнетизм расширил  рамки физического учения, но  это не глобальная революция).

2) Революция, в период которой  вместе с картиной мира меняются  идеалы и нормы науки (становление  квантовой механики) – меняются  представления о взаимоотношении субъекта и объекта познания. VII – VIII вв. – субъект познания не взаимодействует с объектом познания.

Революции:

• частнонаучные – смена специальной научной картины мира конкретных наук
• общенаучные (глобальные) – смена общенаучной картины мира. Глобальные революции происходят гораздо реже. По Кохановскому, их было 3:
• 1) Аристотелевская (IV – III вв. до н.э.) – в результате этой революции рождается сама наука – революция в духовном мире. Основные черты: вера в двухзначную логику, теоретизм знания, все теории в рамках корреспондентской теории;
• 2) Ньютоновская (XVII в.): осуществлена Коперником, Галилеем, Кеплером (XVI – XVII вв.), Ньютоном (механика, дифференциальное и интегральное исчисление, оптика). Основные черты: механицизм, финитность знания, объективизм, субъект не зависит от эмоций;
• 3) Эйнштейновская (XIX – XX вв.): М. Квант, Н. Бор, А. Эйнштейн и др. – радикально поменялась научная общая картина мира. Возникла теория Большого взрыва. Основные черты: релятивность знания, субъект активен, лозунги науки существенны,

По другому мнению, научных  революций было 4 (Степин): в качестве четвертой научной революции  рассматривается становление постнеклассической науки (синергетики). Основные черты: мир – неравновесная открытая система, знание вероятностно, жесткая систематичность, полифонизм (мир не укладывается в дихотомную структуру)

2 Имре Лакатос

Эвристика (от греч. heurisko — отыскиваю, открываю) — совокупность приемов и методов, облегчающих и упрощающих решение познавательных, конструктивных, практических задач. Эвристические методы противопоставляются рутинному, формальному перебору вариантов по заданным правилам. В сущности, при решении любой задачи человек всегда использует те или иные методы, сокращающие путь к решению, облегчающие его нахождение.

Ученик и  критик К. Поппера  И.Лакатос показал, что никакая научная теория принципиально  не  опровержима,  то есть -  в соответствии  с  попперовским  критерием научной  рациональности  (критерием фальсифицируемости) - не является научной. Разумеется, это свидетельствует о непригодности методологической концепции.

Это привело к разработке "утонченного фальсификационизма" или, как чаще называют  концепцию   И.   Лакатоса,   методологии  научно-исследовательских программ.

В основе  этой методологии  лежит представление  о  развитии  науки  как истории       возникновения, функционирования и  чередования научно-исследовательских  программ, представляющих собой непрерывно связанную последовательность  научных  теорий.  Эта последовательность  выстраивается вокруг  некоторой  исходной  теории (как  правило  фундаментальной),  основные идеи,  методы  и предпосылки которой "усваиваются" интеллектуальной  элитой, работающей  в  данной  области  научного  знания.  Такую  теорию И.  Лакатос называет "жестким  ядром" научно-исследовательской  программы.

"Жестким"  это  "ядро"  называется потому,  что  исследователям  как  бы запрещено что-либо  менять в  исходной  теории,  даже  если они находят такие "факты", которые вступают в противоречие с этой теорией. По  правилам  рационального поведения ученых в исследовательских ситуациях, согласно которым  следует не отбрасывать  фундаментальную   теорию   с  обнаружением  "контрпримера", а изобретать "вспомогательные гипотезы", которые примиряют теорию  с  фактами.

Эти гипотезы образуют  "защитный пояс"  вокруг  фундаментальной  теории,  они принимают на  себя  удары  опытных  проверок  и  в  зависимости  от  силы  и количества этих  ударов могут  изменяться,  уточняться, или  даже  полностью заменяться другими гипотезами.

Изобретение вспомогательных  гипотез  следует некоторой общей  стратегии. Она   определена    задачами,    ради   которых,    собственно,   существует научно-исследовательская  программа.  Конечно,  главная  из  этих   задач  - обеспечить  "прогрессивное движение" научного знания, движение  к все  более широким   и   полным  описаниям  и  объяснениям  реальности,  к   расширению рационально  осмысленного  "эмпирического содержания" научных теорий. До тех пор, пока "жесткое ядро" программы решает  эту задачу (и  решает  лучше, чем другие,  альтернативные  системы идей и  методов), оно представляет в глазах ученых   огромную   ценность.  Поэтому   они   пользуются   так   называемой "положительной эвристикой",  то есть совокупностью  предположений о том, как следует изменить или уточнить ту или  иную  гипотезу из  "защитного  пояса", какие  новые  "модели"   (то  есть  множества  точно   определенных  условий применимости теории) нужны для того, чтобы программа могла работать в  более широкой  области наблюдаемых фактов. Одним словом, "положительная эвристика" -  это  совокупность  приемов,  с  помощью  которых  можно и  нужно изменять "опровержимую"  часть  программы,  чтобы   сохранить  в   неприкосновенности "неопровержимую" ее часть.

Если программа обладает хорошо  развитой "положительной  эвристикой", то ее развитие зависит  не столько от обнаружения  опровергающих  фактов, сколько от   внутренней   логики  самой  программы.

Идея «отрицательной эвристики» научной исследовательской программы  в значительной степени придает рациональный смысл классическому конвенционализму. Рациональное решение состоит в том, чтобы не позволить «опровержениям» переносить ложность на твердое ядро до тех пор, пока подкрепленное эмпирическое содержание защитного пояса вспомогательных гипотез продолжает увеличиваться. В отличие от конвенционализма Пуанкаре, мы допускаем возможность того, что при определенных условиях твердое ядро, как мы его понимаем, может разрушиться.  Итак, негативная эвристика – все то, что не укладывается в сложившуюся систему знаний.

Исследовательским программам, наряду с отрицательной, присуща и положительная эвристика. Если отрицательная эвристика определяет «твердое ядро» программы, которое, по решению ее сторонников, полагается «неопровержимым», то положительная эвристика складывается из ряда доводов, более или менее ясных, и предположений, более или менее вероятных, направленных на то, чтобы изменять и развивать «опровержимые варианты» исследовательской программы, как модифицировать, уточнять «опровержимый» защитный пояс.

Маневрируя  "негативной"  и  "позитивной"   эвристиками,  исследователи реализуют  творческий  потенциал  программы:  то  защищают  ее  плодотворное "жесткое ядро"  от  разрушительных  эффектов  эмпирических  опровержений  с помощью "защитного пояса" вспомогательных теорий и гипотез,  то стремительно идут вперед, оставляя неразрешенные эмпирические проблемы, зато объясняя все более  широкие   области  явлений,  по  пути  исправляя  ошибки  и  недочеты экспериментаторов,  поспешно объявляющих о найденных "контрпримерах". До тех пор,  пока  это  удается,  научно-исследовательская  программа  находится  в прогрессирующей стадии. Однако "бессмертие" программы относительно. Рано или поздно наступает момент, когда творческий потенциал оказывается исчерпанным: развитие программы резко  замедляется, количество и ценность новых  моделей, создаваемых с помощью "позитивной эвристики", падают, "аномалии" громоздятся

одна на другую, нарастает  число ситуаций, когда ученые тратят больше сил  на то, чтобы сохранить  в  неприкосновенности "жесткое  ядро"  своей программы, нежели  на выполнение  той  задачи,  ради которой эта программа  существует. Научно-исследовательская  программа вступает  в стадию  своего "вырождения".

Согласно   критерию  рациональности,  выводимому   из  методологии   И. Лакатоса,    прогрессивное   развитие   научно-исследовательской   программы обеспечивается  приращением   эмпирического  содержания   новой  теории   по сравнению  с  ее  предшественницами.  Это означает, что новая  теория должна обладать большей способностью предсказывать новые, ранее неизвестные факты в сочетании с эмпирическим подтверждением этих  новых  фактов.  Если же  новая теория справляется  с этими  задачами не лучше, а порой даже хуже старой, то ее  введение не  является  прогрессивным изменением в  науке и  не  отвечает критерию  рациональности. Но  в  науке очень  часто происходят именно  такие изменения, причем  нет сомнений, что только  благодаря им  и могли произойти серьезнейшие, даже революционные прорывы к новому знанию.

И. Лакатос, будучи убежденным рационалистом, стремился оградить теорию научной рациональности от чрезмерного воздействия   на  нее   исторического  подхода.   Он   предлагал   различать "внутреннюю" и "внешнюю" историю  науки: первая должна  укладываться в схемы "рациональной   реконструкции"  и   выглядеть  в   конечном   итоге   вполне рациональной, а вторая должна быть  вынесена на  поля  учебников по  истории науки,  где  и  будет  сказано,  как реальная наука  "проказничала" в  своей истории, что должно, однако, волновать не методологов, а историков культуры.

Методолог  же  должен  относиться к  истории науки  не  как к  безграничному резервуару  различных  форм и  типов  рациональности, а подобно  укротителю,

заставляющему  прекрасное, но дикое животное исполнять его  команды; при этом у зрителя  должна  быть иллюзия, что  исполнение  команд  наилучшим  образом отражает природную  сущность этого животного.

Концепция И.  Лакатоса оказалась  попыткой приблизить попперовский идеал  научной  рациональности  к  реалиям  исторического развития  науки.  Как  это бывает  всегда,  идеал   и   реальность  вступили  в  противоречие.  Лакатос противился релятивизму  и всячески открещивался  от него.

Но логика его идей вела к  неизбежному выводу: теория научной  рациональности должна стать более гибкой,  она обязана всерьез отнестись к  реальной  истории науки, учесть ее уроки. В противном случае никакая "утонченность" не будет достаточной, чтобы избежать  противоречий  между  абсолютистскими  и  релятивистскими  мотивами внутри этой теории.

История развития науки, по Лакатосу, - это история борьбы и смены конкурирующих исследовательских программ, которые соревнуются на основе их эвристической силы в объяснении эмпирических фактов, предвидении путей развития науки и принятии контрмер против ослабления этой силы. Конкуренция между ними, взаимная критика, чередование периодов расцвета и упадка программ придают развитию науки тот реальный драматизм научного поиска, который отсутствует в куновской "нормальной науке".

Т.е. здесь И. Лакатос воспроизводит в иных терминах, в более дифференцированном виде куновскую концепцию развития науки на основе парадигм. Однако при интерпретации движущих причин смены исследовательских программ, конкретных механизмов развития науки Лакатос не разделяет взгляды Куна.

3 Карл Поппер. Фальсифицируемость и эпистемология

Представители логического позитивизма  в качестве критерия демаркации науки и ненауки выдвинули принцип верификации. Поппер показал необходимость, но недостаточность этого принципа, и предложил в качестве дополнительного критерия демаркации метод фальсифицируемости (критерий Поппера): только та теория научна, которая может быть принципиально опровергнута опытом. «Догму значения или смысла и порождаемые ею псевдопроблемы можно устранить, если в качестве критерия демаркации принять критерий фальсифицируемости, то есть, по крайней мере, асимметричной или односторонней разрешимости.

Согласно этому критерию, высказывания или системы высказываний содержат информацию об эмпирическом мире только в том случае, если они обладают способностью прийти в столкновение с опытом, или более точно — если их можно систематически проверять, то есть подвергнуть (в соответствии с некоторым „методологическим решением“) проверкам, результатом которых может быть их опровержение».

Поппер обернул возможность  постоянно ошибаться в пользу науки и сказал: «научное исследование должно быть посвящено тому, чтобы  не подтверждать научную теорию, а  опровергать её. К научным отнести  только те теории, для которых можно  найти потенциальные фальсификаторы, то есть противоречащие теории предположения, истинность которых опять же обнаруживается в опыте».

Методологическое правило Поппера: «ученый, найдя такой фальсификатор, должен немедленно отказаться от своей  теории и разрабатывать следующую  теорию». В смене научных теорий и заключается позитивная роль ошибки.

В своих работах Поппер рассматривал многие философские проблемы, такие  как проблема индукции, сформулированная ещё Д. Юмом, и т. н. трансцендентальный вопрос И. Канта. Поппер, признавая объективность и абсолютность истины, отвергал индуктивный характер научных гипотез, и считал, что научные гипотезы появляются в результате априорных суждений, которые, однако, могут быть подвержены ошибкам. Поппер доказывал, что требовать, чтобы научное знание было оправданно — нерационально.

Поппер считал, что рост научного знания происходит не за счет оправдания имеющихся теорий, а за счет критики  гипотез, которые предлагаются для  решения новых проблем. Карл Поппер изучал отношения между конкурирующими и сменяющими друг друга научными теориями:

• В процессе развития знания растет глубина и сложность решаемых проблем, но эта сложность зависит от самого уровня науки на определенном временном этапе её развития.
• Переход от одной теории к другой не выражает никакого накопления знания (новая теория состоит из новых проблем, порождаемых ею).
• Целью науки является достижение высокоинформативного содержания.

Концепция Поппера о соперничающих  теориях сравнима с концепцией естественного отбора, когда в ходе селекции выбирается наиболее приспособленный представитель рода («вооруженная борьба за выживание наиболее достойной теории»).

В своих поздних работах Поппер выдвинул гипотезу трех миров:

1. мир физических объектов и состояний
2. мир психических и ментальных состояний сознания
3. мир объективного содержания мышления (сюда входят содержание научных гипотез, литературные произведения и другие, независящие от субъективного восприятия объекты).

Научная рациональность

Суть  концепции  можно  выразить  в требовании: границы  науки должны совпадать с границами рациональной критики. Образцом и воплощением рациональной критики К. Поппер считал Большую Науку -  ту науку, романтический  и  привлекательный  образ которой  сложился  на рубеже XIX-XX веков,  усилиями  великих  преобразователей  науки  и   культуры  -  Дж.  К. Максвелла,  Э.  Резерфорда,  Н. Бора,  А.  Эйнштейна  (если называть  только физиков). 

Самой  характерной   чертой  этой  науки  полагалась  беззаветная смелость,   с   какой   ее   творцы   создавали   рациональные   конструкты, претендовавшие  на  Картину Мироздания, не останавливаясь перед  решительной ломкой представлений, сложившихся ранее, если того требовали опыт и логика.

     Однако,  если  рациональность  обнаруживается  в  критике, то и критика  должна доказать  свою  рациональность.  Принцип  рациональной критики  – если принять его за  критерий рациональности  - сам должен  подвергаться критике, которая... не может  не  следовать этому  же  принципу. Так перед философией "критического  рационализма"  возникала  известная  с  древности  логическая трудность petitio principii(претензия на то, чтобы стать основой доказательства).

     К. Поппер, сознавая  эту трудность, отмечал, что  рационализм, основанный на принципе  критицизма,  не обязательно   связан  с  каким-то "окончательным" решением    проблемы   обоснованности    или         Научная рациональность,  по  Попперу, это рациональная логика научного исследования.

Он решительно отказался  от  "догм эмпиризма", согласно которым конечным обоснованием знания, и  следовательно, обоснованием деятельности по добыванию  этого  знания  является  "эмпирическая  достоверность",  которую, считали неопозитивисты,  можно установить процедурами "верификации", то есть опытного подтверждения.

С понятием "истины" у  Поппера были сложные отношения.  С одной стороны, он  называл  себя  "реалистом",  то есть  был уверен,  что  наука  исследует реальные объекты  и  ее  суждения  -  это  более или менее  верные догадки о реальности.  С другой стороны, он был уверен в том, что никакое эмпирическое суждение не  может претендовать на точное и полное совпадение с  этой  самой реальностью.

 Зато  можно  гарантировать,  что   всякое  предложение   науки, противоречащее фактам, должно  быть отброшено как  ложное. Поэтому  наука  в точности  знает,  какие  ее  суждения  ложны,  но  не  может   гарантировать окончательной истинности ни  одного  из своих суждений.