1.19 Научная картина мира и ее исторические формы

Научная картина мира – это целостная система представлений об объективных и закономерных свойствах действительности, основанная на обобщении и синтезе научных понятий и принципов. Научная картина мира рассматривается в философии науки как важнейшая часть оснований науки, как ее онтологическая составляющая. Она исследует связь научных теорий и других концептуальных структур с реальным бытием, их соответствием этому бытию.

Эволюция современной научной картины мира предполагает движение от классической к неклассической и постнеклассической ее стадии. Европейская наука начала с принятия 1) классической научной картины мира, основанной на достижениях Коперника, Галилея и Ньютона и господствовавшей на протяжении более чем двух столетий. Парадигмальными для классической науки были, как известно, механика Ньютона, классическая космология, электродинамика Максвелла, термодинамика Клаузиуса, теория эволюции Дарвина, физиология Павлова, теория бессознательного Фрейда и т. д. Несмотря на очевидное содержательное различие перечисленных концепций классической науки, все они исходили из неких общих принципов, которые считались единственно научными. Это – принцип детерминизма (господства однозначных причинно-следственных отношений между явлениями), принцип чистой объективности научного знания, принцип абсолютной истинности научного знания, принцип невозможности альтернативных научных истин об одном и том же предмете (по каждому вопросу существует только одна истина, и тот, кто ее находит, знает все, что вообще можно знать об этом предмете), принцип непрерывного, постепенного развития науки, принцип наличия универсального научного метода и пр.

В классической научной картине мира фундаментом мироздания являлись неделимые корпускулы (атомы), из которых построены все тела (жидкие, твердые, газообразные). Взаимодействие атомов и тел осуществлялось путем мгновенной передачи сил (дальнодействие) и подчиняется жесткой детерминации (лапласовский детерминизм).

Процессы взаимодействия атомов и тел протекали в абсолютном пространстве в рамках абсолютного времени. Если посмотреть на механическую картину мира с позиций системного подхода, то обнаружится, что здесь системы просты. Свойство системы однозначно определялось свойствами составляющих ее элементов. Элемент вне системы и внутри нее обладал одними и теми же свойствами. Пространство и время рассматривались как внешние по отношению к системе (объекту), т.е. движение и взаимодействие тел никак не сказывалось на их характеристиках.

Итак, основные интенции классической научной картины мира: интенция на финалистскую систему знания, фиксирующую истину как бы в окончательном и завершенном виде; интенция на наглядность; интенция на абсолютную истинность знания; интенция на субстанциональность, выявление праосновы мира; интенция на элиминацию из контекста науки субъективной деятельности; интенцию на единственность истины; интенция на оценку входящего в наличный фонд науки знания как абсолютно достоверного и непроблематизируемого, и т. д.

Сталкиваясь с более сложным типом системной организации объектов, наука вначале рассматривала их сквозь призму уже сложившихся онтологий и категориальной сетки, соответствующих простым системам. Но постепенно обнаружилась неадекватность подобных представлений. Накапливались факты, не укладывающиеся в их рамки, возникали парадоксы при попытках объяснения новых фактов. Эти ситуации характеризуются в терминологии Т. Куна как аномалии и кризисы, выступающие преддверием научных революций.

Аномалии и кризисы подготавливали переход к новым пластам реальности, которые постепенно укоренялись в различных областях науки. В физике это была эпоха разработки квантово-релятивистских представлений. В ходе создания квантовой механики обнаружились ограничения использования для описания микромира фундаментальных понятий классической механики. Характеристики объектов микромира не укладывались в рамки представлений о механических системах. Микрообъекты обладают дуальными корпускулярно-волновыми свойствами. При описании их взаимодействий обнаружились ограничения на совместное использование привычных в классической физике величин координаты и импульса, энергии и времени (соотношение неопределенности). Обнаружились изменения свойств элементарных частиц при их включении в более сложные микрообъекты (атомное ядро, атом, молекула).

Выяснилось далее, что классическое понимание причинности как лапласовского детерминизма недостаточно для описания нового типа процессов. Оно должно быть дополнено вероятностной причинностью.

Это все принято называть 2) неклассической научной картиной мира. В качестве парадигмальных наук неклассической научной картины мира можно назвать теорию относительности А. Эйнштейна и квантовую механику. Неклассическая наука, в отличие от классической науки, лишена наглядности. В неклассической научной картине мира субъект включен в контекст науки. Это привело к изменению понимания предмета знания: им стала не реальность «в чистом виде», а некоторый ее срез, заданный через призму принятых средств и способов ее освоения субъектом. В неклассической научной картине мира могут быть две истины в одной и той же области знания по одному и тому же вопросу. Например, как уже отметили выше, корпускулярно-волновой дуализм в квантовой механике.

Современная 3) постнеклассическая научная картина мира расширяет поле рефлексии над деятельностью, в рамках которой изучаются объекты. Термин «постнеклассика» в конце прошлого века был введен в научный оборот академиком В. С. Степиным. В основе постнеклассической научной картины мира лежит синергетика – теория самоорганизации, родоначальником которой является немецкий физик Г. Хакен.

Идея эволюции активно осваивалась наукой уже в XIX столетии. XX век придал ей новое измерение. От феноменологического описания эволюции был осуществлен переход к ее структурному описанию. Включение такого подхода в концепцию саморегулирующихся систем трансформировало понятие эволюции в новую систему представлений, которые можно интегрально охарактеризовать как переход к видению объектов исследования в качестве саморазвивающихся систем. В этой связи важно провести различение саморгулирующихся и саморазвивающихся систем. Концепция саморазвития включает представления о саморегуляции, но не сводится к ним. Саморазвивающиеся (исторически развивающиеся) системы представляют собой более сложный тип системной организации. Этот тип системных объектов характеризуется развитием, в ходе которого происходит переход от одного вида саморегуляции к другому. Саморазвивающимся системам присуща иерархия уровневой организации элементов, способность порождать новые уровни. Причем каждый такой новый уровень оказывает обратное воздействие на ранее сложившиеся, перестраивает их, в результате чего система обретает новую целостность. С появлением новых уровней организации система дифференцируется, в ней формируются новые, относительно самостоятельные подсистемы. Вместе с тем перестраивается блок управления, возникают новые параметры порядка, новые типы прямых и обратных связей.

На каждом этапе своей исторической эволюции саморазвивающаяся система сохраняет свою открытость, обмен веществом, энергией и информацией с внешней средой. Но характер этой открытости меняется со сменой типа самоорганизации, адаптирующей систему к окружающей среде. Изменение же типа самоорганизации – это качественные трансформации системы. Они предполагают фазовые переходы. На этих этапах прежняя организованность нарушается, рвутся внутренние связи системы, и она вступает в полосу динамического хаоса. На этапах фазовых переходов имеется спеки возможных направлений развития системы. В некоторых из них возможно упрощение системы, ее разрушение и гибель в качестве сложной самоорганизации. Но возможны и сценарии возникновения новых уровней организации, переводящие систему в качественно новое состояние саморазвития.

Синергетика учит видеть мир нелинейно, она учит тому, что наша Вселенная не закрытая система, а открытая, благодаря чему способна к расширению и развитию. Закрытые системы- тупики эволюции.

С постнеклассической научной картиной мира связано новое понимание холизма – целое обладает свойствами, никак нередуцируемыми к свойствам составляющих его частей.

Важной особенностью постнеклассической стадии эволюции научной картины мира является применение постаналитического способа мышления – 1) исторического, 2) критико-рефлексивного и 3) теоретического. Постаналитизм как бы заглядывает за аналитический горизонт, видит все многообразие современной действительности, выражает претензию на некий синтез дисциплинарного и гуманитарного словарей, на укоренение эпистемологии в социальной теории. Он предполагает учет взаимоотношений научных и вненаучных факторов.

1.20 Методы научного познания и их классификация

Слово «метод» (греч. methodos) означает «путь исследования». Понятие «методология» имеет два основных значения: 1) система определенных способов и приемов, применяемых в той или иной сфере деятельности, и 2) учение об этой системе, общая теория метода, теория в действии. Основная функция метода – внутренняя организация и регулирование процесса познания или практического преобразования того или иного объекта. Поэтому метод сводится к совокупности определенных правил, приемов, способов, норм познания и действия.

Оснований деления методов науки несколько. Так, в зависимости от роли и места в процессе научного познания можно выделить методы формальные и содержательные, эмпирические и теоретические, фундаментальные и прикладные, методы исследования и изложения. Содержание изучаемых наукой объектов служит критерием для различия методов естествознания и методов социально-гуманитарных наук. Также методы различаются и по другим основаниям.

В современной науке существует многоуровневая концепция методологического знания.

1) Философские методы, среди которых наиболее древними являются диалектический и метафизический. Каждая философская концепция имеет методологическую функцию, является своеобразным способом мыслительной деятельности. Поэтому их существует еще множество: аналитический, интуитивный, феноменологический, герменевтический и др. Могут тесно переплетаться между собой (диалектический материализм Маркса).

Философские методы задают лишь самые общие регулятивы исследования, его генеральную стратегию, но не заменяют специальные методы и не определяют окончательный результат познания прямо и опосредованно.

Все возрастающую роль в современном научном познании играет диалектико-материалистическая методология. Она реально существует не в виде жесткой и однозначной совокупности норм и приемов, а в качестве гибкой и диалектической системы всеобщих принципов и регулятивов человеческой деятельности.

2) Общенаучные подходы и методы исследования. Они выступают в качестве своеобразной промежуточной методологии между философией и фундаментальными теоретико-методологическими положениями специальных наук.

Характерные черты:

– сплавленность в их содержании отдельных свойств, признаков, понятий ряда частных наук и философских категорий.

– возможность формализации частных наук, уточнения средствами математической теории символической логики.

На основе общенаучных понятий и концепций формулируются соответствующие методы и принципы познания, которые обеспечивают связь и оптимальное взаимодействие философии со специально-научным знанием и его методами.

3) Частнонаучные методы – совокупность способов, принципов познания, исследовательских приемов и процедур, применяемых в той или иной науке, соответствующей данной основной форме движения материи. Это методы механики, физики, химии, биологии, социально-гуманитарных наук и т. д.

4) Дисциплинарные методы – система приемов, применяемых в той или иной научной дисциплине, входящей в какую-нибудь отрасль науки или возникшей на стыках наук. Каждая фундаментальная наука представляет собой комплекс дисциплин, которые имеют свой специфический предмет и свои своеобразные методы исследования.

5) Методы междисциплинарного исследования как совокупность ряда синтетических, интегративных способов (возникших в результате сочетания элементов различных уровней методологии), нацеленных главным образом на стыки научных дисциплин. Широкое применение нашли в реализации комплексных научных программ.

Методология – сложная, динамичная, целостная, субординированная система способов, приемов, принципов различных уровней, сферы действия, направленности, эвристических возможностей, содержаний, структур. Охарактеризуем методы эмпирического и теоретического познания:

А) Методы эмпирического познания

Наблюдение

Научное наблюдение представляет собой целенаправленное, систематическое и организованное восприятие изучаемых предметов и явлений.

В научных наблюдениях широко используются специальные средства и устройства (микроскопы, телескопы, фот, кино, телеаппараты и т.д.), которые служат для того, чтобы компенсировать природную ограниченность органов чувств человека, повысить точность и объективность результатов наблюдения.

Научное наблюдение носит интерсубъективный характер. Это означает, что оно дает результаты, независящие от воли, желаний и намерений человека. Эти результаты должны быть воспроизводимы любым исследователем, который знаком с соответствующей проблемой.

Функции наблюдения в научном исследовании.

Существенное отличие наблюдения от эксперимента заключается в том, что оно осуществляется без какого-либо изменения изучаемых явлений и вмешательства наблюдателя в нормальный процесс их протекания. Как говорил французский ученый К. Бернар «наблюдение происходит в естественных условиях, которыми мы не можем распоряжаться».

Три функции наблюдения:

1) получение той эмпирической информации, которая необходима для постановки новых проблем, возникающих с обнаружением несоответствия между новыми фактами и старыми способами их объяснения. Эта особенность характерна прежде всего для фактов, которые не могут быть исследованы экспериментально (астрономические, геологические, многие социальные и другие явления и процессы).

2) эмпирическая проверка тех гипотез и теорий, которые нельзя провести с помощью эксперимента. Там, где невозможно поставить эксперимент, единственным свидетельством может служить данные наблюдения. При наблюдениях, которые сопровождаются точными измерениями, результаты проверки гипотез могут оказаться не менее надежными, чем экспериментальные, что подтверждается историей развития астрономии.

3) в процессе проверки гипотез и теорий именно их эмпирически проверяемые следствия соотносятся с непосредственно наблюдаемыми фактами, которые формулируются на языке наблюдений. Наблюдение как раз является тем звеном, которое связывает теорию с опытом, теоретические исследования с эмпирическими.

Эксперимент

Здесь исследователь не ограничивается пассивным наблюдением явлений. А сознательно вмешивается в естественный ход их протекания. На первой стадии устанавливают цель эксперимента, которая может состоять либо в проверке определенной гипотезы или теории, либо в поиске некоторой эмпирической зависимости между величинами, определяющими определенный процесс. Эксперимент:

а) точно указывает, какие следствия из гипотез подлежат опытной проверке;

б) устанавливает, в какой форме – качественной или количественной – эти следствия необходимо представить;

в) точно определяет те существенные факторы, от которых зависит результат эксперимента;

г) выявляет те факторы, которые поддерживаются постоянными при эксперименте, так как предполагается, что они не могут оказывать существенного влияния на ход процесса.

Вторая стадия эксперимента состоит в контроле над его проведением, который заключается в обеспечении его «чистоты», связанной с изоляцией от влияния таких факторов, которые могут заметно изменить результат.

Третья стадия эксперимента связана с интерпретацией полученных данных и статистической обработкой результатов измерения соответствующих величин.

Классификация экспериментов.

По предмету исследования мы различаем физические, химические, биологические и другие эксперименты.

По методу исследования эксперименты можно разделить на качественные и количественные. Как правило, качественные эксперименты проводятся для предварительного исследования действия тех или иных факторов на изучаемый процесс без установления точной количественной характеристики. Нередко они носят поисковый характер, поскольку с их помощью достигается предварительная оценка той или иной гипотезы без установления количественной степени ее подтверждения. Количественный эксперимент строится с таким расчетом, чтобы обеспечить точное измерение всех факторов, влияющих на ход изучаемого процесса.