Научная революция

       НАУЧНАЯ РЕВОЛЮЦИЯ – радикальное изменение процесса и содержания научного познания, связанное с переходом к новым теоретическим и методологическим предпосылкам, к новой системе фундаментальных понятий и методов, к новой научной картине мира, а также с качественными преобразованиями материальных средств наблюдения и экспериментирования, с новыми способами оценки и интерпретации эмпирических данных, с новыми идеалами объяснения, обоснованности и организации знания. Историческими примерами научной революции могут служить переход от средневековых представлений о Космосе к механистической картине мира на основе математической физики 16–18 вв., переход к эволюционной теории происхождения и развития биологических видов, возникновение электродинамической картины мира (19 в.), создание квантово-релятивистской физики в нач. 20 в. и др. Научные революции различаются по глубине и широте охвата структурных элементов науки, по типу изменений ее концептуальных, методологических и культурных оснований. В структуру оснований науки входят: идеалы и нормы исследования (доказательность и обоснованность знания, нормы объяснения и описания, построения и организации знания), научная картина мира и философские основания науки. Соответственно этой структуризации выделяются основные типы научных революций:

 

1. перестройка картины мира без радикального изменения идеалов и норм исследования и философских оснований науки (напр., внедрение атомизма в представления о химических процессах в нач. 19 в., переход современной физики элементарных частиц к синтетическим кварковым моделям и т.п.);

 

2) изменение научной картины мира, сопровождающееся частичной или радикальной заменой идеалов и норм научного исследования, а также его философских оснований (напр., возникновение квантово-релятивистской физики или синергетической модели космической эволюции). Научная революция является сложным поэтапным процессом, имеющим широкий спектр внутренних и внешних, т.е. социокультурных, исторических, детерминаций, взаимодействующих между собой.

К числу «внутренних» факторов научной революции относятся: накопление аномалий, фактов, не находящих объяснения в концептуальных и методологических рамках той или иной научной дисциплины; антиномий, возникающих при решении задач, требующих перестройки концептуальных оснований теории (напр., парадокс бесконечных значений, возникающий при объяснении в рамках классической теории излучения модели абсолютно «черного тела»); совершенствование средств и методов исследования (новая приборная техника, новые математические модели и т.д.), расширяющих диапазон исследуемых объектов; возникновение альтернативных теоретических систем, конкурирующих между собой по способности увеличивать «эмпирическое содержание» науки, т.е. область объясняемых и предсказываемых ею фактов.

Понятие научной революции метафорично и в исторически ориентированных концепциях науки (Т.Кун, С.Тулмин и др.), однако смысл метафоры здесь иной: она означает скачок через пропасть между «несоизмеримыми» парадигмами, совершаемый как «гештальтпереключение» в сознании членов научных сообществ. В этих концепциях основное внимание уделяется психологическим и социологическим аспектам концептуальных изменений, возможность «рациональной реконструкции» научной революции либо отрицается, либо допускается за счет такой трактовки научной рациональности, при которой последняя отождествляется с совокупностью успешных решений научной элиты. В дискуссиях по проблемам научных революций в кон. XX в. определяется устойчивая тенденция междисциплинарного, комплексного исследования научных революций как объекта не только философско-методологического, но и историко-научного, науковедческого и культурологического анализа.

 

Томас Кун (1922-1996) - американский философ науки.

       Прогресс науки и техники в XX веке выдвинул перед методологией и историей науки актуальную проблему анализа природы и структуры тех коренных, качественных изменений научного знания, которые принято называть революциями в науки. В западной философии и истории науки интерес к этой проблеме был вызван появлением нашумевшей в 70-х годах работы Томаса Куна "Структура научных революций". Книга Т.Куна вызвала огромный интерес не только историков науки, но также философов, социологов, психологов, изучающих научное творчество, и многих естествоиспытателей различных стран мира.

        В книге излагается довольно-таки спорный взгляд на развитие науки. На первый взгляд Кун не открывает ничего нового, о наличии в развитии науки нормальных и революционных периодов говорили многие авторы. Но они не смогли найти аргументированного ответа на вопросы: "Чем отличаются небольшие, постепенные, количественные изменения от изменений коренных, качественных, в том числе революционных?", "Как эти коренные сдвиги назревают и подготавливаются в предшествующий период?". Не случайно поэтому история науки нередко излагается как простой перечень фактов и открытий. При таком подходе прогресс в науке сводится к простому накоплению и росту научного знания (кумуляции), вследствие чего не раскрываются внутренние закономерности происходящих в процессе познания изменений. Этот кумулятивистский подход и критикует Кун в своей книге, противопоставляя ему свою концепцию развития науки через периодически происходящие революции.

         Кратко теория Куна состоит в следующем: периоды спокойного развития (периоды "нормальной науки") сменяются кризисом, который может разрешиться революцией, заменяющей господствующую парадигму. Под парадигмой Кун понимает общепризнанную совокупность понятий, теории и методов исследования, которая дает научному сообществу модель постановки проблем и их решений.

                                                                                                                                              1. История науки по Т.Куну 
Согласно книге "Структура научных революций" Т.Куна, историю науки можно представить следующей схемой.

 

1. При переходе к зрелой науке на основе идей одной (или нескольких) научных школ возникает общепринятая парадигма;
2. одно из главных направлений деятельности нормальной науки - обнаружение и объяснение фактов как фактов, подтверждающих парадигму;
3. при таком исследовании часть фактов трактуется как аномалии - факты, противоречащие парадигме;
4. в период кризиса доверие к парадигме в известной степени подорвано, но она еще сохраняет свое значение;
5. для объяснения аномальных фактов возникает новая теория как реакция на кризис;
6. в ряде случаев новая теория может быть отринута, а часть аномальных фактов путем "решения задач-головоломок" объясняется старой парадигмой;
7. новая теория приобретает статус парадигмы и, в результате научной революции, полностью (или частично) замещает старую парадигму.

 

1.1. Допарадигмальный  период

 

Допарадигмальный период в развитии науки характеризуется  наличием большого числа школ и различных  направлений. Каждая школа по-своему объясняет различные явления и факты, лежащие в русле конкретной науки, причем в основе этих интерпретаций могут находиться различные методологические и философские предпосылки. В качестве примера можно рассмотреть историю физической оптики. От глубокой древности до конца XVII века не было периода, для которого была бы характерна единственная и общепринятая в научном сообществе точка зрения на природу света. Вместо этого было множество противоборствующих школ, большинство из которых придерживалось какой-либо разновидности теории Эпикура, Аристотеля или Платона. Одно из направлений рассматривало свет как частицы, испускаемые материальным телом; для другого свет был модификацией среды, находящейся между этим телом и человеческим глазом; кроме того, свет объяснялся в терминах взаимодействия среды с излучением самих глаз. Хотя представители всех этих школ физической оптики до Ньютона были учеными, результат их деятельности нельзя в полной мере назвать научным. Не имея возможности принять какую-либо общую основу для своих убеждений, представители каждой школы пытались строить свою собственную физическую оптику заново, начиная с наблюдений.

 

 Ученые свои труды  адресовали не к своим коллегам, а скорее к оппонентам из  других школ в данной области  исследований и ко всякому,  кто заинтересуется предметом их исследования. С современной точки зрения, их труды можно отнести в разряд научно-популярных изданий.

 

Допарадигмальный период, по мнению Куна, характерен для зарождения любой науки. Ситуация, описанная  выше, типична в развитии каждой науки, прежде чем эта наука выработает свою первую всеми признанную теорию вместе с методологией исследований - то, что Кун называет парадигмой. На ранних стадиях развития любой науки различные исследователи, сталкиваясь с одними и теми же категориями явлений, далеко не всегда одинаково описывают и интерпретируют одни и те же явления. Исключение могут составить такие науки, как математика или астрономия, в которых первые прочные парадигмы относятся к их предыстории, а также дисциплины, подобные биохимии, возникающие на стыке уже сформировавшихся отраслей знания. Одновременно с тем, начало астрономии характеризовалось "многопарадигмальностью". В таких разделах биологии, как, например, учение о наследственности, первые парадигмы появились лишь в XX веке.

 

 

1.2. Зрелая наука

 

        На смену допарадигмальной науки приходит, по мнению Куна, зрелая наука. Зрелая наука характеризуется тем, что в данный момент в ней существует не более одной общепринятой парадигмы.

 

        Первоначальные расхождения, характерные для ранних стадий развития науки, с появлением общих теоретических и методологических предпосылок и принципов постепенно исчезают, сначала в весьма значительной степени, а затем и окончательно. Более того, их исчезновение обычно вызвано триумфом одной из допарадигмальных школ, например, общественным признанием парадигмы Франклина в области исследования электрических явлений.

 

        Существование парадигмы предполагает и более четкое определение области исследования в зрелой науке (или профессионализм). Именно благодаря принятию парадигмы школа, интересовавшаяся ранее изучением природы из простого любопытства, становится вполне профессиональной научной школой, а предмет ее интереса превращается в научную дисциплину.

 

         В наши дни такие парадигмы или научные достижения, которые в течение долгого времени признаются определенным научным сообществом как основа для развития его дальнейшей деятельности, излагаются в учебниках. Учебники разъясняют сущность принятой теории, иллюстрируют многие ее применения и сравнивают эти применения с типичными наблюдениями и экспериментами. Они определяют правомерность проблем и методов исследования каждой области науки для последующих поколений ученых. До того как подобные учебники стали общераспространенными, аналогичную функцию выполняли знаменитые классические труды ученых: "Начала" и "Оптика" Ньютона, "Электричество" Франклина, "Химия" Лавуазье и многие другие. Их создание было в достаточной мере беспрецедентным, чтобы на долгое время отвратить ученых от конкурирующих концепций, и, в то же время, они были достаточно открытыми, чтобы новые поколения ученых могли в их рамках найти для себя нерешенные проблемы любого вида.

 

2. Этапы развития  зрелой науки

 

Зрелая наука в своем  развитии последовательно проходит несколько этапов. Период нормальной науки сменяется периодом кризиса, который либо разрешается методами нормальной науки, либо приводит к научной революции, которая заменяет парадигму. С полной или частичной заменой парадигмы снова наступает период нормальной науки.

 

 Согласно концепции Куна, развитие науки идет не путем плавного наращивания новых знаний на старые, а через смену ведущих представлений -- через периодически происходящие научные революции. Однако, действительного прогресса, связанного с возрастанием объективной истинности научных знаний, Кун не признает, полагая, что такие знания могут быть охарактеризованы лишь как более или менее эффективные для решения соответствующих задач, а не как истинные или ложные.

 

 В этой связи  следует отметить, что Кун не  связывает явно смену парадигм с преемственностью в развитии науки, с движением по спирали от неполного знания к более полному и совершенному. По моему мнению, Кун 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? Спираль развития зрелой науки у Куна не направлена вверх к высотам "абсолютной истины", она складывается стихийно в ходе исторического развития науки.

 

 

2.1. Нормальная  наука

 

"Нормальной наукой" Кун называет исследование, прочно опирающееся на одно или несколько прошлых научных достижений, которые в течение некоторого времени признаются определенным научным сообществом в качестве основы для развития, то есть это исследование в рамках парадигмы и направленное на поддержание этой парадигмы. При ближайшем рассмотрении "создается впечатление, будто бы природу пытаются втиснуть в парадигму, как в заранее сколоченную и довольно тесную коробку", "явления, которые не вмещаются в эту коробку, часто, в сущности, вообще упускаются из виду".

 

Нормальная наука не ставит своей целью создание новой  теории, и успех в нормальном научном  исследовании состоит не в этом. Исследование в нормальной науке  направлено на разработку тех явлений  и теорий, существование которых парадигма заведомо предполагает. Кратко деятельность ученых в рамках нормальной науки можно охарактеризовать как наведение порядка (ни в коем случае не революционным путем).

 

 По мнению Куна, "три класса проблем - установление значительных фактов, сопоставление фактов и теории, разработка теории - исчерпывают ... поле нормальной науки, как эмпирической, так и теоретической". Подавляющее большинство проблем, поднятых даже самыми выдающимися учеными, обычно охватывается этими тремя категориями. Существуют также экстраординарные проблемы, но они возникают лишь в особых случаях, к которым приводит развитие нормального научного исследования. Работа в рамках парадигмы не может протекать иначе, а отказаться от парадигмы значило бы прекратить те научные исследования, которые она определяет. В случае отказа от парадигмы мы приходим к научной революции.