Революции в науке

Так, отброшено схоластическое и мистическое учение У. Гарвея (XVII век) «О природе и нравах крови», но созданная им механическая картина  циркуляции крови, описание большого и  малого кругов кровообращения в «Анатомическом исследовании о движении сердца и крови у животных» (1628) включены в кумулятивный фонд науки. С. Аррениус разрабатывал и пропагандировал две главные идеи: о панспермии, т. е. переносе зачатков жизни через космос световым давлением, и теорию электролитического раствора. Если первая гипотеза после открытия действия космической радиации на биологические объекты, по-видимому, потеряла свое значение, то теория электролитического раствора отмечена Нобелевской премией и вошла в фундамент науки, хотя и претерпела существенные изменения в понимании ее природы.

2.  Кризис кумулятивной концепции

Во второй половине XX века кумулятивизм, как выразитель основных идей стандартной концепции научного знания, был подвергнут критике на основании бесспорных новых положений о природе науки и ее развитии. Стало очевидным, что в развивающемся знании истина продолжает развиваться, существует как относительная истина; разграничение истины и заблуждения, науки и ненауки также относительны; обоснование принципов научного знания, теорий и научных дисциплин не может быть окончательным, оно определяется исторически достигнутым уровнем знания; наука не автономна, но взаимодействует с философией и культурой; преемственность, сохранение предполагает с необходимостью преобразование.

Классическим примером кризиса  кумулятивистской модели науки служит так называемый кризис в основаниях математики в начале XX века. Математики были убежденными сторонниками классической кумулятивистской эпистемологии, представляя свою науку как идеал строго доказанного и неопровержимого знания. Известны с горечью прозвучавшие в 1925 году слова крупнейшего математика Д. Гильберта: «Подумайте: в математике — этом образце достоверности и истинности — образование понятий и ход умозаключений, как их всякий изучает, преподает и применяет, приводит к нелепостям. Где же искать надежность и истинность, если даже само математическое мышление дает осечку?». Он продолжал искать «окончательное» обоснование математики, обращаясь, в частности, к чувственной наглядности как гаранту абсолютной непогрешимости математических выводов. Программа оказалась невыполнимой, а австрийский математик и логик К. Гёдель в начале 30-х годов показал несостоятельность идеи полного и окончательного обоснования математики, вообще полной формализации научного знания. Но это означало, что кризис коснулся не собственно математики, которая продолжала развиваться, а кумулятивистской методологии, которую необходимо было пересмотреть, что и было осуществлено в дальнейшем. Ограниченность кумулятивистской концепции науки сказывается еще и в том, что из поля зрения выпадает проблема научного творчества, осуществления научного открытия. Если абсолютизировать идею социальности науки, то можно прийти к отрицанию роли отдельных ученых, а исследование представить как анонимный научный процесс. Наконец, следует отметить, что в рамках этой концепции, по существу, нет «механизма» предвидения и прогнозирования развития будущего науки.

Существенные издержки такого представления  о развитии науки давно уже  осознаются различными мыслителями, что  породило разнообразные некумулятивистские концепции, часто впадающие в другую крайность и отрицающие преемственность в развитии науки. Примером такого подхода может служить тезис о «несоизмеримости теорий», сформулированный Т. Куном и П. Фейерабендом. В своих рассуждениях они исходили из того, что каждая новая фундаментальная теория, объясняя тот же эмпирический материал из различных онтологических оснований, имеет принципиально иной понятийный аппарат. Даже в том случае, когда используются одни и те же термины, они получают иное содержание.

Канадский философ Я. Хакинг рассматривает три вида несоизмеримостей: несоизмеримость вопросов (тем) — несовпадение областей исследования сравниваемых теорий; разобщение — непонимание различных стилей рассуждения ученых разных школ или эпох (например, Парацельса (ум. 1541), предлагавшего лечить болезнь, подхваченную на рынке, ртутью, потому что ртуть — знак Меркурия, который знак рынка); наконец, несоизмеримость смысла — значений терминов, которые обозначают теоретические, ненаблюдаемые объекты (например, «планета» по-разному понимается в системе Птолемея или Коперника, «масса» — в механике Ньютона или теории относительности Эйнштейна). Отсюда следует, что и факты, лежащие в основе сравниваемых теорий и сформулированные на языках этих теорий, также различны, что подтверждает их несоизмеримость. Надо также учесть, что используются разные критерии оценки и выбора теорий — вот почему выяснение степени преемственности теорий является методологической трудностью.

3.  Концепция Куна. Революции в науке

Именно в разработке процессов  революционных преобразований в  науке многие антикумулятивисты видят преодоление этой устаревшей и односторонней концепции. Среди зарубежных исследователей проблемы революции в науке наиболее значителен Т. Кун — американский физик-теоретик, обратившийся к философии и истории науки с целью преодоления позитивистских концепций и создания самостоятельной целостной концепции науки, ее роста и изменения.

Основные позиции концепции  Куна состоят в следующем. Субъектом  научно-познавательной деятельности является научное сообщество, организующееся как некоторая школа, направление. Каждый отдельный ученый с необходимостью входит в такое сообщество, усваивая все его идеалы, образцы, ценностные ориентации, которые образуют некоторую  парадигму, т. е. образец, пример осуществления  научного поиска. Сам Кун под парадигмой подразумевает признанные всеми  научные достижения, которые в  течение определенного времени  дают модель постановки проблем и  их решений научному сообществу.

Пока господствует данная парадигма, наука, называемая им в этом случае «нормальной», предстает как почти  алгоритмическая деятельность по выбору проблем, задач, «головоломок» и  способов их решения. Однако следование образцам решения проблем возможно лишь до поры до времени, поскольку постепенно накапливаются аномалии, т. е. отклонения и противоречия, в частности новых фактов и старых теорий. Это приводит к «сбрасыванию» старой парадигмы, разрушению способа видения, возникновению новых стандартов исследования, преодолевающих накопившиеся аномалии. Вот этот момент смены парадигм, превращения науки из нормальной в «экстраординарную» и трактуется Куном как революционный переворот. Он распространял понятие «революция» не только на крупнейшие события, связанные с именами Коперника (им написана книга «Коперниканская революция»), Ньютона, Дарвина или Эйнштейна, но и на изменения в научном сообществе, обусловленные «реконструкцией предписаний», которыми оно руководствуется. Для ученых вне этого сообщества подобные изменения могут и не быть революционными, поскольку они объединены вокруг иной парадигмы. Главное для Куна показать, что кумулятивные, накопительные процессы в науке достаточно часто прерываются революционными преобразованиями различных масштабов.

Кун отмечает, например, что даже теория сохранения энергии, которая сегодня  предстает как «логическая суперструктура», исторически развивалась через разрушение парадигмы. Сама она возникла из кризиса, одним из моментов которого была несовместимость между динамикой Ньютона и некоторыми следствиями флогистонной теории теплоты. Теория флогистона достаточно долго выполняла функцию парадигмы, позволяющей получить много значимых результатов, в частности внесла упорядоченность в ряд физических и химических явлений, объяснила ряд реакций получения кислоты при окислении веществ, подобных углероду и сере, уменьшение объема, когда окисление происходило в ограниченном объеме воздуха, и др. И тем не менее только после того, как флогистонная теория была отброшена, теория сохранения энергии смогла стать частью науки и предстала как теория более высокого логического уровня. Наиболее ярким примером смены парадигм и теорий является соотношение современной динамики Эйнштейна и старых уравнений динамики, которые вытекали из «Начал» Ньютона и потребовали ряда уточнений, чтобы динамика Ньютона была сохранена (Кун Т. Структура научных революций. М., 1975. С. 130-132). Положительные моменты этой концепции состоят в том, что она предлагает объяснение науки как целостности, рассматривает не готовые структуры научного знания, но механизмы движения, трансформации знания; исходит не из готовой философской схемы, но от реальной науки, ее истории. Применение социологического понятия «научное сообщество» позволило Куну ввести в концепцию развития науки человека, т. е. в известной степени преодолеть абстрактно-гносеологический подход, а также трактовку науки только как истории идей. Разграничение «нормальной» и «экстраординарной» науки, описание смены парадигм, способов видения — это, по существу, стремление отразить эволюционные и революционные моменты в науке на основе синтеза логико-методологического, историко-научного и социологического подходов к научному познанию.

Вместе с тем, как показали многолетние  дискуссии, целый ряд моментов концепции  Куна вызывают неудовлетворение или  не могут быть приняты. В частности, в действии парадигмы наблюдаются  догматичность, принудительность, а  также несоизмеримость старой и  новой парадигм. Следовательно, не решается вопрос о преемственности знания, а проблема возникновения нового знания порой заменяется выбором  между уже существующими теориями и парадигмами. Стремление понять социокультурное  воздействие на развитие знания через  научное сообщество в полной мере не реализуется, и прежде всего потому, что не решается вопрос о движущих силах развития науки, не ставится (как  самостоятельная проблема) вопрос о  регулятивной и эвристической роли философско-мировоззренческих предпосылок  в эволюции и революции науки.

3. Типология революций

Укажем на некоторые предложения, касающиеся более детальной типологии  научных революций.

Прежде всего, предлагают различать революции по степени их масштабности — крупные, средние, малые, по мнению В.В. Казютинского, Н.И. Родного. Так, Н.И. Родный выделяет:

1) глобальные революции,  формирующие совершенно новый  взгляд на мир;

2) революции в отдельных  фундаментальных науках, преобразующие  их основы, но не содержащие  глобального мировоззренческого  переворота;

3) микрореволюции, суть которых состоит в создании новых теорий в различных научных областях.

Н.И. Кузнецова и М.А. Розов  указывают основания для различения научных преобразований по их содержательным результатам; в зависимости от трансформации того или иного параметра научного познания можно выделять и четыре типа изменений, таких как:

1) появление новых фундаментальных  концепций;

2) разработка (или заимствование)  новых методов исследования;

3) открытие новых объектов  исследования;

4) формирование новых  методологических программ.

Поскольку названные параметры  взаимосвязаны, то обычно крупное научное  изменение является многоаспектным, т.е. затрагивает сразу несколько  параметров.

Как показывают исследователи, научная революция может протекать  двояко: I) вызывать трансформацию специальной  картины мира без изменения идеалов  и норм исследования, и 2) осуществлять радикальные изменения и в  картине мира, и в системе идеалов  и норм науки.

Примерами первого типа могут  быть революция в медицине, вызванная  открытием В. Гарвея кругообращения крови (1628); революция в математике в связи с открытием дифференциального  исчисления И. Ньютона и Г. Лейбница; кислородная теория Лавуазье; переход  от механической картины мира к электромеханической  в связи с открытием теории электромагнитного поля. Они не меняли познавательных установок классической физики, идеалов и норм исследования (признание жестко детерминированных  связей процессов и явлений, исключение помех, связанных с приборами  и средствами наблюдения, и т.д.).

Пример научной революции  второго типа — открытия термодинамики  и последовавшая в середине XX в. квантово-механическая революция, которая  вела не только к переосмыслению научной  картины мира, но и к полному  парадигмальному сдвигу, меняющему также стандарты, идеалы и нормы исследования. Отвергалась субъектно-объектная оппозиция, изменялись способы описания и обоснования знания, признавались вероятностная природа изучаемых систем, нелинейность и бифуркационность развития.

Согласно ещё одной  типологии научная революция  может быть:

• глобальная — революционный переворот в основаниях всей науки, сопровождающийся переходом к новому типу научной рациональности;
• комплексная — радикальные изменения в ряде научных областей;
• частная — кардинальный переход к новому пониманию предметной области данной науки на основе создания новой фундаментальной теории;
• научно-техническая — качественное преобразование производительных сил общества, условий, характера и содержания труда на основе внедрения результатов научного познания во все сферы жизни человека.

4. Глобальные революции

Первая революция 

XVII — первая половина XVIII века  — ознаменовала собой появление классического естествознания и определила основания развития науки на последующие два века. Все новые достижения непротиворечивым образом встраивались в общую галилеево-ньютонианскую картину мира. Основные характеристики: механистическая картина мира как общенаучная картина реальности; объект — малая система как механическое устройство с жестко детерминированными связями, свойство целого полностью определяется свойствами частей; субъект и процедуры его познавательной деятельности полностью исключаются из знания для достижения его объективности; объяснение как поиск механических причин и сущностей, сведение знаний о природе к принципам и представлениям механики.

Вторая революция 

Конец XVIII — первая половина XIX века - привела к дисциплинарной организации науки и ее дальнейшей дифференциации. Основные характеристики: механическая картина мира перестает быть общенаучной, формируются биологические, химические и другие картины реальности, не сводимые к механической картине мира; объект понимается в соответствии с научной дисциплиной не только в понятиях механики, но и таких, как «вещь», «состояние», «процесс», предполагающих развитие и изменение объекта; субъект должен быть элиминирован из результатов познания; возникает проблема разнообразия методов, единства и синтеза знаний, классификации наук; сохраняются общие познавательные установки классической науки, ее стиля мышления.