Старая парадигма → нормальная наука → революция → новая парадигма

Научная революция –это коренная ломка в самом мировидении ученых, в их отношениях с реальностью мира.Революция происходит в самих основаниях науки – принципах, теориях, законах.Иначе говоря, происходит смена научной картины мира (НКМ).

Концептуальные системы в естествознании. Родственным, но не идентичным понятию «парадигмы», является понятие концептуальная система науки. Подконцептуальной системой науки (КСН)понимаетсяуровень знаний и методов решения основной задачи данной науки, обусловленные степенью развития самой науки и общества в целом.

Главным критерием, посредством которого можно разграничить этапы развития науки, а также уровень практического использования знаний в данном обществе является анализ метода решения основной задачи науки.

N.B! Например, основной задачей физики (ОЗФ) является изучение различных форм движения и взаимодействия материальных объектов. На разных этапах развития физики эта задача решалась по-разному, в зависимости от вида объектов и характера действующих сил. Так, движение макротел исчерпывающе описывалось законами механики – классической динамики (И.Ньютон) поэтому ее логично обозначить как первую КС физики. По мере расширения круга изучаемых объектов и перехода к континуумам – сплошным средам, содержащим огромное число частиц, - понадобились и новые методы анализа движения: гидродинамический, термодинамический, механико-статистический. В континуумах выявились особые эффекты и явления (диссипация энергии, рост энтропии и др.) Все это вывело решение ОЗФ на качественно новый уровень, который стал следующей КСФ – динамикой континуумов.

Аналогичную ситуацию можно наблюдать и в химии, основной задачей (ОЗХ) которой является получение материалов с необходимыми свойствами. На начальном этапе эволюции ОЗХ решалась простейшим образом, по схеме:

Состав → свойства,

т.е. набор исходных реагентов однозначно определял характеристики продукта реакции. По мере накопления знаний и развития химической промышленности выяснилось, что свойства продукта реакции зависят и от структуры реагентов. ОЗХ стала решаться по иной схеме:

структура функции

состав свойства

здесь же выяснилось, что структура реагентов определяет и реакционную способность веществ (функцию). Сформировался новый, более высокий концептуальный уровень решения ОЗХ – структурная химия.

Аналогичный подход можно осуществить и в биологических и технологических направлениях естественных наук, что свидетельствует об универсальности описанного метода систематизации естественнонаучных знаний.

Главные особенности формирования концептуальных систем:

1) Все новые КС возникают внутри существующих; они вбирают в себя в преобразованном виде научно-методический багаж предшественницы.

2) При формировании новых КС происходит процесс уплотнения информации на уровне более общих принципов и теорий.

3) Развитие науки в рамках определенной КС происходит, в основном, экстенсивно, путем накопления фактов. Но и внутри КС возможны качественные скачки в уровнях знаний: этот подъем обусловлен интенсивными факторами.

4) Развитие естествознания, как совокупности наук, осуществляется как горизонтально – на каждом из концептуальных уровней, так и путем подъема – от одной КС к другой, более высокой. Это позволяет в определенной степени прогнозировать развитие наук, а также выстроить их в определенную иерархию – по сложности форм движения материи, изучаемых данными науками.

Научная картина мира античности. Исторически первой научной картиной мира была сущностная, предложенная античными мыслителями и включающая в себя:

Ø Следы мифологического культурного наследия, например, то, что центральным объектом познания выступает космос;

Ø Космологическую модель, объясняющую единую основу мироздания, множественность мира и богов, его единство. В модели одним из центральных вопросов рассмотрения является вопрос о происхождении или творении мира, его сущности и устройстве. Модель подразумевает существование закономерностей как основы гармонии Космоса;

Ø Геоцентрическую астрономическую систему, составленную Клавдием Птолемеем на основании культурного наследия древних;

Ø Атомистику (теорию о дискретном строении материи);

Ø Результаты исследований античной натурфилософии с эмпирико-чувственным и логико-формальным численным подходами к познанию, вершиной которого явилось энциклопедическое описание Аристотелем живой и неживой природы;

Ø Метафизику (философское учение о сущности мира) с ее умозрительным конструированием модели бытии, с сомнениями относительно адекватности философского видения мира самому реальному миру;

Ø Единые и противоположные понятия: (теплое – холодное, земля – небо, возникновение и уничтожение, беспредельность – предел, пустота – атомы, анализ – синтез и др., которые и определяют материальное);

Ø Концепцию структурного и семантического, т.е. смыслового единства в описаниях микрокосмоса (мира человека) и макрокосмоса (Вселенная– весь существующий материальный мир, безграничный во времени и в пространстве и бесконечно разнообразный по формам, которые принимает материя в процессе своего развития.).

Научная картина мира Нового Времени. Эти представления сменила механистическая картина мира. Естественнонаучные достижения, особенно в механике, породили уверенность в том, что любые процессы в мире могут быть управляемы или рассчитаны так же просто, как рассчитываются траектории движения небесных тел.

N.B!

Подобный детерминизм (философское учение о причинной определяемости всех происходящих процессов в мире) в первую очередь имел религиозную основу. Если Бог создал мир в своей основе рациональным, тогда человек, созданный по образу и подобию божьему, способен познать этот мир.

Механистическая картина мира ХVII – XVIII веков основывалась на следующих концепциях:

Ø Бог – создатель Вселенной, следовательно, в мире все определено и предопределено Создателем;

Ø Механистическая картина мира сводила представления о Вселенной к заводным часам, для которых бытие однозначно определяется начальными условиями, и эти условия можно задавать практически точно. В такой Вселенной возможно не только предсказать будущее, но и восстановить прошлое.

Ø Главное в познании – факты, а не причины их появления;

Ø Теория и практика неразделимы, эксперимент реальный и мысленный – основа познания;

Ø Мир может быть описан математически, (как работа часов - механизм);

Ø Система мира – гелиоцентрическая;

Ø Объекты познания моделируются закрытыми системами (системы без обмена веществом, энергией, информацией с другими системами);

Ø Методологической основой познания является редукционизм (сведение сложного к простому), а основным методом познания – индукция (движение от частного к общему);

Ø Измерения и любая количественная оценка имеют определяющий смысл в познании (квантитативизм);

Ø Пространственно-временные координаты имеют качественную однородность;

Ø Гуманитарное знание выделяется из общего знания, естественнонаучное рассматривается отдельно.

Итак, вторая глобальная естественнонаучная революция, преобразовавшая все естествознание и проходящая под знаком ньютоновской, представляла собой переход от геоцентризма к гелиоцентризму (а от него – к полицентризму). Ее основными достижениями можно считать:

ü натурализм – идею самодостаточности природы, управляемой естественными, природными законами;

ü механицизм – представление мира в качестве машины, состоящей из элементов разной степени важности и общности;

ü причинно-следственный автоматизм – жесткую детерминацию всех явлений и процессов в мире естественными причинами, описываемыми с помощью законов механики;

ü квантитативизм – универсальный метод количественного сопоставления и оценки всех предметов и явлений мира, отказ от качественного мышления античности и средневековья;

ü геометризм – утверждение картины безграничного однородного, описываемого геометрией Евклида и управляемого едиными законами космического универсума.

ü аналитизм – примат аналитической деятельности над синтетической в мышлении ученых, отказ от абстрактных спекуляций, характерных для античности и средневековья. В науке утвердился гипотетико-дедуктивный метод познания;

ü еще одним важнейшим итогом научной революции нового времени стало соединение умозрительной натурфилософской традиции античности и средневековой науки с ремесленно-технической деятельностью, с производством.

Третья научная революция случилась в ХIХ - ХХ вв. В это время последовала целая серия блестящих открытий в физике. Их общим мировоззренческим итогом стал сокрушительный удар по базовой предпосылке механистической картины мира – убежденности в том, что с помощью простых сил, действующих между неизменными объектами, можно описать все явления природы.

Наиболее значимыми теориями составившими основу новой парадигмы научного знания, стали теория относительности и квантовая механика:

Ø Теория относительности (новая теория пространства, времени и тяготения) провозгласила, что любое представление, в т.ч. и вся научная картина мира в целом, релятивны, т.е. относительны; следовательно, единственно верную, точную картину мира не удастся нарисовать никогда; любая из таких картин может обладать лишь относительной истинностью; это верно не только для деталей картины, но и для всей конструкции в целом.

Ø Квантовая механика, обнаружила вероятностный (статистический) характер законов микромира, а также неустранимый корпускулярно-волновой дуализм в самом фундаменте материи.

Ø Понятие вероятности, фигурирующее при описании статистических закономерностей, выражает степень возможности явления или события в конкретной совокупности условий.

Ø Система мира – полицентрическая.

Ø Главным концептуальным изменением естествознания ХIХ-ХХ века стал отказ от ньютоновской модели получения научного знания через эксперимент к объяснению. Эйнштейн предложил иную модель, в которой гипотеза и отказ от здравого смысла как способа проверки высказывания становились первичными, а эксперимент – вторичным в объяснении явлений;

Ø Переосмысление исходных понятий пространства, времени, причинности, непрерывности и в значительной мере введение их в противоречие со здравым смыслом и интуитивными ожиданиями;

Ø Непринятие жесткого противопоставления субъекта и объекта познания;

Ø Бурный скачок не только в развитии науки, но и в развитии техники; у ученых появились новые, ранее невиданные рычаги познания окружающей действительности (мощные телескопы и микроскопы, компьютеры, космическая техника).

Современная картина мира. В начале ХХ века химия, благодаря своим успехам, дополнила физику в базовых построениях картины мира. Молекулярные исследования в биологии и медицине приблизили естествознание к познанию человека как части природы. Оказалась, что выделение гуманитарного знания из общего знания и рассмотрение отдельно взятого естественнонаучного знания противоречит логике устройства единого мира. Постепенно интерес к античной философии, к вопросам понимания в научном познании все более усиливался. В основу познания была положена объективная универсальность Вселенной. Стало ясно, что движение, присущее всему Универсуму (лат. - мир как целое), порождает все бесконечное многообразие мира, сложность объектов в мире. Наше мышление потому и способно познавать мир, что оно как часть универсума обладает точно такой же способностью к саморазвитию, к самодвижению мысли, какой обладает весь универсум.

В настоящее время интенсивно формируется новая картина мира. Ее основу составляют концепции, более адекватные идее единой Природы, такие как:

Ø Концепция всеобщей эволюции, включающей эволюцию фундаментальных наук в направлении поиска их общего основания; глобальный эволюционизм – это признание невозможности существования Вселенной и всех порождаемых ею менее масштабных систем вне развития, эволюции; эволюционирующий характер Вселенной свидетельствует о принципиальном единстве мира, каждая составная часть которого есть историческое следствие глобального эволюционного процесса, начатого Большим взрывом.

Ø Концепция стирания граней между естественнонаучными и гуманитарными, самоинтеграция любых научных знаний;

Ø Концепция сближения позиций религиозных и естественных наук

Ø Повышение роли системного подхода, рассмотрение объектов познания как открытых термодинамических систем, возникновение синергетики – науки об организации и самоорганизации диссипативных систем (открытых термодинамических систем, находящихся в неравновесном соотношении со средой);

Ø Развитие различных моделей объектов познания, в том числе кибернетических – с управлением и стабилизацией параметров по принципу отрицательной обратной связи (воздействие результатов функционирования на характер этого функционирования), повышение роли дедукции (выведение частного из общего) как метода научного познания, т.е. движение от общих закономерностей Вселенной к частным законам Бытия.

Ø Концепция виртуальной реальности (кажущийся, умозрительно созданный, материально не существующий мир) и повышение ее роли в обществе, создание информационной среды, не только для хранения и для циркуляции информации, но и для коммуникации в ней.

Естественнонаучная картина мира. Как уже говорилось, важнейшей целью всего комплекса наук о природе является создание общенаучной картины мира (ОНКМ). Ядром ОНКМ является естественнонаучная картина мира. Естественнонаучная картина мира (ЕНКМ), есть целостный образ природы, формируемый всем комплексом естественных и технологических наук. Таким образом, ЕНКМ, есть важнейшая форма систематизации наук и научных знаний, и как главная цель развития естествознания, она представляет собой синтетическое целое, выполняющее методологические функции.

Современная модель ЕНКМ складывается из моделей природы, сформировавшихся в отдельных отраслях знаний. В этом смысле говорят о физической, химической, биологической, астрономической и др. картинах мира.

На каждом этапе развития и формирования ЕНКМ приоритетной была частная картина той отрасли науки, которая в тот момент занимала лидирующее положение в естествознании. Фундаментом современного естествознания является физика, поэтому физическая картина мира (ФКМ) доминирует в нынешней ЕНКМ. Многие естествоиспытатели полагают, что целостный образ мира – это синтез физической и биологической картин, поскольку взаимодействие живого и неживого в природе становится определяющим фактором эволюции всего бытия. В перспективе ЕНКМ должна представлять собой единую модель природы, основанную на физических законах, в которых учитывалась бы специфика живого.

Базовыми принципами построения современной ЕНКМ являются системность, историчность и глобальный эволюционизм.

Системность предполагает целостный охват изучаемых явлений с учетом свойствэлементов и целого, частных характеристик и системных качеств.

Историчность указывает на принципиальную незавершенность любой научной картины мира – в силу неисчерпаемости процесса познания, безграничных преобразований и превращений материи.

Глобальный эволюционизм указывает на принцип саморазвития всех форм материи как основополагающий, как принцип всего эволюционизирующего Космоса. В соответствии с ним эволюция Вселенной – от Большого взрыва до возникновения человека представляется как единый процесс, а глобальный эволюционизм рассматривается как важнейший объединяющий фактор современной научной картины мира.

Исторически первая естественнонаучная картина мира сложилась в 17-18 вв. на основе классического естествознания