Вопрос 16. Неклассическая наука: критерии и временные границы; картина мира неклассической науки; особенности социокультурного бытия; неклассическая наука и техника

 

Философский смысл картины мира в неклассической науке

1. Что такое неклассическая наука

2. Принцип иррациональности

3. Эволюционный принцип

4. Принцип системности

5. Принцип относительности

6. Принцип энергетичности

 

Философский смысл картины мира в неклассической науке

1. Определение постнеклассической науки, синергетика.

2. Принцип системности

3. Принцип эволюционного подхода

4. Новая концепция времени (стрела времени, неравновесность)

5. Детерминированный хаос, новая иррациональность

6. Информация, как главная характеристика(вместо энергии)

7. Антропный принцип

 

Неклассическая наука – события конца 19 начала 20 века в разных науках (кроме философии). Теоретическая физика претендует заменить философию в создании научной картины мира. Автор хочет сказать, что научная картина мира создается именно философией на базе всех наук, а не только теоретической физики.

Фундаментальные принципы научной КМ:

1. В картину мира неклассической науки входят как рациональные проявления, так и иррациональные. Рациональное согласуется с человеческим разумом, иррациональное – нет. Иррациональное в психологии – Фрейд внес в психологию, а значит и в неклассическую КМ бессознательное(иррациональное) в качестве объекта исследования. Иррациональное в физике – Принцип неопределенности, прочие свойства микрочастиц. Иррациональное в математике – неевклидовы геометрии, Лобачевский. Иррациональное в неклассической картине мира, несмотря на такие его признаки как темное, нелокализованное, хаотическое, неопределенное тем не менее есть проявление естественных сторон мира, поэтому иррациональное неклассической КМ доступно науке.

2. В неклассической КМ пересматривается главный принцип классической КМ – принцип детерминизма. Наиболее сильно – в философии физики. Пересмотр детерминизма начался с рассмотрения случайных процессов. Физика – в квантовой механике вообще все законы всегда вероятностно-статистические. Вероятностно-статистические закономерности являются разновидностями причинного описания мира. Вероятность изменяется в соответствии с законами причинности. Биология – возникновение жизни на земле – случайно. В биологии появляются такие понятия как статистические закономерности, волновые процессы для описания спонтанности, многофакторности и сложных взаимозависимостей, случайных факторов и спонтанных мутаций. История – Блок пишет «на место определенного последние открытия во многих случаях выдвинули бесконечно возможное» и каждая возможность из бесконечно возможного может быть реализована с определенной вероятностью. Признание единственной причины в истории – это, как правило, поиск виновного. «Оценить вероятность события – значит установить, сколько у него есть шансов произойти.» В неклассической КМ принцип причинности связан с выявлением вероятностно-статистических закономерностей в мире, включающем в себя разнообразные возможности.

3. Эволюционизм – он был и раньше, но теперь получает научное обоснование и всеобщий характер. Астрономия – в ней возникла астрофизика. В астрофизике эволюция наблюдается на всех уровнях: активные образования на солнце, кометы, планетные атмосферы, газовые туманности, галактики, звезды – все объекты эволюционируют с характерными для них шкалами времени. Раньше – вселенная – как застывшая система. Открыли ядерные реакции. Необратимый расход ядерной энергии позволил построить теорию эволюции звезд. Хаббл открыл расширение вселенной в 1929 г. Открыли реликтовое излучение. Биология – развитие генетики. Изучаются популяции и мутационные процессы.

4. Принцип системного строения мира. Мультисистемность Физика – сложное строение микромира, понятие элементарности приобретает относительный характер. Атомы, их ядра, элементарные частицы – это все системы. микро и мегамиров. Солнечная, Галактическая системы. Вселенная как система. Система понимается не только как набор элементов, но и как связи между ними, сильное, слабое, электромагнитное, гравитационное взаимодействия. Неклассические системы – немеханического типа, необязательно равновесная, устойчивая с обратимыми процессами, элементы могут быть не стабильны. Термодинамика, квантовая физика(частицы распадаются и превращаются в другие микрочастицы) Биология – 4 уровня: молекулярно-генетический(в основе - ген), клеточно-онтогенетический(раскрывающий рождение и развитие одной особи), популяционно-эволюционный, биосферный. Ген в свою очередь – это система. Индивид – тоже система. Отсюда, в биологии понятие элементарности тоже носит относительный характер. Гуманитарные науки – системный подход при изучении общественных явлений, феноменов культуры. Структурализм – языковые структуры повсюду. Структуралист видит целое, видит систему, там, где формалист ее видеть не может. Знаково-символические, языковые структуры есть в любой науке, но не на поверхности, а в глубине. Все состоит из структур, отдельные структуры взаимодействуют между собой. Функции конкретных структур и их взаимосвязи – это тоже структура. Объекты всех основных подсистем неклассической науки предстают как системы немеханического типа.

5. Принцип относительности. Зависимость от условий. Физика - Эйнштейн сказал «Каждый универсальный закон природы, который выполняется по отношению к некоторой системе отсчета, должен также выполнятся в любой другой системе, который движется равномерно и прямолинейно относительно первой.» То есть, универсальные законы природы относительны и зависят от системы отсчета. «Геометрические характеристики тел, их поведение и ход часов зависят прежде всего от гравитационных полей, которые в свою очередь создаются материальными телами.» Тем самым отрицается абсолютность пространства и времени, научно доказывается относительность событий физического мира, зависимость законов природы от систем отсчета, гравитационных полей, материальных тел. Неклассическая логика – абсолютность\относительность законов логики, дискуссия между Эрдманном и Гуссерлем. Эрдманн за относительность. Ставится вопрос об условиях мышления, что логика, какая она есть определяется познаваемыми объектами(эмпиричность) и познающие субъекты (рациональность и абсолютность). Биология – Вернадский говорил, что нельзя абсолютно разграничить живое и неживое. Живое обладает геохимическими свойствами, неживое часто является продуктом жизнедеятельности живого, а живое может перерабатывать неживое и энергию в органику. Химия – Г. Башляр сказал, что определить, что это за вещество иногда невозможно не зная условий его получения. Социально-гуманитарные науки – зависимость от культурно-национальной традиции, социально-политических, идеологических обстоятельств. Отрицание абсолютности изучаемого объекта, признание его зависимости от системы отсчета, условий и обстоятельств исследования и возникновения. Относительность также означает способность данного объекта изменяться.

6. Энергетизм. Знаменитая формула Эйнштейна. Связь между массой и энергией. Физика -закон сохранения энергии и массы. В. Оствальд одним из первых отказался от механистического объяснения явлений в пользу энергетического. Химия – Башляр сказал, что энергия составная часть субстанции. Возникает фотохимия (изучает взаимозависимости вещества и энергии) Биология – Тимофеев-Ресовский: «Биосфера… энергетический экран между Землей и космосом,» поглощает солнечную энергию и перерабатывает ее в ценное высокомолекулярное органическое вещество. Психоанализ – Фрейд использовал понятие энергии чтобы описать динамику сознательного и бессознательного. Социально-гуманитарные науки – космист А.Л.Чижевский исследовал влияние космической энергии(солнечной) на земные процессы(историю). Э.Кассирер использует понятие энергии для того, чтобы выразить активность человеческого духа. Творческая активность, энергия. П.А.Флоренский связывал с языком и словом понятие энергии. Внешняя сторона бытия, направленная к другому бытию, служащая обнаружению, явлению бытия это есть деятельность или энергия бытия. Взаимодействие бытий мыслится как взаимодействие их энергий.

Принципы КМ неклассической науки прослеживаются не только в физике, но и в остальных науках, во всех подсистемах. Такой подход – это философское осмысление неклассической науки. КМ, создаваемая философами присутствует в мировоззрении ученых того периода.

 

КМ в постнеклассической науке

· Что такое постнеклассическая наука и есть ли отличие от неклассической. Термин «постнеклассическая наука» введен В.С. Степиным в связи с тем, что «в конце ХХ – начале ХХI в. происходят новые радикальные изменения в основаниях науки. Объединяющей идей постнеклассической КМ является «синергетика». Синергетика (Г. Хакен) исследует «общие принципы, управляющие возникновением самоорганизующихся структур и функций». Он соотносит синергетику с эволюционирующим миром, утверждая, что «синергетика занимается изучением временнóй эволюции систем.

· Рассмотрим основные принципы КМ постнеклассической науки:

1. Изменение в понимании систем. Системы широко исследовались и в неклассической науке. Отличие состоит в том, что моделями для выявления их отличительных признаков теперь служат живые системы, тогда как на неклассической стадии стремились объединять по образцу физико-химических систем. То есть, постнеклассические системы характеризуются сложностью, неравновесностью, являются историческими структурами, хранящими в себе предшествующую эволюцию системы. Признаки систем простые\сложные: их диаметральная противоположность не исключает возможности взаимоперехода: одна и та же система в разных условиях может выглядеть совершенно по-разному, что поочередно вызывает впечатление простоты и сложности открытые\закрытые: Пригожин в качестве критерия для разграничения этих разновидностей предлагает такой: «система, которая обменивается с внешним миром энергией, но не веществом, называется замкнутой в отличие от открытой системы, которая обменивается с внешним миром как веществом, так и энергией» диссипативные(неравновесные): возникают «вдали от равновесия». То есть, «неравновесность выявляет потенциальные возможности, содержащиеся в нелинейностях и как бы «дремлющие» в равновесии или вблизи него» нелинейные - в нелинейных системах небольшое увеличение внешнего воздействия может привести к очень сильным эффектам, несоизмеримым по амплитуде с исходным воздействием. Николис и Пригожин считают, что социальные системы тоже могут служить прототипом для постнеклассических систем, поскольку «приспособляемость и пластичность поведения – два основных свойства нелинейных динамических систем, способных совершать переходы вдали от равновесия, относятся к числу наиболее заметных особенностей человеческих сообществ». Следовательно, к выделенным признакам постнеклассических систем можно добавить приспособляемость и пластичность, а также нелинейность и идентифицировать их с динамическими системами. Приспосабливаемость и пластичность проявляются в сильно неравновесных системах. Тогда конечное состояние системы зависит от предыстории, для физических, биологических, социальных, гуманитарных и проч. систем. К базовым признакам диссипативных систем относят также асимметрию, вариативность поведения и взаимозависимости на уровне макросистем.

2. Признаки функционирования систем. Сложность - отличительная особенность функционирования постнеклассических систем, позволяющая к динамике даже систем неорганической природы применять термин «поведение». Особенности поведения постнеклассических систем связаны с разнообразными способами перехода от порядка к хаосу и от хаоса к порядку Очевидна становится необходимость изучения различных способов перехода между порядком и хаосом, поскольку это имеет не только теоретическое, но и прикладное значение. Например, феномен турбулентности является разновидностью «пространственно-временного хаоса». Необратимость –Николис и Пригожин оценивают вопрос о смысле и роли необратимости в синергетических процессах как фундаментальный вопрос физики и науки в целом. Но в классической и даже неклассической науке феномен необратимости и связанный с ним второй закон термодинамики не получили адекватной интерпретации, необратимым процессам нередко приписывали субъективный характер. Диаметральная противоположность обратимых и необратимых процессов не исключает признания тех и других в постнеклассической КМ. Плюрализм мира в данном случае означает соприсутствие в мире необратимых и обратимых процессов.

3. Новизна эволюционного подхода в постнеклассической науке связана с трактовкой эволюции, в которой возможны процессы самоорганизации. Поведение сложных систем определяется флуктуациями и бифуркациями. Флуктуации являются отходом от стандартного и стабильного состояния системы. Они носят динамический характер, поскольку в сложной системе присутствуют не один вариант отклонения от стандартного состояния, а некоторое их множество. Понятие бифуркации фиксирует момент слома стандартного состояния, ситуацию «критического выбора», в которой реализуются новые возможности («новые ветви решений») системы. Функционирование сложной системы обретает черты поведения, поскольку ей свойственны поиск и выбор пути развития, при этом система «принимает решение». Сложная система в процессе своего функционирования одновременно и эволюционирует, поскольку обрастает инновациями, и ее дальнейшее существование зависит от них. В сильно неравновесных системах в точках бифуркации, когда дальнейшее функционирование сложной системы становится не определяемым предыдущим состоянием, возможен спонтанный переход системы в организованное состояние, когда она приобретает порядок. В синергетике этот процесс называется возникновением порядка из беспорядка и хаоса, самоорганизацией. Самоорганизация – отличительная черта синергетической эволюции. Факторы, провоцирующие процесс самоорганизации в физических и биологических системах, отличаются. В первых акцент сделан на неравновесности, неустойчивости, химической кинетике, необратимости, во вторых – на нарушении симметрии. Однако применительно и к тем, и другим исследователи выделяют одни и те же критерии, свидетельствующие о становлении механизмов самоорганизации – обретении приспособляемости, пластичности и специфичности. Идея эволюции проникает в микромир. Это повлекло за собой революцию в понимании времени. А в неклассической науке идея эволюции не дошла до этого уровня. Новую концепцию времени связывают с интерпретацией второго начала термодинамики, возникают понятия стрелы времени, энтропии, необратимости. В теории относительности присутствует идея локализации в пространстве-времени, что означает трактовку пространства-времени как внешнего параметра в неклассической науке. Новая концепция времени связана с открытием внутреннего времени. Временная структура задается необратимыми процессами в пространстве. Модель детерминистского (симметричного) внешнего времени предстает в виде прямой, где из настоящей точки время движется по прямой из бесконечного прошлого в бесконечное будущее. В пригожинской концепции переосмысливаются место и роль настоящего, оно теперь видится несжимаемым в точку. Пригожин вводит понятие «средний возраст состояния». Учет необратимости, неустойчивости, нарушения симметрии и тесно связанных с ними явлений, приводит к новой концепции внутреннего времени, представляющего средний возраст состояния и овременение пространства. Это идет вразрез со всей сложившейся научной традицией Запада, связывающей законы природы с устойчивым и вневременным. В новой КМ отыскивают способы непротиворечивого сочетания внешнего и внутреннего времени.

4. Новые проявления иррационального. Иррациональное, как и раньше связывается с хаосом, но роль хаоса понимается по-новому. Шустер определяет “хаос” как состояние беспорядка и нерегулярности. В постнеклассический период не только пересматривается субординация детерминации и хаоса, но и разрабатывается такая форма их взаимозависимости как детерминированный хаос. Именно эта идея присутствует в утверждении порядка через хаос. Детерминированный хаос означает переход от нерегулярности и беспорядка к определенной упорядоченности, выражает неразрывность детерминистических и вероятностных элементов, порядка и хаоса. Любое описание системы, претерпевающей бифуркации, включает и детерминистические, и вероятностные элементы. Между двумя точками бифуркации в системе выполняются детерминистические законы, но в окрестностях точек бифуркации существенную роль играют флуктуации, и именно они выбирают ветвь, которой будет следовать система.

5. Вместо энергии информация признается универсальной характеристикой систем. Термин информация был введен для объяснения механизмов управления в системах с обратной связью в кибернетических устройствах. Винер ввел понятие количества информации и связал его с понятием энтропии. Согласно Винеру, информация характеризует организованность системы, ее упорядоченность и прямо противоположна по смыслу энтропии. Следовательно, информация существует наряду с вещественными и энергетическими параметрами объектов и представляет собой меру порядка. Если в термодинамике энтропия как физическая величина описывала энергетическое состояние системы, то в контексте признания объективности необратимых процессов, энтропия задает временную асимметрию. Получается, что случайность и асимметрия – две предпосылки информации. Информация связана с системами, в которых функционирование предстает как поведение, а эволюция является «овременением пространства», когда из хаоса организуется некий порядок. Использовать информацию в механизмах связи и управления можно потому, что она характеризует внутренние структуры, запечатлевающие в себе историю эволюции систем. Биологическая теория информации разрабатывается как в молекулярной биологии, так и в теории эволюции. Создатели биологической концепции информации приходят к выводу, что применительно к органическому миру информация должна обрести новые качественные характеристики. М. Эйген считает, что ценность информации раскрывает, во-первых, «степень самоорганизации» биологической системы; во-вторых, она предстает как «селективная ценность»: «“селективная ценность” характеризует исполнительные качества носителей информации, определяющие их шансы на выживание и сохранение наиболее устойчивого (или наиболее приспособленного) состояния». Из подобных суждений становится очевидным отличие информации биологического уровня от физического – появляется «носитель информации», производящий селекцию и приспосабливающийся к среде. Информационная составляющая в жизни человеческой цивилизации ХХ – начала ХХI в. настолько очевидна, что не нуждается в специальном обосновании. Именно социально-гуманитарная разновидность информации трактуется как сведения, сообщения. Итак, информация как универсальный признак постнеклассических систем – это нединамическая физическая характеристика внутреннего времени, запечатлевающегося в структурах порядка и функционирования системы.

6. В науке второй половины ХХ в. активно обсуждается так называемый антропный принцип (АП), суть которого связана с ответом на вопрос: случайно или закономерно появление человека во Вселенной? Наиболее широкий смысл АП формулирует Гиндилис: «поскольку жизнь во Вселенной существует, то условия в ней должны допускать существование жизни, хотя бы в некоторых локальных областях Вселенной». С философской точки зрения, АП «позволил связать наиболее существенные черты Вселенной, а позднее и фундаментальные свойства материи с существованием во Вселенной жизни и человека». Трактовка АП вызывает прямые ассоциации с идеями отечественных ученых-космистов, К.Э. Циолковского, В.И Вернадского, А.Л. Чижевского. Суть их позиции можно выразить таким образом: во всех сферах действительности постичь явления можно только признав их космическую природу. Вернадский объяснял, почему живое не случайное и не единичное, а закономерное событие в космосе, на уровне физико-химических процессов – живое есть «проявление строения атомов и их положения в космосе, их изменения в космической истории. Чижевский говорил: «и человек и микроб – существа не только земные, но и космические, связанные всей своей биологией, всеми молекулами, всеми частицами своих тел с космосом. По Циолковскому, космос – это не только физикохимическая субстанция, он живителен и разумен, при этом человеческий тип разумности лишь один из возможных, и по отношению к нему логично предположить разум высших существ, который столь же вероятен, как и регрессивные по отношению к человеческому разуму формы. Опираясь на опытные данные и теоретические положения современная наука смогла установить «физическое содержание АП» – размерность пространства, среднюю плотность вещества во Вселенной, а также фундаментальные константы, описывающие Вселенную.Это позволяет провести различие между АП и антропокосмическим мировоззрением русских ученых-космистов. АП вписывается в синергетическую КМ и получает объяснение на базе ее принципов. Так, согласно Пригожину, именно «идея нестабильности позволила более полно включить человека в природу». Постнеклассическая КМ может быть раскрыта через принципы особого системного устройства, функционирования и эволюции, включающей самоорганизацию. Она базируется на радикально новом понимании внутреннего времени и детерминации, конкретизируемой как детерминированный хаос, а также через многообразные способы взаимосвязи порядка и хаоса, что являет собой современную разновидность рационального и иррационального. Постнеклассическая КМ органически включает в себя антропный принцип и информацию в качестве универсальной характеристики мира.