Научные революции и перестройка оснований науки. Понятие научной парадигмы, пути её перестройки

В динамике научного знания особую роль играют этапы развития, связанные с перестройкой исследовательских стратегий, задаваемых основаниями науки. Эти этапы получили название научных революций. Перестройка оснований науки, сопровождающаяся научными революциями, может явиться, во-первых, результатом внутридисциплинарного развития, в ходе которого возникают проблемы, неразрешимые в рамках данной научной дисциплины. Во-вторых, научные революции возможны благодаря междисциплинарным взаимодействиям, основанным на переносе идеалов и норм исследования из одной научной дисциплины в другую, что приводит часто к открытию явлений и законов, которые до этой «парадигмальной прививки» не попадали в сферу научного поиска.

Основания науки обеспечивают рост знания до тех пор, пока общие черты системной организации изучаемых объектов учтены в картине мира, а методы освоения этих объектов соответствуют сложившимся идеалам и нормам исследования. Но по мере развития науки она может столкнуться с принципиально новыми типами объектов, требующими иного видения реальности по сравнению с тем, которое предполагает сложившаяся картина мира. Новые объекты могут потребовать и изменения схемы метода познавательной деятельности, представленной системой идеалов и норм исследования. В этой ситуации рост научного знания предполагает перестройку оснований науки. В зависимости от того, какой компонент основания науки перестраивается, различают две разновидности научной революции: а) идеалы и нормы научного исследования остаются неизменными, а картина мира пересматривается; б) одновременно с картиной мира радикально меняются не только идеалы и нормы науки, но и ее философские основания.

В истории науки можно обнаружить образцы обеих ситуаций интенсивного роста знаний: 1) переход от механической к электродинамической картине мира, осуществленный в физике последней четверти XIX столетия в связи с построением классической теории электромагнитного поля. Этот переход, хотя и сопровождался довольно радикальной перестройкой видения физической реальности, существенно не менял познавательных установок классической физики (сохранилось понимание объяснения как поиска субстанциональных оснований объясняемых явлений и жестко детерминированных связей между явлениями; из принципов объяснения и обоснования элиминировались любые указания на средства наблюдения и операциональные структуры, посредством которых выявляется сущность исследуемых объектов, и т.д.). 2)история квантово-релятивистской физики, характеризовавшаяся перестройкой классических идеалов объяснения, описания, обоснования и организации знаний.

Научная революция - новации, которые: 1) связаны не с отдельными теориями, а с перестроением оснований науки; 2) имеют мировоззренческое значение и приводят к изменению стиля мышления; 3) во время революции происходит взаимодействие традиций и новаций внутренних и внешних факторов.

Парадигма – это система норм, теории, методов, фундаментальных фактов и образцов деятельности, которые признаются и разделяются всеми членами данного научного сообщества как логического субъекта научной деятельности. Она выполняет две функции – запретительную и проективную. С одной стороны, она запрещает все, что не относится к данной парадигме и не согласуется с ней, с другой – стимулирует исследования в определенном направлении.

Научная революция наступает, когда создаются новые парадигмы, оспаривающие первенство друг у друга. Они создаются, как правило, учеными-аутсайдерами, стоящими вне "школы", и их активной деятельностью по пропаганде своих идей. Процесс научной революции оказывается у Куна процессом скачкообразного отбора посредством конфликта научных сообществ, сплоченных единым "взглядом на мир". Кризис разрешается победой одной из парадигм, что знаменует начало нового "нормального" периода, создается новое научное сообщество ученых с новым видением мира, новой парадигмой.

Сущность научных революций, по Куну, заключается в возникновении новых парадигм, полностью несовместимых и несоизмеримых с прежними. Он стремится подтвердить это ссылкой на якобы несоизмеримость квантовой и классической механики. При переходе к новой парадигме, по мнению Куна, ученый как бы переселяется в другой мир, в котором действует и новая система чувственного восприятия (например, там где схоласты видели груз, раскачивающийся на цепочке, Галилей увидел маятник). Одновременно с этим возникает и новый язык, несоизмеримый с прежним (например, понятие массы и длинны в классической механике и СТО Эйнштейна).

Классификация научных революций:

1) по содержанию новаций: 1.1) внедрение новых методов - появление новых фундаментальных теорий является самой очевидной причиной научных революций. Фундаментальные теории нацелены на разработку основопологающих научных принципов и связаны с решением мировоззренческих проблем; 1.2) построение новых теорий - стимулируют появление новых проблем, стандартов исследования или новых областей применения; 1.3) открытие новых миров - применяется весь арсенал накопленных средств, которые адаптируются к реальности и приводят к появлению новых дисциплин.

2) по сфере возникновения новизны: 2.1) внутрипарадигмальные - новые методы, идеи и философские предпосылки изменения основания науки. Парадоксы разрешаются путем построения принципиально новых теорий. Выработка методов и идеи - длительный процесс, в начальной стадии не вступающий в оппозицию к прежнему стилю мышления, а создавая почву для идеи, которые постепенно укореняются в мировоззрении для принятия новой научной парадигмы; 2.2) межпарадигмальные - представления одной парадигмы переносятся в другую. При таком переносе становится очевидным противоречие между картиной мира (КМ) и спецификой новаций (формируется общая КМ).

3) по отношению к науке: 3.1) внутренние - связанные с развитием самой науки (1.1-1.3, 2.1-2.2); 3.2) внешние.

В кризисном состоянии прежний закономерный эволюционный путь развития системы разветвляется на несколько дискретных переходов в качественно новые состояния. Такое ветвление получило название точки бифуркации. В этой точке возникают многочисленные флуктуации, и одна из них случайным образом толкает систему к «выбору» одного из возможных продолжений пути. Но возврата назад не существует, и после перехода стартует новый эволюционный этап развития вплоть до следующей точки бифуркации.

Существование точек бифуркации имеет следствия, важные для понимания особенностей развития в нашем Мире. Прежде всего, возникает новое понимание соотношения случайного и закономерного в развитии. Случайным оказывается только то, что происходит в критической ситуации, сопровождаемой переходом системы в качественно новое состояние. Далее, разветвление путей развития и случайность «выбора» продолжения делает невозможным точное предсказание будущего системы на основании существовавших до перехода тенденций развития. Наконец, весь процесс развития есть движение системы от одной точки бифуркации до следующей, процесс, в котором только между точками бифуркации существуют относительно стабильные условия ее существования.

С позиции синергетики научные революции можно истолковать как "точки бифуркации" развития науки и культуры. Научные революции связаны с выбором между альтернативами и с поворотом, коренным изменением в научной картине мира. В предреволюционный, критический период, как правило, происходит "размножение" научный направлений и школ, т.е. преобладают дивергентные тенденции. И именно это разнообразие подходов, концепций и интерпретаций конструктивно для выбора в "точках бифуркации" собственных устойчивых тенденций развития систем научного знания. Рост альтернативных научных школ перед научной революцией как бы заранее подготавливает системы знания к многовариантному будущему.

После научной революции, в период "нормальной науки", напротив, идет формирование мощного парадигмального течения, т.е. начинают проявляться тенденции конвергенции.

Типология научных революций. Эвристическая роль философии в подготовке и ходе этих революций.

Революция – скачкообразный переход системы в новое качество.Человечество на протяжении своей многовековой истории пе­режило множество революций в мире науки и техники: промыш­ленная, электротехническая, электронная, информационная и даже «зеленая» революции. Само понятие «революция» свидетельствует о радикальных ка­чественных изменениях в мире знания, о перестройке основа­ний науки. Симптоматичны и названия научных трудов, появ­ляющихся в период научных революций — как правило, они на­чинаются словосочетаниями «Новые исследования», «Новые опыты», «Новые изобретения» и пр.

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.

Примеры первого типа: 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 бифуркаиионность развития.

Выделяют четыре типа научных революций по следующим основаниям: 1) появление новых фундаментальных теоретических концепций; 2) разработка новых методов; 3) открытие но­вых объектов исследования; 4) формирование новых методоло­гических программ.

Также выделяют типы научной революции по прочим основаниям: 1-по сегменту изменяющегося научн знания: открытие нов миров, методов, появление новых парадигм. 2-по широте охвата: глобальные революции, частные (в отдельной науке), комплексные (теория Дарвина, биолог и др).

Механизм возникновения научной революции описан Т.Куном. Симптомами являются: 1-выражение недовольства действующей парадигмой. 2-Покушение на «жесткое ядро» парадигмальной теории. 3-преобладание поисковых экспериментов над проверочными. 4-Повышеный интерес к основаниям науки.

Выделяют 4 глобальные научные революции: становление классического естествознания, естественно-научная революция, формирование неклассической рациональности, формирование постнеклассической рациональности.

Пересмотр картины мира и идеалов познания всегда начинается с критического осмысления их природы. Если ранее они воспринимались как выражение самого существа исследуемой реальности и процедур научного познания, то теперь осознается их относительный, преходящий характер. Такое осознание предполагает постановку вопросов об отношении картины мира к исследуемой реальности и понимании историчности идеалов познания. Постановка таких вопросов означает, что исследователь из сферы специально научных проблем выходит в сферу философской проблематики. Философский анализ является необходимым моментом критики старых оснований научного поиска.

Кроме критической функции, философия выполняет конструктивную функцию, помогая выработать новые основания исследования. Ни картина мира, ни идеалы объяснения, обоснования и организации знаний не могут быть получены чисто индуктивным путем из нового эмпирического материала. Сам этот материал организуется и объясняется в соответствии с некоторыми способами его видения, а эти способы задают картина мира и идеалы познания. Новый эмпирический материал может обнаружить лишь несоответствие старого видения новой реальности, но сам по себе не указывает, как нужно перестроить это видение.

Перестройка картины мира и идеалов познания требует особых идей, которые позволяют перегруппировать элементы старых представлений о реальности и процедурах ее познания, элиминировать часть из них, включить новые элементы с тем, чтобы разрешить имеющиеся парадоксы и ассимилировать накопленные факты. Такие идеи формируются в сфере философского анализа познавательных ситуаций науки. Они играют роль весьма общей эвристики, обеспечивающей интенсивное развитие исследований.