Методологические подходы к пониманию динамики науки

Историческое движение науки стало предметом дискуссии среди ученых и философов относительно недавно, приняв особенно интенсивный характер с середины XX в. (Э. Нагель, К. Поппер, Т. Кун, И. Лакатош, М. Полани, П. Фейерабенд, С. Тулмин, представители французской эпистемологической школы — П. Дюгем, Э. Мейерсон, отечественные философы науки В. С. Стёпин, В. В. Ильин, В. Н. Порус, П. П. Гайденко и др.).

В рамках классической науки считалось естественным кумулятивное развитие научного знания, под которым понималось его постепенное накопление и расширение. О таком развитии рассуждал, например, О. Конт. С его точки зрения, ученые из поколения в поколение увеличивают массив эмпирических фактов, постепенно уточняют содержание понятий, развивают методологию, модернизируют теоретическую часть научного знания. И О. Конт, и его единомышленники в истории науки не видели драмы идей, борьбы стоящих за исследователями мировоззрений. История науки в определенном смысле была неинтересна для ученого.

Однако ситуация стала иной под воздействием радикальных изменений, которые привели к переходу от классической науки к науке неклассической. Большую роль в их осмыслении сыграла теоретическая деятельность известного философа науки К. Поппера.

Став свидетелем «победы физики Эйнштейна над физикой Ньютона», К. Поппер отказался видеть в «росте научного знания» (так называется одна из его работ1) кумуляцию вечных истин. Наука, по мнению ученого, должна находиться в состоя-| 65 |нии «перманентной революции», иначе она превращается в метафизику.

В целом теорию этого процесса можно представить в виде следующей структуры: 1) выдвижение гипотезы; 2) оценка степени фальсифицируемости гипотезы; 3) выбор предпочтительной гипотезы, т.е. такой, которая имеет большее число потенциальных фальсификаторов; 4) выведение эмпирически проверяемых следствий и проведение экспериментов; 5) отбор следствий, имеющих принципиально новый характер; 6) отбрасывание гипотезы в случае ее фальсификации, если же теория не фальсифицируется, она временно поддерживается; 7) принятие конвенционального или волевого решения о прекращении проверок и объявлении определенных фактов и теорий условно принятыми.

Таким образом, рост научного знания состоит в выдвижении смелых гипотез, теорий и их последующем опровержении, в результате чего растет сложность и глубина научных проблем. Именно проблемы для К. Поппера — самое главное, поскольку наука начинает не с наблюдений и не с теорий, а с проблем. Модель развития науки К. Поппера есть концентрированное выражение его знаменитого принципа фальсификации, когда критерием научности теории выступает не только ее подтверждение, но и опровержение. Другими словами, наука, согласно К. Попперу, развивается благодаря выдвижению смелых предположений и их последующей беспощадной критике путем нахождения контрпримеров.

Тем не менее в концепции К. Поппера есть момент преемственности при развитии научного знания. Это развитие бурное, непредсказуемое, но, тем не менее начинающееся в рамках предыдущей научной теории, которая не справляется со своей задачей.

Наибольший интерес исследователей в последней трети XX в. вызвала концепция развития науки, разработанная американским историком и философом науки Т. Куном. Новизна его концепции заключается в нескольких положениях.

Первое положение. Т. Кун ввел в философию и методологию науки принципиально новое и методологически чрезвычайно плодотворное понятие — парадигма (от греч. paradeigma — пример, образец, довод). Этот термин служит для фиксации особого способа организации знания, подразумевающего конкретный для каждой исторической эпохи набор предписаний, задающих характер видения мира; в его содержании находят отражение | 66 | также общепринятые образцы решения конкретных проблем. Такие предписания в существенной мере влияют на выбор направлений исследования. По сути дела, парадигма определяет дух и стиль научных исследований.

Характеризуя содержание введенного им понятия, Т. Кун подчеркивает, что парадигму составляют «...признанные всеми научные достижения, которые в течение определенного времени дают научному сообществу модель постановки проблем и их решений»1. Парадигма, если она признана научным сообществом, на долгое время определяет тот круг проблем, который находится в центре спектра научных исследований, а также систему наиболее эффективных (с точки зрения данной парадигмы) методов и способов научных исследований.

Важная роль парадигмы заключается в том, что она является как бы официальным подтверждением подлинной «научности» занятий тех исследователей, которые работают в рамках этой парадигмы. К числу наиболее известных парадигм в истории науки Т. Кун относит аристотелевскую динамику, птолемеевскую астрономию, ньютоновскую механику и т.д.

Позднее Т. Кун вводит понятие «дисциплинарная матрица» («дисциплинарная» означает принадлежность к научной дисциплине, «матрица» характеризует совокупность элементов — норм, предписаний, выступающих применительно к деятельности ученого как некий образец), компоненты которой:

— «символические обобщения» — логические и математические формулы;

— «метафизические части парадигмы», снабжающие ученых допустимыми аналогиями и метафорами, помогающие уточнить способы решения «головоломок»;

— ценности, касающиеся предсказаний, причем количественные предпочтительнее качественных, ибо они способствуют выбору лучших образцов из общепризнанных и обеспечивают единство в научном сообществе.

Второе положение. Стремясь опровергнуть кумулятивное понимание процесса научного развития, Т. Кун подчеркнул неравномерный характер развития науки и выделил в этом процессе эволюционные и революционные этапы.

Эволюционное развитие научного знания в рамках конкретной научной парадигмы получило название нормальной науки. Смена одной научной парадигмы на другую характеризуется | 67 | Т. Куном как научная революция. Ярким примером подобной революции может служить смена классической ньютоновской физики на релятивистскую эйнштейновскую физику.

Значение парадигм, или дисциплинарных матриц, определяется не только тем, что их смена представляет собой внутренний механизм революционных преобразований в науке, но и тем, что в нормальной науке они позволяют успешно решать вопрос о выборе теории.

Третье положение. Смена парадигм в развитии науки не является жестко детерминированной, а развитие науки не носит линейного характера; оно похоже на развитие кактуса, прирост которого в принципе может начаться с любой точки его поверхности и продолжаться в любую сторону. С какой конкретно точки поверхности научного «кактуса» начнется рост новой парадигмы, предсказать невозможно, поскольку выбор направлений научного роста зависит от стечения самых разнообразных обстоятельств.

Подобный стихийный рост и случайный выбор направлений развития философия постмодернизма отражает в термине «ризома» (от фр. rhizome — корневище), введенном французскими философами Ж. Делёзом и Ф. Гваттари в 1976 г. практически одновременно с разработками Т. Куна. Ризома интерпретируется не в качестве линейного «стержня» или «корня», но как радикально отличный от корней «клубень», каждая точка которого может стать новой точкой роста.

Четвертое положение. Пытаясь всесторонне раскрыть механизм смены парадигм, переход конкретного ученого от одной научной парадигмы к другой, Т. Кун сравнивал с обращением людей в новую религиозную веру. Аналогия с новообращением позволила Т. Куну подчеркнуть, что смена научных парадигм не носит строго рационального характера, поскольку, с одной стороны, утверждению новой парадигмы противодействуют сторонники прежней парадигмы, с другой — одновременно может формироваться несколько конкурирующих парадигм. Приняв новую парадигму, научное сообщество вновь вступает в эволюционный этап научного развития — этап «нормальной науки».

Т. Кун иллюстрирует эту ситуацию конкретными примерами: «Лавуазье увидел кислород там, где Пристли видел дефлогистированный воздух и где другие не видели ничего вообще. Однако, научившись видеть кислород, Лавуазье также должен был изменить свою точку зрения на многие другие, более известные | 68 | вещества. Он, например, должен был увидеть руду сложного состава там, где Пристли и его современники видели обычную землю, кроме этих, должны были быть и другие подобные изменения. Как бы там ни было, в результате открытия кислорода Лавуазье по-иному видел природу. И так как нет другого выражения для этой гипотетически установленной природы, которую Лавуазье "видел по-иному", мы скажем, руководствуясь принципом экономии, что после открытия кислорода Лавуазье работал в ином мире».

С неоднозначной критикой концепции Т. Куна выступил английский философ венгерского происхождения И. Лакатош, считая проблему роста научного знания «центральной для всей философии науки и современной гносеологии». Его концепция, названная методологией научно-исследовательских программ, трактует рост научного знания как результат конкуренции научно-исследовательских программ. Концепция И. Лакатоша может рассматриваться как развитие идей Т. Куна, поскольку понятие «научно-исследовательская программа» фактически выполняет функции, аналогичные функциям понятия «парадигма» у Т. Куна. Вместе с тем в этой концепции уточняются те положения, которые у Т. Куна разработаны слабо.

Во-первых, в рассматриваемой концепции в более развернутом виде рассматриваются компоненты структуры научно-исследовательской программы:

1. «Жесткое ядро», которое содержит неопровержимые для сторонников программы исходные положения.

2. «Негативная эвристика» — своеобразный «защитный пояс» ядра программы, который состоит из вспомогательных гипотез и допущений и позволяет «снять» противоречия между «жестким ядром» и наблюдаемыми аномальными фактами. Так, наблюдаемые петлеобразные движения Марса на небосводе противоречат геоцентрической системе Птолемея. Однако законы — жесткое ядро — этой системы должны подвергаться сомнению в самую последнюю очередь. В частности, Птолемей «снял» это противоречие посредством выдвижения идеи эпициклов. Это понятие Птолемей использует для моделирования неравномерного движения планет и объяснения попятных движений внешних планет, в том числе Марса. Планета рав- | 69 |номерно движется по малому кругу, называемому эпициклом, центр которого, в свою очередь, движется по большому кругу — деференту.

3. «Позитивная эвристика» — это «правила, указывающие, какие пути надо избирать и как по ним идти»; это ряд предположений, направленных на то, чтобы изменять и развивать «опровержимые варианты» исследовательской программы, которая в результате выступает как серия развивающихся теорий.

Так, И. Ньютон вначале разработал свою программу для планетарной системы из двух элементов: точечного центра (Солнца) и единственной точечной планеты (Земли). Поскольку эта модель противоречила третьему закону динамики, постольку она была заменена на модель, в которой и Солнце, и планеты вращались вокруг общего центра притяжения. Дальнейшие уточнения касались большего числа планет, учета межпланетных сил притяжения и др.

Во-вторых, последовательная смена теоретических моделей (как показано на примере И. Ньютона) детерминируется не аномальным характером наблюдаемых фактов, а теоретическими затруднениями (содержательными противоречиями) исследовательской программы. Разрешение таких противоречий составляет суть «позитивной эвристики», благодаря которой ученые, работающие в рамках конкретной исследовательской программы, могут достаточно долго не обращать внимания на критику и противоречащие программе факты. Это обусловлено их надеждой на то, что решение задач, направляемых «позитивной эвристикой», рано или поздно позволит объяснить аномальные факты.

В-третьих, если у Т. Куна переход от одной парадигмы к другой носит в значительной мере иррациональный характер, то И. Лакатош считает, что выбор научным сообществом одной из многих конкурирующих исследовательских программ осуществляется рационально, на основе четких рациональных критериев.

При исчерпании позитивных эвристических возможностей исследовательской программы возникает вопрос о ее замене. Научная революция, по И. Лакатосу, — это «вытеснение» устаревшей программы одной из конкурирующих программ. При этом эвристическая сила конкурирующих программ оце-| 70 |нивается учеными рационально: «Программа считается прогрессирующей тогда, когда ее теоретический рост предвосхищает ее эмпирический рост, то есть когда она с некоторым успехом может предсказывать новые факты программа регрессирует, если ее теоретический рост отстает от ее эмпирического роста, то есть когда она дает только запоздалые объяснения либо случайных открытий, либо фактов, предвосхищаемых и открываемых конкурирующей программой...».  

Таким образом, в качестве главного источника развития науки выступает конкуренция исследовательских программ. При этом сама исследовательская программа имеет собственную логику и внутреннюю стратегию развития, определяемую правилами позитивной эвристики.

В последней трети XX в. теоретические идеи Т. Куна и И. Лакатоса оказались самыми влиятельными реконструкциями развития научного знания. Наряду с ними возникли и другие концепции, характеризующие специфику динамики науки. Так, П. Фейерабенд (1924—1994) утверждал, что «эпистемологический анархизм» или, иначе, плюрализм мнений в научном сообществе и есть подлинный двигатель науки.

И парадигма Т. Куна, и научно-исследовательская программа И. Лакатоса — это в конечном счете определенный набор (система) методологических правил. П. Фейерабенд считал, что нет методологических правил, которые всегда используются учеными, а научный метод ставит определенные пределы в исследовательской деятельности ученых и ограничивает научный прогресс. Наука выиграла бы больше всего от некоторой «порции» анархизма как в научном методе, так и в научной теории. Рассматривая такие факты в истории науки, которые считаются несомненными примерами научного прогресса (например, научную революцию Коперника), он показывает, что в этих случаях нарушаются все принятые в науке правила. П. Фейерабенд стремится доказать, что соблюдение этих правил стало бы препятствием на пути научной революции.

Нетрудно увидеть, что о таком же «нарушении правил» пишут и Т. Кун с И. Лакатошом, но, с их точки зрения, это происходит на этапе научной революции, а научная эволюция обеспечивается как раз «соблюдением правил». Вместе с тем как раз | 71 | от этапа научной эволюции П. Фейерабенд фактически абстрагируется.

Важный вклад в понимание развития научного знания внесли отечественные ученые. Характерной чертой их позиции стало дистанцирование от крайних установок западных коллег и предложение рассматривать развитие научного знания как сложный и противоречивый диалектический процесс, подразумевающий и постепенные количественные изменения, и революционные качественные скачки. Такой подход опирается на традиции отечественной философии, в том числе и на достижения в рамках диалектического и исторического материализма. Особое внимание отечественные философы науки уделяют социокультурному фактору. Так, академик В. С. Стёпин рассматривает динамику научного знания в общем контексте изменения типов научной рациональности, мировоззренческих универсалий с учетом связи науки и философии.

Таким образом, дискуссия относительно особенностей развития научного знания, которая привлекла внимание ученых многих стран, обозначила, условно говоря, три подхода.

Первый подход, имеющий длительную традицию, но к настоящему времени сдавший свои позиции, можно назвать кумулятивным. В соответствии с ним развитие научного знания представляет собой непрерывный процесс накопления нового знания на основе знания, уже имеющегося, и с его обязательным учетом. Для представителей этого подхода в науке магистральным является количественное изменение знания, включающее в себя линейные ряды экспериментов, уточнение понятий и расширение методологического инструментария.

Второй подход можно назвать антикумулятивным. Этот подход акцентирует внимание на разрыве преемственности в развитии научного знания и принимает его в качестве признака новизны. На первый план в этом случае выходит научная революция, резкая смена стиля мышления, видения фактов, содержания понятий и методологии. Пределом такой позиции выступает «эпистемологический анархизм».

Что касается третьего подхода, то он синтезирует два предыдущих, выявляя тесную взаимосвязь постепенного количественного роста научного знания и качественных скачков (революций) в его развитии. В таком подходе легко усматривается | 72 | диалектическое содержание. Напомним, что в диалектической концепции научная революция не является простым отбрасыванием предшествующего знания, а выступает его диалектическим отрицанием, т.е. моментом преемственности.