Удвоение числа ученых (по данным за 50—70-е годы)

 

Европа	В течение 15 лет
США	В течение 10 лет
СССР	В течение 7 лет

Современные ученые составляют около 90% всех ученых, когда-либо живших на Земле. Система современного научного знания включает около 15 тыс. дисциплин, научных журналов насчитывается несколько сотен тысяч. Более 90% всех важнейших научно-технических достижений человечества приходится на XX в.

В СССР с 1950 г. по 1985 г. число занятых в науке и научном обслуживании увеличилось в 6,4 раза (4 554 000 человек в 1985 г.), в том числе научных сотрудников — в 9,2 раза (1 493 300 человек). Численность ученых высшей квалификации (докторов и кандидатов наук) возросла с 53 800 до 507 800 человек. Наиболее высокими темпами росла отраслевая наука, основанная на экспериментальной, опытно-промышленной базе. В конце 80-х годов в СССР было около 1,5 млн научных работников, что составляло примерно одну четверть ученых всего мира. Из них 716 тыс. человек занимались проблемами технических наук, ИЗ тыс. работали в области экономических наук, 719 тыс. — в сфере медицины и фармацевтики, 63 тыс. — в химии, 57 тыс. - в биологии, 29 тыс. человек — в геологии.

К сожалению, в настоящее время российская наука находится в очень тяжелом состоянии, вследствие чего возросла массовая эмиграция ученых. Ожидается, что к 2000 г. страну покинут около 1,5 млн специалистов. Академик В. Страхов, проанализировав статистические данные, отметил, что заработная плата научных исследователей в фундаментальной науке в промышленно развитых странах Запада в 40—50 раз выше, чем в России, а годовые расходы на фундаментальную науку, например в США, в 8,5 раз больше, чем в России. Академик Б.В. Раушенбах (математик, один из основателей космонавтики) считает, что сегодня в России затраты на науку в 15—20 раз меньше, чем это требуется.

Литература к главе 1

Алексеев П.В., Панин A.B. Философия. - М., 1996.

Возможности и границы познания. — М., 1995.

Лосев А.Ф. Дерзание духа. - М., 1988.

Научно-технический прогресс. Словарь. - М., 1987.

Познание в социальном контексте. - М., 1994.

Раушенбах Б. Пристрастие. - М., 1997.

Слово о науке: Афоризмы. Изречения. Литературные цитаты.

Кн. 1.- М., 1976; Кн. 2. - М., 1989. Философия и методология науки/Под ред. В.И.Купцова. - М., 1996.

 

ГЛАВА 2 ФОРМЫ И МЕТОДЫ НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ

Формы научного знания. Методы научного познания.

Формы научного знания

К формам научного знания обычно относят проблемы, гипотезы, теории, а также идеи, принципы, категории и законы — важнейшие элементы теоретических систем. Некоторые авторы считают формой знания и факты, хотя обычно под фактами понимаются явления самой действительности. Однако хорошо известно, что бывают ложные факты, факты-заблуждения (многие столетия за факт считали, что Солнце вращается вокруг Земли и т.п.). Поэтому под фактом следует понимать не само по себе какое-либо явление действительности, а наше знание, достоверно, истинно сообщающее нам о наличии этого явления. А это значит, что факты, как и все другие формы знания, нуждаются в исключительно строгой проверке на истинность, так как на фактах основывается все научное знание, все теоретические построения.

О значении фактов в научном познании хорошо сказал И.П. Павлов: «Научитесь делать черную работу в науке. Изучайте, сопоставляйте, накопляйте факты. Как ни совершенно крыло птицы, оно никогда не смогло бы поднять ее ввысь, не опираясь на воздух. Факты — это воздух ученого. Без них вы никогда не сможете взлететь. Без них ваши "теории" - пустые потуги». Факты — наиболее надежные аргументы как для доказательства, так и для опровержения каких-либо теоретических утверждений. Но необходима система знания, описывающая и объясняющая накопленные факты. «Фактики, если они берутся вне целого, вне связи, если они отрывочны и произвольны, являются именно только игрушкой или кое-чем похуже». Надо брать не отдельные факты, а всю совокупность относящихся к рассматриваемому вопросу фактов, без единого исключения, ибо иначе неизбежно возникает подозрение в том, что факты подобраны произвольно.

Проблема определяется как «знание о незнании», как осознанный учеными вопрос, для ответа на который имеющихся знаний недостаточно. Уметь правильно выбрать и поставить научную проблему очень важно.

При осмыслении фактов и попытках решения проблем рождается догадка, которая после логической обработки, формулирования и оценки либо отвергается как не имеющая необходимых и достаточных оснований, либо приобретает форму научной гипотезы. Научная гипотеза - такое предположительное знание, истинность или ложность которого еще не доказана, но которое выдвигается не произвольно, а при соблюдении ряда правил — требований.

1. Отсутствие противоречий основных положений предлагаемой гипотезы не должна противоречить известным и проверенным фактам. (Но не будем забывать, что бывают и ложные факты, которые сами нуждаются в проверке. Д.И. Менделеев при разработке Периодического закона химических элементов столкнулся с несоответствием известных значений атомной массы некоторых элементов требованиям своей гипотезы о периодичности изменения свойств элементов, исправил эти значения атомной массы на гипотетические и оказался прав. Последующие экспериментальные измерения подтвердили, что до этого атомные массы указанных Д.И. Менделеевым элементов были определены неточно.)

2. Соответствие новой гипотезы надежно установленным теориям (так, после открытия закона сохранения и превращения энергии все новые предложения о создании «вечного двигателя» просто не рассматриваются).

3. Доступность выдвигаемой гипотезы практической, экспериментальной проверке (хотя бы в принципе).

4. Максимальная простота гипотезы.

Главное отличие теории от гипотезы — достоверность, доказанность. Следует иметь в виду, что термин «теория» имеет множество смыслов. В самом широком значении теорию понимают как знание вообще. Так, говоря, например, о взаимосвязи теории и практики, теорией называют и гипотезу, и любую концепцию или совокупность взглядов, даже заведомо зная, что эти взгляды ложные, плохо или совсем не систематизированы (например, гитлеровская расистская «теория»). Теория в научном смысле — это система истинного, уже доказанного, подтвержденного знания о сущности явлений, высшая форма научного знания, всесторонне раскрывающая структуру, функционирование и развитие изучаемого объекта, взаимоотношение всех его элементов, сторон и связей.

Для понимания специфики теории как формы знания очень важно учитывать, что все теории оперируют не реальными объектами, а их идеализациями, идеальными моделями, которые неизбежно абстрагируются от каких-то реальных сторон объектов и поэтому всегда дают неполную картину действительности. Это обязательно надо учитывать на стадии перехода от разработки или усвоения теории к ее применению на практике.

Главные элементы теории — ее принципы и законы. Принципы — наиболее общие и важные фундаментальные положения теории. Как обобщающий результат предыдущего познания в данной теории принципы всесторонне раскрываются и обосновываются. При самом построении и изложении теории принципы играют роль исходных, основных и первичных посылок, закладываются в сам фундамент теории. Основные аспекты содержания каждого принципа раскрываются в совокупности законов и категорий теории. Законы конкретизируют принципы, раскрывают «механизм» их действия, взаимосвязь вытекающих из них следствий. Законы науки отражают в форме теоретических утверждений объективные законы (т.е. общие и необходимые связи изучаемых явлений, объектов, процессов). Категории науки — наиболее общие и важные понятия теории, характеризующие существенные свойства объекта теории, ее предмета. Принципы и законы выражаются через соотношение двух и более категорий.

Раскрывая сущность объектов, законы их существования, взаимодействия, изменения и развития, теория позволяет объяснять явления, предсказывать новые, еще не известные факты и характеризующие их закономерности, прогнозировать (более или менее успешно) закономерное поведение изучаемой системы в будущем. Таким образом, теория выполняет две важнейшие функции: объяснение и предсказание, научное предвидение.

Теория — одна из наиболее устойчивых форм научного знания. Такая стабильность обеспечивается и ее системностью, и в большей или меньшей степени ее общим характером. Чем более общим является знание, тем оно устойчивее. Но и теории подвержены количественным и качественным изменениям. Вслед за изменением фактического, эмпирического базиса теории, накоплением новых фактов ее законы уточняются или дополняются новыми. В конце концов, изменения затрагивают и фундаментальные принципы теории. Переход к новому принципу - по существу переход к новой теории. Все теоретическое знание выражается не в одной теории, а в совокупности ряда, вернее множества теорий. Изменения в наиболее общих теориях, приводят к качественным изменениям всей системы теоретического знания; в результате происходит научная революция. Известные научные революции связаны с именами Н. Коперника, И. Ньютона, А. Эйнштейна.

Методы научного познания

Методы научного познания включают общечеловеческие приемы мышления (анализ, синтез, сравнение, обобщение, индукцию, дедукцию и т.п.), способы эмпирического и теоретического исследования (наблюдение, эксперимент, измерение, моделирование, идеализацию, формализацию и т.п.). Для процессов построения теоретических систем знания особое значение имеет метод восхождения от абстрактного к конкретному, тесно связанный с историческим и логическим методами. Подробное описание логических приемов и методов научного познания дается в логической и философско-методологической литературе. Здесь же ограничимся краткой характеристикой лишь самых основных методов научного исследования.

Наблюдение — целенаправленное, организованное восприятие предметов и явлений. Научные наблюдения проводятся для сбора фактов, укрепляющих или опровергающих ту или иную гипотезу, выступающих основой для определенных теоретических обобщений. Обыденное наблюдение ограничено биологическими возможностями органов чувств. Но благодаря развитию техники, созданию и применению для целей научного познания специальных инструментов, приборов диапазон чувственно воспринимаемых явлений неограниченно расширяется. Однако в наблюдении всегда сохраняется полная зависимость наблюдателя от изучаемого процесса, явления. Оставаясь наблюдателем, исследователь не может изменять объект, регулировать само протекание процесса, управлять им и контролировать его.

Эксперимент — способ исследования, отличающийся от наблюдения активным характером, преобразующим воздействием на объект изучения. Эксперимент позволяет, во-первых, изолировать исследуемый объект от влияния побочных, несущественных для него, скрывающих его собственную сущность явлений, изучать объект в «чистом» виде. Во-вторых, в ходе эксперимента многократно воспроизводится ход процесса в строго фиксированных, контролируемых условиях. В-третьих, эксперимент позволяет планомерно изменять само протекание изучаемого процесса, состояния объекта изучения вплоть до превращения его в другие, еще не известные объекты. Все это подчинено решению проблемы, в связи с которой ставится эксперимент. Научный эксперимент представляет важную часть современной человеческой практики.

В ходе наблюдения и эксперимента, как правило, проводится такая процедура, как измерение, объективная количественная оценка исследуемых явлений.

Измерение — это материальный процесс сравнения какой-либо величины с эталоном, единицей измерения. Число, выражающее отношение измеряемой величины к эталону, называется числовым значением этой величины. Значение же величины, принятое за единицу (1 см, 1 м, 1 г, 1 кг и т.п.), называется размером единицы.

Очень важна проблема влияния процедур, применяемых в наблюдении, эксперименте и измерении, на изучаемый объект. В современной науке учитывается принцип относительности свойств объекта к средствам наблюдения, эксперимента и измерения. В то время как в классической физике взаимодействием между объектом и прибором можно пренебречь, в квантовой физике это взаимодействие составляет существенную часть явления.

Аналогия - прием познания, при котором на основании сходства объектов в одних признаках заключают об их сходстве и в других свойствах. Тот факт, что сходные в одном отношении объекты сходны и в некоторых других отношениях, лежит в основе не только аналогии как особого познавательного приема, но и метода моделирования. Однако при использовании аналогии и моделирования необходимо отдавать себе отчет, что как бы ни было значительно найденное сходство признаков рассматриваемых вещей, выводы по аналогии всегда бывают только вероятностными.

Моделирование — «это есть замена изучения интересующего нас явления в натуре изучением аналогичного явления на модели меньшего или большего масштаба, обычно в специальных лабораторных условиях. Основной смысл моделирования заключается в том, чтобы по результатам опытов с моделями можно было дать необходимые ответы о характере эффектов и о различных величинах, связанных с явлением в натурных условиях». Так характеризует моделирование академик Л.И. Седов, специалист по теории подобия и размерности в механике. Сама же модель может быть определена как материальная (естественно существующая или искусственно созданная) или мысленно представляемая система, заменяющая объект познания.

Сущность моделирования состоит в замещении исследуемого объекта его моделью для получения новой информации о самом объекте — оригинале, прототипе модели. При моделировании решается три задачи: 1. Построение (материальное или мысленное) модели, воспроизводящей образец. 2. Экспериментальное (тоже материальное или идеальное) исследование модели. 3. Экстраполяция (перенос) информации, полученной при манипулировании с моделью, на подлинный объект исследования. Моделирование применяется тогда, когда трудно или невозможно изучать объект в естественных условиях.

 

Моделирование активно используется при изучении человеческого мышления, функционирования мозга, социальных явлений с помощью быстродействующих электронных машин. В любом случае нельзя забывать, что модель и оригинал не тождественны, а только сходны, что модель лишь приближенно отображает исследуемый объект, огрубляет и упрощает его.

Идеализация - процесс абстрагирования, мысленного создания понятий об идеализированных объектах, которые в реальном мире не существуют, но имеют прообраз. Примеры идеализации — «точка» в геометрии, «абсолютно черное тело», «идеальный газ» в физике. Образование подобных понятий достигается посредством предельного абстрагирования от свойств реальных предметов. Так, в геометрии абстрагирование от наличия у реальных объектов величины и частей приводит к понятию точки. Идеализации создаются для того, чтобы мысленно оперировать с ними как с реально существующими объектами и конструировать идеальные схемы реальных процессов, помогающие более глубокому познанию этих объектов. Фактически идеализации используются как воображаемые модели реальных объектов. Обычно законы науки и другие теоретические положения строго и точно применимы только к идеализациям. Это означает, что для успешного перехода от теории к практике требуется конкретизация теоретических положений и создание более детальных моделей, способных выполнить роль связующих звеньев между идеализациями и реальными свойствами объектов.

Интуиция — способность постижения истины путем прямого ее усмотрения; вид непосредственного знания, которое возникает как бы внезапно, вспышкой, неожиданно озаряя человека, до этого долго бившегося над ответом на мучивший его вопрос. Мыслители прошлого и современности, интересовавшиеся этими вопросами, понимали интуицию различным образом. Но они сходятся в одном — они подчеркивают элемент непосредственности интуитивного познания, неосознанности самого способа его осуществления. В сознании человека интуиция проявляет себя только своим результатом. Лишь после того, как задача решена, ход ее решения может быть осознан и проанализирован. Но это будет уже осмыслением не самой интуиции, не интуитивного получения нового знания, а логическая обработка результатов интуиции, раскрытие их связи с другими знаниями и практикой. Известный ученый — психолог и философ, член-корреспондент РАН А.Г. Спиркин считает, что интуиция есть качественно особый вид познания, в котором «отдельные звенья логической цепи остаются на уровне бессознательного... Это как бы свернутая логика мысли. Интуиция так же относится к логике, как внешняя речь к внутренней, где очень многое опущено и фрагментарно».

Великий французский ученый А. Пуанкаре (физик, математик, философ, один из создателей специальной теории относительности) в результате глубокого анализа роли интуиции и логики в научном познании сделал вывод: «Логика и интуиция играют каждая свою необходимую роль. Обе они неизбежны. Логика, которая одна может дать достоверность, есть орудие доказательства; интуиция есть орудие изобретательства». Интересный анализ взаимодействия логики и интуиции, логического и внелогического компонентов сознания осуществил Б.В. Раушенбах.

Интуиция опирается на осевший в подсознании опыт, на подсознательное восприятие и запоминание. Что-то из этого неосознаваемого опыта или все вместе в нем как бы подсказывает человеку с даром интуиции, столкнувшимся с новым фактом, что именно здесь и открывается решение мучающей его загадки. Для других людей, которые или не занимались данным вопросом или не обладают интуицией, встреча с тем же самым фактом остается ничего не значащим явлением. Интуиции бывает достаточно для усмотрения истины, но ее недостаточно, чтобы убедить в этой истине других и самого себя. Для этого необходимо доказательство — логическое и практическое. Более того, передать другим интуитивно переживаемую мысль можно лишь после того, как она будет сформулирована по правилам логики, иначе она вообще останется неизвестной.

Характер используемых в конкретной науке методов определяется в первую очередь спецификой ее предмета. Но в процессе взаимопроникновения, дифференциации и интеграции научного знания типичными становятся ситуации, когда один предмет изучается несколькими методами, а несколько разных предметов — одним каким-то общим методом. Методы физики проникают в химию, методы физики и химии - в биологию (и наоборот). Молекулярная биология широко использует методы химии, молекулярной физики, рентгеноструктурного анализа и т.п.

Особое значение для современной науки в целом имеют методы вычислительной математики, кибернетики, общей теории систем, синергетики. В самых различных науках используются методы математической гипотезы и модельного эксперимента. Экспериментальный метод из естественных наук проникает в общественные и гуманитарные науки (социологию, психологию и др.). В современных исследованиях применяются эксперименты различных видов: исследовательский, поисковый; проверочный; воспроизводящий; изолирующий; качественный; количественный; физический, химический, биологический, социальный. С теоретизацией и математизацией наук связано распространение мысленного эксперимента. Показательно, что логико-математические методы в современном научном познании активно дополняются интуицией, роль которой не уменьшается, а даже возрастает с усложнением решаемых задач.

Литература к главе 2

Аверьянов А.Н. Системное познание мира. — М., 1985.

Алексеев П.В., Панин A.B. Философия. - М., 1996. — С. 14-29, 295-309.

Гадамер Х.Г. Истина и метод. Основы философской герменевтики. - М., 1988.

Герасимов И.Г. Структура научного исследования. — М., 1985.

Кочергин А.Н. Научное познание: формы, методы, подходы. - М., 1991.

Раушенбах Б. Пристрастие. - М., 1997.

Фейерабенд П. Избранные труды по методологии науки. -М., 1986.

ГЛАВА 3 ПРОИСХОЖДЕНИЕ НАУКИ

Возникновение науки как отрицание, преодоление мифологии. Зарождение эмпирического научного знания. Античная натурфилософия как первая форма собственно теоретической науки.