Научный прогресс и научные революции

С понятием научного прогресса связывают, прежде всего, процесс развития (приращения, наполнения) знания. Эта исторически наиболее раннее представление доминирует и в настоящее время, хотя уже не окрашено оптимистической верой в бесконечность и гуманистическую респектабельность данного процесса. Оно является основой одной из концепций («теорий») научного прогресса, получившей название кумулятивизм.

Кумулятивизм – это концепция развития научного знания в соответствии с которой он представляет собой непрерывный процесс накопления нового знания на основе имеющегося.В ней утверждается, во-первых, что каждый последующий шаг может быть сделан лишь с учетом предыдущих достижений; во-вторых, что новое знание точнее, адекватнее старого; в-третьих, что в старом знании имеют ценность только те элементы, которые соответствуют современным теориям, и в целом соотношение содержания новой и старой теории подчиняется принципу соответствия, согласно которому старая теория включается в новую в качестве ее частного (предельного) случая. Основы этой концепции были заложены Э. Махом, П. Дюгемом, О. Кантом. В более позднее время ее развивали Р. Карнан и К. Поппер, А. Эйнштейн, М. Планк, А. Пункаре, Н. Бор, устраняя из нее прямолинейный схематизм и чрезмерную нагруженность инерцией логико-методологических реконструкций в ущерб факторам реальной истории науки.

Реальная история науки, сопряженная с анализом ее социокультурных условий развития и личностных факторов научного творчества, далеко не всегда подтверждала основные постулаты кумулятивизма. Как реакция на это (крайности кумулятивизма и факты истории науки) возник антикумулятивизм.

Антикумулятивизм – это концепция развитиянаучного знания, отрицающая его непрерывность и преемственность. В ней так же, как и в кумулятивизме, признается факт изменения, развития научного знания, во-первых, исключаются причинно-следственная связь старого и нового знания; во-вторых, ставится под сомнение более высокая когнитивная ценность (степень полноты и достоверности) нового знания по сравнению с прежним; в-третьих, меняется представление о ключевых факторах изменения знаний (решающее значение придается не логико-гносеологическим, а социокультурным, политическим, социально- и индивидуально-психологическим факторам). ЕЕ основоположником и классическим представителем был Т. Кун. В той или иной мере ее придерживались М. Полани, П. Фейерабенд и более поздние поспозитивисты.

Исследования по новым направлениям далеко не всегда ориентированы на углубленную рефлексию над содержанием традиционных проблем. Нередко новые исследовательские ориентации прямо противоположны традиционным. Наиболее показательна в этом отношении концепция Л. Лаудана, где отказ от признания фундаментальности истинностных характеристик научного знания сочетается с принятием инструментального ("проблеморазрешающего") критерия научного прогресса. Научный прогресс, согласно Л.Лаудану, имеет место в той степени, в какой новая теория расширяет круг решаемых на ее основе конкретных проблем, т.е. он связан не с повышением уровня истинности знания, а с повышением его инструментальной эффективности в решении проблем.

Критики Л. Лаудана показали, что в данном виде его концепция одинаково приложима как к проблемам, так и к псевдопроблемам и кроме того, внутренне противоречива, поскольку неявно использует понятие истинности. Однако она примечательна прежде всего тем, что в ее контексте четко оттеняется неразработанность одной из важных философско-методологических проблем. Это проблема концептуального синтеза предметно-когнитивного и инструментального аспектов познавательной деятельности и научного прогресса. В самом общем виде первый аспект включает процессы приращения и кумуляции предметного знания, отражающего свойства и отношения исследуемых объектов в системном виде. Второй аспект составляют процессы разработки принципов и методов, посредством которых обеспечивается получение и приращение предметного знания.

Несмотря на то, что соотношение предметно-когнитивного и инструментального аспектов познавательной деятельности было главным предметом внимания в теории познания операционализма, в различных ракурсах рассматривалось в таких философских течениях как инструментализм и прагматизм, проблема концептуального синтеза предметно-когнитивного и инструментального содержания научного прогресса до настоящего времени включает ряд нерешенных вопросов. Это прежде всего вопросы об общей основе предметно-когнитивного и инструментального содержания научного прогресса, о контактных элементах, обеспечивающих их взаимодействие, и в частности, о месте и роли в этом процессе методов науки, чья причастность к обоим аспектам научного прогресса не ставится под сомнение.

Важным результатом в осмыслении механизмов концептуального синтеза предметно-когнитивного и инструментального содержания научного прогресса была экспликация оснований научного поиска, включающих в себя научную картину мира, идеалы и нормы исследования, а также философские основания познания. Содержание научной картины, включающее четыре типа представлений, характеризующих исследуемую реальность 1) о фундаментальных объектах, из которых предполагаются построенными все другие объекты исследуемой реальности; 2) о типологии объектов составляющих исследуемую реальность; 3) об общих механизмах взаимодействия объектов исследуемой реальности (особенностях причинных связей и закономерностей исследуемых процессов); 4) о пространственно-временных характеристиках исследуемой реальности), оказалось генетически связанным с системой философских принципов, а также идеалов и норм исследовательской деятельности. Последние носят отчетливо выраженный инструментальный характер, поскольку задают эвристические ориентиры научного поиска и схемы обоснования его результатов. Посредством философских принципов (взаимодействия, детерминизма, развития, данности сущности в явлении, несводимости сущности к чувственным данным и др.) научная картина мира взаимодействует с более широкой совокупностью философского знания и сферой культуры, которые содержат импульсы ее развития.

Идеалы и нормы исследовательской деятельности конкретизируют философские принципы, выражающие фундаментальные характеристики человеческого познания. Конкретизация, как уже отмечалось, осуществляется в трех важнейших аспектах, соответственно которым выделяются три основные группы идеалов и норм научного познания; 1) объяснения и описания; 2) доказательности и обоснованности знаний; 3) организации (строения и развертывания) знаний. В концентрированном виде содержание идеалов и норм научного исследования выражается в принципах наблюдаемости, локализации изучаемых процессов, математического описания исследуемой реальности, экспериментального подтверждения теоретических построений, воспроизводимости эксперимента, целостности, функциональности, дополнительности, соответствия и др. Эти принципы не отделены жесткой границей от философских принципов и так же как последние оказывают воздействие на процесс формирования научной картины мира, создавая каналы ее, взаимодействия с одной стороны, с содержанием конкретно-научных исследований и реалиями культуры, с другой.

Наиболее общей основой концептуального синтеза предметно-когнитивного и инструментального содержания научного прогресса является рациональный базис познавательной деятельности. Характеризуя данную гносеологическую реалию в понятийной форме, прежде всего следует разграничить понятия "творческий потенциал субъекта науки" и "рациональный базис познавательной деятельности". Объем первого из них шире, поскольку включает ресурсы индивидуально-чувственного уровня (первичные и вторичные образы-представления, а также соответствующие психологические механизмы их образования и развития). Объем понятия "рациональный базис познавательной деятельности" составляет совокупность рациональных ресурсов творческого потенциала субъекта науки. Это, во-первых, добытое конкретными науками истинное предметное знание, конкретно-научные и общенаучные формы знания, средства и методы исследования. Во-вторых, это система предпосылочного знания, включающая основания научного поиска, философские идеи, принципы и категории, выражающие специфику познавательного отношения человека к миру, естественные и искусственные языки науки, логические формы, правила и законы, стиль научного мышления в целом. В-третьих, это система мировоззренческих представлений о наиболее общих законах природы, человеческого общества и мышления, включающая совокупность онтологических, познавательных, социально-политических, нравственных, эстетических принципов, идеалов и убеждений, тем или иным способом воздействующих на познавательный процесс, а также естественный язык.

Рациональный базис познавательной деятельности объединяет предметно-когнитивное и инструментальное содержание научного, прогресса в предельно широком контексте. Его рамки дают возможность учесть практически всю совокупность интеллектуальных факторов, рациональных предпосылок и форм знания, обеспечивающих наполнение понятия "научный прогресс" достаточно определенно фиксируемым содержанием, в частности раскрыть механизмы функции поиска и развития знания, которую выполняет каждая из форм предметного и нормативного знания (в этом плане на данное время наиболее изучены научный факт, проблема, гипотеза, теория, метод).

В качестве классического направления исследовани научного прогресса, в русле которого осуществляется концептуальный синтез предметно-когнитивного и инструментального аспектов научного прогресса, остается изучение процессов диффенциации и интеграции научного знания.

В наиболее наглядном виде отмеченные процессы проявляются в контексте методологического взаимодействия наук, состоящего в переносеметодов, принципов и концептуальных представлений из одной группы наук в другую. При этом наиболее частым вариантом методологического взаимодействия наук является перенос методов. Они легче преодолевают "когнитивные барьеры". Однако главные события происходят в концептуальной сфере. Из нее исходит первоначальная мотивация переноса методов. Испытывая постоянное воздействие со стороны новых фактов и предпосылочного знания, связанного с широкой сферой духовного производства, она претерпевает определенные трансформации. Одним из следствий этого является растущее несоответствие концептуального аппарата дисциплины и используемых в ней методов. Интенции методологического сознания ориентируют познающего субъекта на поиск подходящих методов в других дисциплинах. Но он не может быть осуществлен иначе как посредством явного или неявного сопоставления концептуального аппарата данной дисциплины и предметно-концептуального содержания намечаемых к использованию (переносу) методов. Гносеологический смысл такого сопоставления в обнаружении общих элементов сопоставляемых образований, гарантирующих применимость заимствуемого метода в данной дисциплине, в том числе и за счет возможного преобразования ее концептуального содержания.

Этот смысл можно эксплицировать посредством понятия предмета исследования. Исторически сложившийся в данной дисциплине и конструктивно задаваемый в переносимом методе предмет исследования должны обнаружить общее содержание, обеспечивающее целесообразное использование переносимого метода. Оно также может быть создано в результате преобразования исторически сложившегося дисциплинарного предмета исследования по образцу конструктивно задаваемого в переносимом методе. Но на этом пути имеются существенные ограничения, так как исторически сложившийся дисциплинарный предмет исследования формируется и эволюционирует не только под влиянием методологического комплекса взаимодействующих с данной дисциплиной наук, но прежде всего на основе внутренней логики конкретной дисциплины, детерминируемой спецификой исследуемого объекта, характером накопленного в ней знания, местом дисциплины в системе наук, особенностями связей с прикладной сферой.

Наиболее показательно в этом отношении взаимодействие физики и химии. В эволюции предмета химии отчетливо выделяются шесть основных этапов, отражающих характер основополагающих проблем этой науки. Длительное время такой проблемой было соотношение состава и свойств вещества; далее соотношение его свойств и строения, позже эта проблема трансформировалась в соответствии с задачей применения принципов и методов квантовой механики для объяснения свойств молекул, а затем принципов и методов вероятностно-статистического подхода. В настоящее время главными проблемами химии являются механизм химических превращений и закономерности химической эволюции. На логику развития предмета химии накладывала свой отпечаток концептуально более развитая физика, что весьма отчетливо проявлялось на первом и третьем этапах, где химическое исследование происходило под воздействием физических представлений и методов. Однако результаты этого воздействия никогда не превалировали над общей тенденцией в развитии предмета химии, определяемой прежде всего характером накопленного знания, степенью продвинутости в исследовании поставленных проблем и особенностям сферы практических приложений научных результатов. На современном этапе химического познания ведущее значение приобретает временной, исторический аспект предмета, который, в частности, нашел отражение в понятии активированного комплекса. Данное понятие выработано в соответствии с внутренней логикой развития предмета химии независимо от концептуального воздействия физики и некотором смысле вопреки ему.

Вместе с тем в современной науке все чаще складываются ситуации, когда в той или иной области исследования принципиально исчерпываются возможности объяснения изучаемых явлений на основе представлений, индуцированных внутренней логикой развития ее предмета, а исследуемые явления находятся в зоне, которая может быть с одинаковым основанием отнесена к другой области познания, т.е. ситуации, порождающие процессы дифференциации и интеграции (синтеза) научного знания.

Дифференциация научного знания, во многом обусловленная динамикой методов научного познания, точнее, переносом методов из более развитой (существующей) науки в другую (формирующуюся), область познания, рано или поздно воспроизводит ситуации, аналогичные описанным выше: заимствуемые методы и сопряженные с ними концептуальные представления работают "до поры, до времени", после чего нуждаются в дальнейшем сопряженном развитии.Так, открытие спектрального анализа как метода физического познания и применение его в области астрономии привело к возникновению астрофизики и астрохимии, связавших между собой физику (оптику), химию и астрономию. Но поскольку эти науки изучают развивающиеся, эволюционные объекты, они не могут обойтись лишь концептуальными представлениями и методами физического познания. В настоящее время астрофизика достигла такого уровня, когда исследование ее предмета требует новых концептуальных представлений и методов, о чем, как о необходимости так называемой "новой физики" говорят как представители классического, так и неклассического (бюроканского) направлений в космологии и астрофизике.

Интеграция научного знания — это процесс концептуального взаимодействия наук, результат которого — наиболее общие концептуальные схемы исследуемой реальности. Концептуальное взаимодействие наук, происходящее в условиях их интеграции, есть одновременно процесс становления системы методов, основанных на общих концептуальных представлениях, возникших в результате взаимодействия. В этой системе доминируют методы науки, оказавшей преимущественное воздействие на процесс формирования общей концептуальной схемы.Примером такого доминирования служит использование при исследовании химических явлений концептуальных схем квантовой механики, элементарный объект которой ("квантовомеханический объект") выражается функцией, способной описывать не только отдельные электроны, но атомы и молекулы. К заметным успехам привело квантовомеханическое объяснение механизма химических реакций. Впечатляющие результаты дал перенос концептуальных представлений химии в молекулярную биологию.

Но наиболее показательна в этом плане математика, степень воздействия которой на концептуальный аппарат той или иной конкретной науки находится в прямой зависимости от того в какой мере во взаимодействующих с ней науках используются математические методы. Общим условием эффективного использования математических методов является наличие в системе знания той или иной конкретной науки достаточно развитого концептуального аппарата, содержащего ряд абстракций, репрезентирующих конкретные предметы, процессы и явления исследуемой реальности в виде качественно однородных, а поэтому количественно и структурно сравнимых теоретических конструктов.

Как уже было отмечено*, настоящему времени достаточно отчетливо выкристаллизовались три основные формы математизации научного знания, отражающие исторический опыт использования достижений математики в конкретно-научном познании: количественный анализ и количественная формулировка качественно установленных фактов, обобщений и законов конкретных наук; построение специальных математических моделей и создание особых (математических) разделов математизируемой науки; использование математических и логических методов для построения и анализа конкретных научных теорий, и в частности их языка.

В вопросе о роли математики в процессе концептуального взаимодействия наук решающее значение имеет вторая форма, включающая неметрические и комплексные методы математизации научного знания. В отличие от первой и третьей форм, чье содержание составляют математические операции, осуществляемые на основе качественных представлений, выработанных в той или иной конкретной науке, вторая форма математизации научного знания связана с совокупностью операций, посредством которых собственные абстрактные структуры математики интерпретируются на материале теоретических представлений конкретных наук. Полученные в результате математические модели служат базой новых концептуальных представлений конкретных наук, поскольку предполагается, что они, в силу их обоснованности общими структурами математики, отражают наиболее общие и глубокие отношения между элементами конкретных систем. Внедряя в конкретно-научное познание абстрактные структуры математики, субъект познания тем самым стремится найти выход в более широкий контекст исследования, обеспечивающий систему исходных посылок, по его мнению, должных быть в принципе достаточными для решений актуальных задач данной науки, мыслимых в рамках сложившихся в ней предметных представлений. Так осуществляется концептуальное взаимодействие математики и конкретных наук. Результат его — развитие качественных представлений последних в направлении, ведущем к сопряженности их с выработанными в математике наиболее общими структурными представлениями.

Поскольку сравнительно с многообразием качественных структур в конкретно-научном познании число наиболее общих математических структур в силу их высокой степени общности не может быть очень большим, основной тенденцией развития концептуальных представлений конкретных наук является последовательное освоение известных абстрактных структур математики. Эта тенденция находит как сознательную реализацию, так и через "скрытую математику", определить место и значение которой в развитии конкретно-научного знания в связи с прогрессирующим усложнением его структуры и структуры познавательной деятельности в целом, становится все сложнее.

Концепции научного прогресса так или иначе ассимилируют проблемы, связанные с осмыслением особенностей путей экстенсивного и интенсивного развития знания. Они достаточно определенно коррелируют с эмпирическим и теоретическим этапами развития научных дисциплин и спецификой методологических проблем эмпирического и теоретического уровней. При этом однако слудеут учитывать, что рафинированно экстенсивное развитие знания – это абстракция, хорошо выражающая интенцию исследовательской работы на ассимилирование однотипных фрагментов исследуемой реальности («познание вширь»), но не учитывающая неизбежно осуществляемых при этом процессов обобщения и дедуктивного вывода. Точно также характеристика исследовательской работы по построению теоретического знания как интенсивного «познания вглубь» выражает лишь один (хотя и главный, определяющий) ее аспект, предшествующий дальнейшей работе по развертыванию теории на основе генетически-конструктивного метода, т.е. процессу экстенсивного развития знания.

Тем не менее в русле интенсивного развития знания история науки фиксирует один феномен, маловероятный в условиях экстенсивного развития знания – научные революции. Научная революция – это процесс коренных изменений в определенной области знаний или отельной дисциплине, происходящей в сравнительно короткое время.

В современной методологии науки интенсивно ведутся исследования в русле программы «ситуационных исследований», ориентированной на синтез кумулятивистской и антикумулятивистской концепций, и в частности, оригинальное толкование эволюционных и революционных процессов в развитии научного знания, на основе изучения отдельных событий из истории науки в их целостности, уникальности и невоспроизводимости (Р. Телнер, М. Малкей, Т. Пинч). История, как совокупность уникальных событий, действительно, не повторяется. И этот факт авторы использовали не вопреки задаче дать целостную динамичную картину развития научного знания, а в соответствии с ней. Целостное состояние научного знания и перспективы его развития определяются, по их мнению, не устойчивыми, «однокачественными» тенденциями, а поочередным доминированием различных точек роста науки, научных событий в целостном единстве их предметных, инструментальных и ценностных характеристик.

Вопросы для самоконтроля

1. В чем суть скептической точки зрения на проблему уровней научного исследования?
2. В каких философско-методологических концепциях наиболее четко выражено скептическое отношение к проблеме уровней научного исследования?
3. В каких логико-методологических концепциях предпринимались попытки устранить теоретический уровень?
4. Каковы общепринятые критерии выделения уровней научного исследования?
5. Каковы основные характеристики эмпирического исследования согласно общепринятым критериям?
6. Каковы основные характеристики теоретического исследования согласно общепринятым критериям?
7. По каким еще критериям различают уровни исследования?
8. В чем состоит методологическое значение выделения эмпирического и теоретического уровней исследования?
9. Какие формы знания наиболее интенсивно используются на эмпирическом уровне для выражения результата исследования?
10. Что такое эмпирический факт?
11. В чем состоят основные методологические проблемы эмпирических исследований?
12. В чем суть проблемы объясняющего фактора на эмпирическом уровне исследования?
13. Какие Вам известны типы научных теорий?
14. Какие методологические проблемы возникают при создании «описательных теорий»?
15. На основе какого принципа структурируются математические и формально-логические теории?
16. Какие методологические проблемы возникают при создании математических и формально-логических теорией?
17. Что такое развитая теория?
18. Каковы основные функции развитой теории?
19. Каковы основные элементы развитой теории?
20. Какие методологические проблемы относятся к основным при построении развитой теории?
21. Что такое гипотеза?
22. В чем заключаются основные функции гипотезы?
23. Что такое дедуктивизм?
24. Что такое индуктивизм?
25. Какие элементы включает в себя блок знания, называемый «основания научного знания»?
26. Какого рода содержание включают в себя философские основания науки?
27. Какие типы представлений включает в себя научная картина исследуемой реальности?
28. Какие Вы знаете исторически существовавшие типы научных картин?
29. Какие группы идеалов и норм исследования выделяют в качестве относительно самостоятельных?
30. В чем состоит основное различие норм описания и объяснения в классической, неклассической и постнеклассической науке?
31. Каково основное содержание идеалов и норм обоснования и доказательности знаний?
32. Каково основное содержание идеалов и норм строения (организации) и развития знаний?
33. Какие элементы включат в качестве основных стильно научного мышления?
34. Какие Вам известны стилевые установки?
35. Какие Вам известны исторически существовавшие стили научного мышления?
36. Каковы принципы формирующегося синергетического стиля научного мышления?
37. В чем суть кумулятивизма и антикумулятивизма?
38. Что такое научная революция?
39. В чем суть основных трактовок научной революции?
40. В чем суть концепции «ситуационных исследований»?

Литература

1. Баженов Л.Б. Строение и функции естественнонаучной теории.– М.: Наука, 1978. – 232 с.
2. Быков В.В. Научный эксперимент. – М.: Наука, 1989. – 174 с.
3. Елсуков А.Н. Эмпирическое познание и факты науки. – Мн.: Вышэйшая школа, 1981. – 88 с.
4. Ивин А.А. Основы теории аргументации. – М.: Владос, 1997. – 351 с.
5. Идеалы и нормы научного исследования / Редкол. М.А. Ельяшкевич и др. – Минск: Изд-во БГУ, 1981. – 431 с.
6. Идея гармонии в научной картине мира: Сб.научн.тр. / Отв. ред. С.А. Васильев. – Киев: Навуковая думка, 1989. – 137 с.
7. Капица П.Л. Эксперимент. Теория. Практика. – 3-е изд., доп. – М.: Наука, 1981. – 495 с.
8. Кара-Мурза С.Г. Проблемы интенсификации науки: Технология научных исследований. – М.: Наука, 1989. – 248 с.
9. Кахановский В.П. Философия и методология науки – Ростов в/Д: Феникс, 1999. – 576 с.
10. Кезин А.В. Научность: эталоны, идеалы, критерии. – М.: Изд-во МГУ, 1985. – 128 с.
11. Научная картина мира: Логико-гносеологический аспект: Сб.научн.тр./ Отв.ред. П.С. Дышлевый, В.С. Лукьянец. – Киев: Навуковая думка, 1983. – 270 с.
12. Рузавин Г.И. Научная теория. Логико-методологический анализ. – М.: Мысль, 1978. – 244 с.
13. Степин В.С. Теоретическое знание: структура, историческая эволюция. – М.: Прогресс-традиция, 2000. – 743 с.
14. Степин В.С., Кузнецова Л.Ф. Научная картина мира в культуре техногенной цивилизации. – М.: ИФРАН, 1994. – 274 с.
15. Степин В.С.Философская антропология и философия науки. – М.: Высшая школа, 1992. – 191 с.
16. Суслов И.П. Методология экономического исследования. – 2-е изд., перераб. – М., 1983. – 215 с.
17. Философия и методология науки. Учеб. пособие для студентов высших учебных заведений / Под ред. В.И. Купцова. – М.: Аспект Пресс, 1996. – 551 с.
18. Швырев В.С. Теоретическое и эмпирическое в научном познании. – М.: Наука, 1978. – 382 с.