Нелинейность роста научного знания

Представление о научных революциях, являющееся базовым для ря­да концепций, которые сформировались в философии науки XX в., стало неотъемлемой частью общего понимания процесса развития научного знания. Как и любая другая сфера культуры, наука со вре­менем направленно и необратимо изменяется, т. е. развивается. Эти изменения проявляются в таких аспектах, как рост объема науч­ных знаний, ветвления и сопряжения в классификации научных дис­циплин, постоянное усложнение теоретических конструкций и мо­делей и т. д.

К характерным особенностям динамики развития науки относит­ся своеобразная «аритмия», выражающаяся в регулярной смене эво­люционных фаз революционными. При этом наблюдается темпо­ральное ускорение в каждой последующей эволюционной фазе, т. е. ускорение постепенного («нормального», по терминологии Куна) роста науки.

Научная революция — это разрешение многогранного противоре­чия между старым и новым знанием в науке, сопровождающееся кардинальными изменениями в основаниях и содержании науки на определенном этапе ее развития. Она представляет собой сложный и многогранный феномен роста научного знания. Само же наличие двух фаз в развитии науки есть выражение принципиальной нели­нейности роста научного знания, так как в ходе научных революций происходит перерыв непрерывности, выражающийся в выборе одних стратегий и программ исследования и отбрасывании других.

Другой аспект нелинейности роста научного знания заключается в своеобразном движении науки вспять. То есть в процессе научной революции новые теоретические конструкты и схемы объяснения нередко формулируются на основе идей, которые были «забракова­ны», отброшены на предыдущих этапах развития науки. Таким не­обычным образом происходит возврат к некоторым пунктам истории науки. Так, создание механической картины мира сопровождалось борьбой двух научно-исследовательских программ — ньютоновской и картезианской. Ньютон строил механическую теорию на основе принципа дальнодействия, Декарт предложил альтернативный вари­ант механики на базе принципа близкодействия. В XVII-XVIII вв. победила программа Ньютона, однако в ходе научной революции конца XIX — начала XX в. идея близкодействия была возрождена в новом «звучании».

Сущностные основания регулярного воспроизводства такой фа­зы развития науки, как революция, следующие (при этом каждое по­следующее основание вытекает из предыдущего): + рост заметного числа фактов, для которых в существующей науч­ной картине мира не могут быть сгенерированы объяснительные схемы;

+ необходимость выработки новых теоретических представлений, которые позволят интегрировать новые эмпирические данные в систему всего комплекса научных знаний; + кардинальная перестройка картины мира;

+ философское обоснование новаций, включая их сопряжение с об­щекультурным фоном.

В ходе научных революций происходит качественное преобразо­вание фундаментальных оснований науки, замена старых теорий но­выми, существенное углубление научного понимания окружающего мира в виде становления новой научной картины мира, так как по­следняя содержит все базовые компоненты научного знания в обоб­щенной форме.

Можно выделить два фактора, способствовавшие укоренению представления о научных революциях в философии науки и в са­мой науке. Один из факторов был сгенерирован еще в XIX столетии в диалектических философских системах Г. В. Ф. Гегеля (объектив­но-идеалистический модус) и К. Маркса и Ф. Энгельса (материали­стический модус), в которых был сформулирован и обоснован прин­цип историчности субъекта. Как следствие, в этих доктринах все познавательные способности и возможности человека мыслятся ис­торически меняющимися. А значит, исторически изменчив научный разум и продукт его деятельности — научные знания, равно как и со­ответствующий разуму тип научной рациональности. Второй фак­тор сформировался в ходе собственного развития науки: к середине XX в. стал общепризнанным постулат об эволюции Вселенной, на определенном этапе эволюции и самоорганизации которой появи­лись жизнь и разум (антропный принцип). Отсюда вытекает тезис об их, т. е. жизни и разума, собственной эволюции в качестве одной из ветвей универсального эволюционного процесса.

Анализ истории науки позволяет выделить такие типы научных революций:

+ глобальная — революционный переворот в основаниях всей нау­ки, сопровождающийся переходом к новому типу научной рацио­нальности;

+ комплексная — радикальные изменения в ряде научных областей; + частная — кардинальный переход к новому пониманию предмет­ной области данной науки на основе создания новой фундамен­тальной теории;

+ научно-техническая — качественное преобразование производи­тельных сил общества, условий, характера и содержания труда на основе внедрения результатов научного познания во все сферы жизни человека.

Первая глобальная научная революция завершилась формиро­ванием науки как социального института в XVI-XVII вв. благода­ря исследованиям Г. Галилея, П. Гассенди, Р. Декарта, И. Ньютона и др., в ходе которых была создана первая фундаментальная естест­веннонаучная теория (в строгом смысле этого слова) — механика. Она стала ядром механической картины мира, в которой мироздание представлено как бесконечное число атомов, перемещающихся в про­странстве и времени по неизменным законам движения. Универсаль­ным средством материальных тел выступает тяготение (гравитация), которое проявляется в их взаимном притяжении. В механической картине мира пространство и время мыслятся как две сущности, не зависящие ни от материи, ни друг от друга. Взаимодействие тел, обладающих массой (что эквивалентно их материальности), рас­сматривалось с позиций принципа дальнодействия: взаимодействие передается на любое расстояние мгновенно без участия какого-либо материального агента в абсолютной пространственно-временной среде. Любое событие в этой картине мира жестко детерминировано, предопределено, свергается с «железной» необходимостью. Любая случайность исключена, она трактуется как недостаток знания, его ограниченность. В этом аспекте механическую картину мира харак­теризует «демон Лапласа» — гипотетический разум, способный обо­зревать весь мир, точно реконструировать прошлое и предсказывать будущее любого тела на основе знания его пространственных коор­динат в настоящий момент времени, равно как и всех сил, воздейст­вующих на него.

В механической картине мира природа предстает как монолит, внутри которого исчезает различие между живым и неживым, меха­ническим и телесным. Поэтому гипотетическое исчезновение живо­го и разумного — человека — ничего не изменило бы в мире. Такое представление о жизни и разуме стало возможным в результате ут­верждения в механической картине мира редукционизма — сведения всех многообразных явлений универсума к простым и неизменным частицам материи — атомам и законам их движения.

С этого момента и вплоть до 30-х гг. XX в. длился классический этап развития науки, прежде всего классического естествознания.

Вторая глобальная революция в науке проходила в ходе создания теории относительности и квантовой теории, которые послужили фундаментом квантово-релятивистской (квантово-полевой) карти­ны мира, характеризующей неклассический этап развития науки.

Первоначально теория относительности А. Эйнштейна создава­лась с целью разрешить трудности, возникшие в электромагнитной картине мира (недостаточность объяснения фотоэффекта, линейного спектра атомов, теплового излучения и т. д.). Эпохальные открытия на рубеже XIX-XX вв. стали основой неразрешимых противоречий между фундаментальными постулатами и представлениями элек­тромагнитной картины мира и новыми фактами и идеями, например М. Планка, высказанными по поводу этих фактов.

В этой картине мира нашли свое разрешение противоречия и па­радоксы первых двух научных картин мира, что стало возможным благодаря открытию нового уровня организации материального ми­ра — микромира. Квантово-полевые представления о материи поз­волили свести воедино противоположные свойства материальных объектов — непрерывность (волна) и прерывность (дискретность). Установление единства противоположностей в строении материи позволило отказаться от постулата о неизменности материи. Пере­ход квантового поля из одного состояния в другое сопровождается взаимопревращением частиц друг в друга, аннигиляцией одних час­тиц и порождением других.

Кардинально меняются представления о пространстве и времени, свойства которых определяются характером движения материаль­ных систем. Как следствие, в квантово-полевую картину мира вво­дится представление о едином пространственно-временном конти­нууме, окончательно утверждается относительность основных форм существования материи.

В новой картине мира существенно трансформируется понима­ние о закономерности и причинности, их вероятностной природе. Фундаментальными признаны статистические законы, частной фор­мой которых выступают динамические. Принципиально новым яв­ляется постулат о закономерной взаимосвязи свойств изучаемых объектов и наблюдателя, человека. Более того, утверждается фунда­ментальная согласованность основных законов и свойств Вселенной с существованием в ней жизни и разума.

Третья глобальная революция совершается в наши дни (началась приблизительно в 70-е гг. XX в.). Ее сущность связана с утверждени­ем в науке принципов развития, системности и самоорганизации, а также антропного принципа. На их основе формируется новая науч­ная картина мира — эволюционно-синергетическая. С началом этой революции наука вступила в новую стадию своего развития — постнеклассическую.

Одна из комплексных научных революций в науке связана с соз­данием квантовой теории, которая стала причиной радикальных из­менений не только в физике, но и в химии и геологии. Как следст­вие, возник целый ряд пограничных наук — квантовая химия, физи­ческая химия, геохимия и др.

Примером же частной научной революции может служить созда­ние генетической теории в биологии.

Таким образом, революции в науке представляют собой своеоб­разные «точки бифуркации» в процессе самоорганизации научного знания; а значит, характеризуются неопределенностью и непредска­зуемостью. Отсюда вытекает невозможность предсказания побе­ды одной из конкурирующих научных парадигм, научно-исследова­тельской программы, теории, подхода и т. п. Однако хаос научной революции — один из сущностных факторов, формирующих среду интенсивного научного поиска «заряженных» эвристической силой («сумасшедших», по определению Бора) идей, гипотез, теоретиче­ских конструктов, разработка, апробация и селекция которых позво­лит увидеть новые горизонты научного познания мира.