ОсновныЕ принципЫ естественно-научного познания



1. Причинность. Первое и достаточно емкое определение возникновения или появления чего-либо содержится в высказывании основателя античной атомистики Демокрита: «Ни одна вещь не возникает беспричинно, но все возникает на каком-нибудь основании и в силу необходимости». Становление любых объектов и систем, а также изменение их свойств во времени имеют свои основания в предшествующих состояниях материи. Данные свойства принято называть причинами, а вызываемые ими изменения – следствиями.

Сущность причинности – порождение следствия; оно, определяясь причиной, оказывает обратное воздействие на нее. Причинность объективна и всеобща. На этом уровне основано не только научное познание действительности, но и организована материально-практическая деятельность человека. В конечном счете причина становится известна, и из нее выводится следствие. Например: «Стоимость нефти поднялась, следовательно, поднимается цена и на бензин». В заключение перехода от следствия к причине известно прежде всего следствие, и о причине делается вывод. Например: «У рабочих промышленных предприятий, где зарплата больше, производительность труда выше, чем на предприятиях, где оплата труда меньше. Следовательно, заработная плата – причина разницы в производительности труда».

2. Критерий истины. Естественно-научная истина проверяется (доказывается) посредством практики. Если научная теория подтверждена практикой, то она истинна. Очевидно, что естественно-научные теории проверяются экспериментом, связанным с наблюдениями, измерениями и математической обработкой получаемых результатов.

3. Относительность научного знания. Научное знание (понятия, идеи, концепции, модели, теории, выводы из них и т.п.) всегда относительно и ограничено.Подтверждение экспериментом научных теорий не означает абсолютной истины: высказанные идеи развиваются, обогащаются, уточняются, некоторые их положения заменяются новыми; сама практика и способы сопоставления через практику научных теорий с действительностью постоянно меняются, совершенствуются.

Истина – предмет познания. Как известно, истина правильное, адекватное отражение предметов и явлений действительности познающим субъектом, воспроизводящее их так, как они существуют вне и независимо от сознания. Истина объективна по содержанию, но субъективна по форме, выступая как результат деятельности человеческого мышления. Следует говорить об относительной истине как отражающей предмет не полностью, а в объективно обусловленных пределах. Абсолютная истина полностью исчерпывает предмет познания. Всякая же относительная истина содержит элемент абсолютного знания. Абсолютная истина складывается из суммы относительных истин. Истина всегда конкретна.

 

 


Глава II

страницы истории естественно-научного познания

2.1. основные модели развития науки

Становление научных знаний происходило в разных странах древнего мира. При первом, поверхностном взгляде на историю науки, кажется, что она развивается достаточно стихийно, подчиняясь лишь прозрению гениальных ученых, благодаря их открытиям. История развития науки стала предметом исследования ученых, которые постарались создать модели генезиса науки, его статического и функционального состояний. В 60-е гг. XX века в науковедении был сделан заметный шаг благодаря работам американского историка и философа науки Томаса Куна.

Т. Кун обратил внимание на тот факт, что в обществоведении часто происходят споры по фундаментальным вопросам социальных теорий; в то время как в естествознании подобные дискуссии возникают лишь в кризисные периоды его развитиях. Следовательно, решил он, существуют относительно стабильные периоды развития науки, в рамках которых существуют некие эталоны, образцы, признаваемые большинством ученых. Т. Кун в своей работе «Структура научных революций», вышедшей в свет в 1962 г., ввел в методологию науки принципиально новое понятие — парадигма. Её составляют, по мнению Куна, признанные всеми научные достижения, которые в течение определенного времени дают модель постановки проблем и их решений научному сообществу. Поскольку в парадигме содержатся общепринятые образцы решения конкретных проблем, оно является предварительным предпосылкой построения и обоснования различных теорий.

Введение понятия «парадигма» дало возможность разделить развитие науки на две этапа: этап «нормальной науки», когда приращение научного знания идет внутри самой парадигмы, и этап научной революции, когда происходит смена парадигмы. Суть последнего этапа состоит в смене классической физики (ньютоновской) на релятивистскую (эйнштейновскую). При этом Т. Кун полагал, что смена парадигм в развитии науки не носит линейного характера, т.е. не является строго детерминированной.

Альтернативная модель развития науки была предложена британским философом и историком науки Имре Лакатосом, который полагал, что выбор научным сообществом той или иной исследовательской программы осуществляется рационально, на основе четких критериев.

Вся история развития науки представляет собой непрерывный процесс смены научно-исследовательских программ, которые имеют следующую структуру, включающую, по мнению Лакатоса, «жесткое ядро», «негативную эвристику» и «позитивную эвристику». Поясним суть введенных им понятий. «Жесткое ядро» состоит из исходных, неопровержимые для сторонников данной научно-исследовательской программы, положений. Под «негативной эвристикой» понимается совокупность вспомогательных гипотез и допущений, снимающих противоречия с аномальными фактами. Как известно, к примеру, И. Ньютон, испытав трудности с объяснением стабильности Солнечной системы, допустил, что сам Бог исправляет отклонения в движении планет. «Позитивная эвристика» — это правила, указывающие, какие пути надо избирать и как по ним идти, изменяя и развивая повергшиеся сомнению варианты исследовательской программы, что позволяет сторонникам данной исследовательской программы игнорировать критику и противоречащие программе факты. Именно их разрешение и составляет суть «позитивной эвристики», по И. Лакатосу. Главным источником развития науки выступает конкуренция исследовательских программ, каждая из которых имеет в свою очередь внутреннюю стратегию развития, что обусловливает картину устойчивого и непрерывного роста научного знания.

Существуют и другие модели развития науки, которые в основном опираются на узловые этапы истории науки, которые принято называть научными революциями. Революцией называется определенный этап в развитии, определенный переворот, суть которого состоит в резкой смене старых норм, установок на новые. Революции разворачиваются как в материальной, социально-политической сфере, так и духовной сфере. В применении к науке революция означает радикальное изменение всей ее структуры, теорий, методологии и всей научной картины мира. Научные, твердо установленные факты, при этом, изменить нельзя. Но сам по себе факт, не включенный в ту или иную объяснительную схему, науке безразличен. Поэтому в процессе научной революции происходит изменение объяснения фактов, их интерпретация подвержена порой самым радикальным переворотам. Это влечет за собой изменений теорий, а из их совокупности складывается новая картина мира.

2.2. Научные революции

Наука развивается не с помощью постепенного накопления энциклопедической информации, как думал Аристотель, а движется значительно более революционным путем. Она прогрессирует благодаря смелым идеям, выдвижению новых теорий и ниспровержению прежних точек зрения. В истории науки вообще и естествознания в частности можно выделить три смены научных картин мира. Традиционно их связывают с именами ученых Аристотеля, Ньютона и Эйнштейна, сыгравших наиболее заметную роль в этом процессе.

Первый этап становления научной мысли начался еще в древности. В VI — IV вв. до н.э. была осуществлена первая революция в познании мира, в результате которой и появляется на свет сама наука. Наука появилась не на пустом месте. Сначала изучением природы занималась древнегреческая «натурфилософия», представители которой, наряду с наивными представлениями о природных явлениях (например, происхождение всех вещей из воды, воздуха, огня или о всеобщей одушевленности материи), высказывали и гениальные догадки о Вселенной (в частности, об атомистическом строении материала, диалектичности развития мира). Это был самый длительный временной промежуток. Постепенно шло формирование в недрах философской мысли научных представлений о мире не только в Древней Греции, но и в Китае и Индии.

Научные идеи греков были умозрительным исследованием, мало связанными с практическими задачами. В этом Древняя Греция и не нуждалась, потому что все тяжелые работы выполняли рабы. Ориентация на практическое использование научных результатов считалось не только излишней, но даже неприличной, и такая наука признавалась неизменной. Экспериментальные исследования при описании явлений природы не проводились. Поэтому принято считать, что в этот период существовала еще не совсем наука, а своеобразная пранаука, которая некоторым образом накапливала данные наблюдений. Созерцание, восприятие природных явлений было одним из первых научных исследований человека на Земле. Обобщение результатов выливалось в формулирование общих рекомендаций по предсказанию погоды, объяснению причин смены времен года, сроков начала полевых работ и т.д.

На ранней стадии развития античной Греции не существовало строгого разграничения между конкретными областями исследования и отдельными научными дисциплинами как таковыми. Все известные знания, предложения и приемы изучения явлений природы рассматривались в рамках философии как нерасчлененной области знания.

Наиболее ясно наука осознала саму себя в трудах великого древнегреческого философа Аристотеля. Именно ему принадлежит заслуга в создании формальной логики, с помощью стало возможным провести систематизацию знаний, отделив науки о природе (физику) от философии (метафизики), математики и т.д. Утвердив своеобразный канон организации научного исследования, Аристотель разработал категориально-понятийный аппарат науки.

Важнейшим достижением античной научной картины мира стало последовательное геоцентрическое учение, связанное с именем [ЛВ1] Птолемея, которое было существенной составной частью первой научной революции.

В средние века политическая и одновременно духовная власть принадлежала религии, что накладывало особый отпечаток на развитие научной мысли.

Вторая глобальная научная революция начинается с XVI в. Ее исходным пунктом считается переход от геоцентрической модели мира к гелиоцентрической. Смена птолемевской картины мира стала возможной благодаря теории польского ученого, астронома Николая Коперника. Вслед за которым такие ученые, как итальянский ученый Галилео Галилей, немецкий астроном Иоганн Кеплер, французский философ Рене Декарт, и, конечно, английский ученый Исаак Ньютон, стали основателями новой научной картины мира.

Впервые отдельные естественно-научные дисциплины возникают в этот период, когда появляется экспериментальное естествознание. Поступательное развитие экспериментального естествознания привело к постепенному вытеснению натурфилософии естественно-научными знаниями, базирующимися на опытах, на экспериментально подтвержденных данных. С отделением науки от философии и появлением различных областей исследования единый метод познания природы распался на самостоятельные научные дисциплины.

Изучение природы должно было начаться с установления законов такой простейшей формы движения материи, в качестве которой выступают механические процессы. Галилео Галилей, занявшись экспериментальным исследованием свободно падающих тел, сформулировал управляющие ими законы, и заложил основы механики, которую в дальнейшем сделал научной дисциплиной Исаак Ньютон. Вслед за этим постепенно формируются физика, химия, биология и другие фундаментальные науки о природе.

Именно в XVII в. произошло то, что дало основание говорить о научной революции – выдвижение новых принципов познания, категорий и методов. Социальным стимулом развития науки стало растущее капиталистическое производство, которое требовало использование новых природных ресурсов и машин. Одновременно происходила промышленная революция, начиналось массовое внедрение рабочих машин, особенно в текстильной промышленности. Правительство способствовало накоплению частного капитала. Ввоз иностранных товаров облагался высокими пошлинами, а при вывозе своих товаров промышленники получали особые премии. Никаких налогов на прибыль не существовало. Для реализации этих потребностей и понадобилась наука в качестве производительной силы общества. Тогда же были сформулированы и новые цели науки, которые существенно отличались от тех, на которые ранее ориентировались ученые древности. Только в XVII в. научная деятельность стала рассматриваться в виде способа увеличения благосостояния населения и обеспечения господства человека над природой. Естественно, что в более выигрышном положении оказывалась та наука, которая сильнее влияла на материальное производство и в которой больше нуждалась практика. Таким образом, практическая сторона дела становится движущей силой развития научной мысли, своеобразным заказчиком, она диктует науке проблемы, решение которых призвано ускорить развитие производства, повысить уровень жизни общества. Приведем простейший пример. Потребность человечества - производить раздел земель на участки при полевых работах – определила повсеместное появление различных единиц измерения длины, площади, а также развитие геометрии. Развитие мореходства и стремления ряда Европейских стран к захвату колоний (и, как следствие этого, обогащению) поставило важный вопрос совершенствования навигационных приборов и карт. Наука живо отреагировала на эту потребность, и немецким ученым, астрономом Иоганном Кеплером были разработаны законы движения небесных тел, в которых периоды обращения планет оказались связанными с их орбитами. Эти законы предоставили человечеству возможность разработать методику вождения кораблей по звездам в океане вне видимости берегов. Таблицы Кеплера в течение 200 лет использовались в мореходстве для ориентирования. Кроме того, для нужд освоения морского пространства физики разработали секстант, позволяющий определить координаты места нахождения судна по Солнцу, и магнитный компас; географы уточнили на картах расположение материков. С тех пор стиль мышления в науке характеризуется двумя чертами: 1) опора на эксперимент, поставляющий и проверяющий результаты; 2) господство аналитического подхода. Благодаря соединению этих двух действий и был обеспечен грандиозный успех ученых.

Наиболее значимые отличия новой картины мира состояли в следующем:

1. Произошла математизация классического естествознания, т.е. оно в своих доказательствах стало активно использовать математику, выражая объективные количественные характеристики земных тел в строгих математических закономерностях.

2. На смену созерцательному, умозрительному воспроизведению природы пришли экспериментальные методы ее исследования.

3. Бурно развивавшая механика стала основой картины мира, когда процессы и закономерностей окружающего мира, стали выводится из ее законов.

4. В познании утвердилось строгое противопоставление объекта и субъекта познания.

Следовательно, итогом данной научной революции стала механистическая научная картина мира просуществовавшая практически до конца XIX в.

Третья научная революция произошла на рубеже XIX—XX вв. Основными ее вехами является создание теории относительности (специальная и общая) и квантовой механики. Если ньютоновская научная революция была связана с переходом от геоцентризма и гелиоцентризму, то эйнштейновский переворот состоял в принципиальном отказе от всякого центризма вообще. В итоге это приводило к представлению о том, что научная картина мира в целом релятивна, т.е. относительна.

1. Революционные изменения в научной картине мира были связаны с переосмыслением исходных понятий пространства, времени, причинности и т.д.

3. Была преодолено жесткое противопоставление в классическом естествознания субъекта и объекта познания.

4.В науке на смену поиску одной, единственной истинной концепции и, пришло понимание поликонцепциальности истины. Любая из таких концепций, научных теорий может обладать лишь относительной истинностью. Следует отметить, что научные революции предполагают преемственность в развитии научного знания. Согласно сформулированному датским физиком Нильсом Бором принципу соответствия, всякая новая научная теория не отвергает начисто предшествующую, а включает ее в себя на правах частного случая. И при этом обе теории могут мирно сосуществовать.

В середине ХХ века в результате увеличивающейся связи науки с техникой произошло событие, которое принято называть научно-технической революции (НТР), когда человечество совершило огромный прорыв в области создания новых технологий и значительно расширило представления человека об окружающем его мире. НТР не была бы возможной без новой постклассической картины мира, возникшей в результате третьей научной революции.

2.3. темпы развития науки

Три научные революции предопределили три важнейших стадии развития науки, каждой из которых соответствует своя общенаучная картина мира. Развитие научных идей определяется внешними и внутренними факторами. К первым относится влияние государства, зависимость от экономических, культурных, национальных факторов, ценностных установок ученых. Вторые объясняются внутренней логикой и динамикой развития науки.

Начиная с конца XIX в., темпы научного развития превзошли уровень развития технологии, вследствие чего наука стала развиваться более самостоятельно. Прежде всего, это выразилось в том, что проблемы, решаемые учеными, не были «заказаны» практикой. Поэтому наука в большей мере, нежели прежде, стала ставить прежде собой познавательные задачи. Более того, сейчас научный мир начинает прогнозировать развитие технологии, а полученные знания предлагает отраслям промышленности использовать в производстве и других областях техники. Так произошло, например, с исследованиями по электричеству, радиоактивности, а позднее – по атомной энергетике, лазерной технике. Все эти открытия науки не могли быть востребованы практикой (в связи с этими разработками практика обозначила задачи больше под существующие решения, нежели наоборот). Разработка вышеназванных технологий потребовала абстрактных, собственно научных исследований. Для примера можно сравнить следующие детали.

Энергию пара можно «подсмотреть» при кипении чайника и применить в паровой машине, но невозможно «подсмотреть» у природы принцип электрического двигателя, атомного реактора. Многие открытия испытали, да и теперь испытывают, конкуренцию традиционных технических средств. Они настолько опередили свое время, что в них пока нет потребности. В частности, люминесцентные лампы появились в 20-х гг. ХХ в. и на двадцать лет были «отложены в долгий ящик», так как привычные технологии производства ламп накаливания давали все возрастающие прибыли. Синтез лазерных генераторов, электроники и волоконно-оптических линий связи в конечном счете совершает революцию в технике связи, по качеству передачи информации, ее производительности, дальности или экономии меди. Однако до сих пор волоконно-оптические линии связи могут позволить себе только весьма богатые компании, работающие на рынке коммуникаций, потому что слишком много средств вложено в традиционную проводную связь.

С течением времени и особенно в конце ХХ века наблюдается изменение функции науки и в первую очередь естествознания. Если раньше основной центр научной мысли заключался в описании, систематизации и объяснении исследуемых объектов, то сейчас труд ученых становится неотъемлемой частью производственной деятельности человека, в результате чего современное производство носит наукоемкий характер. Происходит явный синтез научной и производственно-технической деятельности. Появляются крупные научно-производственные объединения – межотраслевые научно-технические комплексы «наука – техника – производство», результатом исследований ученых принадлежит ведущая роль.

Дальнейшее развитие науки будет продолжаться, но не за счет интенсивного роста числа научных сотрудников и числа написанных ими работ, а за счет привлечения прогрессивных методов и технологий исследования, повышения качества научной деятельности.

В авангарде науки находятся фундаментальные исследования. Внимание властей к ним резко возросло после того, как А. Эйнштейн сообщил в 1939 году президенту США Ф. Рузвельту, что физиками выявлен новый источник энергии, который позволяет создать невиданное доселе оружие массового уничтожения.

Фундаментальные науки (физика, химия, астрономия) изучают базисные структуры мира, а прикладные занимаются применением результатов серьезных исследований для решения как познавательных, так и социально-практических задач. В современную эпоху часто проявляющейся дифференциации научного знания, выявилась необходимость комплексных интегративных исследований окружающей среды. Наука теряет надежду сделать людей счастливыми и дать им истину. На это указывал еще Л.Н. Толстой. Видимо, сделать человека счастливым науке не удастся никогда, а отказ от претензий на абсолютную истину подрывает ее лидирующую роль в культуре.

Сущность понятия «ценность прикладной науки» заключается в том, что оно дает весьма небольшой группе людей знания о том, как устроен окружающий нас мир? Очевидно, что у тех, кто отпускает на науку деньги, точка зрения совершенно иная. Для этих людей основной интерес вызывали все-таки машины. Фундаментальные исследования в обывательском смысле скорее бесполезны, чем полезны. Скорее всего, у общества нет иного выхода, и оно вынуждено идти на издержки потому, что отделить заранее бесполезное от полезного невозможно. В настоящее время польза фундаментальных исследований должна рассматриваться не только в перспективной выгоде от них, но и в том, что они позволяют поддерживать высокий научный статус. Кстати, низкий уровень прикладных институтов объясняется именно тем, что в них нет специалистов, серьезно занимающихся научными исследованиями.

Взаимоотношения науки и общества не ограничиваются товарно-денежными условиями существования. Государство часто вмешивается во внутренние дела науки, а наука, в свою очередь, внедряется во внутренние дела общества. Во всех случаях вмешательство государства в науку приводит к отрицательным последствиям. Так, например, неудача Германии в создании атомной бомбы объясняется тем, что для немецких правителей политические убеждения и лояльность ученого были важнее, чем его профессиональные способности. Попытки насадить в науке нацистские догмы привели, как и любая догматика, к снижению эффективности научной деятельности. Чем сильнее в человеке проявлялся настоящий исследователь, тем более он независим во взглядах. Устраняя ученых, имеющих независимые взгляды, власти «режут тело» науки по ее самым здоровым органам. И эта проблема существовала во все века.

Вмешательство науки в дела общества иногда приводит к непоправимым последствиям. Научно-технический прогресс подвел общество к тому, что война стала большим затруднением для генералов, а политика выдвинула сложные проблемы перед политиками. Ни одно сколько-нибудь серьезное решение для общества уже не может быть принято без участия ученых. Поэтому государственные учреждения содержат научные комитеты, советников, консультантов и пр. При этом политики зачастую не понимают смысла даваемых им советниками объяснений. Когда Карл Х посетил политехническую школу, профессор Э. Леруа (1870-1954) пытался объяснить ему, что гиперболоид составлен из одних прямых. Исчерпав все аргументы, ученый воскликнул: «Государь, даю Вам честное слово, что это так!»

Развитие науки имеет однозначную тенденцию к ускорению. Если между первыми двумя революциями лежит временной промежуток почти в две тысячи лет, то открытия Эйнштейна и Ньютона отделяют чуть больше двухсот. В наше время уже многие представители мира науки поговаривают о приближении новой глобальной научной революции.


Глава III

панорама

современного естествознания


Дата добавления: 2015-12-18; просмотров: 53; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!