Uploaded by bodij

Ответы на вопросы к экзаменам для сдачи кандидатского минимума (3)

advertisement
Вопросы к экзаменам для сдачи кандидатского минимума
1. Определение науки. Наука как знание, социальный институт и специфическая
деятельность.
НАУКА — особый вид познавательной деятельности, направленный на выработку
объективных, системно организованных и обоснованных знаний о мире.
Наука - это духовная деятельность людей, направленная на производство новых
знаний о природе, обществе и о самом познании.
Наука – важнейшая часть общества, сфера человеческой деятельности, функцией
которой является выработка и теоретическая систематизация объективных данных о
действительности.
Наука – это также деятельность, направленная на получение нового знания,
преобразующего мир, обогащающего духовный мир человека, общества, цивилизации.
Принято выделять три основных аспекта понимания науки: наука как деятельность,
как систему научных знаний и как социальный институт.
Рассматривая науку как деятельность необходимо подчеркнуть ее особенный
характер. Получение научного знания является главной целью научной деятельности.
Изучать науку – это значит изучать деятельность ученого, технологию его действий по
производству знаний. Любая форма деятельности представляет собой целенаправленную,
процессуальную, структурированную активность. А это значит, что структура любой
деятельности включает в себя следующие элементы: субъект, цель, объект, средства
деятельности.
Субъект науки – ключевой ее элемент. В научной познавательной деятельности в
качестве субъекта выступает индивид (ученый), научный коллектив и научное сообщество.
Цель научной деятельности – получение нового научного знания об объекте исследования.
Конечная цель научного познания – выявление законов, в соответствии с которыми объекты
могут быть преобразованы в человеческой деятельности в необходимый для общества
продукт. Объект (предмет, предметная область) - это то, что именно изучает данная наука
или научная дисциплина. Иначе говоря, это все то, на что направлена мысль исследователя,
все, что может быть описано, воспринято, названо, выражено в мышлении и т. п.
Понимание науки как системы знаний означает не только накопление получаемых
данных о природе и обществе, но и их критическую оценку и переоценку. Наука изучает их
как объекты, функционирующие и развивающиеся по своим естественным законам.
Отличительной особенностью научного познания является объективный способ
рассмотрения мира. Наука изучает мир таким как он существует реально, вне зависимости
от человеческого сознания.
Существенным признаком научного познания является его системность, т.е.
совокупность знаний, приведенных в порядок на основании определённых теоретических
принципов, которые и объединяют отдельные знания в целостную органическую систему.
Основными свойствами научного менталитета является следующие: объектная
предметность (эмпирическая или теоретическая), стремление к максимально достигаемой
определенности, точности, доказательности, проверяемости (эмпирической или
аналитической), объективной истинности знания, открытость для критики, практическая
применяемость знания.
Необходимым атрибутом научного языка является понятийная точность, строгие
определения понятий в соответствии с требованиями формальной логики. Научные
высказывания также должны быть логичны. Логичность и понятийная точность
достигается в научном познании также благодаря тому, что в качестве основного средства
языкового выражения используется системно-организованная в каждой отрасли научного
знания терминология.
1
Определение науки как социального института означает понимание ее как
организации со специфическим разделением труда, специализацией, наличием средств
регулирования и контроля. Наука как социальный институт представляет собой сложную
систему научных учреждений (образовательных, академических, прикладных), а также
научных отраслей, объединяющих около 5 млн. ученых по всему миру.
Для более точного понимания феномена науки следует указать на ее отличие от
таких форм познания как обыденное, художественное и религиозное познание. Если
обыденное сознание отражает только те объекты, которые в принципе могут быть
преобразованы в наличных исторически сложившихся способах и видах практического
действия, то наука способна изучать и такие фрагменты реальности, которые могут стать
предметом освоения только в практике будущего. Она постоянно выходит за рамки
предметных структур наличных видов и способов практического освоения мира и
открывает человечеству новые предметные миры его возможной будущей деятельности.
Особенности объектов научного и обыденного познания диктуют необходимость
использования различных средств познания. Научное исследование нуждается в
особойсистеме специальных орудий, которые воздействуют на изучаемый объект,
позволяют выявить возможные его состояния в условиях, контролируемых субъектом.
Научное познание зачастую использует эксперимент с применением различной
аппаратуры: приборных установок, измерительных инструментов и т.д. Научная
аппаратура - это овеществленное в приборах научное знание, которое становится средством
дальнейшего исследования.
2. Идеалы и критерии научного знания. Научное и вненаучное знание.
Идеалы научности – это ценности и нормы, в соответствии с которыми должны быть
организованы научное исследование и научное знание.
Как и всякая деятельность, научное познание регулируется определенными
идеалами и нормативами, в которых выражены представления о целях научной
деятельности и способах их достижения.
Идеал научности поддерживается учеными и является основанием для постановки
целей и выбора средств, а также для формирования представлений о том, какое
исследование является для науки приемлемым или неприемлемым.
Существуют три основных идеала научности.
1. Математический идеал научности берет начало в древнегреческой математике как
абстрактной дедуктивной науке, использующей логический тип доказательства.
 Цель – получение достоверного знания, которое не зависит от чувственных
восприятий, ведь они порождают лишь мнения.
 Наука – это определенная последовательность предложений, недоказуемых аксиом
и выводимых из них следствий.
 При этом аксиомы должны соответствовать требованиям: быть очевидными и
приниматься всеми, а также быть необходимыми и достаточными для выведения следствий.
Однако в современной философии науки ведется критика претензий математики на
идеал научности, прежде всего потому, что она, как абстрактная наука, не имеет 78
непосредственного отношения к действительности и для нее категория опыта не является
столь же важной как, напр., для физики. Следовательно, сейчас математический идеал
научности не является образцом построения научного знания.
2. Физический идеал научности начинает складываться в ХVII в. при формировании
экспериментальной науки.
 В новой системе науки особое значение приобретают естественные науки, тогда
как математика рассматривается в качестве вспомогательной дисциплины,
предоставляющей лишь способы обработки естественно-научной информации.
2
 Физика является не только теоретическим, но и эмпирическим способом
постижения мира.
 Целью данного идеала научности является создание теорий, соответствующих
действительности, т. е. адекватно представляющих природные процессы.
 Теории должны точно раскрывать явления на уровне законов, законы позволяют
предсказывать факты, при этом физические законы не являются непреложными и
допускают наличие фактов, которые их не подтверждают, иными словами, являются
вероятностными.
Однако существуют некоторые ограничения в применении физического идеала
научности. Например, такие отрасли знания, как биология и гуманитарные науки, не могут
удовлетворять требованиям научности, предложенным физикой: биология не может
выдвинуть универсальных способов объяснения природных процессов и не всегда способна
прогнозировать изменения; предметы исследований гуманитарных наук радикально
отличаются от физических объектов и все многообразие их проявлений не может объяснить
какая-либо одна теория, нивелирующая различия между объектами.
3. Гуманитарный идеал научности. Если две предыдущие концепции идеала
научности являются в определенном смысле конкурирующими и претендуют на господство
в научной сфере, то стандарты гуманитарного исследования не претендуют на то, чтобы
стать образцом для всех наук. Скорее, появление нового типа научного исследования
свидетельствует о расширении границ науки. Обоснование данного идеала научности
начинается с обоснования необходимости наук о духе (наук о жизни, наук о культуре),
которые противостоят наукам о природе. Гуманитарные науки не отвергают достижения
экспериментальной науки, но предполагают, что в науке господствует плюрализм, поэтому
невозможно сформулировать однозначный идеал научности.
Критерии научности - совокупность признаков, специфицирующих научное
знание; ряд требований, которым наука должна удовлетворять.
Приведённые ниже формулировки критериев абстрагированы от профессиональноотраслевой специфики и социокультурной и социоисторической изменчивости.
Истинность. Нельзя отождествлять научность и истинность. Ильин выделил в науке
три элемента: наука переднего края, предназначенная для проигрывания альтернатив
(творческий поиск, гипотезы); твёрдое ядро науки -- непроблематизируемый пласт знаний,
выступающий фундаментом; история науки -- вытесненное за пределы науки (морально
устаревшее) знание, возможно, не окончательно14. Только ядро образовано из истинного
знания, однако и ядро претерпевает изменения (научные революции). Абсолютного
истинного знания в науке не существует.
Проблемность: наука -- попытка решения проблемных ситуаций. Историк
Коллингвуд: всякая наука начинается с сознания незнания.
Обоснованность. Нельзя абсолютизировать обоснованность: не каждое
высказывание должно быть доказано; наука опирается на ненаучные предпосылки, которые
принимаются без доказательства. С течением времени очевидность этих предпосылок
может измениться; тогда происходит пересмотр предпосылок (пример -- возникновение
квантовой механики).
Интерсубъективная проверяемость. Научное знание считается обоснованным, если
существует принципиальная возможность его проверки всем сообществом.
Системность: научное знание должно быть логически организовано.
Прогрессизм: научное знание должно самосовершенствоваться. К искусству это
требование не применимо -- могут одновременно существовать несколько направлений
(например, реализм и сюрреализм).
Рассмотренные критерии являются идеальными нормами, они не описывают
научное знание, а предписывают. Одновременное наличие всех этих критериев
невозможно, это лишь стремление. Приведённая система критериев требует уточнения в
3
применении к отрасли науки (например, в физике главную роль играет интерсубъективная
проверяемость, в математике -- истинность, в истории -- системность).
Формы знания весьма многообразны и каждое знание связано с познанием.
Познание – это процесс приобретения знаний.
Необходимо выделить научное и ненаучное познание.
1. Научное познание (на его основе возникает наука). В общем смысле научное
познание определяется как процесс получения объективных знаний о действительности.
Объективный – не зависящий от сознания. Конечная цель научного познания – достижение
истины. Непосредственная цель научного познания состоит в описании, объяснении и
предсказании явлений и процессов действительности, на основе открываемых им законов.
Научное объяснение означает указание (вскрытие) причин. Цель познания также состоит в
открытии законов. Закон – это совокупность необходимых, существенных, всеобщих и
повторяющихся связей между явлениями и процессами действительности. Законы бывают
двух типов: динамические и статистические.
- Динамические законы – те, выводы которых носят однозначный характер. Наука
опирается, прежде всего, на динамические законы (ньютоновские – до конца 19 в.).
- Статистические закономерности характеризуются вероятностным характером (с
конца 19 в. – со вторжения науки в микромир). Синергетика исходит из того, что все
явления характеризуются статистическими закономерностями.
*Синергетика — это междисциплинарное направление научных исследований, задачей которого
является изучение природных явлений и процессов на основе принципов самоорганизации систем.
2. Ненаучное познание, в отличие от научного, не основано на объективных
предпосылках. Как и научное, ненаучное познание может быть теоретическим, но в основу
такого познания, как правило, положены заведомо ложные положения. Можно выделить
следующие формы ненаучного познания:
1). Исторические:
а) мифология (миф всегда содержит в себе суждение, рассматриваемое как истинное,
но на самом деле таковым не являющееся); миф всегда носит антропогенный характер и
принимается как истина, ритуалы связаны с жизненно важными положениями, люди в них
верят, хотя они заведомо ложные;
б) религиозная форма познания, основным элементом которого является вера в
сверхъестественное;
в) философская форма познания, заключающаяся в исследовании наиболее общих
принципов бытия, мышления;
г) художественно-образное (связано с эстетическим);
д) игровое познание: игра, как необходимая форма познания, основополагающая в
развитии культуры, игры предполагают правила («деловые игры»);
е) обыденно-практическое познание (здравый смысл, житейский опыт): опирается
на индивидуальный опыт.
2). Иррациональное (внерациональное) познание:
а) магия; б) мистика; в) колдовство; г) эзотерическое знание; д) переживание,
ощущения; е) народная наука (экстрасенсы, целители, знахари).
Вненаучное познание характеризуется:
1) недостаточной обоснованностью;
2) частой недостоверностью;
3) иррационализмом.
Крайние выражения вненаучного знания: антинаука – враждебное отношение к
науке (эпоха Средневековья); лженаука (понятие, содержащее противоречие внутри себя,
сознательное противопоставление науке); псевдонаука (квазинаука) – мнимая наука
(астрология).
4
К вненаучному знанию относится также паранаука (околонаука) – знание, которое
не поддается объяснению с точки зрения современной науки, но заставляет задуматься
(телекинез и т.д.), например, передвигание предметов на расстоянии (телекинез).
Существование вненаучного знания обусловлено многосторонностью человека, его
интересов (любовь, религия), человека нельзя загнать в строгие научные рамки,
нормальному человеку научных знаний недостаточно. Наука не всесильна, вненаучное
знание появляется раньше научного, но главным критерием истины является научное
знание.
Философия – это учение (не наука), это систематизированное учение о наиболее
общих принципов бытия. Отдельные концепции философии близки к научным, поскольку
стремятся опираться на науку (марксизм), но это не значит, что остальные философские
концепции менее ценные. Ненаучная философия может играть колоссальную роль
(религиозная философия). Философия науки не является наукой, поскольку имеет свою
систему категорий, свой язык и т.д., но это общественная наука. Даже естественная наука
не содержит однозначных истин (концепция Ньютона в развитии Эйнштейна).
И́стина — гносеологическая характеристика мышления в его отношении к своему
предмету. Мысль называется истинной (или истиной), если она соответствует предмету[1].
Самое известное определение истины было высказано Аристотелем и
сформулировано Исааком Израильтянином: истина интенциональное согласие интеллекта
с реальной вещью или соответствие ей.[2]
Интенциональность — это способность сознания каким-то образом относиться к
вещам, свойствам и ситуациям, репрезентировать или выражать их.
В общей философии, общественно-гуманитарных и естественных, технических
науках под истиной подразумевают соответствие положений некоторому критерию
проверяемости: теоретической, эмпирической.
В философии понятие истины совпадает с комплексом базовых концепций,
позволяющих различить достоверное и недостоверное знание по степени его
принципиальной возможности согласовываться с действительностью, по его логической
противоречивости/непротиворечивости, по степени его соответствия априорным
принципам[3].
Ленин характеризовал истину как надклассовое и надысторичное содержание наших
представлений[4]. Марксизм не отрицает существования вечной или абсолютной истины
как динамической целостности бытия во всей своей полноте и в своей гносеологии
рассматривает процесс постижения абсолютной истины в контексте диалектической
взаимосвязи абсолютной и относительной истины. В.И.Ленин в своей работе Материализм
и эмпириокритицизм утверждал, что "человеческое мышление по природе своей способно
давать и дает нам абсолютную истину, которая складывается из суммы относительных
истин. Каждая ступень в развитии науки прибавляет новые зерна в эту сумму абсолютной
истины, но пределы истины каждого научного утверждения относительны, будучи то
раздвигаемы, то суживаемы дальнейшим ростом знания" (ПСС, Т., 18, с.137)[5].
3. Наука и мифология. Наука и искусство. Наука и религия.
Миф предшествовал науке. Мифология – это начальный этап человеческого
мышления. Главными персонажами мифов, в основном, являются боги,
сверхъестественные существа, герои и люди.
В современном понимании миф – исконно символичный язык описания, который не
следует рассматривать как продукт и аппарат обмана, суеверия и т.д. Миф – это древнейшая
форма творческого упорядочения и даже познания реальности, в связи с чем можно
говорить о существовании «мифологического мышления», в рамках и терминах которого
человек издревле классифицировал, моделировал и интерпретировал самого себя, социум,
природу и весь зримый и умопостигаемый мир.
5
Мифу присуща своеобразная логика, в становлении которой ключевую роль играют
коллективные представления, навязывающие себя личности. Поскольку коллективные
представления в первобытном обществе являются преобладающими, то «… в сознании
первобытного человека почти нет места для вопросов «как?» или «почему?».
По мнению британского философа Карла Раймунда Поппера (1902-1994): «… Наука
должна начинать с мифов и с критики мифов; начинать не с совокупности наблюдений и не
с изобретения экспериментов, а с критического обсуждения мифов, магической техники и
практики».
Человек на заре цивилизации не выделял себя из природы. Все, с чем он сталкивался,
что его окружало, им одухотворялось. За каждым явлением или вещью стоял некий
автономный дух, который действовал, проявлял себя не в соответствии с некими
«жесткими» объективными законами, подчиняясь им, а представлял собой внешнюю
«силу», с которой можно было вступать в диалог, заключать своего рода соглашения или
договоры, просить ее о совершении неких желаемых событий, наконец, приносить этой
«силе», духу, стихии жертвы, которые, в сущности, являются прообразом, архетипом
современной взятки.
Миф, объясняя все, терпит фиаско на предсказаниях при условии, что «Оно»
сохраняет свои свойства, не обращая внимания на мольбы, уговоры, жертвы и т.п.,
произносимые и приносимые субъектом «Я».
Однако в защиту мифа в настоящее время высказывались даже всемирно известные
философы и методологи, обосновывая это тем, что для полноты познания законов
необходимо использовать все доступные способы. Миф хорошо объясняет (если одно
объяснение не подходит, предлагается другое и т.д.), но проблематично предсказывает.
Наука есть социокультурный феномен. Это значит, что она зависит от
многообразных сил, действующих в обществе, определяет свои приоритеты в социальном
контексте и сама в значительной степени определяет общественную жизнь. Наука
рассматривается в качестве социокультурного феномена потому что, границы
сегодняшнего понимания науки, расширяются до границ "культуры". Наука всегда
опирается на сложившиеся в обществе культурные традиции, на принятые ценности и
нормы.
Искусство – это форма общественного сознания, связанная с надэмпирической
трансляцией опыта человечества посредством художественных образов. Художественный
образ как основная единица искусства является неустранимым элементом научного
исследования. В этом проявляется родственность науки и искусства. С другой стороны,
художественный образ предстает как единство объективного и субъективного, тогда как
наука стремится к объективизму, в чем заключается различие науки и искусства.
Если наука прославляет в человеке разум, то что открывает в нем искусство? Гегель
писал: «Всеобщая потребность в искусстве проистекает из разумного стремления человека
духовно осознать внутренний и внешний мир, представив его как предмет, в котором он
узнает собственное «я»[16].
Следовательно, способность осознавать мир «духовно» (а также разумно) и есть то,
что резко отличает человека от окружающих его живых существ. Более того, если признаки
осмысленного поведения можно обнаружить и у животных (дельфинов, собак, лошадей и
т.д.), то наличие у них способностей к творчеству, эстетических чувств доказать
чрезвычайно сложно (если не невозможно).
Так же, как наука, искусство вполне может претендовать на особое, автономное,
место в культуре, поскольку обладает целым рядом специфических черт.
Наука отражает мир в законах, теориях, понятиях, искусство – в художественном
образе. Художественный образ – это всегда личное, субъективное отношение художника к
изображаемым событиям. В науке же мы имеем дело с беспристрастным миром понятий,
теорий, законов, в них отсутствует лицо ученого. Искусство призвано будить в человеке
6
прежде всего его переживания, эмоции. Однако как и наука искусство призвано отображать
реальный мир, и каждая из этих видов деятельности выделяет свой аспект деятельности и
способы исследования. Они дополняют друг друга, расширяя горизонты мира и освобождая
человека от плена страхов и зависимости от внешних, порой враждебных, ему сил.
Искусство, в отличие от науки, «раскрывает истину в чувственной форме» (Гегель),
способствует более глубокому пониманию людьми жизни, привитию к ней любви,
благоговению перед ее красотой. Искусство в гораздо большей степени, чем наука,
способствует объединению людей (от простолюдинов до аристократов, оно не знает
национальных различий), оно мощный фактор общения. «Искусство … само по себе имеет
свойство соединять людей. Всякое искусство делает так, что люди, воспринимающие
чувство, переданное художником, соединяются душой, во-первых, с художником и, вовторых, со всеми людьми, получившими то же впечатление»[17].
Искусство отображает жизнь специфическими средствами: словом, красками,
звуками, линиями, объемами и т.д., создавая запоминающиеся образы.
Несмотря на отличия, эти две формы духовной деятельности взаимодействуют,
поскольку представляют собой особый вид человеческой деятельности, ориентированный
на познание, освоение и оценку окружающего мира.
Взаимодействие науки и искусства осуществляется в рамках эстетики – науки о
законах искусства. Саму эстетику определяют как теорию чувственного познания. В рамках
эстетики сложилось такое направление, как искусствознание, включающее в себя историю
искусства, теорию искусства и художественную критику. Искусствознание, в свою очередь,
тесно связанно с философией, психологией, семиотикой, что породило целый спектр таких
дисциплин, как философия искусства, психология искусства, социология искусства и т.д. В
свою очередь, в рамках самого искусства появляются дисциплины, исследующие
отдельные виды искусства – музыковедение, киноведение, театроведение и др.
Научно-технический прогресс оказывает влияние на искусство в форме
проникновения в него техники. История искусства запечатлела вхождение в искусство
разных видов техники – множительной в виде примитивных клише до современных
полиграфических машин, от фонографа до современных записывающих устройств, от
первых литейных форм до автоматических штамповальных и разливочных установок.
Взаимодействие техники и искусства привело к появлению новых технических
видов искусства, таких как художественная фотография, кино, телевидение. Научнотехническая революция вызвала к жизни такие виды творческой деятельности, как дизайн,
способствовала появлению в архитектуре не только новых форм, но и использованию
новых видов строительных материалов (стекла, пластика, алюминия взамен дерева,
кирпича, мрамора).
В свою очередь, идеи психоанализа отразились в живописи в таком направлении,
как сюрреализм; концепция кубизма в искусстве также сформировалась не без влияния
науки (геометрии).
Влияние науки на искусство не является однозначно положительным. Достаточно
одного примера: техника во многом способствовала превращению искусства в
псевдоискусство, а культуры – в «массовую культуру» (живой голос и фонограмма –
«вещи» разные; запись на диске литературного произведения и его чтение – опять-таки
«вещи» разные и т.д.). Кроме того, некоторые виды искусства (произведения живописи,
скульптуры, музыки, архитектуры) создаются «раз и навсегда», они не могут быть
подвергнуты изменениям или усовершенствованию, и в этом смысле искусство (некоторые
его виды) консервативно, оно основано на традициях. Наука же динамична, знания в ней
быстро устаревают. За последние два тысячелетия в физике, математике, биологии, химии,
медицине, не говоря о технике, шла непрерывная переоценка ценностей, происходили
поистине революционные изменения. Значит ли это, что наука деформирует ценности?
Ответить однозначно на этот вопрос сложно, однако совершенно очевидно, что культура на
сегодняшний день находится в состоянии кризиса, характерной чертой которого является
7
распад традиционных духовных ценностей. Однако вселяет надежду и поддерживает
оптимизм в этом вопросе один немаловажный фактор: прогресс в искусстве не носит
прямолинейного характера, как в науке, оно развивается своеобразными толчками, не
зависящими от опытного знания, внутренними малоизученными импульсами. Чем
объяснить, к примеру, взлет художественного творчества в эпоху, названную Серебряным
веком в культуре России? Влияние социального фактора здесь мало улавливается,
поскольку уровень развития производительных сил, социальный строй или
информированность людей того периода уступают сегодняшним показателям.
Так или иначе, остается признать факт: наука становится доминирующим фактором
новой культуры (как когда-то религия), а другие формы духовной деятельности (искусство,
мораль, религия), возможно, будут оказывать сдерживающее влияние на динамизм науки.
Как и для религии, источником знаний для науки являются наблюдения, опыт
(эмпирическая сторона познания). Научное познание мира является активным
осмыслением полученных фактов (теоретическая сторона познания). Важной
отличительной чертой науки является проверка полученных знаний, законов на опыте,
поэтому научные знания не зависят от нашего самочувствия или настроения и могут быть
названы объективными.
Знания, которые дают нам религия, искусство и наука взаимно дополняют друг
друга. Можно сказать, что религия, искусство и наука - это взгляд человека на одно и то же
с трех разных сторон. Они отличаются друг от друга не по существу, а лишь по методам
познания окружающего мира и человеческой природы.
Отличия науки от религии:
1)Наука стремится понять как устроен мир. Религию интересует смысл
существования мира.
2)Наука стремится к объективной истине. Религия оперирует верой.
3)Наука опирается на рациональные формы познания. Религия опирается на
иррациональное сознание.
4)Наука принципиально незавершенна. Религия претендует на абсолютную
истинность и завершенность.
5)Наука не доступна всем. Религия доступна каждому.
4. Предмет философии науки. Исторические формы связи философии и науки.
Философия науки пытается понять, что такое наука, в чем состоит специфика
научного знания и методов науки, как развивается наука и как она получает свои
результаты. Таким образом, философия науки — это не особое философское направление
и не философские проблемы естественных или общественных наук, а изучение науки как
познавательной деятельности. Иногда философию науки называют методологией научного
познания, желая подчеркнуть ее внимание к методам науки. Философия науки включается
в науковедение — совокупность дисциплин, исследующих те или иные стороны науки.
Прежде чем приступать к исследованию науки и пытаться отвечать на какие-то
вопросы относительно научного знания, исследователь, очевидно, должен иметь хоть
какое-то представление о том, что такое человеческое познание вообще, какова его природа
и социальные функции, его связь с производственной деятельностью и т.п. Ответы на эти
вопросы дает философия, причем разные философские направления предлагают различные
ответы.
Прежде всего, следует отметить, что философия и наука – это два типа
рационального, теоретического способа освоения действительности. И это является
основой их тесной взаимосвязи и взаимодействия. Однако формы освоения
действительности философией и наукой различны. Философия как способ освоения
действительности по своей основной направленности носит духовно-практический,
ценностно-мировоззренческий характер. Мировоззрение - это совокупность взглядов,
8
оценок, норм и установок, определяющих отношение человека к миру и выступающая в
качестве ориентиров и регуляторов поведения.
Философия - это теоретическая форма мировоззрения, сосуществующая в культуре
с другими формами мировоззрения (обыденным опытом, религией, мифологией,
искусством). Философия зародилась в древнем мире как попытка решить основные
мировоззренческие проблемы средствами разума, т.е. мышления, опирающегося на
понятия и суждения, связанные друг с другом по определенным логическим законам.
Первоначально термин «философия» означал всю совокупность теоретических
знаний, накопленных человечеством. При этом следует иметь в виду, что именовавшиеся
философией знания древних охватывали не только практические наблюдения и выводы,
зачатки наук, но и раздумья людей о мире и о себе, о смысле и цели человеческого
существования.
Философия унаследовала от мифологии и религии их мировоззренческий характер,
их мировоззренческие схемы, то есть всю совокупность вопросов о происхождении мира в
целом, о его строении, о происхождении человека и его положении в мире и т.д. Она
унаследовала также весь объем позитивного знания, которое на протяжении тысячелетий
накопило человечество. Однако решение мировоззренческих проблем в зарождающейся
философии происходило под иным углом зрения, чем в мифологии и религии, а именно, с
позиций рациональней оценки, с позиций разума. Поэтому можно оказать, что философия
– это рациональное мировоззрение, система общих теоретических взглядов на мир в целом
место в нем человека, уяснение различных форм отношения человека к миру, человека, к
человеку.
Как отмечал Л. Фейербах, начало философии составляет начало науки вообще. Это
подтверждается историей. Философия - мать науки. Первые естествоиспытатели были
одновременно и философами. С наукой философию сближает стремление опереться на
теоретические методы исследования, использовать логический инструментарий для
обоснования своих положений, выработать достоверные, общезначимые принципы и
положения.
История свидетельствует, что теоретическая форма освоения действительности,
область знания формируется именно в рамках философии. Точнее, именно такое отношение
к действительности на ранних этапах развития цивилизации называлось философией. Но
по мере того, как накапливался эмпирический материал и совершенствовались методы
научного исследования, происходила дифференциация форм теоретического освоения
действительности. С этого времени начинается становление самостоятельного процесса
производства научных знаний, нацеленных на достижение объективной истины,
формируется наука как организованная с помощью специальных средств и учреждений
сфера деятельности людей по выработке, систематизации, хранении, передачи и
реализации на практике научных знаний.
Иногда этот процесс описывают как отпочкование от философии конкретных наук.
Нам представляется, что слово «отпочкование» не совсем точно характеризует суть этого
процесса, поскольку в этот момент происходило не только становление новых форм
теоретического освоения знания – конкретных наук, но и обретение философией своего
нового облика, изменение предмета, метода и функций философии. В европейской культуре
этот процесс проходил в два основных этапа, имеющих между собой некоторую
опосредованную связь.
Первый этап связан с дифференциацией теоретической формы освоения
действительности в древнегреческой культуре. Этот период был наиболее четко
зафиксирован в системе Аристотеля. Древнегреческий философ и ученый выделял: логику
- науку о правильном мышлении, психологию - науку о душе, физику - науку о природе,
метафизику (собственно философию) - учение о первопричинах, самых общих началах
бытия. При этом он называл философию «госпожой наук». И Аристотель не преувеличивал,
9
так как он просто констатировал существовавшее в его время глубокое различие по степени
теоретической зрелости между философией и другими науками.
В античном и средневековом обществах не было достаточных стимулов для развития
науки. Поэтому наука как самостоятельный социальный институт формируется в Европе в
ХVI-ХVII вв. С этого времени частные науки осваивают отдельные области природы и
общества. При этом они опираются на опытные, эмпирические методы исследования.
Философия же, используя конкретно-научное знание, видит свою задачу в синтезе
разнообразных человеческих знаний, в формировании единой научной картины мира.
Таким образом, после того как сформировались самостоятельные отрасли научного знания
- математика, физика, биология, химия и т.д., философия утратила функцию быть
единственной формой теоретического освоения действительности. Но в этих условиях
более четко обнаружилась специфика философии как формы универсального
теоретического познания. Философия - это форма познания наиболее общих, а точнее
всеобщих оснований бытия.
Философское обобщение имеет гораздо более широкий потенциал, чем любое
другое конкретное научное обобщение. Науки, по своей сущности, должны исходить из
повседневного житейского опыта и специальных экспериментов. Жизненный опыт и
экспериментальные исследования имеют свои пределы. А философской мысли присуще
рассмотрение мира за пределами человеческого опыта. Никакой опыт не позволяет постичь
мир как целостную, беспредельную в пространстве и непреходящую во времени,
бесконечно превосходящую человеческие силы, не зависящую от индивида и человечества
в целом, объективную реальность, с которой люди должны постоянно считаться.
Итак, универсализм - характерный признак философского способа освоения
действительности. На протяжении всей истории культуры философия претендовала на
выработку универсального знания или универсальных принципов духовно-нравственной
жизни.
Другой важной особенностью философского способа освоения действительности
является субстанционализм (от латинского слова «субстанция», то есть сущность, лежащая
в основе). Субстанция - это предельное основание, позволяющее сводить чувственное
многообразие вещей и изменчивость их свойств к чему-то постоянному, относительно
устойчивому и самостоятельно существующему. Субстанционализм проявляется в
стремлении философов объяснить происходящее, внутреннее устройство и развитие мира
не генетически, а через единое устойчивое начало.
Универсализм и субстанционализм - это не два разных, а единый характерный
признак философии, ибо предельные обобщения в философии всегда простираются до
выявления субстанции всех вещей.
Философское мировоззрение шире, чем научное т.к. научное строится на основе
данных частных наук и опирается на разум, философское мировоззрение еще и на
ощущения. Оно отражает мир через понятия и категории.
5. Практические и историко-культурные предпосылки естествознания.
Преднаука и наука.
Естествознание - наука о природе; совокупность естественных наук, взятая как
целое; одна из трех основных областей человеческого знания (наряду с науками об
обществе и мышлении). С конца XV в. природа впервые становится объектом тщательного
научного анализа и вместе с тем поприщем активной практической деятельности человека,
масштабы которой в силу успехов капитализма постоянно нарастают. Так человек
овладевает мощными силовыми агентами природы (тепловой, механической, а затем и
электрической энергией).
Объект естествознания - сама природа, предмет - различные виды материи и формы
их движения, проявляющиеся в природе, их связи и закономерности.
Основные естественные науки, возникшие из естествознания - физика, химия,
биология, астрономия, география, геология, экология.
10
Предпосылки для возникновения естествознания появляются в странах Древнего
Востока: в Египте, Вавилоне, Индии, Китае. Здесь накапливаются и осмысляются
эмпирические знания о природе и обществе, возникают зачатки астрономии, математики,
этики и логики. Это достояние восточных цивилизаций было воспринято и переработано в
стройную теоретическую систему в Древней Греции, где начиная с 4 века до н.э.
появляются мыслители, занимающиеся наукой профессионально, отмежевавшиеся от
религии и мифологической традиции.
Развитие естественных наук начинается в тот день, когда философская дискуссия
перестает быть единственным инструментом познания, уступая частично место точным и
систематическим наблюдениям, а главное -эксперименту.
При римлянах наука в Европе пришла в упадок. В средневековье происходит
переориентация с изучения природного мира на познание своего внутреннего мира, как
отношения к богу. Насаждаются теология, богословие. Развитие естествознания
замедляется. Пока Европейская христианская наука переживала длительный период упадка
(вплоть до ХII–ХIII в.), на Востоке, наоборот, наблюдался прогресс науки.
Несмотря на негативное влияние церкви, развитие естествознания в средневековой
Европе продолжалось. Важная роль в развитии науки принадлежит Леонардо Пизанскому
(1180—1240 г.). Он ввёл арабские цифры в Европе.
Большую роль в подъёме западной христианской науки сыграли университеты
(Парижский, Болонский, Оксфордский, Кембриджский и др.), которые стали
образовываться, начиная с XII в. И хотя эти университеты первоначально предназначались
для подготовки духовенства, но в них уже тогда начинали изучаться предметы
математического и естественного направления (например, в Парижском университете
группа во главе с Иорданом Неморарием развивала античное учение о равновесии простых
механических устройств; в Оксфорде Томас Брадвардин (1290—1344 г.) написал трактат
«О пропорциях»).
Эпоха Возрождения отличалась существенным прогрессом науки и радикальным
изменением миропонимания, которое явилось следствием появления гелиоцентрического
учения великого польского астронома Николая Коперника (1473—1543 г.), изложенного в
труде «Об обращении небесных сфер» (1543 г.).
Коперник совершил переворот в естествознании, отказавшись от принятого в
течение многих веков учения о центральном положении Земли (от геоцентрической
системы мира).
В позднем Средневековье, датирующемся 14-15 веками, ученые предприняли
попытку основательного пересмотра былых античных представлений и стали создавать так
называемые «новые» естественные дисциплины. К этому же времени относится и
возникновение азов современной биологии.
Основной причиной пересмотра картины мира в Средние века стала попытка
совмещения аристотелевского учения с христианством. Такая попытка потерпела крах, в
результате чего ученые были вынуждены отказаться от аристотелевых догматов, что стало
пусковым механизмом возникновения идей о существовании пустоты, бесконечности
природы, бесконечного пространства, неидеальности небесных тел и общей возможной
иррациональности.
Первым теоретиком естествознания в конце уже 16 века стал англичанин Фрэнсис
Бэкон, который привел теоретическое обоснование существовавшей научной методики в
своем труде «Новый органон». А в дальнейшем выдающиеся открытия Декарта и Исаака
Ньютона, которые были построены не на умозрительном предположении, а на
экспериментальном знании, окончательно разорвали связь научного мира с античной
древностью. Кульминацией данных изменений в 1687 году стал объединенный труд
«Математические начала натуральной философии» с публикациями Паскаля, Браге,
Лейбница, Кеплера, Бойля, Брауна, Гоббса и многих других.
11
В истории формирования и развития науки можно выделить две стадии, которые
соответствуют двум разл. методам построения знаний. Первая стадия характеризует
зарождающуюся науку (преднауку), вторая – науку в собственном смысле слова.
Преднаука изучает преимущественно те вещи и способы их изменения, с которыми
человек сталкивался в производстве и обыд. опыте, т.е. свойства и отношения, выделенные
самой практикой. Эти вещи, свойства и отношения фиксировались в познании в форме
идеальных объектов, которыми мышление начинало оперировать как специф. предметами,
замещающими объекты реального мира. Деят-ть мышления формировалась на основе
практики и представляла собой идеализированную схему практических преобразований
материальных предметов. В античной науке познание делает следующий шаг. Оно
начинает строить фундамент новой системы знания как бы «сверху» по отношению к
реальной практике. При таком методе исходные идеальные объекты черпаются уже не из
практики, а заимствуются из ранее сложившихся систем знания (языка), а затем
обосновываются практикой. Напр., по мере эволюции математики числа начинают
рассматриваться не как прообраз предметных совокупностей, которыми оперируют в
практике, а как относительно самостоятельные математические объекты, свойства которых
подлежат систематическому изучению. С этого момента начинается собственно
математическое исследование, в ходе которого из ранее изученных натуральных чисел
строятся новые идеальные объекты.
Описанный способ построения знаний утверждается не только в математике. Вслед
за нею он распространяется на сферу естественных наук. В е-з он известен как метод
выдвижения гипотетических моделей с их последующим обоснованием опытом. С этого
момента кончается этап преднауки и начинается наука в собственном смысле. В ней
наряду с эмпирическими правилами и зависимостями (которая знала и преднаука)
формируется особый тип знания – теория, позволяющая получить эмпирические
зависимости как следствие из теоретических постулатов.
Проблема генезиса науки предстает как проблема предпосылок собственно научного
способа исследования. Культуры традиционных обществ (Древнего Китая, Древней Индии,
Древнего Египта и Вавилона) не создавали таких предпосылок. Хотя в них возникло
множество конкретных видов научного знания и рецептур решения задач, все эти знания и
рецепты не выходили за рамки преднауки. Переход к науке в собственном смысле слова
был связан с некоторыми переломными состояниями развития культуры и, прежде всего, с
изменениями в культуре античного мира. (Природа перестает являться неприкосновенным
объектом, который необходимо изучать без вмешательства в ее процессы. В европейскую
эпоху ренессанса активно проводится внедрение эксперимента, преднамеренное
воздействие на объекты природы с целью регистрации и оценки результатов этого
воздействия.)
6. Первые научные программы в античной натурфилософии.
В античности научное знание тесно переплетается с философским постижением
мира. Это целостное, синкретичное знание, которое не является ни наукой, ни философией
в строгом смысле слова, получило название натурфилософии (философии природы). У
греков понятие «природа» выражалось в категориях «фюзис» и «космос». «Фюзис»
первоначально обозначал не природу в современном смысле этого слова, а в
первоначальном смысле - природу первой и фундаментальной реальности, того, что
«первично и постоянно в противоположность тому, что вторично, производно и
преходяще» (J.Burnet).
Космос (греч. κόσμος, лат. mundus) – понятие древнегреческой философии и
культуры, представление о природном мире как о пластически упорядоченном
гармоническом целом. Природный мир, универсум рассматривался как нечто целое, в
котором царит гармония составляющих его частей, определенный порядок, “космос”. В нем
12
каждое отдельное «физически сущее» имеет определенное место и назначение, а весь
Космос выступает в качестве совершенной завершенности.
Особенности греческого мышления, которое было рациональным, теоретическим,
что в данном случае равносильно созерцательному, наложили отпечаток на формирование
знаний в этот период. Фактического материала было крайне мало, и недостающие знания
добывались чисто умозрительным способом. Основная деятельность ученого состояла в
созерцании и осмыслении созерцаемого. Умение мыслить, используя понятия,
образовывать их, двигаться в плоскости «чистой» мысли, позволяющее выделять
рациональное рассуждение из канвы практического повседневного опыта – великое
завоевание древнегреческой философии, первое основание и предпосылка всякой науки.
Существовала ли в античной Греции связь между наукой и ремесленной практикой?
В Греции любая техническая ремесленная деятельность называлась тэхнэ – понятие,
имеющее индогерманские корни и первоначально обозначавшее плотницкое ремесло,
строительство жилища. Позже это понятие распространяется на ремесленное производство
вообще, ремесленную профессиональную деятельность. Тэхнэ принципиально отличается
от понятия техники в современном значении этого слова. (Носитель тэхнэ подражает
природе, приспособляется к ней, а современный техник вторгается в природу,
приспособляет ее к себе – см. Горохов).
Некоторые исследователи полагают, что наука и техника существовали в сознании
древних греков независимо друг от друга. Техника и производство не были научной
техникой и научным производством. (Этот факт хорошо иллюстрирует беседа Сократа с
изготовителем воинских доспехов – см. Горохов, с. 119). Есть и другая позиция, согласно
которой ремесленная практика и натурфилософские представления тесно взаимосвязаны. В
античности самые отвлеченные философские концепции носили практический характер, а
эмпирические обобщения возводились в ранг общих принципов и закономерностей.
Можно выделить три научные программы в античной натурфилософии:
математическую, атомистическую и аристотелевскую.
Математическая (пифагорейская) – Платон, Эвклид. Две стадии обучения в школах:
акустика, гимнастика, музыка, и только на второй стадии математика. Пифагорейцы верили
в бессмертие души.
Пифагор считал, что первоначальные сущности Космоса – это числа, т.е. числа, есть
первооснова мира. При этом числа вовсе не являются теми кирпичиками мироздания, из
которых состоят все вещи. Вещи не равны числам, а подобны им, основаны на
количественных
отношениях
действительности,
являющихся
подлинно
фундаментальными. Картина мира, представленная пифагорейцами, поражала своей
гармонией - протяженный мир тел, подчиненный законам геометрии, движение небесных
тел по математическим законам. Следующий шаг в направлении формирования этой
программы сделали софисты и элеаты, впервые поставившие проблемы человеческого
познания, а также разработавшие теорию доказательств. Они заявили, что ум человека - это
не просто зеркало, пассивно отражающее природу, он накладывает свой отпечаток на мир,
активно формируя его картину. Свое завершение математическая программа получила в
философии Платона. По Платону истинный мир – это мир идей, представляющий собой
иерархически упорядоченную структуру. Мир вещей, в котором мы живем, возникает,
подражая миру идей, из мертвой, косной материи, творцом всего является Бог-демиург
(творец, создатель). При этом созидание им мира идет на основе математических
закономерностей, которые Платон и пытался вычленить, тем самым математизируя физику.
В Новое время именно по этому пути пойдет наука. Но это будет осуществляться уже на
новом, более высоком уровне знаний о природе. Платоновская же «физика» представляет
собой набор умозрительных рассуждений о связи строения вещества с геометрическими
фигурами (огонь, как самое подвижное и «острое», состоит из пирамид; воздух - из
восьмигранников, вода - из двадцатигранников и т.д.). Можно выделить основные позиции
этой научной программы, ставшей такой важной в Новое время после появления
13
математизированной науки. Эта программа заложила основы развития естествознания,
опираясь не на материальные структуры вещества, а на числовые закономерности, на
законы бытия. Согласно этой программе:
1. Мир - это упорядоченный Космос, чей порядок сродни порядку внутри
человеческого разума. Следовательно, возможен рациональный анализ эмпирического
мира.
2. Упорядоченность Космоса является следствием существования некоего
всепроникающего разума, наделившего природу назначением и целью. В силу родства
разумов (надмирового и человеческого), он доступен непосредственному восприятию
человека, который должен для этого развить соответствующие способности, сосредоточив
свои силы.
3. Умственный анализ обнаруживает за видимым миром некий вневременной
порядок, сущность нашего мира - количественные отношения действительности.
4. Познание сущности мира требует от человека сознательного развития его
познавательных способностей - разума, интуиции, опыта, оценки, памяти, нравственности
(ибо познание конечных причин бытия - глубочайшая потребность не только ума, но и
души). Итогом познания становится духовное освобождение человека.
Атомистическая –Левкипп, Демокрит, Эпикур. Демокрит: есть атомы и пустота; все
состоит из атомов – хватит чтобы воссоздать картину мира заново. Атом – бескачественные
частицы и для всех вещей они одинаковые.
В дошедшей до нас легенде говорится о том, как Демокрит пришел к идее атомизма.
Он держал в руке яблоко и размышлял: «Если я сейчас это яблоко разрежу пополам – у меня
останется половина яблока; если я затем эту половину снова разрежу на две части –
останется четверть яблока; но если я и дальше буду продолжать такое деление, всегда ли у
меня в руке будет оставаться часть яблока? Или же в какой-то момент очередное деление
приведет к тому, что оставшаяся часть уже не будет обладать свойствами яблока?»
Путем таких рассуждений он пришел к выводу, что существует предел деления
целого на части, и назвал эту последнюю уже неделимую частицу – атомом. Эти идеи он
изложил в книге «Малый диакосмос».
Суть учения Демокрита сводится к следующему:
1) в природе не существует ничего, кроме атомов и чистого пространства (пустоты,
небытия);
2) атомы неделимы и неуничтожимы, а поэтому вся Вселенная состоящая из них,
существует вечно. Атомы представляют собой «первокирпичики» мироздания;
3) атомы находятся в постоянном движении, изменяют свое положение в
пространстве и во времени;
4) атомы бесконечны по числу и бесконечно разнообразны по форме. Все они
настолько малы, что недоступны для восприятия органами чувств человека;
5) различие между вещами происходит от различия их атомов в числе, величине,
форме и порядке;
6) ничто не совершается случайно, но все совершается по какой-нибудь причине и с
необходимостью.
В основе материалистической научной программы Демокрита–Эпикура лежат два
фундаментальных принципа. Первый из них включает идею о вечности материи и
движения. Если с вечностью материи у Демокрита более или менее ясно, поскольку она
состоит из неуничтожимых и несотворимых единиц материи – атомов, то с идеей вечного
движения дело обстоит несколько иначе. Демокрит не смог выразить принцип сохранения
движения, так как в то время не существовало самого понятия меры движения. Поэтому
движение материи у него отождествляется с механическим движением атомов.
Вторая важная идея, высказанная Демокритом – это принцип причинности.
Согласно Демокриту и его последователям ничто в природе не совершается случайно, но
«все совершается по закону и в силу необходимости». За внешней беспорядочностью
14
движений атомов скрывается необходимость. Демокрит и его ученики не отрицали
случайность, но считали ее понятием субъективным, как результат человеческого незнания.
«Люди сотворили себе кумира из случая как прикрытие для присущего им недомыслия».
Аристотелевская программа: частные знания изучают не космос в целом, а лишь его
отдельные сферы, поэтому их истины не имеют всеобщего характера. Источник чатсного
знания – опыт и его последующая обработка (абстрагирование, индукция, интуиция),
источник философских истин – самопознающее мышление. Оно надежнее, его истины
необходимы, тогда как истины опыта только вероятны. Опытно приобретенные знания
могут получить доказательный статус только тогда, когда будут выведены из всеобщих и
необходимых истин. Принципы аристотелевской натурфилософии: финитизм, конечность
Вселенной, запрет на бесконечные причинно-следственные цепи (отсюда идея
перводвигателя); телеологизм («Бог и природа ничего не делают напрасно, все вещи в
природе имеют назначение); квалитативизм (природу можно описать просто качетсвенно,
а не только математикой. Отсюда – постоянная полемика с пифагорейцами и Платоном за
их попытку квантифицировать физику); дуализм подлунного мира, где четыре элемента и
надлунного мира с его квинтэссенциями; иерархичность природы: каждая ступень
природной лестницы имеет ценностное превосходство над нижележащей.
7. Особенности средневековой науки. Наука и университеты.
Эпоху Средневековья относят к началу II в. н.э., а ее завершение к XIV—XV вв.
В истории Европы этот период называют не иначе как «мрачный», имея при этом в виду
общий упадок цивилизации, крушение Римской империи, нашествие варваров,
проникновение религии во все сферы духовной культуры. Возникшее в I в. среди
простолюдинов христианство сравнительно быстро овладело умами образованных
передовых государственных деятелей. В 325 г. Римская империя была разделена на две
части: западную и восточную со столицами Рим и Византия (позже переименованная в
Константинополь). Западная Римская империя прекратила свое существование в 476 г. н.э.,
а Византия существовала еще около тысячи лет.
В центры научных знаний превращались монастыри. При монастырях и церквях,
начиная с VI в., существовали школы, обеспечивающие необходимый для
священнослужителей уровень образования. Но школы давали и элементы светского
образования. Но по сравнению с римской эпохой содержание преподаваемых знаний было
значительно урезано, так как приспосабливалось к выполнению религиозно-церковных и
богословских функций. Грамматика, например, сводилась к изучению правил латинского
языка, языка Священного писания. Риторика была сведена церковью к умению составления
проповедей, а затем и к умению составления различных документов и т.д. В первой
половине XI в. из монастырских школ возникают университеты, но уже как светские
учебные заведения.
Знания, которые формируются в эпоху Средних веков в Европе, вписаны в систему
средневекового
миросозерцания,
для
которого
характерно
стремление
к
всеохватывающему знанию, что вытекает из представлений, заимствованных из
античности: подлинное знание — это знание всеобщее, доказательное. Но обладать им
может только творец, только ему доступно знать, и это знание только универсальное.
Так как все на земле сотворено, то существование любой вещи определено свыше,
следовательно, она не может быть несимволической. Слово выступает орудием творения, а
переданное человеку, оно выступает универсальным орудием постижения мира. Понятия
отождествляются с их объективными аналогами, что выступает условием возможности
знания. Если человек овладевает понятиями, значит, он получает исчерпывающее знание о
действительности, которая производна от понятий. Познавательная деятельность сводится
к исследованию последних, а наиболее репрезентативными являются тексты Священного
писания.
15
Средневековье опирается на теологические ценности. Церковь вмешивается во все
сферы человеческой жизнедеятельности. Философия, как и наука, выступают
«служанками» богословия. Положения, расходящиеся с христианскими догматами,
осуждаются.
Поэтому наука в Средние века часто оценивается как своеобразное
интеллектуальное устремление, лишенное свободы поиска и скованное предрассудками и
заблуждениями.
Задачи научного исследования также направляются на достижение благодати и
спасения.
В Средние века постулаты о творении предполагали выделение природы, творящей
и природы сотворенной. Средневековье знало семь свободных искусств — триумвиум:
грамматика, диалектика, риторика; квадриум: арифметика, геометрия, астрономия, музыка.
Каждый ученый был обязан владеть всеми этими науками — искусствами. В XII—XIII вв.
были известны тексты арабоязычных ученых, посвященные естественнонаучным
изысканиям, широко употреблялись арабские цифры. Наиболее важные изобретения
компас, порох, часы, хомут лошади, рулевая стойка пришли с Востока. В науке
господствовал схоластический метод (синтез христианства и философии Аристотеля) с его
необходимым компонентом — цитированием авторитетов, что лишало значимости задачу
по исследованию природных закономерностей.
К особенностям средневековой науки ученые причисляют ее ориентацию на
совокупность правил в форме комментариев, тенденцию к систематизации и
классификации знаний. Компиляция, столь чуждая и неприемлемая для науки Нового
времени, составляет характерную черту средневековой науки, связанную с общей
мировоззренческой и культурной атмосферой этой эпохи.
Для Средневековья была характерна борьба между номинализмом и реализмом,
которая касалась существа общих понятий — «универсалий». Номиналисты отрицали
онтологическое (бытийное) значение общих понятий. Универсалии существуют лишь в
уме. В XIV в. Оккам выразит эту идею номинализма, заявив, что предметом познания могут
быть только единичные вещи — индивидуальности. Реалисты утверждали, что
универсалии существуют реально и независимо от сознания.
Представители: Тертуллиан, Августин Блаженный, Василий Великий (все –
патристика); Эриуген, Абеляр, Фома Аквинский (все-схоластика); Ансельм
Кентерберийский, Роджер Бэкон, аль-Батани, аль-Фараби, Ибн Рушд, Омар Хайям,
Николай Кузанский, Леонардо да Винчи.
8. Научная картина мира в Новое время. Механицизм и его границы.
Наука как целостный феномен возникает в Новое время (с конца XVI) и проходит в
своем развитии три основных этапа: классический, неклассический, постнеклассический
(современный). На каждом из этих этапов разрабатываются соответствующие идеалы,
нормы и методы научного исследования, формируется опред. стиль мышления,
понятийный аппарат и т.п. Критерием (основанием) данной периодизации являются
соотношение объекта и субъекта познания.
Классическое естествознание. Хронологически этот период начинается в XVI-XVII
в.в.и завершается в конце XIX в. В эпоху Возрождения возникает идея экспериментального
е-з, которая предполагает новое отношение к природе, которая рассматривается как
пространство человеческой деятельности. В это время в противовес средневековому
мировоззрению утверждается новая система гуманистических идей, связанная с
пониманием человека как мыслящего и деятельного начала, активно противостоящего
природе. В классической науке объект и субъект противопоставлены друг другу.
Понимание объекта и субъекта есть главный критерий периодизации.
Классическое е-з можно разделить на два этапа: этап механического е-з (до 30 гг.
XIX в) и этап зарождения и формирования эволюционных идей (до конца XIX – начала XX
16
в.). В свою очередь этап механического е-з можно условно подразделить на две ступени –
доньютоновскую и ньютоновскую, - связанные соответственно с двумя глобальными
научными революциями.
Первая научная революция происходила в эпоху Возрождения, ее содержание
определило гелиоцентрическое учение Н. Коперника (1473-1543). В своем труде
“Об обращениях небесных сфер” он утверждал, что Земля не является центром Вселенной
и что “Солнце, управляет вращающимся около него семейством светил” и он был убежден
в конечности мироздания: Вселенная где-то заканчивается твердой сферой, на которой
закреплены неподвижные звезды, это было первой научной революцией, подрывавшей
также и религиозную картину мира.
Вторая глобальная научная революция XVII в., связанная с именами Галилея,
Кеплера и Ньютона, который ее и завершил, ознаменовала собой становление
классического естествознания. В центре интересов Г. Галилея (1564-1642) стояла проблема
движения. Открытие им принципа инерции, иссл-е свободного падения тел имели большое
значение для становления механики как науки. Главную роль в становлении новой науки
Галилеем сыграли не непосредственное наблюдение и опыт, а точно планируемый
эксперимент. Галилей обращается к миру идей Платона. Новый метод стремился не к
описанию непосредственно наблюдаемых фактов, а, скорее, к проектированию
экспериментов, к искусственному созданию феноменов, при обычных условиях не
наблюдаемых, и к их расчету на базе матем-й теории. (ид.гладкое тело и пов.-тело может
двигаться бесконечно, а у аристотеля движение прекращается, когда сила перестает
действовать).
Вторая научная революция завершилась творчеством И. Ньютона (1643-1727).
Главный труд Ньютона – «Математические начала натуральной философии» (1687) – это,
по выражению Дж. Бернала, «библия новой науки». В ней и других своих работах Ньютон
сформулировал понятия и законы классической механики, дал математическую
формулировку закона всемирного тяготения, теоретически обосновал законы Кеплера
(создав тем самым небесную механику), и с единой точки зрения объяснил большой объем
опытных данных (неравенства движения Земли, Луны и планет, морские приливы и др.).
Кроме того, Ньютон, независимо от Лейбница, создал дифференциальное и интегральное
исчисление. Он был автором многих новых физических представлений – о сочетании
корпускулярных и волновых представлений о природе света, об атомной структуре
материи, о механической причинности и т.п. Но основной его заслугой является все же
разработка классической механики как целостной системы знаний о механическом
движении тел.
Ньютон построил свою физику теоретически, в мышлении, т.е. сформулировал
вначале общие посылки, основания теории (принципы), затем математически вывел из этих
аксиом следствия, а потом находил в природе подтверждения этим следствиям.
Философские постулаты Ньютона: природа проста, природа ничего не делает напрасно,
природа единообразна.
В качестве концептуального каркаса классической механики Ньютон вводит
понятия абсолютного пространства и времени. "I. Абсолютное время, истинное,
математическое время само по себе и по самой своей сущности, без всякого отношения к
чему-либо внешнему, протекает равномерно, и иначе называется длительностью. II.
Абсолютное пространство по самой своей сущности, безотносительно к чему бы то ни было
внешнему, остается всегда одинаковым и неподвижным". Абсолютные пространство и
время были необходимы Ньютону для того, чтобы сформулировать свои законы в
абсолютной системе отсчета. Он считал, что законы природы всюду должны действовать
одинаковым образом, а для этого пространство и время должны быть однородными, т.е.
пространственные и временные точки должны быть одинаковы в физическом смысле.
На основе ньютоновской механики была создана революционная для того времени
картина природы, сформулированы основные идеи, понятия, принципы. Основное
17
содержание механической картины мира, созданной Ньютоном, сводится к следующим
моментам.
1. Весь мир, вся Вселенная (от атомов до человека), понимался как совокупность
огромного числа неделимых и неизменных частиц, перемещающихся в абсолютном
пространстве и времени, взаимосвязанных силами тяготения, мгновенно передающимися
от тела к телу через пустоту (принцип дальнодействия).
2. Любые события жестко предопределены законами классической механики, так
что если бы существовал, по выражению Лапласа, «всеобъемлющий ум» («демон
Лапласа»), то он мог бы их однозначно предсказывать и вычислять (принцип
детерминизма).
3. Мир состоит из вещества, состоящего из атомов; все тела построены из абсолютно
твердых, однородных, неизменных и неделимых корпускул – атомов (т.о., основными
понятиями при описании механического движения были понятия «тело» и «корпускула»).
4. Движение атомов и тел представляет их перемещение в абсолютном пространстве
с течением абсолютного времени. Пространство и время, свойства которых неизменны и
независимы от самих тел, есть арена для движущихся тел (это субстанциальная концепция
пространства и времени – основа механической картины мира).
5. Все остальные процессы и явления могут быть выведены из механических
(принцип редукции).
Механици́зм (механизм) — метод познания и миропонимание, рассматривающие
мир как механизм. В более широком смысле механицизм есть метод сведе́ния сложных
явлений к механике, физическим причинам; противопоставлялся витализму.
- Материя дискретна и представляет собой совокупность неделимых и
неизменяемых, абсолютно твердых частиц (атомов), отличающихся друг от друга главным
образом в количественном отношении (массой).
- Все виды движения в природе сводятся к механическому перемещению тел и
составляющих их частиц.
- Движение происходит в абсолютном пространстве, которое представляет собой
некую самостоятельно существующую субстанцию в виде бесконечной однородной
протяжённости, не зависящей от материи и не связанной с ней. Все процессы протекают в
абсолютном времени, которое представляет собой ни от чего не зависящую длительность.
- Всеобщая взаимосвязь объектов осуществляется за счет тяготения, которое
рассматривается как универсальный тип взаимодействия и осуществляется мгновенно без
всякого посредника (дальнодействие).
- Причина рассматривается как внешнее воздействие (сила), причинность явлений
состоит в однозначной предопределённости любого состояния исходным начальным
состоянием (лапласовский детерминизм).
- Все явления в мире подчиняются законам ньютоновской динамики, которые имеют
универсальный характер.
Общие черты классического естествознания: 1. фундаментализм – допущение
предельн. Унитарных основоположений; 2. финализм – интенция на абсолютную истину
(Декарт: «по каждому вопросу существует одна истина, и тот, кто ее находит, знает об этом
вопросе все, что можно о нем знать»); 3. трансцендентализм – субъект внеисторический,
внеопытный, его сознание – чистое поле; 4. имперсональность ( ценности – сущности
инонаучные); 5. наивный реализм: знание – зеркало реальности; 6. статизм, элементаризм,
антиэволюционизм. Законы постоянства – идеал этой науки; 7. динамизм – исключение
случайностей.
Однако уже с конца XVIII в. в естественных науках накапливались факты, которые
не вмещались в механическую картину мира и не объяснялись ею. «Подрыв» этой картины
мира шел, во-первых, со стороны самой физики и, во-вторых, со стороны геологии и
биологии. В физике активизировались иссл-я электрического и магнитного полей,
проводимые М. Фарадеем (1791-1867) и Д. Максвеллом (1831-1879). Благодаря их усилиям
18
стали формироваться не только корпускулярные, но и континуальные представления.
Максвелл создал электродинамику и статистическую физику, построил теорию
электромагнитного поля, предсказал существование эл-магнитных волн, выдвинул идею об
эл-магнитной природе света.
9. Неклассическая наука XIX-XX вв. и ее основные особенности.
Третья научная революция охватывает период с конца XIX до середины XX столетия
и связана со становлением нового, неклассического естествознания.
Неклассику от классики отделяет пропасть, мировоззренческий, общекультурный
барьер, несовместимость качества мысли. В эту эпоху происходит своеобразная цепная
реакция революционных перемен в различных областях знания: в физике (открытие
делимости атома, становление релятивистской и квантовой теории), в космологии
(концепция нестационарной Вселенной), в химии (квантовая химия), в биологии
(становление генетики). Возникают кибернетика и теория систем, сыгравшие важнейшую
роль в развитии современной картины мира.
В 1905 г. А. Эйнштейном была создана специальная, а в 1916 г. Общая теория
относительности. В целом его теория основывалась на том, что в отличие от механики
Ньютона, пространство и время не абсолютны. Они органически связаны с материей,
движением и между собой.
Общий фон: психоанализ показывает непрозрачность субъекта, персонализм делает
ставку на личность как самотворящую стихию; модернизм формирует дух эпатажа, отхода
от реальности, допущения новых типов реальности, условности, экспериментаторства,
дерзкой переделки мира; анархизм и волюнтаризм также характеризуют эту культурную
среду. Именно в этой среде складывается новая наука со множеством «не». В процессе всех
этих революционных преобразований формировались идеалы и нормы новой,
неклассической науки. Вот некоторые из них.
1. Изменение философских оснований науки. Развитие квантово-релятивистской
физики, биологии и кибернетики было связано с включением новых смыслов в категории
части и целого, причинности, случайности и необходимости, вещи, процесса, состояния и
др. Эта «категориальная сетка» (совокупность понятий) вводила новый образ объекта,
который представал как сложная система. Объект рассматривался уже не как себе
тождественная вещь (тело), а как процесс.
2. Включение субъекта познания в научную картину мира. Идеалом классической
науки было полное устранение познающего субъекта из научной картины мира,
изображение объекта «самого по себе», независимо от средств и способов познания. В
квантово-релятивистской физике в качестве необходимого условия объективности
объяснения и описания выдвигается требование четкой фиксации особенностей средств
наблюдения, которые взаимодействуют с объектом. Иначе говоря, картина объективного
мира определяется не только свойствами самого мира, но и характеристиками субъекта
познания, его концептуальными, методологическими, инструментальными средствами.
В. Гейзенберг был первым, кто произнес фразу о том, что в общем случае разделение
субъекта и объекта его наблюдения невозможно, поскольку познание предполагает
присутствие субъекта, человека. Стало быть, «в е-з предметом иссл-я является не природа
сама по себе, а природа, поскольку она подлежит человеческому вопрошанию, поэтому и
здесь человек встречает самого себя». Анализ квантово-механических процессов
невозможен без активного вмешательства в них субъекта-наблюдателя. Действительно,
поведение атомных объектов «самих по себе» нельзя отделить от их взаимодействий с
измерительными приборами, со средствами наблюдения, которые и определяют условия
возникновения явлений. Здесь, по словам М. Борна, в физику проникает «неустранимая
примесь субъективности».
3. Формирование нового образа детерминизма и его «ядра» – причинности.
Классическая физика, как известно, основывалась на механическом понимании
19
причинности («лапласовский детерминизм»). Становление квантовой механики выявило
неприменимость причинности в ее прежней, механической форме. Это было связано с
развитием статистических теорий, основанных на вероятностных представлениях.
Поскольку статистические теории включают в себя неоднозначность и неопределенность,
некоторые философы и ученые истолковали этот факт как крах детерминизма вообще, как
«исчезновение причинности». (В чем заключается их методологическая ошибка?).
Основные черты неклассики: 1. полифундаментализм – предметность сложна,
гетерогенна, полиморфна, без онтологического фундамента; 2.Интегратизм – целое и часть
нераздельны и неслиянны, не редуцируемы, но проникают друг в друга; 3. холизм –
антиредукционизм. Действительность – иерархия целостностей; 4. антисозерцательность –
роль оперативно-деятельностного начала, роль в знании средств познания; 5. релятивизм –
вариабельно и имеет предел значений все! 6. дополнительность – различные ракурсы
видения систем не сводятся к единственному; 7.нелинейность; 8. утрата наглядности.
Надежды на абсолютную точность и строгость знания лишены смысла. Это
классический миф. Неклассика не порывает с классикой совсем. Связь между ними в
толковании предназначения науки. Они сходятся в том, что задача науки – в постижении
истины, раскрытии тайн бытия. Замыкаясь на натуралистическом отношении «познаниемир», «знание – описание реальности» они одинаково устраняются от аксиологических
отношений.
10. Постнеклассическая наука, ее основные черты и научные программы.
В современную эпоху, в последнюю треть XX столетия происходят новые
радикальные изменения в основаниях науки.
Их можно охарактеризовать как четвертую глобальную научную революцию, в ходе
которой рождается новая постнеклассическая наука.
Современный этап становления науки, начавшийся в 70-х гг. XX века. Автором
концепции является академик В. С. Степин. Основными чертами нового этапа становятся:
• Междисциплинарность. Особенность междисциплинарного подхода состоит в том,
что он допускает прямой перенос методов исследования из одной научной дисциплины в
другую. Перенос методов, в этом случае, обусловлен обнаружением сходств исследуемых
предметных областей. Например, кровеносная система организма схожа с системой
трубопроводов технического объекта. Эта обстоятельство позволяет биологу исследовать
кровеносную систему организма, методом, который применяется в физике для описания
движения жидкости по трубам. В результате появляется «междисциплинарная дисциплина»
– биофизика, использующая междисциплинарный подход. По такому принципу
организованы и другие бинарные (двойные) междисциплинарные дисциплины.
Продолжая пример с биологией, можно продолжить список таких
междисциплинарных дисциплин – биохимия, биомеханика, социобиология, бионика, а
также многие другие. Следует отметить, что, для сохранения границ дисциплинарных
коробок, в междисциплинарных исследованиях всегда присутствуют «ведущая» и
«ведомая» дисциплины. Все результаты, даже те, которые получены при помощи
методологии «ведомой» дисциплины, как это было в приведенном примере,
интерпретируются с позиции дисциплинарного подхода «ведущей» дисциплины. Поэтому
междисциплинарный подход предназначен, прежде всего, для решения конкретных
дисциплинарных проблем, в решении которых какая-либо конкретная дисциплина
испытывает концептуальные и методологические трудности.
• Синергетика. Характерным примером постнеклассической науки мыслится
синергетика – междисциплинарное направление научных исследований, задачей которого
является изучение природных явлений и процессов на основе принципов самоорганизации
систем (состоящих из подсистем). «…Наука, занимающаяся изучением процессов
самоорганизации и возникновения, поддержания, устойчивости и распада структур самой
различной природы…». Самоорганизация — процесс упорядочения в системе за счёт
20
внутренних факторов, без внешнего специфического воздействия. В зависимости от
подхода к описанию самоорганизации в определение включают характеристики системы,
тип внутреннего фактора, особенности процесса.
• Обслуживание утилитарных потребностей промышленности.
• Дальнейшее внедрение принципа эволюционизма – системы взглядов в изучении
истории жизни, подразумевающей всеобщее постепенное (упорядоченное) и закономерное
(последовательное) развитие. Основной принцип предполагает описание динамики
происходящих во времени изменений и определение ведущих к этому причин.
•Укрепление парадигмы целостности. Естествознание длительное время
ориентировалось на постижение «природы самой по себе», безотносительно к субъекту
познания. Гуманитарные науки, наоборот, - на постижение человека, человеческого духа,
культуры. В настоящее время идеи и принципы современного е-з (особенно синергетики)
все шире внедряются в гуманитарные науки, и наоборот. Наблюдается тенденция к
конвергенции (сближения) двух распавшихся ранее культур – научно-технической и
гуманитарно-художественной. Причем человек оказывается центром этого процесса.
•Преодоление разрыва объекта и субъекта – конкретизация идеи целостности. Уже
на этапе неклассического е-з стало очевидно, что «печать субъективности лежит на
фундаментальных законах физики» (А. Эдингтон), что «объект и субъект едины» (Э.
Шредингер), что «сознание и материя являются различными аспектами одной и той же
реальности» (К. Вайцзеккер) и т.п. Один из основателей квантовой механики В. Гейзенберг
отмечал, что в его время следует говорить уже не о картине природы, а о картине наших
отношений с природой. Требование объективности в атомной физике ограничено тем, что
полное отделение наблюдаемого феномена от наблюдателя уже невозможно. Научное
исследование – не монолог, а диалог человека с природой. Тем самым объективность в
современной теоретической физике (да и других науках) обретает более тонкое значение,
поскольку научные результаты не могут быть отделены от исследовательской деятельности
субъекта.
•Формулировка антропного принципа. В естествознании XX в. сформировался и
получает все более широкое распространение т.н. «антропный принцип» – один из
фундаментальных принципов современной космологии. Его суть афористически выразил
Дж. Уилер: «Вот человек, какой должна быть Вселенная». Суть антропного принципа
заключается в том, что наличие человека (наблюдателя) является необходимым условием
для существования материальных основ картины мира. Существует две разновидности
антропного принципа. Слабый вариант: наше положение во Вселенной является
привилегированным в том смысле, что само существование Вселенной должно быть
совместимо с нашим существованием как наблюдателей. Сильный вариант: Вселенная (и,
сл-но, фундаментальные параметры, от которых она зависит), должна быть такой, чтобы в
ней на некотором этапе эволюции допускалось существование человека. Иначе говоря,
человек мог появиться лишь во Вселенной с определенными свойствами.
Постнеклассической науке предшествовала классическая наука XVII века
(основанная на механицистской картине мира) и неклассическая наука XIX века
(основанная на нередуцируемой (несводимость, невыводимость) параллельности или
релятивности (относительности, условности) описания мира в разных науках).
Современный этап развития науки получил в философии и методологии науки
название «постнеклассический», (буквально после неклассического). Отметим, далеко не
все ученые согласны видеть качественные отличия науки второй половины ХХ в., её
идеалов и норм исследования от неклассического периода развития естествознания.
Исследования в области физики, химии в рамках неклассических представлений
продолжаются. В то же время критикуется сам термин «постнеклассическая».
Действительно, приём введения нового термина, состоящий в наслаивании приставок «не»
и «пост», затуманивает суть дела. Возможно, как отмечают некоторые исследователи, более
21
правильное название для постнеклассической науки – синергетическая наука. Ведь
классическая наука – в сущности механистическая, неклассическая – квантоворелятивистская, а постнеклассическая – синергетическая.
Термин «постнеклассическая наука» был введен академиком В.С.Стёпиным.2
который
в
систематизированном
виде
представил
следующие
признаки
постнеклассического этапа развития науки:
- изменение характера научной деятельности, обусловленное революцией в
средствах получения и хранения знаний (компьютеризация науки, сращивание науки с
промышленным производством и т.п.);
- распространение междисциплинарных исследований и комплексных
исследовательских программ;
- повышение значения экономических и социально-политических факторов и целей;
- изменение самого объекта исследования - открытые саморазвивающиеся системы;
- включение ценностных факторов в состав объясняющих предложений;
- использование в естествознании методов гуманитарных наук, в частности,
принципа исторической реконструкции.
В дальнейшем вышли обобщающие работы, в которых современная научная
деятельность,
принципы,
установки
науки
характеризовались
существенно
изменившимися.
В основу этих философско-методологических поисков положены реальные
феномены становящейся науки.
В рамках постнеклассической науки сформировались такие направления научных
исследований как синергетика, виртуалистика, теория сложности.
11. Синергетика как наука и метод исследования.
С легкой руки немецкого физика-теоретика Германа Хакена термин «синергетика»
получил достаточно широкое признание и распространение как некоторое общее название
для междисциплинарной области, занимающейся изучением появления и развития
упорядоченных во времени или в пространстве процессов или структур. Не только в
физике, но и других науках приходится встречаться с самоорганизацией – появлением и
развитием структур в первоначально однородной среде. Простейшими примерами могут
служить рост кристаллов, напр., снежинок, автоколебательные процессы, образование
конвективных ячеек и течения, переход к турбулентному течению в жидкости, автоволны
в химически активных средах и т.д.
Синергетика – это не отдельная наука, а скорее термин, говорящий об общности
интересов и матем-х методов иссл-я родственных нелинейных явлений в разных областях
науки. Сам термин имеет древнегреческое происхождение и означает содействие,
соучастие. 1973 год, когда Хакен выступил на первой конф-и, посвященной проблемам
самоорганизации, считается годом рождения синергетики. Он обратил внимание на то, что
корпоративные (согласованные) явления наблюдаются в самых разнообразных системах,
будь то астрофизические явления, фазовые переходы, гидродинамические неустойчивости,
образование циклонов в атмосфере, динамика популяций и даже явления моды.
Хакен объясняет, почему он назвал новую дисциплину синергетикой. Во-первых, в
ней «исследуется совместное действие многих подсистем…, в результате которого на
макроскопическом уровне возникает структура и соответствующее функционирование».
Во-вторых, она кооперирует усилия различных наук для нахождения общих принципов
самоорганизации систем. Действительно, в условиях появления большого числа
узкоспециализированных областей знания и огромного объема научной информации, ее
необходимо сжать до небольшого числа законов, концепций или идей, а синергетика
представляет собой одну из подобных попыток. Кроме того, эффекты системности сложных
системных объектов могут быть вообще не обнаружены при узкодисциплинарном подходе.
22
Таким образом, синергетика оказалась весьма продуктивной научной концепцией,
предметом которой выступили процессы самоорганизации – спонтанного структурогенеза.
Она включила в себя новые приоритеты современной картины мира: концепцию
нестабильного неравновесного мира, феномен неопределенности и многоальтернативности
развития, идею возникновения порядка из хаоса.
Основополагающая идея синергетики состоит в том, что неравновесность мыслится
источником появления новой организации, т.е. порядка. Поэтому работа И. Пригожина и
его сотрудницы И. Стенгерс так и называется «Порядок из хаоса».
Функционирование синергетики в современной научной культуре естественно
рассматривать в трех аспектах:
синергетика как картина мира;
синергетика как методология;
синергетика как наука.
Синергетика. Наука синергетика.
Синергетика, или теория сложных систем, - это междисциплинарное направление
науки, изучающее общие закономерности явлений и процессов в сложных неравновесных
системах (физических, химических, биологических, экологических, социальных и других)
на основе присущих им принципов самоорганизации.
Синергетика является междисциплинарным подходом, поскольку принципы,
управляющие процессами самоорганизации, представляются одними и теми же
безотносительно природы систем, и для их описания должен быть пригоден общий
математический аппарат.
Объект изучения синергетики, независимо от его природы, должен удовлетворять
следующим требованиям:
1. Система должна быть открытой, т. е. обмениваться веществом и энергией с
окружающей средой;
2. Система должна быть достаточно далеко от точки термодинамического
равновесия, т. е. в состоянии, близком к потере устойчивости;
3. Обладать достаточным количеством элементов, взаимодействующих между
собой;
4. Иметь положительную обратную связь, при котором изменения, появляющиеся в
системе, не устраняются, а накапливаются и усиливаются, что приводит к возникновению
нового порядка и структуры;
5. Сопровождаться нарушением симметрии, т. к. изменения приводят к разрушению
старых и образованию новых структур;
6. Скачкообразно выходить из критического состояния при переходе на более
высокий уровень упорядоченности. Скачок - это крайне нелинейный процесс, при котором
малые изменения параметров системы вызывают очень сильные изменения ее состояния и
переход в новое качество.
Важное философско-методологическое значение имеют ключевые идеи синергетики
о том, что:
а) высокая организация (порядок) могут возникать из хаоса за счет процессов
самоорганизации в неравновесных системах без наличия внешней управляющей причины;
б) сложноорганизованным системам нельзя навязывать пути развития;
в) для них, как правило, существует несколько альтернативных путей развития, а
значит возможность выбора наиболее оптимальных из них;
г) в особых состояниях неустойчивой социальной среды действия каждого
отдельного человека могут влиять на макросоциальные процессы;
д) зная тенденции самоорганизации системы, можно миновать многие зигзаги
эволюции, ускорив развитие.
Пакет методов синергетики связан с описанием процесса, обозначаемого понятием
бифуркация. Бифуркация - катастрофический скачок, конфликтный срыв, узел
23
взаимодействия между случаем и внешним ограничением, между колебаниями и
необратимостью.
Точки бифуркации - особые моменты в развитии живых и неживых систем, когда
устойчивое развитие, способность гасить случайные отклонения от основного направления
сменяются неустойчивостью. Устойчивыми становятся два или несколько (вместо одного)
новых состояний. Выбор между ними определяется случаем. После осуществления выбора
механизмы саморегулирования поддерживают систему в одном состоянии (на одной
траектории), переход на другую траекторию становится затруднительным.
Процесс самоорганизации достаточно сложен, и здесь выявлен ряд важных в
методологическом отношении моментов:
1. Во-первых, в открытой нелинейной среде без изменения ее собственных
параметров, но при варьировании только характера начального воздействия на нее, могут
возникать разные структуры, выступающие в качестве аттракторов, целей развития. Цели
развития, конечные наиболее устойчивые ее состояния, уже заложены потенциально в
нелинейных свойствах среды. Другими словами, в определенной среде (системе)
потенциально заложены самые разные варианты ее развития
2. Во-вторых в нелинейной среде (системе) заложен механизм отбора наиболее
удачных вариантов. Поскольку флуктуаций может быть несколько, то и центров
притяжения, аттракторов тоже несколько. В среде теперь начинают конкурировать уже не
отдельные элементы, а сообщества элементов, структуры-аттракторы. Цель отбора,
видимо, состоит в том, чтобы выйти на такую структуру, которая бы поглотила все
остальные или их уничтожила, лишив ресурсов. Ключевую роль в понимании этого
процесса играет принцип подчинения. Он же выступает и в качестве метода.
3. В-третьих, наличие множества структур-аттракторов в среде приводит к разным
по характеру процессам. С одной стороны, имеют место конкуренция и отбор, с другой кооперация подобных структур, поглощение одним аттрактором других, более «слабых».
И, кроме того, в процессе объединения тем или иным способом осуществляется
согласование жизнедеятельности структур-аттракторов.
В качестве еще одного синергетического метода выступает понятие «русло».
Г. Г. Малинецкий и А. Б. Потапов отмечают, что близкие траектории как бы притягиваются
к некоторому пучку, трубке (руслу) и далее следуют вместе. Значит, зная детально одну
траекторию, можно определить и другие. Сближаются траектории не всех переменных, а
только нескольких. Отбрасывая остальные как несущественные, мы получаем проекцию
реальности, в которой ситуация становится предсказуемой
Анализируя достижения синергетики в области ее собственной методологии, можно
сказать, что ею получены важные результаты как для развития науки в целом, и
методологии в частности. Синергетика расширила и уточнила представления философии о
процессе развития. Мировоззренческие установки ряда ученых изменили понимание
соотношения необходимости и случайности, хаоса и порядка и т. п.
Однако говорить о синергетике как о состоявшейся дисциплине, методологии,
целостной концепции и т. п. не приходится. Очень может быть, что она останется просто
методологическим подходом, как системный, кибернетический, информационный и другие
и будет неспешно собирать по крупицам новые знания о процессе самоорганизации. Не
следует забывать, что синергетика общенаучный, а не философский подход, поэтому ее
возможности ограничены определенными рамками. Как только в этих пределах все
значимые закономерности будут открыты, дальнейшее развитие синергетики как
общенаучной теории будет закончено. Эти ограничения уже видны. Некоторые социальные
синергетики давно указывают на то, что ее развитие должно быть связано с диалектикой
как философской концепцией саморазвития. Претензии некоторых приверженцев
синергетики сделать ее новой философией похожи на стремление позитивистов. Стать
философской концепцией синергетика не сможет из-за ограниченности языка науки. Языки
философских категорий и математических и физических понятий сильно отличаются друг
24
от друга. Однако у синергетики еще много не решенных проблем, связанных с пониманием
процесса самоорганизации, поэтому синергетикам есть чем заняться.
12. Глобальный эволюционизм и современная научная картина мира.
В современной науке отчетливо проявлено стремление построить общенаучную
картину мира на основе принципов универсального (глобального) эволюционизма,
объединяющих в единое целое идеи эволюционного и системного подходов.
Глобальный эволюционизм – это учение, объединяющее биологическую и
культурную эволюции в понятии «коэволюция», которое основывается на единстве
человека и природы, а также естественных и гуманитарных наук, признающих
универсальный характер эволюционных процессов и, как следствие, фундаментальный
характер законов развития Вселенной.
В этом учении раскрывается единый процесс эволюции - от появления химических
элементов до возникновения человека. Проект объединения биологической и социальной
эволюции был предложен еще Вернадским, получил выражение в его теории биосферы и
ноосферы, а затем был развит Т. де Шарденом, тогда как собственно концепция
глобального или универсального эволюционизма была разработана И. Пригожиным,
Э. Янгом, Н. Н. Моисеевым в рамках синергетики. Глобальный эволюционизм может
рассматриваться и в более широком смысле, а именно как отрицание предзаданности
законов природы и в этом смысле как преодоление теологической модели творения.
Глобальному эволюционизму как научной парадигме предшествуют три этапа развития
науки:
1. Отрицание эволюционизма вообще, характерное для классической науки, и в
частности для физики. На данном этапе признается неизменность законов природы и
невозможность развития материи: мир не имеет начала во времени, а все живые организмы
возникают одновременно.
2. Принятие эволюционизма как господствующей модели объяснения в отдельных
науках (биологии и астрономии). При этом допускается самоорганизация на определенных
уровнях материи, которая возникает случайно.
3. Глобальный эволюционизм, признающий изменчивость даже законов природы.
Важнейшими в этом отношении являются следующие положения: мир имеет начало во
времени, существуют уровни организации материи, которые с необходимостью возникают
друг из друга, тем самым имеют предзаданную форму и предполагают иерархию элементарные частицы, атомы, молекулы, организмы, социальные структуры, структуры
мышления. Этот тип эволюционизма разрабатывал В. И. Вернадский. Картина мира,
которую формирует глобальный эволюционизм, включает в себя не только физическую
картину мира, но и науки о жизни, науки о человеке.
Обоснованию глобального эволюционизма способствовали три важнейших
современных научных подхода: теория нестационарной Вселенной, концепция биосферы и
ноосферы, идеи синергетики.
В формировании концепции глобального эволюционизма особую роль сыграли два
научных открытия: открытие самоорганизующихся систем (системы, которые
формируются из хаоса и изменяют свою структуру под воздействием спонтанных
процессов обмена информацией с внешней средой) и антропного принципа (появление
человека во Вселенной согласно этому принципу не является случайностью, но следствием
формирования благоприятной ситуации, иными словами, появление человека является
закономерным результатом развития Вселенной). Совмещение этих открытий может быть
произведено следующим образом: для того чтобы во Вселенной возникли необходимые
условия для появления наблюдателя, нужно представить ее как саморазвивающуюся
систему, которая развивается по тем же законам, что и другие подобные системы. Этот
тезис обосновывается за счет экспериментов, проводимых в термодинамике и биологии.
25
Появление разума с точки зрения глобального эволюционизма является закономерным
событием в эволюции Вселенной.
Последователи глобального эволюционизма предполагают, что ученые могут
реконструировать процесс развития Вселенной от ее появления и до образования
современного этапа развития человеческой цивилизации, и связывают в единый процесс
космогенез, геогенез, биогенез и антропосоциогенез. Такой проект может быть
осуществлен только при взаимодействии различных областей научного знания с опорой на
происходящие в науке интеграционные процессы. Цель глобального эволюционизма создать теорию, которая объединила бы различные концептуальные системы знания.
Однако интеграционные процессы связаны с определенными трудностями. Так, процессы
самоорганизации живых организмов связаны с качественными изменениями, усложнением
структуры, поэтому данную модель невозможно применять к процессам неорганической
природы; в силу этого из процесса интеграции выпадают такие науки, как, напр., механика
или неорганическая химия. Наличие этого несоответствия ставит под сомнение саму
возможность формулировки общего закона развития. Кроме того, глобальный
эволюционизм ставит проблему будущего Вселенной. В классической науке ее не
существовало, поскольку считалось, что Вселенная бесконечна. Также остается открытым
вопрос о роли человечества в ее судьбе.
Существуют две точки зрения:
1) фаталистическая, согласно которой мир представляет собой пространство, в
котором разворачиваются эволюционные процессы; и человеческое существование также
обусловлено этими процессами, поэтому человечество не может влиять на судьбу
Вселенной и не может предотвратить собственную гибель;
2) волюнтаристская, которая предоставляет человеку возможность влиять на
процессы эволюции Вселенной; это становится возможным, когда законы ее развития
каким-то образом связаны с разумом; кроме того, именно от человеческой деятельности
зависит, будет ли Вселенная существовать или исчезнет. Финалистические концепции
оформляются в биологии, физике, химии и др. науках, они формулируются как теории
«смерти Вселенной». Концепция вечно развивающейся Вселенной разрабатывается в и
русском космизме (К. Э. Циолковский, А. Л. Чижевский, В. И. Вернадский и др.).
Начало XX столетия ознаменовалось цепью научных революций, среди которых
существенное место заняла революция в астрономии. Она сыграла важную роль в
утверждении идеи эволюции в неорганической природе и вызвала радикальную
перестройку представлений о Вселенной.
Модель расширяющейся Вселенной существенно трансформировала наши
представления о мире. Она требовала включить в научную картину мира идею космической
эволюции. Тем самым создавалась реальная возможность описать в терминах эволюции
неорганический мир, обнаруживая общие эволюционные характеристики различных
уровней его организации и в конечном счете построить на этих основаниях целостную
картину мира.
13. Методы в научном познании, их роль и классификация.
Методология - учение о методах познания и преобразования действительности.
Метод - система регулятивных принципов преобразующей, практической или
познавательной, теоретической деятельности. Метод конкретизируется в методике.
Методика - конкретные приемы, средства получения, обработки фактического материала,
производна от методологических принципов и основана на них.
Слово метод – греческого происхождения и означает путь исследования, путь
познания. Можно определить метод как систему правил, регулятивных принципов
практической и теоретической деятельности. Метод должен быть адекватным природе
изучаемых явлений. И он не является только совокупностью приемов познания. Метод
имеет объективное содержание. Не только результат познания, но и путь познания должен
26
быть истинным. Для этого он должен иметь объективное, предметное содержание. Таким
содержанием являются закономерности, на основе которых и строятся приемы мышления
и практического действия. Объективные закономерности, встроенные в теорию, и
составляют объективную сторону метода, обеспечивают его истинность. Например,
титрование как метод базируется на теории кислотно-основного взаимодействия. Но сама
по себе теория методом не является. Для этого надо на ее основе разработать приемы и
техники деятельности для дальнейшего получения знания. Поэтому под методом мы будем
понимать способ деятельности, в котором воедино соединяются познанные закономерности
с целенаправленной деятельностью по практическому и теоретическому овладению
предметом.
Каждый метод имеет аспекты: 1) объективно-содержательный – метод обусловлен
предметом познания через теорию (системный подход имеет своим основанием системную
теорию); 2) операциональный – выражен в приведенном определении понятия метода,
зависит от способности субъекта перевести теорию в систему правил, принципов, приемов,
составляющих эту сторону метода; 3) праксеологический – эффективность, ясность,
общепонятность, надежность метода. На этой основе выбирают наиболее эффективный
метод исходя из исследовательских задач.
Методы классифицируются по разным основаниям: методы качественные и
количественные, содержательные и формальные, исторические и логические.
Распространено деление методов по широте охвата действительности: 1) специальные
научные методы; 2) общенаучные (системный метод, метод моделирования и пр.); 3)
всеобщие, универсальные (философские и формально-логические методы).
I. Специальные научные методы применяются в конкретных науках: в медицине энцефалография, в физике химии астрономии - спектральный анализ, метод приближенных
вычислений - в гуманитарных науках.
II. Общенаучные методы: общелогические; эмпирические; теоретические.
1) Общелогические: анализ, синтез, индукция, дедукция, абстрагирование,
идеализация, обобщение, аналогия, моделирование, системный подход и др.
Анализ - прием мышления в процессе познания, мысленное разложение предмета
на составляющие части. Невозможно познать суть предмета, только разлагая его на
элементы, из которых он состоит. В каждой области знания свой предел членения объекта,
за которым мы переходим в мир иных свойств и закономерностей. Когда путем анализа
частности изучены, наступает следующая стадия познания - синтез.
Синтез - мысленное объединение в единое целое расчлененных анализом элементов
изучаемого объекта. Анализ фиксирует специфическое, что отличает части друг от друга.
Синтез вскрывает общее, что связывает части в единое целое. Анализ и синтез находятся в
единстве: мышление и аналитично и синтетично. Анализ, предусматривающий синтез,
имеет задачей выделение существенного. Анализ и синтез - основные приемы мышления,
имеющие объективное основание в практике и логике вещей: процессы соединения и
разъединения, созидания и разрушения - основа процессов мира. Мысль в каждый момент
выхватывает часть действительности, все остальное в тени; в каждый момент мы осознаем
что-то одно, оно имеет множество свойств, связей. Мы можем познавать это только в
преемственном порядке: концентрируя внимание на одних свойствах, связях и отвлекаясь
от других.
Индукция – движение мысли от частного к общему, метод обобщения результатов
наблюдения и эксперимента; процесс выведения общего положения из частных
утверждений, из единичных фактов. Различают два вида индукции: полную и неполную.
Полная индукция - вывод общего суждения о всех предметах множества на основании
рассмотрения каждого элемента множества. Сфера применения такой индукции ограничена
объектами, число которых конечно и практически обозримо.
На практике применяют формы индукции, которые предполагают вывод о всех
предметах класса на основании познания части предметов класса - выводы неполной
27
индукции. Они тем ближе к действительности, чем более существенные связи раскрываются. Неполная индукция, основанная на экспериментальных исследованиях и
включающая в себя теоретическое мышление (дедукцию), способна давать достоверное
(или приближающееся к достоверному) заключение – это научная индукция.
Дедукция – процесс рассуждения от общего к частному или менее общему (решение
математической задачи по известному алгоритму - деление).
Абстрагирование - мысленное выделение предмета в отвлечении от его связей с
другими предметами, свойства предмета в отвлечении от других его свойств, отношения
предметов в отвлечении от самих предметов. Абстрагирование - условие возникновения
науки и мышления. Оно имеет предел: нельзя абстрагировать пламя пожара от того, что
горит. Острие абстракции, как и лезвие бритвы, можно оттачивать до тех пор, пока от нее
ничего не останется. Вопрос о том, что в объективной действительности выделяется
абстрагирующей работой мышления и от чего мышление отвлекается, решается в
зависимости от природы объекта и исследовательских задач. Результат процесса
абстрагирования - понятия о предметах, их свойствах и отношениях между ними.
Идеализация - вид абстрагирования, пример научного познания мира. Абстрактные
объекты не существуют и неосуществимы в действительности, но для них имеются
прообразы в реальном мире. Идеализация - процесс образования понятий, реальные
прототипы которых могут быть указаны приблизительно. Понятия, являющиеся
результатом идеализации: точка (объект не имеющий длины, высоты, ширины); прямая,
окружность, точечный электрический заряд. Введение в исследование идеализированных
объектов дает возможность осуществлять построение абстрактных схем процессов для
проникновения в закономерности их протекания
Обобщение - задача познания, процесс мысленного перехода от единичного к
общему, от менее общего к более общему. При обобщении переход от единичных понятий,
суждений к общим, от менее общих понятий к более общим, от менее общей теории к более
общей теории, по отношению к которой менее общая теория является ее частным случаем.
Мы не смогли бы справиться с обилием наплывающих впечатлений, если бы не объединяли
их, не обобщали и не фиксировали средствами языка. Научное обобщение – это не просто
выделение и синтезирование сходных признаков, но проникновение в суть вещи:
усмотрение единого в многообразном, общего в единичном, закономерного в случайном:
мысленный переход от понятия механическая форма движения материи к понятию форма
движения материи.
В природе понимания фактов лежит аналогия, связывающая нити неизвестного с
известным. Новое может быть осмыслено, понято только через образы и понятия старого,
известного. Первые самолеты были созданы по аналогии с планерами.
Аналогия - правдоподобное вероятное заключение о сходстве двух предметов в
каком-либо признаке на основании установленного их сходства в других признаках.
Заключение окажется тем более правдоподобным, чем больше сходных признаков у
сравниваемых предметов и чем признаки существеннее. Аналогии позволяют делать
вероятные заключения, но они являются основой воображения и ведут к образованию
гипотез, т.е. научных догадок, предположений, которые в ходе дополнительного
исследования и доказательства могут превратиться в научные теории. Аналогия с
известным, помогает понять неизвестное. Аналогия с простым, помогает познать сложное.
Аналогию используют как метод в теории подобия при моделировании.
Моделирование - практическое или теоретическое оперирование объектом, при
котором изучаемый предмет замещается естественным или искусственным аналогом, через
исследование которого мы проникаем в предмет познания. Модели могут быть
вещественные (материальные), идеальные (математические).
Модель - средство и способ выражения черт и соотношений объекта, принятого за
оригинал. Модель - имитация свойств объекта с помощью иных предметов и явлений.
Моделью может быть объект, воспроизводящий требуемые особенности оригинала. Если
28
модель и оригинал одной физической природы, то это физическое моделирование, оно
применяется как прием экспериментального исследования на моделях свойств
строительных конструкций, зданий, судов, как способ выявления недостатков в работе
систем и нахождения путей их устранения. В математическом моделировании явление
описывается той же системой уравнений, что и моделируемый объект. Математическое,
компьютерное моделирование позволяет рассчитывать варианты эволюции галактик. В
логически-знаковом моделировании стороны моделируемого объекта представлены в виде
формальной системы с помощью знаков, которая изучается с целью переноса полученных
сведений на моделируемый объект. Моделирование демографических, экономических
процессов.
Моделирование играет эвристическую роль, являясь предпосылкой новой теории.
Оно дает возможность осуществлять исследование процессов, характерных для оригинала,
в его отсутствие. Это необходимо из-за неудобства исследования объекта и по
соображениям: дороговизны, недоступности, необозримости его, опасности.
Системный подход – совокупность общенаучных методологических принципов, в
основе которых лежит рассмотрение объектов как систем.
2) Эмпирические методы: наблюдение, измерение, сравнение, эксперимент.
Наблюдение – преднамеренная, целенаправленная, планомерная акция, с целью
выявить свойства и отношения объекта познания. Наблюдение требует специальной
подготовки, ведется с помощью приборов, должно отвечать требованиям точно-сти,
достоверности. Необходимо уяснение задач наблюдения, требований, которым должно
удовлетворять наблюдение, разработка плана и способов. Наблюдение фиксирует то, что
предлагает природа. Но человек не может ограничиться ролью наблюдателя. Проводя
эксперименты, он является деятельным испытателем.
Измерение – действия, выполняемые при помощи средств измерений для
нахождения числового значения измеряемой величины в принятых единицах измерения.
Сравнение - установление различия и сходства предметов. Это не объяснение, но
оно помогает уяснению. В науке сравнительный, сравнительно-исторический метод,
позволяет выявить генетическое родство языков, народов, верований, художественных
методов, закономерностей развития общественных формаций.
В процессе познания мы сначала наблюдаем общую картину изучаемого предмета,
а частности остаются в тени. Но так не познать их внутренней структуры и сущности. Для
изучения частностей надо рассмотреть составляющие предмета.
Эксперимент - это метод исследования объекта в контролируемых или
искусственно созданных условиях, отвечающих целям исследования, чтобы выделить
закономерные зависимости, исследовать роль фактов. Особая форма познания - мысленный
эксперимент, который совершается над воображаемой моделью. Для него характерно
взаимодействие воображения и мышления. Метод эксперимента - метод изменения
условий, в которых находится предмет. Он дает возможность вскрыть причинную
зависимость между условиями и свойствами объекта и характер изменения этих свойств в
связи с изменением условий. Метод позволяет обнаружить те новые свойства предметов,
которые не проявляются в естественных условиях.
Для эксперимента характерны контролируемость условий, возможность измерения
параметров процессов и использование инструментов и приборов. Человек может впасть в
заблуждения, прибор - нет. Благодаря микроскопу телескопу, рентгеновскому аппарату,
радио, тв, телефону, сейсмографу человек расширил возможности восприятия. Успехи
науки связаны с совершенствованием методов и средств экспериментирования.
Использование компьютеров в процессе научного творчества.
В ходе и в результате наблюдения и эксперимента осуществляются описание или
протоколирование: в виде отчета с использованием принятых терминов; наглядно в виде
графиков, рисунков, фото- и кинопленок; символически в виде формул. Основные научные
требования к описанию - достоверность и точность воспроизведения данных наблюдений и
29
эксперимента. Описание может быть полным и неполным, но всегда предполагает
систематизацию материала, т.е. его группировку и некоторое обобщение: чистое описание
остается лишь в преддверии научного творчества.
Установление фактов - условие научного исследования. Факт - форма
эмпирического познания; явление материального, духовного мира, ставшее
удостоверенным достоянием знания; фиксация явления, свойства, отношения. По
Эйнштейну, наука должна начинаться с фактов и оканчиваться ими вне зависимости от
того, какие теоретические структуры строятся между началом и концом. Факты включают
в науку после отбора, классификации, обобщения, объяснения. Задача научного познания вскрыть причину возникновения факта, выяснить существенные его свойства и установить
закономерную связь между фактами; открытие новых фактов.
Факт содержит и случайное. Науку интересует общее, закономерное. Основой
научного анализа является множество фактов, отражающих основную тенденцию. Из
обилия фактов делают объективный отбор необходимых для понимания сути проблемы.
Факты приобретают научную ценность, если есть теория, их истолковывающая, метод их
классификации, и они осмыслены в связи с другими фактами. Только во взаимной связи
они могут служить основанием для теоретического обобщения. Взятые случайно факты
ничего не могут обосновать. Из тенденциозно подобранных фактов можно построить
любую теорию, но она не будет иметь научной ценности.
3) Теоретические методы: формализация, аксиоматический метод, гипотетикодедуктивный метод, восхождение от абстрактного к конкретному, классификация.
Формализация - обобщение форм разных по содержанию процессов,
абстрагирование форм от их содержания. Формализация - огрубление реального объекта.
Неверно думать, что формализация - метод только математики, математической
логики и кибернетики. Она пронизывает все формы практической и теоретической
деятельности человека, отличаясь уровнями. Обычный язык выражает самый слабый
уровень формализации. Крайним полюсом формализации являются математика и
математическая логика, изучающая форму рассуждений, отвлекаясь от содержания.
Процесс формализации рассуждений: отвлечение от качественных характеристик
предметов; выявляется логическая форма суждений, в которых зафиксированы
утверждения относительно этих предметов; рассуждение из плоскости рассмотрения связи
предметов переводится в плоскость действий с суждениями на основе формальных
отношений между ними. Символика позволяет устранить многозначность слов языка. В
формализованных рассуждениях каждый символ однозначен; символы позволяют
записывать кратко выражения, которые в обычных языках громоздки, труднопонимаемы.
Применение символики облегчает выведение логических следствий из посылок, проверку
истинности гипотез, обоснование суждений науки. Методы формализации необходимы в
разработке научно-технических проблем и направлений: компьютерный перевод,
проблематика теории информации, создание автоматических устройств для управления
производственными процессами
Формализация - не самоцель. Она нужна для выражения содержания, его уточнения
и раскрытия. Формализация - один из приемов познания (не универсальный).
Аксиоматический метод – способ построения научной теории, когда в ее основу
кладутся аксиомы (постулаты), из которых выводятся все остальные утверждения.
Гипотетико-дедуктивный метод – создание системы гипотез, из которых
выводятся утверждения о эмпирических фактах. Метод основан на выведении (дедукции)
заключений из гипотез, так заключение будет иметь вероятностный характер.
Восхождение от абстрактного к конкретному – метод состоит в движении
научной мысли от исходной абстракции через углубление и расширение познания к
результату – целостному воспроизведению в теории исследуемого объекта. Движение
познания от чувственно-конкретного к абстрактному – это движение от единичного к
общему, здесь преобладают логические приемы анализ и индукция. Восхождение от
30
абстрактного к конкретному – движение от отдельных общих абстракций к их единству,
конкретно-всеобщему, здесь господствуют приемы синтеза и дедукции. Это движение
познания отражает диалектически противоречивое развитие предмета.
III. Методы универсальные всеобщие - философские (диалектика, метафизика
феноменология герменевтика), формально-логические методы (дедукция, индукция).
Решение конкретных задач предполагает общие универсальные философские методы:
диалектика, наблюдение, эксперимент, сравнение, анализ, синтез, индукция, дедукция.
Специальные методы - частные приемы раскрытия закономерностей объекта. Философские
методы - приемы исследования объекта с точки зрения раскрытия в нем всеобщих законов
движения и развития; они не определяют однозначно линию творческих поисков истины.
Решающее слово принадлежит практике. Каждый метод дает возможность познавать
отдельные стороны объекта. Необходима взаимодополнительность методов, т.к. каждый
имеет пределы познавательных возможностей.
14. Методы эмпирического исследования. Особенности современного
эксперимента.
Среди методов научного исследования различают, методы, которые характерны только для
эмпирического или только для теоретического исследования.
1. Наблюдение - Один из важнейших методов эмпирического познания.
2. Целенаправленное научное наблюдение. Наблюдение можно назвать простым,
если объект наблюдается в его естественной форме, без изменения условий, в которых он
существует. Наблюдение ведется либо непосредственно, либо с помощью приборов.
Научное наблюдение всегда имеет определенную цель, ведется систематически и
планомерно. Чтобы наблюдение шло успешно, необходимо иметь определенный минимум
знаний об объекте, а для этого необходимо ознакомиться с предварительным знанием,
которым уже располагает наука. Т.е. наблюдение всегда опосредуется теоретическим
знанием.
Сравнение, счет, измерение. С наблюдением тесно связаны такие процедуры, как
сравнение, счет, измерение. Наблюдение будет иметь смысл, если его результаты
соответствующим образом описаны и систематизированы. Лишь в этом случае становится
возможным их научное объяснение. При описании результаты наблюдения сравниваются,
систематизируются, в них выделяются общие и специфические черты. Это создает основу
для выдвижения на основе материала наблюдения гипотез и теорий. Но это уже задача
теоретического исследования.
Классификация. Наивысшего развития знания, получаемые в результате
наблюдения, получают тогда, когда от описания и сравнения мы переходим к
классификации фактов. Классификация – путь к понятиям. В биологии, например,
классифицировать факты стали еще во времена древности. Аристотель классифицировал
более 500 видов животных. Создаются различные «травники», закладываются основы
научной гербаризации. Большой вклад в разработку принципов классификации внесли К.
Линней, Бюффон, Ламарк, Кювье, Дарвин. В химии попытки классифицирования
различных веществ тоже имеют давнюю историю.
Эксперимент.
В отличие от простого наблюдения, в котором объект фиксируется в естественном
виде, так, как он существует и обнаруживает себя, эксперимент означает активное
вмешательство человека в дела природы, целенаправленное испытание исследуемых
объектов. Лат «экспериментум» - проба, опыт. В истории опытных наук эксперимент как
метод познания и эффективный способ получения информации возникает в эпоху
Ренессанса и перехода к Новому времени.
Эксперимент
вошел
в
практику
науки
как
следствие
определенных социокультурных предпосылок:
31
1)понимания субъекта познания как противостоящего природе и активно
изменяющего ее объекты;
2)представления о том, что опытное вмешательство в протекание природных
процессов создает феномены, подчиненные законам природы,
3) представление о природе как закономерно организованной системе.
В эксперименте объект или воспроизводится искусственно или изолируется от его
естественного окружения и ставится в точно учитываемые условия, которые мы можем
менять. Тем самым мы узнаем о их влиянии на объект. При этом создаются условия,
обеспечивающие ход процесса в чистом виде, т.е. наблюдаются его типичные варианты,
что облегчает познание его сущности.
Эксперимент непосредственно связан с практикой, с материальной деятельностью.
Если по своей цели и роли в науке эксперимент – метод научного познания, то по своему
характеру и происхождению – он детище производственной практики. Техника,
промышленность доставляют экспериментальные средства, приборы и пр. Большое
значение имеет в современной науке промышленный эксперимент, который ставится в
условиях промышленного производства. Многие научные эксперименты требуют сейчас
сложнейшего технического оснащения. Эксперимент – это когда вы титруете раствор в
колбе, как это делали двести лет назад, и когда работаете на синхрофазотроне. Некоторые
эксперименты не под силу бывают одной стране и требуют международного
сотрудничества.
Заключительным звеном экспериментирования, его целью является проверка теории или
построение новой теории. Огромную роль играет предварительная работа – запись
протоколов, выведение формул, фотографирование, математические записи результатов
эксперимента. В этой связи различают два типа экспериментов:
1) исследовательский эксперимент, который связан с поиском неизвестных
зависимостей между параметрами объекта. Первые эксперименты носят поисковый
характер, когда зависимости между параметрами неизвестны и все логические
возможности равновероятны. В первом случае знание носит эмпирический характер,
предварительной теорией мы не располагаем. Полученные в результате исследовательского
эксперимента зависимости, выраженные математической моделью и сформулированные в
обобщенной форме, носят название эмпирических законов
2) проверочный эксперимент, который ставится в случаях, когда требуется
подтвердить или опровергнуть те или иные следствия теории. Во втором случае –
проверочный эксперимент - теория есть и надо проверить вытекающие из нее следствия.
Эксперимент, говорил Н. Бор, относится к ситуации, когда мы можем сказать другим, что
мы делали и что узнали.
Т. о. Основные черты эксперимента – его воспроизводимость, материальный
характер и имперсональность.
К особенностям современного эксперимента можно отнести все возрастающую роль
работы с различными моделями, в результате чего получают широкое распространение
такие виды экспериментов, как:
• Мысленный эксперимент в философии, физике и некоторых других областях
знания — вид познавательной деятельности, в которой структура реального эксперимента
воспроизводится в воображении.
• Компьютерный (численный) эксперимент — это эксперимент над математической
моделью объекта исследования на ЭВМ, который состоит в том что, по одним параметрам
модели вычисляются другие ее параметры и на этой основе делаются выводы о свойствах
объекта, описываемого математической моделью. Данный вид эксперимента можно лишь
условно отнести к эксперименту, потому как он не отражает природные явления, а лишь
является численной реализацией созданной человеком математической модели.
32
15. Методы построения теоретического знания. Идеализация и формализация.
Методы теоритического уровня:
- Идеализация - умственная позновательная процедура, в рез-те которой создается
идеализирован. Объект является предметом теоретич исследования.
- Формализация - отображение содержательного знания в знаково-символич.
Идеализация – это специфический метод теоретического познания.
Идеализация – это умственная познавательная процедура, в результате которой
создается идеализированный объект, являющийся предметом теоретического
исследования. Он замещает в теории объект исследования по некоторым свойствам.
В результате таких изменений могут быть, например, исключены из рассмотрения
какие-то свойства, стороны, признаки объектов. Так, широко распространенная в механике
идеализация, именуемая материальной точкой, подразумевает тело, лишенное всяких
размеров. Такой абстрактный объект, размерами которого пренебрегают, удобен при
описании движения, самых разнообразных материальных объектов от атомов и молекул и
до планет Солнечной системы.
Изменения объекта, достигаемые в процессе идеализации, могут производиться
также и путем наделения его какими-то особыми свойствами, в реальной действительности
неосуществимыми. Примером может служить введенная путем идеализации в физику
абстракция, известная под названием абсолютно черного тела (такое тело наделяется
несуществующим в природе свойством поглощать абсолютно всю попадающую на него
лучистую энергию, ничего не отражая и ничего не пропуская сквозь себя).
Целесообразность использования идеализации определяется следующими
обстоятельствами:
Во-первых, идеализация целесообразна тогда, когда подлежащие исследованию
реальные объекты достаточно сложны для имеющихся средств теоретического, в частности
математического, анализа.
Во-вторых, идеализацию целесообразно использовать в тех случаях, когда
необходимо исключить некоторые свойства, связи исследуемого объекта, без которых он
существовать не может, но которые затемняют существо протекающих в нем процессов.
Сложный объект представляется как бы в «очищенном» виде, что облегчает его изучение.
В-третьих, применение идеализации целесообразно тогда, когда исключаемые из
рассмотрения свойства, стороны, связи изучаемого объекта не влияют в рамках данного
исследования на его сущность. При этом правильный выбор допустимости подобной
идеализации играет очень большую роль.
Основное положительное значение идеализации как метода научного познания
заключается в том, что получаемые на ее основе теоретические построения позволяют затем
эффективно исследовать реальные объекты и явления. Упрощения, достигаемые с
помощью идеализации, облегчают создание теории, вскрывающей законы исследуемой
области явлений материального мира. Если теория в целом правильно описывает реальные
явления, то правомерны и положенные в ее основу идеализации.
Формализация – отображение содержательного знания в знаково-символическом
виде. Она базируется на различении естественных и искусственных языков. Выражение
мышления в естественном языке можно считать первым шагом формализации.
Естественные языки как средство общения характеризуются многозначностью,
многогранностью, гибкостью, неточностью, образностью и др. Это открытая, непрерывно
изменяющаяся система, постоянно приобретающая новые смыслы и значения.
Дальнейшее углубление формализации связано с построением искусственных
(формализованных) языков, предназначенных для более точного и строгого выражения
знания, чем естественный язык, с целью исключения возможности неоднозначного
понимания, характерного для естественного языка (язык математики, химии и др.).
Символические языки математики и других точных наук преследуют не только цель
сокращения записи, что можно сделать с помощью стенографии. Язык формул
33
искусственного языка становится инструментом познания и играет такую же роль в
теоретическом познании, как микроскоп и телескоп в эмпирическом познании.
Использование специальной символики позволяет устранить многозначность слов
обычного языка, поскольку в формализованных рассуждениях каждый символ – строго
однозначен.
Значение формализации в научном познании состоит в следующем:
- формализация позволяет анализировать, уточнять, определять и разъяснять
(эксплицировать) понятия. Обыденные представления, выражаемые в разговорном языке,
хотя и кажутся более ясными и очевидными с точки зрения здравого смысла, оказываются
неподходящими для научного познания в силу их неопределенности, неоднозначности и
неточности;
- она приобретает особую роль при анализе доказательств. Представление
доказательства в виде последовательности формул, получаемых из исходных согласно
точно указанных правил преобразования, придает ему необходимую строгость и точность;
- формализация служит основой для процессов алгоритмизации и
программирования вычислительных устройств, а тем самым и компьютеризации не только
научно-технического, но и других форм знания.
Главное в процессе формализации состоит в том, что над формулами искусственных
языков можно производить операции, получать из них новые формулы и соотношения. Тем
самым операции с мыслями о предметах заменяются действиями со знаками и символами.
В этом смысле формализация представляет собой логический метод уточнения содержания
мысли посредством уточнения ее логической формы. Таким образом, формализация – это
обобщение форм различных по содержанию процессов, абстрагирование этих форм от их
содержания. Она уточняет содержание путем выявления его формы и может
осуществляться с разной степенью полноты.
16. Соотношение эмпирического и теоретического в научном знании.
Итак, эмпирическое знание есть множество высказываний (не обязательно
логически связанных между собой) об эмпирических объектах. Источник его содержания информация об объективной реальности, получаемая через наблюдения и
экспериментирование с ней.
Теоретическое знание суть множество высказываний (как правило, организованных
в логически взаимосвязанную систему) об идеальных объектах. Его источник и основа —
информация об идеальных объектах, являющихся продуктами конструктивной
деятельности мышления.
Как они соотносятся между собой?
Здесь необходимо непротиворечивое совмещение двух утверждений:
1) существует качественное различие между эмпирическим и теоретическим
знанием в науке;
2) существует взаимосвязь между ними и механизм этой взаимосвязи.
После своего создания (возникновения) теоретический мир в целом (как и любой его
элемент) приобретает объективный статус: он становится для сотворившего его сознания
предметной данностью, с которой необходимо считаться и сверять последующие шаги. Он
имеет внутренний потенциал своего развития, свои более простые и естественные и более
сложные и искусственные траектории эволюции.
Основными факторами сознания, контролирующими изменение содержания
эмпирического знания, являются наблюдение и эксперимент, теоретического знания —
интеллектуальная интуиция и логика. Контроль сознания за содержанием и
определенностью теоретического знания является значительно более сильным, чем в случае
с эмпирическим знанием. Это связано с тем, что содержание теоретического знания есть
имманентный продукт самого сознания, тогда как содержание эмпирического знания лишь
34
частично зависит от сознания, а частично — от независимой от него материальной
реальности.
Таким образом, эмпирическое знание и теоретическое знание имеют две совершенно
различные онтологии: мир эмпирических принципиально наблюдаемых предметов, с одной
стороны, и мир мысленных идеальных конструктов («чистых сущностей») — с другой.
Существовать в теоретическом мире — значит быть непротиворечивой предметной
единицей мира рационального мышления. Существовать в эмпирическом мире — значит
иметь принципиально наблюдаемое и воспроизводимое содержание.
Из наличия качественных различий между эмпирическим знанием и теоретическим
знанием следует, что между ними нет логического моста, что одно не выводимо из другого.
Методологически неверно утверждение, что научные теории выводятся из эмпирического
опыта, являются его логическим обобщениями. Они не выводятся из эмпирического знания,
а конструируются и надстраиваются над ним для выполнения определенных функций и
процедур (понимание, объяснение, предвидение). Создаются же они благодаря творческой
деятельности разума.
Также методологически неверно представление, что из научных теорий можно
вывести эмпирически проверяемые следствия. Из научных теорий смогут быть логически
выведены только теоретические же (как правило, частные и единичные) следствия, которые
уже внелогическим путем могут быть идентифицированы с определенными
эмпирическими высказываниями.
Это говорит о том, что теоретическое знание является сложным феноменом и
обладает многомерной структурой, состоящей, среди прочего, из элементов и утверждений
разной степени общности:
1) аксиомы, теоретические законы — наиболее общий уровень. Например, для
классической механики это три закона Ньютона (инерции; взаимосвязи силы, массы и
ускорения; равенства действия и противодействия). Механика Ньютона — теоретическое
знание, описывающее законы движения такого идеального объекта, как материальная
точка, осуществляющегося при полном отсутствии трения в математическом пространстве
с евклидовой метрикой;
2) частные теоретические законы — менее общий уровень научной теории. Они
описывают структуру, поведение и свойства исходных идеальных объектов,
сконструированных из исходных идеальных объектов (например, законы движения
идеального маятника). Частные теоретические законы, строго говоря, не выводятся чисто
логически (автоматически) из общих (Степин В. С.). Они получаются в ходе осмысления
результатов мысленного эксперимента над идеальными объектами, сконструированными
из элементов исходной, «общей теоретической схемы»;
3) частные единичные теоретические высказывания, утверждающие нечто о
конкретных во времени и пространстве состояниях, свойствах, отношениях некоторых
идеальных объектов. Например: «Если к материальной точке К1 применить силу F1, то
через время Т1 она будет находиться на расстоянии Ы от места приложения к ней указанной
силы» (кинематика Ньютона). Логически дедуктивно выводятся из частных и общих
теоретических законов путем подстановки на место переменных, фигурирующих в законах,
некоторых конкретных величин из области значений переменных.
С эмпирическим знанием могут сравниваться не общие и частные теоретические
законы, а только их единичные следствия после их эмпирической интерпретации и
идентификации с соответствующими эмпирическими высказываниями. Последние же, как
отмечалось выше, идентифицируются в свою очередь с определенным набором
чувственных данных.
Только таким сложным путем, через массу «посредников» эмпирия и теория вообще
могут быть сравнены на предмет соответствия между собой. Идентификация же
теоретических и эмпирических терминов и соответствующих им идеальных и
эмпирических объектов осуществляется с помощью идентификационных предложений, в
35
которых утверждается определенное соответствие (тождество) значений конкретных
терминов эмпирического и теоретического и языка. Такие предложения называются
«интерпретационными», «правилами соответствия» или «редукционными предложениями»
(Р. Карнап). Примеры: «Материальные точки суть планеты Солнечной системы»,
«Евклидова прямая суть луч света» (оптика), «Разбегание галактик суть эффект Доплера»
(астрономия) и т.д.
Согласно Карнапу, эти предложения не суждения, а определения. А определения —
это условные соглашения о значении терминов, и к ним не применима характеристика
истинности и ложности. Они могут быть лишь эффективными или неэффективными,
удобными или неудобными, полезными или бесполезными. Одним словом,
интерпретативные предложения инструментальны, их задача — быть связующим звеном
между теорией и эмпирией. Но хотя они конвенциональны, они отнюдь не произвольны,
поскольку всегда являются элементами некоторой конкретной языковой системы, термины
которой взаимосвязаны и ограничивают возможные значения друг друга.
Любая эмпирическая интерпретация некоторой теории всегда неполна по
отношению к содержанию последней, так как всегда имеется возможность предложить
новую интерпретацию любой теории. Вся история математики, теоретического
естествознания, социальных теорий — тому подтверждение. Любое, сколь угодно большое
число интерпретаций не способно полностью исчерпать ее содержание. Это говорит о
принципиальной несводимости теории к эмпирии, о самодостаточности теоретического
мира, его относительной самостоятельности от эмпирического мира.
Интепретативные предложения не являются ни чисто теоретическими, ни чисто
эмпирическими высказываниями, они промежуточны между ними. Они включают как
теоретические, так и эмпирические термины. Интерпретативное знание есть пример
когнитивного образования кентаврового типа, выступая относительно самостоятельным
звеном в пространстве научного знания. Не имея собственной онтологии, интерпретативное
знание является лишь инструментальным посредником между теорией и эмпирией. Его
роль в структуре научного знания была осознана лишь в XX в. Этому способствовали: 1)
рост абстрактности теоретического знания, сопровождавшийся утратой его наглядности; 2)
расширение сферы эмпирической применимости научных теорий.
Строго логически истинность эмпирических следствий не только не служит
доказательством истинности теорий, но даже подтверждением ее истинности. Так,
истинные высказывания могут быть получены и из ложных посылок. Пример —
правильный силлогизм: «Все тигры травоядны. Все травоядные — хищники.
Следовательно, все тигры — хищники». Вместе с тем опыт не доказывает и ложность
теории (ложной может оказаться как раз ее конкретная эмпирическая интерпретация).
Общий вывод заключается в том, что теория проверяется на опыте всегда не сама по
себе, а только вместе с присоединенной к ней эмпирической интерпретацией, а потому ни
согласие этой системы с данными опыта, ни противоречие с ними не способны однозначно
ни подтвердить, ни опровергнуть теорию саму по себе. Следовательно, проблема
истинности теории не может быть решена только путем ее сопоставления с опытом
(геоцентрическая система Птолемея и гелиоцентрическая система Коперника обе
работают). Ее решение требует дополнительных средств и, в частности, привлечения более
общих — метатеоретических предпосылок и оснований научного познания.
17. Проблема и гипотеза как моменты построения и развития теоретического
знания.
Научное познание является высшей и наиболее развитой формой познавательного
процесса. Оно имеет сложную структурную организацию как процесс.
К основным структурным компонентам познания относятся:
- гипотеза
- концепция
36
- теория
- закон
Эти компоненты выступают как узловые моменты построения и развития знания на
теоретическом уровне научного познания. Вкратце охарактеризуем их.
Этапы научного познания:
1. Постановка научной проблемы. Проблема – это знание о незнании, это вопрос.
Научная проблема – это осознание противоречий, возникающих между старой теорией и
новыми научными фактами.
2. Гипотеза, вырабатываемая для решения проблемы. Гипотеза – это научное
обоснованное предположение, исходящее из фактов. Цель гипотезы – решить научную
проблему. Гипотеза – это вероятностное знание. Теория – достоверное знание.
3. Научная теория – система знаний, объясняющая определенную совокупность
явлений, это доказанная (практически проверенная) теория.
Теория – это логически обоснованная, проверенная система знаний в определенном
классе явлений о сущности и действий законов бытия данного класса.
Проблема – это форма теоретического знания, содержанием которого является то,
что еще не познано, но то, что нужно познать. Проблема выступает как процесс,
включающий два этапа движения познания:
1. Постановка
2. Решение
Умение верно поставить проблему – это предпосылка ее успешного решения.
Проблема – с греч. «трудность», «задача». Объективно возникающий в ходе развития
познания – вопрос или комплекс вопросов. Постановка научной проблемы есть исходный
пункт научного познания. Научная проблема – это не просто незнание, а «знание о
незнании». Сама же постановка научной проблемы определяется потребностями общества.
Первоначально очерчиваются варианты этого решения, которые выступают как гипотезы.
Гипотеза – с греч. «основа», «предположение» – это форма теоретического знания,
содержащая предположение относительно исследуемой проблемы, но не пустое
предположение, а предположение, сформулированное на основе ряда фактов. Гипотеза
нуждается в доказательстве. Иначе говоря, гипотеза – это предположительное знание. Это
попытка мышления проникнуть в сущность исследуемой проблемы и решить ее. Гипотеза
становится достоверным знанием, когда ее содержание доказано на практике. При этом
гипотезы бывают: эвристическая и научная. К научной гипотезе предъявляются следующие
требования (к эвристической - нет):
1. Она должна объяснять круг исследуемых явлений
2. Гипотеза должна исследовать новые факты
3. Должна опираться на уже известные законы или хотя бы не противоречить им
4. Должна допустить принципиальную проверку своих основных положений, то есть
быть принципиально проверяемой. В этом смысле гипотезы должны обладать свойствами
фальсифицируемости и верифицируемости. При этом фальсифицируемость фиксирует
предположительный характер научной гипотезы, а верифицируемость позволяет проверить
научную гипотезу эмпирически. Гипотеза проверяется с соответствующими опытными
фактами, в особенности экспериментом.
Гипотезы также бывают рабочими, частными и общими. Рабочие гипотезы – это
предположения, выдвигаемые, как правило, на первых этапах исследования и служащие
направляющим ориентиром, отправным пунктом дальнейшего исследования. Частные
гипотезы - это обоснованные предположения о происхождении свойств единичных,
частных фактов, конкретных событий и явлений. Общие гипотезы – это обоснованные
предположения о закономерностях различного рода связей между явлениями. Гипотеза
является плодотворной если может привести к новому знанию и новым методам познания,
к объяснению широкого круга явлений.
37
Наиболее развитой формой научного познания является теория. Она дает целостное
отображение закономерных связей определенной области действительности. Примером
этой формы знания являются: классическая механика Ньютона, эволюционная теория
Дарвина, теория относительности Эйнштейна, теория самоорганизующихся целостных
систем в лице синергетики и тд. Теория – это целостная система истинного знания. Она
имеет сложную структуру, кроме того включает элементы заблуждения. При этом теория
выполняет ряд функций.
Основные структурные элементы теории:
1. Исходные основания (фундаментальные понятия, принципы, законы, аксиомы)
2. Идеализированный объект (теоретический объект) - абстрактная модель
существенных свойств и связей изучаемых предметов (к таковым относятся «абсолютное
черное тело», «идеальный газ» и тп)
3. Логика теорий (совокупность определенных правил и способов доказательств)
4. Философские установки, социокультурные и ценностные факторы
5. Совокупность законов и утверждений, выведенных в качестве следствий из
основоположений данной теории в соответствии с конкретными принципами.
Теории опытных наук, по глубине проникновения в сущность изучаемых явлений,
можно разделить на два больших класса:
- феноменологические (описательные, эмпирические), направленные на то, чтобы
описывать наблюдаемые в опыте свойства и величины предмета или процесса. Это теории
не вникают глубоко во внутренний механизмы этих процессов. Однако с развитием
научного
познания
феноменологического
типа
теории
уступают
место
нефеноменологическим.
- нефеноменологические (объясняющие явления). Они не только отражают связи
между явлениями и их свойствами, но и раскрывают глубинный внутренний механизм
изучаемых явлений и процессов. Они помогают распознать необходимые связи,
существенные отношения, то есть законы. На этом уровне выводятся абстрактные понятия.
Теории классифицируется по другому критерию, например, по критерию точности
предсказания:
1. Теории, в которых предсказание имеет достоверный характер
2. Теории, в которых предсказание имеет вероятностный характер. Это обусловлено
тем, что в этих теориях речь идет о совокупном действии большого числа случайных
факторов. К таким теориям относятся стохастические теории.
Особенности теории:
1. Теория представляет собой целостную, органически развивающуюся систему
2. Знание в теории не просто описывает определенную совокупность фактов, но и
объясняет их
3. Теория имеет обоснование
4. Она стремится к объяснению широкого круга явлений
5. Содержательно имеет системную организацию идеализированных объектов
6. Она есть не только готовое знание, но и процесс его получения
Основные функции теории:
1. Синтетическая (так как объединяет отдельные достоверные знания)
2. Объяснительная (так как выявляет причинные и иные зависимости)
3. Методологическая (так как способствует формированию методов, способов и
приемов исследовательской деятельности)
4. Предсказательная (так как способствует предвидению)
5. Практическая (так как может выступать в качестве руководства к практическому
действию)
18. Структура и функции научной теории.
Основные определения
38
Под теорией как высшей формой организации научного знания понимают целостное
структурированное в схемах представление о всеобщих и необходимых закономерностях
определенной области действительности – объекте теории, существующее в форме системы
логически взаимосвязанных и выводимых предложений.
В основании сложившейся теории лежит взаимосогласованная сеть абстрактных
объектов, определяющая специфику данной теории, получившая название
фундаментальной теоретической схемы и связанных с ней частных схем. Опираясь на них
и соответствующий математический аппарат, исследователь может получать новые
характеристики реальности, не всегда обращаясь непосредственно к эмпирическим
исследованиям.
Выделяются следующие основные элементы структуры теории:
1) Исходные основания - фундаментальные понятия, принципы, законы, уравнения,
аксиомы и т.п.
2) Идеализированный объект - абстрактная модель существенных свойств и связей
изучаемых предметов (например, "абсолютно черное тело", "идеальный газ" и т.п.).
3) Логика теории - совокупность определенных правил и способов доказательства,
нацеленных на прояснение структуры и изменения знания.
4) Философские установки, социокультурные и ценностные факторы.
5) Совокупность законов и утверждений, выведенных в качестве следствий из основ
теории в соответствии с конкретными принципами.
Например, в физических теориях можно выделить две основные части: формальные
исчисления (математические уравнения, логические символы, правила и др.) и
содержательную
интерпретацию
(категории,
законы,
принципы).
Единство
содержательного и формального аспектов теории - один из источников ее
совершенствования и развития.
А. Эйнштейн отмечал, что "теория преследует две цели:
1. Охватить по возможности все явления в их взаимосвязи (полнота).
2. Добиваться этого, взяв за основу как можно меньше логически взаимно связанных
логических понятий и произвольно установленных соотношений между ними (основных
законов и аксиом). Эту цель я буду называть "логической единственностью"
Виды теорий
Многообразию форм идеализации и соответственно типов идеализированных
объектов соответствует и многообразие видов (типов) теорий, которые могут быть
классифицированы по разным основаниям (критериям). В зависимости от этого могут быть
выделены теории:
математические и эмпирические,
дедуктивные и индуктивные,
фундаментальные и прикладные,
формальные и содержательные,
"открытые" и "закрытые",
объясняющие и описывающие (феноменологические),
физические, химические, социологические, психологические и т.д.
1. Для современной (постнеклассической) науки характерны усиливающаяся
математизация ее теорий (особенно естественнонаучных) и возрастающий уровень их
абстрактности и сложности. Резко возросло значение вычислительной математики
(ставшей самостоятельной ветвью математики), так как ответ на поставленную задачу часто
требуется дать в числовой форме, и математическое моделирование.
Большинство математических теорий опираются на теорию множеств как на свой
фундамент. Но в последние годы все чаще обращаются к сравнительно недавно возникшей
алгебраической теории категорий, рассматривая ее как новый фундамент для всей
математики.
39
Многие математические теории возникают за счет комбинации, синтеза нескольких
основных, или порождающих, структур. Потребности науки (в том числе и самой
математики) привели в последнее время к появлению целого ряда новых математических
дисциплин: теория графов, теория игр, теория информации, дискретная математика, теория
оптимального управления и др.
Теории опытных (эмпирических) наук - физики, химии, биологии, социологии,
истории - по глубине проникновения в сущность изучаемых явлений можно разделить на
два больших класса: феноменологические и нефеноменологические.
Феноменологические (их называют также описательными, эмпирическими)
описывают наблюдаемые в опыте свойства и величины предметов и процессов, но не
вникают глубоко в их внутренние механизмы (например, геометрическая оптика,
термодинамика, многие педагогические, психологические и социологические теории и др.).
Такие теории решают прежде всего задачу упорядочивания и первичного обобщения
относящихся к ним фактов. Они формулируются в обычных естественных языках с
привлечением специальной терминологии соответствующей области знания и имеют по
преимуществу качественный характер.
С развитием научного познания теории феноменологического типа уступают место
нефеноменологическим (их называют также объясняющими). Наряду с наблюдаемыми
эмпирическими фактами, понятиями и величинами здесь вводятся весьма сложные и
ненаблюдаемые, в том числе весьма абстрактные понятия.
Одним из важных критериев, по которому можно классифицировать теории,
является точность предсказаний. По этому критерию можно выделить два больших класса
теорий. К первому из них относятся теории, в которых предсказание имеет достоверный
характер (например, многие теории классической механики, классической физики и
химии). В теориях второго класса предсказание имеет вероятностный характер, который
обусловливается совокупным действием большого числа случайных факторов. Такого рода
стохастические (от греч. - догадка) теории встречаются в современной физике, в биологии
и социально-гуманитарных науках в силу специфики и сложности самого объекта их
исследования.
А. Эйнштейн различал в физике два основных типа теорий - конструктивные и
фундаментальные:
Большинство физических теорий является конструктивными, т.е. их задачей
является построение картины сложных явлений на основе некоторых относительно
простых предположений (такова, например, кинетическая теория газов).
Основой фундаментальных теорий являются не гипотетические положения, а
эмпирически найденные общие свойства явлений, принципы, из которых следуют
математически сформулированные критерии, имеющие всеобщую применимость (такова
теория относительности).
В. Гейзенберг считал, что научная теория должна быть непротиворечивой (в
формально-логическом смысле), обладать простотой, красотой, компактностью,
определенной (всегда офаниченной) областью своего применения, целостностью и
"окончательной завершенностью". Но наиболее сильный аргумент в пользу правильности
теории - ее "многократное экспериментальное подтверждение".
Специфическую структуру имеют теории социально-гуманитарных наук. Так, в
современной социологии со времени работ крупного американского социолога Роберта
Мертона (т.е. с начала XX в.) принято выделять три уровня предметного изучения
социальных явлений и соответственно три типа теорий:
- общая социологическая теория ("общая социология"),
- частные ("среднего ранга") социологические теории - специальные теории
(социологии пола, возраста, этничности, семьи, города, образования и т.д.)
- отраслевые теории (социологии труда, политики, культуры, организации,
управления и т.д.)
40
В онтологическом плане все социологические теории подразделяют на три основных
разновидности:
1) теории социальной динамики (или теории социальной эволюции, развития);
2) теории социального действия;
3) теории социального взаимодействия.
Теория (независимо от своего типа) имеет основные особенности:
1. Теория - это не отдельные взятые достоверные научные положения, а их
совокупность, целостная органическая развивающаяся система. Объединение знания в
теорию производится прежде всего самим предметом исследования, его закономерностями.
2. Не всякая совокупность положений об изучаемом предмете является теорией.
Чтобы превратиться в теорию, знание должно достигнуть в своем развитии определенной
степени зрелости. А именно - когда оно не просто описывает определенную совокупность
фактов, но и объясняет их, т.е. когда знание вскрывает причины и закономерности явлений.
3. Для теории обязательным является обоснование, доказательство входящих в нее
положений: если нет обоснований, нет и теории.
4. Теоретическое знание должно стремиться к объяснению как можно более
широкого круга явлений, к непрерывному углублению знаний о них.
5. Характер теории определяет степень обоснованности ее определяющего начала,
отражающего фундаментальную закономерность данного предмета.
6. Структура научных теорий содержательно "определена системной организацией
идеализированных (абстрактных) объектов (теоретических конструктов). Высказывания
теоретического языка непосредственно формулируются относительно теоретических
конструктов и лишь опосредованно, благодаря их отношениям к внеязыковой реальности,
описывают эту реальность"
7. Теория - это не только готовое, ставшее знание, но и процесс его получения,
поэтому она не является "голым результатом", а должна рассматриваться вместе со своим
возникновением и развитием.
К числу основных функций теории можно отнести следующие:
1. Синтетическая функция - объединение отдельных достоверных знаний в единую,
целостную систему.
2. Объяснительная функция - выявление причинных и иных зависимостей,
многообразия связей данного явления, его существенных характеристик, законов его
происхождения и развития, и т.п.
3. Методологическая функция - на базе теории формулируются многообразные
методы, способы и приемы исследовательской деятельности.
4. Предсказательная - функция предвидения. На основании теоретических
представлений о "наличном" состоянии известных явлений делаются выводы о
существовании неизвестных ранее фактов, объектов или их свойств, связей между
явлениями и т.д. Предсказание о будущем состоянии явлений (в отличие от тех, которые
существуют, но пока не выявлены) называют научным предвидением.
5. Практическая функция. Конечное предназначение любой теории - быть
воплощенной в практику, быть "руководством к действию" по изменению реальной
действительности. Поэтому вполне справедливо утверждение о том, что нет ничего
практичнее, чем хорошая теория.
Как из множества конкурирующих теорий выбрать хорошую?
К. Поппер ввел "критерий относительной приемлемости". Лучшей является та
теория, которая:
а) сообщает наибольшее количество информации, т.е. имеет более глубокое
содержание;
б) является логически более строгой;
в) обладает большей объяснительной и предсказательной силой;
41
г) может быть более точно проверена посредством сравнения предсказанных фактов
с наблюдениями.
Закон как ключевой элемент теории
В самом общем виде закон можно определить как связь (отношение) между
явлениями, процессами, которая является:
а) объективной, так как присуща прежде всего реальному миру, чувственнопредметной деятельности людей, выражает реальные отношения вещей;
б) существенной, конкретно-всеобщей. Будучи отражением существенного в
движении универсума, любой закон присущ всем без исключения процессам данного
класса, определенного типа (вида) и действует всегда и везде, где развертываются
соответствующие процессы и условия;
в) необходимой, ибо будучи тесно связан с сущностью, закон действует и
осуществляется с "железной необходимостью" в соответствующих условиях;
г) внутренней, так как отражает самые глубинные связи и зависимости данной
предметной области в единстве всех ее моментов и отношений в рамках некоторой
целостной системы;
д) повторяющейся, устойчивой, так как "закон есть прочное (остающееся) в
явлении", "идентичное в явлении", их "спокойное отражение" (Гегель). Он есть выражение
некоторого постоянства определенного процесса, регулярности его протекания,
одинаковости его действия в сходных условиях.
Механизм открытия новых законов описал Р. Фейнман:
«Прежде всего о нем догадываются. Затем вычисляют следствия этой догадки и
выясняют, что повлечет за собой этот закон, если окажется, что он справедлив. Затем
результаты расчетов сравнивают с тем, что наблюдается в природе, с результатами
специальных экспериментов или с нашим опытом, и по результатам таких наблюдений
выясняют, так это или не так. Если расчеты расходятся с экспериментальными данными, то
закон неправилен».
Односторонние (а значит, ошибочные) трактовки закона могут быть выражены в
следующем:
1. Понятие закона абсолютизируется, упрощается, фетишизируется. Здесь
упускается из виду то (замеченное еще Гегелем) обстоятельство, что данное понятие безусловно важное самое по себе - есть лишь одна из ступеней познания человеком
единства, взаимозависимости и цельности мирового процесса. Закон - лишь одна из форм
отражения реальной действительности в познании, одна из граней, моментов научной
картины мира во взаимосвязи с другими (причина, противоречие и др.).
2. Игнорируется объективный характер законов, их материальный источник. Не
реальная действительность должна сообразовываться с принципами и законами, а
наоборот, последние верны лишь постольку, поскольку они соответствуют объективному
миру.
3. Отрицается возможность использования людьми системы объективных законов
как основы их деятельности в многообразных ее формах прежде всего в чувственнопредметной. Однако игнорирование требований объективных законов все равно рано или
поздно дает о себе знать, "мстит за себя" (например, предкризисные и кризисные явления в
обществе).
4. Закон понимается как нечто вечное, неизменное, абсолютное, не зависящее в
своем действии от совокупности конкретных обстоятельств и фатально предопределяющее
ход событий и процессов. Между тем развитие науки свидетельствует о том, что "нет ни
одного закона, о котором мы смогли бы с уверенностью сказать, что в прошлом он был
верен с той же степенью приближения, что и сейчас... Своим разжалованием всякий закон
обязан воцарению нового закона, таким образом, не может наступить междуцарствие"
5. Игнорируется качественное многообразие законов, их несводимость друг к другу
и их взаимодействие, дающее своеобразный результат в каждом конкретном случае.
42
6. Отвергается то обстоятельство, что объективные законы нельзя создать или
отменить. Их можно лишь открыть в процессе познания реального мира и, изменяя условия
их действия, изменять механизм последнего.
7. Абсолютизируются законы более низших форм движения материи, делаются
попытки только ими объяснить процессы в рамках более высоких форм движения материи
(механицизм, физикализм, редукционизм и т.п.).
8. Законы науки толкуются не как отражение законов объективного мира, а как
результат соглашения научного сообщества, имеющего, стало быть, конвенциональный
характер.
10. Игнорируется то обстоятельство, что объективные законы в действительности,
модифицируясь многочисленными обстоятельствами, осуществляются всегда в особой
форме через систему посредствующих звеньев. Нахождение последних - единственно
научный способ разрешения противоречия между общим законом и более развитыми
конкретными отношениями. Иначе "эмпирическое бытие" закона в его специфической
форме выдается за закон как таковой в его "чистом виде".
Проблема материализации теории
Для того чтобы теория материализовалась, объективировалась, необходимы
определенные условия:
1. Теория, даже самая общая и абстрактная, не должна быть расплывчатой, здесь
нельзя ограничиваться "прощупыванием наугад".
2. Теория должна дать идеальную форму будущего предмета (процесса), тот образ
будущего, которое и будет достигаться в ходе практической реализации теории, набросать
общие контуры этого будущего, наметить и обосновать основные направления и формы
движения к нему, пути и средства его объективации.
3. Наиболее практичной является теория в ее самом зрелом и развитом состоянии.
Поэтому необходимо всегда держать ее на самом высоком научном уровне, постоянно,
глубоко и всесторонне разрабатывать ее, обобщая новейшие процессы и явления жизни,
практики.
4. Теория (даже самая глубокая и содержательная) сама по себе ничего не изменяет
и изменить не может. Она становится материальной силой лишь тогда, когда "внедряется"
в сознание людей.
5. Практическая реализация знания требует не только тех, кто будет осуществлять
воплощение теории в практику, но и необходимых средств воплощения - как объективных,
так и субъективных. Это, в частности, формы организации общественных сил, те или иные
социальные институты, необходимые технические средства и х д.
6. Материализация теории в практике должна быть не единовременным актом (с
угасанием ее в итоге), а процессом, в ходе которого вместо уже реализованных
теоретических положений появляются новые, более содержательные и развитые, которые
ставят перед практикой более сложные задачи.
7. Без превращения идеи в личное убеждение, веру человека невозможна
практическая реализация теоретических идей, тем более таких, которые несут в себе
необходимость прогрессивных социальных преобразований.
8. Чтобы теория стала не только способом объяснения, но и методом изменения
мира, необходимо нахождение эффективных путей трансформации научного знания в
программу практических действий. А это требует соответствующей технологизации
знания.
Отсюда такое количество новых технологий во всех областях деятельности, в том
числе традиционно гуманитарных (социальные технологии, ИТ и др.)
Именно на этапе технологизации совершается переход от научного описания к
нормативной системе, имеющей целевое, практическое назначение. Отсутствие (или их
недостаточная разработанность) конкретно-прикладных теорий и технологий - одна из
главных причин отрыва теории от практики.
43
19. Основания науки. Роль научной картины мира и философии в развитии
научного знания.
Выделяют следующие компоненты оснований науки: 1)методологические, 2)идеалы
и нормы научной деятельности, 3) научные картины мира, 4) философские основания,
5)социокультурные основания.
1) Методологические основания – система принципов и методов научного
исследования, на основе которых осуществляется процесс получения научного знания.
Наука приобретает качество автономности лишь тогда, когда ее развитие начинает
базироваться на собственных методологических основаниях. На ранних стадиях
формирования науки в качестве оснований выступают философские положения. Таким
образом, наука развивается на основе методологических положений, принципов, правил,
определяющих «технологию» получения научного знания.
2) Идеалы и нормы научной деятельности. Научное познание регулируется
определенными идеалами и нормативами, в которых выражены представления о целях
научной деятельности и способах их достижения. Виды идеалов и норм науки:
- познавательные установки, которые регулируют процесс воспроизведения объекта
в различных формах научного знания;
- социальные нормативы. Определяя общую схему метода деятельности, идеалы и
нормы регулируют построение различных типов теорий, осуществление наблюдений и
формирование эмпирических фактов.
3) Научная картина мира - совокупность представлений о действительности,
полученная в процессе эмпирического и теоретического изучения различных областей
реальности. НКМ формируется на основе созданных научных теорий и оказывает активное
воздействие на научный поиск, структуру и содержание научных теорий будущего.
Обобщенная характеристика предмета исследования вводится в НКМ посредством
представлений:
- о фундаментальных объектах, из которых полагаются построенными все другие
объекты, изучаемые соответствующей наукой;
- о типологии изучаемых объектов;
- об общих закономерностях их взаимодействия;
- о пространственно-временной структуре реальности. Картину мира можно
рассматривать в качестве некоторой теоретической модели исследуемой реальности. Но это
особая модель, отличная от моделей, лежащих в основании конкретных теорий. Они
отличаются :
- по степени общности: на одну и ту же картину мира может опираться множество
теорий, в том числе и фундаментальных (с механической картиной мира были связаны
механика Ньютона - Эйлера, термодинамика и электродинамика Ампера - Вебера)
- специальную картину мира можно отличить от теоретических схем, анализируя
образующие их абстракции (идеальные объекты). Благодаря связи с картиной мира
происходит объективизация теоретических схем. Составляющая их система абстрактных
объектов предстает как выражение сущности изучаемых процессов "в чистом виде".
Процедура отображения теоретических схем на картину мира обеспечивает ту
разновидность интерпретации уравнений, выражающих теоретические законы, которую в
логике называют концептуальной интерпретацией и которая обязательна для построения
теории. Таким образом, вне картины мира теория не может быть построена в завершенной
форме. Картины реальности, развиваемые в отдельных научных дисциплинах, не являются
изолированными друг от друга. Они взаимодействуют между собой. Развитая наука дает
множество свидетельств преимущественно внутринаучных, импульсов эволюции картины
мира. Представления об античастицах, кварках, нестационарной Вселенной и т.п.
выступили результатом совершенно неожиданных интерпретаций математических выводов
44
физических теорий и затем включались в качестве фундаментальных представлений в
научную картину мира.
4) Философские основания науки. Включенность науки в систему культуры прежде
всего предполагает ее философское обоснование, фундаментом которого являются
философские категории и идеи. В качестве философских оснований науки можно
вычленить онтологические, гносеологические, методологические и аксиологические
составляющие. На конкретном этапе развития науки на нее оказывают влияние не все эти
основания, а лишь определенная их часть. Для классической науки XX в. были значимы
гносеологические проблемы, раскрывающие специфику субъект-объектных отношений, а
также проблемы понимания истины. Для современной постнеклассической науки интерес
представляют аксиологические философские утверждения, проблемы соотношения
ценностей и знания, этические проблемы. Таким образом, философские основания науки
не следует отождествлять с общим массивом философского знания. Из обширного поля
философской проблематики наука использует в качестве обосновывающих структур лишь
некоторые идеи и принципы.
5) Социокультурные основания науки. Социокультурные установки оказывают
воздействие на науку: они могут либо способствовать ее развитию, либо препятствовать
ему. Это свидетельствует о том, что наука включена в систему культуры и является,
несмотря на свою автономность, органичной ее частью.
Картина мира. Каждая из конкретно-исторических форм картины исследуемой
реальности может реализовыватъся в ряде модификаций, выражающих основные этапы
развития научных знаний. Картина реальности обеспечивает систематизацию знаний в
рамках соответствующей науки. Связь КМ с ситуациями реального опыта особенно
отчетливо проявляется тогда, когда наука начинает изучать объекты, для которых еще не
создано теории и которые исследуются эмпирическими методами.
Во-первых, они различаются по степени общности. На одну и ту же КМ может
опираться множество теорий, в том числе и фундаментальных. Например, с механической
КМ были связаны механика Ньютона - Эйлера, термодинамика и электродинамика Ампера
- Вебера.
Во-вторых, специальную КМ можно отличить от теоретических схем, анализируя
образующие их абстракции (идеальные объекты). Так, в механической КМ процессы
природы характеризовались посредством таких абстракций, как: "неделимая корпускула",
"тело", "взаимодействие тел, передающееся мгновенно по прямой и меняющее состояние
движения тел".
Картины реальности, развиваемые в отдельных научных дисциплинах, не являются
изолированными друг от друга. Они взаимодействуют между собой. Нужно учитывать, что
новые картины реальности вначале выдвигаются как гипотезы. Гипотетическая картина
проходит этап обоснования и может весьма длительное время сосуществовать рядом с
прежней картиной реальности. Чаще всего она утверждается не только в результате
продолжительной проверки опытом ее принципов, но и благодаря тому, что эти принципы
служат базой для новых фундаментальных теорий.
20. Кумулятивная модель развития науки. Принцип соответствия.
Представление о случайности открытия, как правило, сопряжено с представлением
о непрерывном накапливании (кумуляции) знания. Предполагается, что научные знания
последовательно увеличиваются благодаря случайному открытию новых фактов и
разработке новых теорий, эти факты объясняющих.
Такое представление о росте научного знания нашло выражение в кумулятивной
концепции развития науки, которая утверждает:
- Новые знания в науке строятся (пристраиваются, встраиваются, надстраиваются)
на основе предшествующих знаний.
- Научное знание развивается поступательно, оно совершенствуется и отражает
действительность все лучше (надежнее, точнее, глубже, полнее).
45
- На каждом этапе развития науки в составе научного знания остается то, что было
правильно установлено на предыдущих ее шагах, а ошибки и заблуждения, имевшиеся в
науке прошлого, достаточно легко обнаруживаются и отбрасываются.
С кумулятивистской точки зрения, наука содержит в себе подтвержденные
историческим опытом твердо установленные истины, и таких истин в ней становится все
больше. Кумулятивизм подчеркивает преемственность и непрерывность в развитии
научного знания. Ранее найденные факты служат базой для нахождения новых фактов.
Новые научные идеи вырастают как продолжение и развитие старых идей. Эта концепция
отражается и в бихевиористских взглядах на научение. Научение обычно представляется
как процесс непрерывно возрастающей эффективности без каких-либо заметных скачков и
спадов.
Понимание роста научного знания как кумулятивного долгое время ни у кого не
вызывало особых сомнений. Оно воспринималось как естественное, даже тривиальное
представление о процессе развития науки. В XIX в. его придерживались такие выдающиеся
мыслители, как О. Конт, Г. Спенсер, Э. Мах, П. Дюгем. Мах даже сформулировал «принцип
непрерывности»,
согласно
которому
вновь
открываемые
факты
должны
интерпретироваться так, чтобы их можно было подвести под установленные наукой ранее
законы, а новые законы должны логически выводиться из ранее установленных. До сих пор
все учебники для школьников написаны так, что непроизвольно возникает впечатление:
развитие науки – это последовательное накопление знаний.
Во многом такое представление опиралось на математику как на идеал науки. Мол,
в математике изначально выбираются непреложные аксиомы, опираясь на которые
доказывались теоремы. Если ошибки в рассуждениях нет (такие ошибки, конечно,
встречались, их совершали и Лейбниц, Эйлер, и Коши), то математическая теорема должна
быть признана верной навсегда. Таким образом, предполагалось, что все последующие
теоремы лишь добавлялись к уже накопленному знанию. И вдруг такое представление о
математике рухнуло. Оказалось, что выбор аксиом во многом произволен. Это значит, что
основания математической теории могут сильно меняться. Но тогда даже развитие
математики не может в полной мере соответствовать кумулятивной концепции. То, что
верно в одной системе аксиом, не обязательно будет верно в другой.
Революционные изменения в физике, происшедшие в начале XX вв., вообще
поставили под удар кумулятивистское понимание роста научного знания. Факты,
объясняемые теорией относительности и квантовой механикой, никак не могли быть
подведены под ранее установленные законы. Новые теории исходили из посылок, заведомо
противоречащих ньютоновской механике. Оппоненты кумулятивизма заговорили о
революционной перестройке научного знания, а не о его последовательно накоплении.
Планк установил, что классическая теория хорошо работает в случаях, когда
постоянной Планка h можно пренебречь. Это ука­зало на взаимосвязь квантовой теории с
классической. В дальней­шем Бор сформулировал принцип, получивший название
прин­ципа соответствия: для больших квантовых чисел частота из­лучения, испускаемого
атомом при переходе из одного состояния в другое, асимптотически совпадает с одной из
частот, ожидае­мых по классической теории. Другими словами, в пределе при h,
стремящейся к нулю, результаты квантовой теории должны переходить в предсказания
классической теории. Этот принцип сыграл важную роль в развитии и становлении
квантовой физики. Согласно данному принципу квантовая механика содержит в се­бе
классическую как предельный случай. Принцип соответствия является в квантовой физике
неотъемлемой частью теории.
Принцип соответствия служит методологическим принципом и не ограничивается
рамками физики. С этой точки зрения необ­ходимо рассматривать весь процесс развития не
только физики, но и естествознания в целом. Действительно, теория относитель­ности
возникла как обобщение классической механики, поэтому последняя выступает как
46
частный случаи релятивистской меха­ники. Волновая оптика представляет обобщение
геометрической оптики, а последняя есть частный случай волновой оптики, и т.д.
Во всем этом проявляется общая закономерность развития фи­зики, которую можно
сформулировать так: теории, справедли­вость которых экспериментально установлена для
той или иной области физических явлений, с возникновением новых бо­лее общих теорий
не устраняются как нечто ложное, но сохра­няют свое значение для прежней области и
становятся част­ным случаем новых теорий. Принцип соответствия считается од­ним из
важнейшим достижением всего естествознания в XX в. Благодаря ему история физической
науки предстает перед нами не как хаотическая смена различных теорий, не как череда их
крушений, а как закономерный и последовательный процесс раз­вития познания, идущего
ко все более широким обобщениям, как познавательный прогресс, каждая ступень которого
имеет объек­тивную ценность.
Философское значение принципа соответствия в том, что он показывает, как
реализуется тезис диалектического материализма в естествознании о том, что абсолютная
истина складывается из бесконечной последовательности относительных истин. Принцип
соответствия утверждает, что:
1. каждая физическая теория - относительная истина, содер­ жащая элемент
абсолютной истины; она соответствует определен­ ному этапу в процессе познания;
2. смена физических теорий - это не череда катастроф, а есте­ ственный процесс
развития физики, постепенное проникновение в сущность вещей и явлений;
3. сколь бы "безумными" и противоречивыми не казались новые теории, они всегда
образуют единое целое.
Итак, развитие физики - это не механическая замена ста­рых теорий новыми, а
процесс их последовательного обобще­ния, когда новое отрицает старое, но не просто
отрицает, а с удержанием всего того положительного, что было накоплено в старом. Повидимому, это применимо к любому развитию, о чем желательно никогда не забывать.
21. Концепция научных революций Т. Куна. Традиции и новации в развитии
науки.
Обращение Поппера к проблемам изменения знания подготовило почву для
поворота ФН к истории научных идей и концепций. Однако построения самого Поп-пера
все еще носили умозрительный характер и их источником оставались логика и нек-ые
теории математического естествознания. Первой методологической концепцией,
получившей широкую известность и опиравшейся на изучение истории науки, была
концепция американского историка и философа науки Томаса Куна (1922–1996). Он
готовил себя для работы в области теоретической физики, однако еще в аспирантуре с
удивлением обнаружил, что те представления о науке и ее развитии, к-ые господствовали в
конце 40-х годов в Западной Европе и США, очень сильно расходятся с реальным
историческим материалом. Это открытие подстегнуло его к более глубокому изучению
истории науки. Рассматривая, как фактически происходило установление новых фактов,
выдвижение и признание новых научных теорий, Кун постепенно пришел к собственному
оригинальному представлению о науке. Это представление он выразил в принесшей ему
большую известность книге «Структура научных революций» (1962).
Важнейшим понятием концепции Куна является понятие парадигмы. Его
содержание так и осталось не до конца понятным, однако при первом приближении можно
сказать, что парадигма есть совокупность научных положений, к-ые в определенный
период времени признаются всем научным сообществом. Парадигмой можно назвать одну
или несколько фундаментальных теорий, получивших всеобщее признание и в течение некго времени направляющих научное исследование. Примерами подобных парадигмальных
теорий являются физика Аристотеля, геоцентрическая система мира Клавдия, Птолемея,
механика и оптика И. Ньютона кислородная теория А. Лавуазье, электродинамика Дж.
Максвелла, теория относительности А. Эйнштейна, теория строения атома Н. Бора и т. д.
47
Таким образом, парадигма воплощает в себе бесспорное, общепризнанное на данный
момент времени научное знание об исследуемой области явлений природы.
Однако, говоря о парадигме, Кун имеет в виду не одно лишь знание, выраженное в
законах и принципах. Ученые, создавая ту или иную парадигму, не только формулируют
некоторую теорию или закон, но и предлагают решение одной или нескольких важных
научных проблем и тем самым дают образцы того, как следует решать проблемы.
Оригинальные решения создателей парадигмы в очищенном от случайностей и
усовершенствованном виде в дальнейшем входят в учебники, по к-ым будущие ученые
усваивают свою науку. Усваивая в процессе обучения эти классические образцы решения
научных проблем, будущий ученый глубже постигает основоположения своей науки,
обучается применять их в конкретных ситуациях и овладевает специальной техникой
изучения тех природных явлений, к-ые образуют предмет данной научной дисциплины.
Итак, парадигма (по-гречески paradeigma – образец, пример для подражания) предлагает
для научного исследования набор образцов решения проблем, в чем и заключается ее
важнейшая функция. Наконец, задавая определенное видение мира, парадигма очерчивает
круг имеющих смысл и подлежащих решению проблем, и все, что не попадает в данный
круг, с точки зрения сторонников парадигмы, рассмотрения не заслуживает. Поэтому она
определяет, какие в принципе факты могут быть получены в результате эмпирического
исследования – не конкретные результаты, но тип фактов.
С понятием парадигмы очень тесно связано понятие научного сообщества. Более
того, в некотором смысле эти понятия синонимичны. В самом деле, что такое парадигма?
Она представляет собой нек-ый взгляд на мир, принимаемый научным сообществом. А что
такое научное сообщество? Оно представляет собой группу людей, объединенных верой в
одну парадигму.
Науку, развивающуюся в рамках общепризнанной парадигмы, Кун называет
нормальной, полагая, что именно такое состояние является для нее обычным и наиболее
характерным. В отличие от Поппера, считавшего, что ученые постоянно думают, как бы
опровергнуть существующие и признанные теории, и с этой целью стремятся к постановке
опровергающих экспериментов, Кун убежден, что в реальной научной практике ученые
почти никогда не сомневаются в истинности основоположений своих теорий и даже не
ставят на повестку дня вопроса об их проверке. «Ученые в русле нормальной науки не
ставят себе цели создания новых теорий, обычно к тому же они нетерпимы и к созданию
таких теорий другими. Напротив, исследование в нормальной науке направлено на
разработку тех явлений и теорий, существование к-ых парадигма заведомо предполагает».
Чтобы подчеркнуть особый характер проблем, разрабатываемых учеными в
нормальный период развития науки, Кун называет их «головоломками», сравнивая процесс
их решения с разгадыванием кроссвордов или с составлением картинок из раскрашенных
кубиков. Кроссворд или головоломка характеризуются тем, что для них существует
гарантированное решение, к-ое может быть получено нек-ым предписанным путем.
Пытаясь сложить картинку из кубиков, вы знаете, что такая картинка существует. При этом
вы не имеете права изобретать собственную картинку или же складывать кубики как вам
захочется, хотя бы в результате и получались более интересные, с вашей точки зрения,
изображения. Вам необходимо сложить кубики вполне определенным образом и в
результате получить предписанное изображение. Точно такой же характер носят проблемы
нормальной науки. Парадигма гарантирует, что их решение существует, и она же задает
допустимые методы и средства отыскания этих решений.
До тех пор, пока решение головоломок протекает успешно, парадигма выступает как
надежный инструмент познания: увеличивается количество установленных фактов,
повышается точность измерений, открываются новые законы, короче говоря, происходит
процесс накопления знания. Однако вполне может случиться так – и случается, – что некые задачи-головоломки, несмотря на все усилия ученых, так и не поддаются решению;
например, предсказания теории постоянно расходятся с экспериментальными данными.
48
Сначала на это не обращают внимания, поскольку лишь в воображении Поппера стоит
только ученому зафиксировать расхождение теории с фактом, как он сразу же подвергает
сомнению теорию. В действительности же ученые всегда надеются на то, что со временем
противоречие будет устранено и головоломка разрешится. Но однажды ими может быть
осознано, что данная проблема неразрешима средствами существующей парадигмы, и дело
здесь не в каких-то индивидуальных способностях того или иного ученого, не в повышении
точности приборов, а в принципиальной неспособности самой парадигмы ее решить. Такую
проблему Кун называет аномалией.
До тех пор, пока аномалий немного, ученые не слишком о них беспокоятся. Однако
разработка данной парадигмы со временем приводит к росту числа аномалий.
Совершенствование приборов, повышение томности наблюдений и измерений, строгость
понятийных средств – все это ведет к тому, что расхождения между предсказаниями
парадигмы и фактами, к-ые ранее не могли быть замечены и осознаны, теперь фиксируются
и осознаются как проблемы, требующие решения. Попытки справиться с этими проблемами
за счет введения в парадигму новых теоретических предположений нарушают се
стройность и связность, делают ее расплывчатой и рыхлой.
Доверие к парадигме падает. Ее неспособность справиться с возникающими
проблемами свидетельствует о том, что она уже не может служить инструментом
успешного решения головоломок. Наступает состояние, к-ое Кун именует кризисом.
Ученые оказываются перед лицом множества нерешенных проблем, необъясненных фактов
и экспериментальных данных. У многих из них господствовавшая недавно парадигма уже
не вызывает доверия, и они начинают искать новые теоретические средства, к-ые,
возможно, окажутся более успешными. Уходит то, что ранее объединяло ученых, –
парадигма. Научное сообщество распадается на несколько групп, одни из к-ых продолжают
верить в парадигму, другие – выдвигают гипотезы, претендующие на роль новой
парадигмы. Нормальное исследование замирает. Наука, по сути дела, перестает
функционировать. Только в период кризиса, полагает Кун, ученые ставят эксперименты,
направленные на проверку и отсев конкурирующих теорий.
Период кризиса заканчивается, когда одна из предложенных гипотез доказывает
свою способность справиться с существующими проблемами, объяснить непонятные
факты и благодаря этому привлекает на свою сторону большую часть ученых. Она
приобретает статус новой парадигмы. Научное сообщество восстанавливает свое единство.
Такую смену парадигм Кун и называет научной революцией.
Итак, модель развития науки у Куна выглядит следующим образом: нормальная
наука, развивающаяся в рамках общепризнанной парадигмы; рост числа аномалий,
приводящий в конечном итоге к кризису; научная революция, означающая смену
парадигмы.
Накопление знаний, совершенствование методов и инструментов, расширение
сферы практических приложений, то есть все то, что можно назвать прогрессом,
совершается только в период нормальной науки. Научная революция приводит к
отбрасыванию того, что было получено на предыдущем этапе, и работа науки начинается
как бы заново, на пустом месте. Таким образом, в целом развитие науки носит прерывистый
характер: период прогресса и накопления знания разделен революционными провалами,
разрывами ткани науки.
Следует признать, что Кун предложил весьма смелую и побуждающую к
размышлениям концепцию. Конечно, трудно отказаться с мысли, что наука прогрессирует
в своем историческом развитии, что знания ученых человечества об окружающем мире
растут углубляются, однако после работ Куна уже нельзя не замечать тех проблем, с к-ыми
связана идея научного прогресса.
Заслуга концепции Куна состоит в том, что она стимулировала интерес к этим
проблемам и содействовала выработке более глубокого понимания процессов развития
науки.
49
Традиции и новации в науке: понятия «традиции» и «новации»; концепции
кумулятивизма и научных революций.
В 20 веке стал актуальным вопрос о преемственности науч. Знаний, вопрос о
кумулятивности. Сложилось 2 основных концепции. КУМУЛЯТИВИЗМ - это
методологическая установка ФН, согласно к-ой, развитие знания происходит путем
постоянного накопления, добавления новых положений к накопленной сумме истинных
знаний. Гносеологической основой К. является идея непрерывности познавательного
процесса. 2 вида К.: 1) Эмпирический - отождествеление роста знаний с добавлением его
эмпирического содержания. И.Лакатос. 2) Рационалистический – знание как
последовательность принципов и теорий, при к-ых каждый элемент включает в себя
предыдущий. Согласно кумулятивной концепции, знания, однажды преобретенные наукой,
постепенно накопляются, растут. Наука здесь жестко отделена от ненаучных знаний, в т.ч.
от фил-ии. Преемственность отражает неразрывность, внутреннее единство, смены идей,
теорий, методов научных исследований. Диалектическое отношение новой и старой теории
нашло отраженрие в принципе, сформулированном Н.Бором: «старая теория не
отбрасывается с появлением новой, а становится ее частным случаем». Наука на каждом
этапе своего развития пользуется фактическим материалом, гипотезами, понятиями
предшествующей эпохи. Преемственность предполагает не механическое принятие старых
идей, а их критический анализ и творческое преображение. Преем с установлением новой
П. начинается этапормальной науки. Но как в рамках парадигмы возможно появление
новых сообществ. Множество традиций дает свободу выбора ученым. Новации – это то, что
возникло впервые. Развитие науки можно представить как диалектическое единство
количественных и качественных изменений непрерывности и дискретности. В
Кумулятивистской концепции абсолютизируется момент преемственности традиции в
развитии науки. Ограниченность этого подхода в том, что он не объясняет, как происходит
качественный отбор и переоценка накапливающихся знаний. На основе этого подхода
трудно объяснить возникновение нового знания, специфику творчества ученых.
Как реакция на .к, возникают НЕКУМУЛЯТИВИСТСКИЕ концепции, впадающие в
другую крайность: отрицание преемственности знаний, в развитии науки(тезис «о
несоизмеримости теорий – Т.Куна и П. Фейерабенда»). В нем утверждается, что каждая
новая фундаментальная теория, объясняя тот же эмпирически материал, из разных
методологических оснований, пользуется принципиально иным понятийным аппаратом.
Если используются одни и те же термины, то они наполняются новым содержанием.
Односторонность кум-х концепций преодолевается Т.Куном в учении « о научных
революциях». Научные традиции рассматриваются Куном как основанной фактор развития
науки, как условие возможности его прогресса. Традиция представлена им кА парадигма,
базируется на прошлых достижениях, прежние теории предстают как этапы - образцы
решения всех научных проблем. Как теоретическое и методологическое основание науки.
Парадигма(Кун) – это совокупность знаний и методов образцов решения конкретных задач.
– это то, что объединяет членов одного научного сообщества.
Подходы к К – му.1) Концепция пришельцев – методы одной науки используются
для решения задач другой науки.2) К- я побочных результатов- игнорирование побочных
результатов или неправильная интерпретация.3) К-я Движения с пересадками – когда
ученый вынужден переходить к новым традициям.
Научная революция(Т.Куна) – период нормальной науки заканчивается , когда
появляются проблемы и задачи, не разрешаемые в рамках данной парадигмы.. происходит
сбрасывание парадигмы, ее взрыв, ее смена или научная революция. Нормальная наука
превращается в экстраординарную.
Т.Е Т. Кун показал, что накопительные кумулятивные процессы в науке – это часть
прерывается преобразованиями различных масштабов.
50
22. Методология научно-исследовательских программ И. Лакатоса.
Как уже отмечалось, ФН К. Р. Поппера, поставившая в центр внимания
проблематику развития научного знания, должна была соотнести свои выводы с реальной
практикой научного исследования в ее историческом развитии. Вскоре обнаружилось, что
предложенная им методологическая концепция, требующая немедленного отбрасывания
теорий, если эти теории сталкиваются с опытными опровержениями, не соответствует тому,
что происходит и происходило в науке. Это и привело ученика и критика Поппера Имре
Лакатоса (1922–1974) к разработке «утонченного фальсификационизма» или, как чаще
называют его концепцию, методологии научно-исследовательских программ.
В основе этой методологии лежит представление о развитии науки как истории
возникновения, функционирования и чередования научно-исследовательских программ,
представляющих собой связанную последовательность научных теорий. Эта
последовательность, как правило, выстраивается вокруг нек-ой фундаментальной теории,
основные идеи, методы и предпосылки к-ой «усваиваются» интеллектуальной элитой,
работающей в данной области научного знания. Такую теорию Лакатос называет «жестким
ядром» научно-исследовательской программы.
Жестким это «ядро» называется потому, что исследователям как бы запрещено чтолибо менять в исходной теории, даже если они находят факты, вступающие с ней в
противоречие. В этом случае они изобретают «вспомогательные гипотезы», к-ые
примиряют теорию с фактами. Подобные гипотезы образуют «защитный пояс» вокруг
фундаментальной теории, они принимают на себя удары опытных проверок и в
зависимости от силы и количества этих ударов могут изменяться, уточняться или даже
полностью заменяться другими гипотезами. Главная задача при этом обеспечить
«прогрессивное движение» научного знания, движение ко все более широким и полным
описаниям и объяснениям реальности. До тех пор, пока «жесткое ядро» научноисследовательской программы выполняет эту задачу (и выполняет лучше, чем другие –
альтернативные – системы идей и методов), оно представляет в глазах ученых огромную
ценность. Поэтому они пользуются еще и так называемой «положительной эвристикой», то
есть совокупностью предположений о том, как следует изменить или уточнить ту или иную
гипотезу из «защитного пояса», какие новые «модели» (то есть условия применимости
теории) нужны для того, чтобы программа могла работать в более широкой области
наблюдаемых фактов. Одним словом, «положительная эвристика» – это совокупность
приемов, с помощью к-ых можно и нужно изменять «опровержимую» часть программы,
чтобы сохранить в неприкосновенности «неопровержимую» ее часть.
Если программа обладает хорошо развитой «положительной эвристикой», то ее
развитие зависит не столько от обнаружения опровергающих фактов, сколько от
внутренней логики самой программы. Например, научно-исследовательская программа И.
Ньютона развивалась от простых моделей планетарной системы (система с фиксированным
точечным центром – Солнцем – и единственной точечной планетой, система, состоящая ич
большего числа планет, но без учета межпланетных сил притяжения и др.) к более сложным
(система, в к-ой Солнце и планеты рассматривались не как точечные массы, а как
массивные и вращающиеся сферы, с учетом межпланетных сил и пр.). И это развитие
происходило не как реакция на «контрпримеры», а как решение внутренних
(формулируемых строго математически) проблем, например устранение конфликтов с
третьим законом динамики или с запрещением бесконечных значений плотности
тяготеющих масс.
Маневрируя эвристиками («отрицательной» и «положительной»), исследователи
реализуют творческий потенциал программы: то защищают ее плодотворное «жесткое
ядро» от разрушительных эффектов различных эмпирических опровержений с помощью
«защитного пояса» вспомогательных теорий и гипотез, то стремительно идут вперед,
оставляя неразрешенные эмпирические проблемы, зато объясняя все более широкие
области явлений, по пути исправляя ошибки и недочеты экспериментаторов, поспешно
51
объявляющих о найденных «контрпримерах». До тех пор, пока это удается, научноисследовательская программа находится в прогрессирующей стадии. Однако программа
все-таки не «бессмертна». Рано или поздно наступает момент, когда ее творческий
потенциал оказывается исчерпанным: развитие программы резко замедляется, количество
и ценность новых моделей, создаваемых с помощью «положительной эвристики», падают,
«аномалии» громоздятся одна на другую, нарастает число ситуаций, когда ученые тратят
больше; сил на то, чтобы сохранить в неприкосновенности «жесткое ядро» своей
программы, нежели на выполнение той задачи, ради к-ой эта программа существует.
Научно-исследовательская программа вступает в стадию своего «вырождения». Однако и
тогда ученые не спешат расстаться с ней. Лишь после того, как возникает и завоевывает
умы новая научно-исследовательская программа, к-ая не только позволяет решить задачи,
оказавшиеся не под силу «выродившейся» программе, но и открывает новые горизонты
исследования, раскрывает более широкий творческий потенциал, она вытесняет старую
программу. В функционировании, росте и смене научно-исследовательских программ,
считал Лакатос, проявляет себя рациональность науки. Его концепция научной
рациональности выражается достаточно простым критерием: рационально действует тот
исследователь, к-ый выбирает оптимальную стратегию для роста эмпирического знания;
всякая иная ориентация нерациональна или иррациональна.
Как уже было сказано, методологическая концепция Лакатоса по своему замыслу
должна была максимально приблизить теоретические представления о научной
рациональности к реальной истории науки. Сам Лакатос часто повторял, что «ФН без
истории науки пуста, история науки без ФН слепа». Обращаясь к истории науки,
методология науки обязана включить в модель научной рациональности такие факторы, как
соперничество научных теорий, проблему выбора теорий и методов, проблему
исторического признания или отвержения научных теорий. При этом всякая попытка
«рациональной реконструкции» истории науки сталкивается с принципиальными
трудностями.
Когда критерии научной рациональности «накладываются» на процессы,
происходящие в реальной научной истории, неизбежно происходит обоюдная критика: с
одной стороны, схема «рациональной реконструкции» истории неизбежно оказывается
слишком тесной, узкой, неполной, оставляющей за свои. Однако если признать, что история
науки, какими бы причудливыми путями она ни развивалась, всегда должна
рассматриваться как история научной рациональности, само понятие научной
рациональности как бы теряет свои точные очертания и становится чем-то текучим, а по
большему счету и ненужным. Лакатос, будучи убежденным рационалистом, понимал эту
опасность и стремился оградить теорию научной рациональности от чрезмерного
воздействия на нее исторического подхода. Он предлагал различать «внутреннюю» и
«внешнюю» историю науки: первая должна укладываться в схемы «рациональной
реконструкции» и выглядеть в конечном итоге вполне рациональной, а вторая должна быть
вынесена на поля учебников по истории науки, где и будет сказано, как реальная наука
«проказничала» в своей истории, что должно, однако, волновать не методологов, а
историков культуры. Методолог же должен относиться к истории науки не как к
безграничному резервуару различных форм и типов рациональности, а подобно
укротителю, заставляющему прекрасное дикое животное исполнять его команды.
Таким образом, методология научно-исследовательских программ стала попыткой
соединить исторический подход к науке с сохранением рационалистической установки.
Была ли достигнута эта цель? «Рациональные реконструкции» Лакатоса неплохо описывали
нек-ые периоды развития теоретического знания. Но, как показали многочисленные
исследования историков науки, в их схемы все же не укладывались многие важные
исторические события в науке. Означало ли это, что методология научноисследовательских программ не выдержала испытание историей науки и должна быть
отброшена?
52
Такой вывод был бы совершенно неверен. Методологическая концепция Лакатоса
обладает ценностью не только как остроумный и плодотворный инструмент исторического
анализа (другое дело, что не всякую задачу можно решить с помощью только этого
инструмента!). Пожалуй, еще важнее, что трудности, возникшие при анализе этой
концепции, оказали стимулирующее воздействие на современное понимание научной
рациональности. ФН после работ Лакатоса оказалась перед выбором: либо отказаться от
тщетных попыток примирить «нормативную рациональность» с реальной историей науки
и признать неустранимую «историческую относительность» любых рациональных оценок
научного знания, либо перейти к более гибкому пониманию научной рациональности.
Можно сказать, что поиски этого второго пути составляют наиболее актуальную и
интересную исследовательскую задачу современной ФН.
23. Структура современной науки. Науки естественные, гуманитарные,
социально-экономические,
технические.
Науки
фундаментальные
и
прикладные.
В процессе развития науки происходит тесное взаимодействие естеств-х, соц-гуманх и технич-х наук, усиливается «онаучивание» практики и возрастание активной роли науки
во всех сферах жизнедест-ти людей, повышение ее социального значения, сближение
научных и вненаучных форм знания.
Что касается классификаций современных наук, то они проводятся по самым
различным основаниям (критериям). По предмету и методу познания можно выделить:
Гуманитарные и социальные науки – это науки о человеке и человеческом обществе
(психология, история, этика, эстетика, социология); Социально-экономические науки – в
них человек рассматривается не как таковой, а с конечной точки зрения (экономика,
прикладная социология –это науки более прикладные); Естественные – система наук о
природе, теоретическая основа промышленности, сельского хозяйства и медицины.
Технические науки - прикладная механика, техническая физика, горное дело,
сельскохозяйственные. Цель технических наук преобразование
Основные этапа в развитии технических знаний:
1) донаучный, когда последние сущ-ли как эмпирич-кое описание предмета, средств
трудовой деят-ти чел-ка и способов их применения. Он охватывает длител-й промеж-к
времени, начиная с первобытнообщинного строя и кончая Эпохой Возрождения.
2) зарождение технических наук – охватывает промеж-к времени, начиная со 2-й
половины XV в. до 70-х гг. XIX в. Для этого этапа хар-но то, что для решения практических
задач начинает привлекаться научное знание. В е-знании в это время склад-ся все те особенти, к-ые определили в дальнейшем лицо классич-й науки. В технике – это период
возникновения машинной техники, связанный со становлением капиталистического
способа произв-ва.
3) этап, к-ый м.б. назван классическим, по времени охватывает 70-е гг. XIX в. и
продолж-ся вплоть да середины XX в. Технические науки выглядят сформировавшейся и
развитой областью научных знаний со своим предметом, средствами и методами и ясно
очерченной объектной областью исследования. В этот период сложились довольно
устойчивые, четкие ф-мы взаимосвязи е-знания и технических наук. 4-й этап продолж-ся и
в настоящее время, и среди его характ-ых особенностей м. выделить интеграцию
естественнонаучного и технического знания как проявление общего пр-сса интеграции
науки. В свою очередь каждая группа наук может быть подвергнута более подробному
членению. Так, в состав естественных наук входят механика, физика, химия, геология,
биология и другие, каждая из которых подразделяется на целый ряд отдельных научных
дисциплин. Наукой о наиболее общих законах действительности является философия,
которую нельзя, однако, полностью относить только к науке. С одной стороны, она
выступает как наука о человеке как мыслящем и действующем существе, с другой – она
тесно связана с мировоззрением, представляет собой самосознание культуры. Существует
53
определенное сходство философии с математикой. Как математика может применяться
практически во всех науках для исследования любых явлений и процессов, так и философия
может и должна стать важнейшей составной частью любого исследования.
Исследование – деятельность мышления. По своей "удаленности" от практики науки
можно разделить на два крупных типа: 1) фундаментальные, которые выясняют основные
законы и принципы реального мира, и где нет прямой ориентации на практику, и 2)
прикладные - непосредственное применение результатов научного познания для решения
конкретных производственных и социально-практических проблем, опираясь на
закономерности, установленные фундаментальными науками. Вместе с тем границы между
отдельными науками и научными дисциплинами условны и подвижны. Гуманитарные
науки также подразделяются внутри себя: история, археология, экономическая теория,
политология, культурология, экономическая география, социология, искусствоведение и
т.п. Как бы ни подразделялись науки, "но наука одна, и едина, ибо, хотя количество наук
постоянно растет, создаются новые, - они все связаны в единое научное построение и не
могут логически противоречить одна другой. К настоящему времени наиболее
обстоятельно разработана классификация естественных наук. В последние годы резко
возрос интерес к социальному (гуманитарному) познанию, которое рассматривается как
один из своеобразных видов научного познания. Сейчас существенно изменились цели и
направления фундам-х исследований. От преимущественного изучения структ-х вопросов,
к которым химич-я технология не имела непосредств-ого отношения, химики перешли
главным образом к исследов-ям химич-х пр-ссо, к-ые стали также и объектом химич-ой
техн-гии. Естественно, что становление и развитие общей химической технологии как
самостоятельной науки предполагает, прежде всего, формирование ее концептуального
ряда – теории химической технологии. Ныне общая химическая технология сущ-ет как
система научных знаний, включ-щая в себя:
1) рез-ты изучение мех-ма и кинетики реакции на молекулярном уровне;
2) выводы о влиянии всех физ-их факторов на ход химич-х превращений в процессах
переноса масс, энергии и импульсов в надмолекулярном уровне.;
3) инф-цию о взаимодействиях м/у всеми технологическими узлами на уровне
промышленной установки ил даже всего производственного комплекса в целом.
24.
Эволюция
организационных
форм
научной
деятельности.
Профессионализация науки.
Становление и развитие науки как социального института и особой формы
человеческой деятельности, направленной на выработку новых знаний об окружающем
мире, исторически прошло ряд стадий.
Становление теоретической науки как особого социального института относится к
эпохе Древней Греции, где в городах-полисах 5 – 4 вв. до н.э. преобладала демократическая
форма правления (в неблагоприятных природных условиях переход к земледелию
изначально был связан с развитием ремёсел и торговли).
На протяжении эпохи Возрождения и Нового времени наука как социальный
институт постепенно обособилась от религии, стала ориентироваться на развитие техники
в условиях промышленного переворота. В 15 – 16 вв. новая христианская конфессия
протестантизма взяла за основу принципы индивидуальной веры и свободы совести в
демократическом обществе. Католическая церковь и латинизированная схоластика
подверглись критике, богослужебные книги переводились на живой народный язык и
тиражировались типографским способом. Изобретение книгопечатания Иоганном
Гутенбергом около 1440 года явилось важной вехой в развитии науки. К 1500 году в Европе
насчитывалось более 250 печатных мастерских, на Беларуси первопечатником стал
Франциск Скорина (1517 - 1519), в Москве – Иван Фёдоров (1564). Издавались не только
религиозные, но и научные книги; учёные получили возможность оперативно обмениваться
информацией, широко популяризировать новейшие открытия.
54
В 14 – 15 веке в городах Италии, а потом и в других странах Западной Европы
появилось большое количество исследователей, которые не являлись представителями
католической церкви (как преподаватели средневековых университетов), а средства к
жизни добывали, занимаясь наукой, философией, искусством. Леонардо да Винчи, Рафаэль
Санти, Микелянджело Буонаротти, Бенвенуто Челлини были разносторонними
личностями, которые видели свою цель не только в создании выдающихся художественных
произведений, но и в восстановлении античного научного наследия (поэтому историческая
эпоха называется Возрождением). Овладев более совершенным инструментарием, наука
Ренессанса продвинулась значительно дальше античности; в частности, Николай Коперник,
Джордано Бруно, Галилео Галилей разработали основы гелиоцентрической космогонии (в
отличие от геоцентрической системы Птолемея). Через творчество И.Кеплера, И.Ньютона
незаметно осуществляется переход к естествознанию современного типа.
Поскольку в университетских центрах в это время всё ещё господствует
католическая схоластика, начинают возникать академии, где наука переведена на светскую
основу, учёные занимаются изучением природы с помощью экспериментальных методов.
Одна из первых – Академия деи Личеи, созданная в 1603 г. в Риме, членом которой был
Галилей. В 1660 г. в Англии основано Лондонское королевское научное общество, которое
с 1665 г. издаёт журнал «Философские записи», один из наиболее ранних примеров научной
периодики. Учёные начинают оперативно публиковать полученные данные, знакомятся в
печати с новейшими научными разработками, ведут на страницах специализированных
изданий живую полемику по наиболее актуальным вопросам. В России основание первых
университетов в Москве (1755) и Санкт-Петербурге, а также Российской Академии наук
(1725), связано с преобразованиями Петра I, с деятельностью таких учёных – выходцев из
простого народа, как М.В.Ломоносов.
Университеты в Лейпциге, Гейдельберге открывают первые научноисследовательские лаборатории, где производство научных знаний ставится на
коллективную системную основу. Начинают появляться новые научные школы и
организации, в 1856 г. создаётся «Союз немецких инженеров». В России в 1872 г. по
инициативе А.Г.Столетова учреждается научная лаборатория при Московском
университете. Впоследствии многие лаборатории были преобразованы в научноисследовательские институты (НИИ).
В конце 19 – начале 20 века развитие коммуникации (средств транспорта и связи:
пароход, железнодорожное и автомобильное сообщение; телеграф, телефон, радио, позднее
– телевиденее, появление компьютерных технологий, сотовой связи и т.п.) поставило мир
в условия научно-технической глобализации. Первоначально это привело к росту
конфронтации: сложилась колониальная система, технологически развитые страны
вступили в борьбу за сферы влияния. Началась эпоха мировых войн и ракетно-ядерного
противостояния, появления авторитарных режимов и практики международного
терроризма. Все враждующие стороны в равной степени стремились поставить науку под
контроль государства, в полной мере использовать её потенциал для разработки новых, всё
более разрушительных, типов вооружений. В годы «холодной войны», в частности,
Советский Союз уделял большое внимание развитию прикладных исследований, были
созданы отраслевые НИИ в стратегических сферах промышленного производства;
проводились фундаментальные исследования на академическом уровне. Не отставали и
западные страны: в Англии ещё в 1916 г. в условиях Первой мировой войны создаётся
«Управление по научным и промышленным исследованиям». Вскоре и в США начинает
действовать «Национальный исследовательский совет», координирующий работу
государственных, университетских и частных научных учреждений. Такого рода практика
давала значительный эффект, помогала инициировать и координировать творческую
деятельность учёных.
В 60 – 70 годах эти процессы отразились в понятии «невидимый колледж», которое
было введено в философский обиход Д.Берналом, в дальнейшем развёрнуто Прайсом,
55
Крэйн и другими исследователями. Подразумеваются некие неинституализированные
группы учёных, которые, тесно общаясь между собой, могут согласованно работать над той
или иной общей проблемой. Становление подобных исследовательских программ и
направлений можно условно подразделить на четыре стадии:
нормальная фаза – характеризуется ещё относительно разобщённой деятельностью
отдельных учёных, интересующихся, тем не менее, сходной по смыслу тематикой.
Результатом часто становится некий «манифест» (воплощённый в самых разнообразных
формах), чётко формулирующий программу будущих исследований и оценивающий их
перспективность;
фаза формирования и развития сети – предполагает появление научных связей
между отдельными исследователями и их группами. Возникает единая система
коммуникаций, хотя её ещё нельзя рассматривать в качестве особого научного института,
поскольку не получено подлинное признание в мире науки. Энтузиазм молодых учёных
поддерживает лидера, продвигающего направление в целом;
фаза интенсивного развития нового направления отличается тем, что в рамках
созданной коммуникационной сети выделяется сплочённая группа учёных, которая
акцентирует своё внимание на небольшом числе наиболее актуальных вопросов (в идеале
– ограничивается одной узкой проблемой). Остальные участники проекта при этом
обеспечивают детальную проработку менее значимых аспектов по всему фронту
исследования;
фаза институализации новой специальности завершает процесс становления
инновационного научного направления, подводит итог коллективным усилиям открытой
группы учёных. Полученные результаты создают базис для формального признания со
стороны международного научного сообщества. Участники проекта конституируют свои
отношения в общепринятых организационных формах, начинают издаваться научные
журналы и бюллетени, возникают университетские кафедры, новые структурные
подразделения в академических кругах и т.п. Всё это позволяет продолжить изучение
охваченной проблематики уже в «нормальном» режиме.
Параллельно с «невидимым колледжем» появляются технопарки – структурные
формы, осуществляющие территориальную интеграцию науки, промышленности и
образования, позволяющие оперативно осуществлять экономическое внедрение научнотехнических разработок. Их отличительными чертами являются плотная концентрация
научных кадров высокой квалификации; развитая исследовательская, информационная и
экспериментальная база; прикладной характер изучаемых научных проблем, их тесная
связь с производством и экономикой. Небольшие фирмы компактно размещаются возле
учебных и промышленных центров, эффективно осуществляют коммерциализацию
научно-технических инноваций. Их экономическая деятельность и общие интеграционные
связи регламетнируется и стимулируется соответствующими правовыми документами
(например, в законодательстве США). Технопарки имеют широкие возможности внедрять
передовые научные разработки непосредственно в производство, в некоторых странах
(Сенегал, Гондурас и др.) на их основе создаются свободные экономические зоны. На
подобных примерах можно видеть, что в современных условиях наука находит всё новые
институционные формы, становится важным фактором стабилизации международных
отношений, даёт человечеству новые возможности для преодоления глобальных
техногенных проблем, для дальнейшего успешного развития.
Профессионализация науки.
Открытия, которые делаются в науке, принадлежат ее переднему краю. Существует
определенная разница между ним и способами трансляции научного знания в культуру.
Передний край науки организован проблемно: множество разных исследовательских групп
предлагают свои методы и методики решения научной проблемы, в научных спорах и
дискуссиях рождается истина. В то время как передача полученного знания последующим
поколениям осуществляется в рамках дисциплинарно организованной науки.
56
Дисциплинарная организация науки - канал, обеспечивающий социализацию
достигнутых научных результатов, превращающий их в научные и культурные образцы, в
соответствии с которыми строятся учебники, излагается и передается знание в системе
образования.
То, что можно назвать дисциплинарным образом науки, начинает формироваться в
древнеримской культуре. Цели образования этого периода практически житейские. И
знание начинает рассматриваться с позиций «учитель-ученик» и пониматься не как теория,
а как дисциплина. Дисциплинарно организованное знание возникает именно в том случае,
когда все накопленное знание рассматривается под углом зрения трансляции его
последующим поколениям. Для дисциплинарного образа науки характерно: трактовка
знания как объективно-мыслительной структуры, ориентация преподавания на
унифицированное расчленение и упорядочивание всего знания и изложение его в
различных компендиумах, энциклопедиях и учебниках.
Величайшим достижением культуры Средних веков явилось создание
университетов, выполнявших две функции: учебного заведения и лаборатории научного (в
средневековом смысле слова) исследования. Университеты были созданы во всех
европейских столицах и ряде крупных городов: Болонье (1158), Оксфорде (1168), Париже
(1200), Кембридже (1209), Падуе (1222), Тулузе
(1229) и др. К 1500 г. их было 79, 50 из них были созданы папами на основе
церковных школ.
В период средневековья сложилась довольно четкая дисциплинарная организация
знания, передаваемая в ходе обучения. Это были семь искусств, подразделяемых на
тривиум (грамматика, риторика, диалектика) и квадривиум (арифметика, геометрия,
астрономия и музыка).
Тесно взаимосвязанной с дисциплинарной структурой знания была и
дисциплинарная организация учебного процесса, основанного на палочной дисциплине.
Все было подчинено усилению регламентации процесса обучения, желанию подчинить
сознание учащихся общеобязательным нормам, призванным обуздать их нрав,
дисциплинировать. Формами обучения в это время были лекции и диспуты. На лекциях
читали вслух и комментировали какой-либо канонический текст. А основным средством
закрепления знаний был диспут. Диспут - это ритуализированная форма общения,
осуществляемая по строгим правилам и нормам. Так как в Средние века преподавание и
научная работа неразрывно связаны друг с другом, то диспут к XII в. становится ведущей
формой организации не только учебного процесса, но и научной работы.
На рубеже XIV-XV вв. (эпоха Возрождения) происходит существенный культурноисторический сдвиг в отношении человека к природе и вслед за этим и к природознанию.
Возникает новый дух - дух исканий. Книгопечатание быстро распространяется по всей
Европе. Подрываются идеалы и нормы средневековой учености. Научные изыскания
начинают развертываться вне традиционных центров культурной жизни (университетов и
монастырей). Они перемещаются в кружки интеллектуалов, любителей философии,
истории, литературы и т. д. А в XVI в. в Италии возникают такие новые формы организации
интеллектуальной жизни, как академии. Культ свободы, пронизывающий эту эпоху, связан
и со свободой выбора литературных форм и с отказом от следования традиционным схемам
и образцам последовательного систематического развертывания своих мыслей.
Излюбленной литературной формой становится диалог - подвижный, переливающийся,
искрящийся остроумием (в отличие от диалога «вопрос-ответ», или схоластических
диспутов эпохи средневековья).
Но в эпоху Возрождения не произошло существенного расширения ни
дисциплинарной структуры науки, ни системы образования. На первых порах гуманисты
возродили идеал универсально энциклопедического знания. В противовес дисциплинарной
иерархии средневековья систему образования они видят как схему круга, где каждая из наук
может стать началом и все науки взаимосвязаны друг с другом. Но такой способ
57
организации знания не привился. И к середине XVI в. идея систематически
энциклопедического изложения всего массива знаний начинает исчезать. Это связано как с
бурным ростом знания, происходящим в это столетие, так и с новыми формами организации
науки. В эту эпоху возникают первые формы специализации исследовательской
деятельности, такие как формирование научной астрономии (Н. Коперник), механики
(Леонардо да Винчи) и т. д.
Наука же как профессиональная деятельность начинает формироваться в
крупнейших странах Европы. У истоков науки как профессиональной деятельности стоит
Френсис Бэкон (1561-1626), утверждавший, что достижения всей предшествующей науки
ничтожны и что она нуждается в великом обновлении. И чтобы создать новое
естествознание, необходимы: правильный метод (индуктивно-экспериментальный), мудрое
управление наукой и общее согласие в работе, восполняющее недостаток сил одного
человека. Идеально организованный коллектив ученых (ученая коллегия или общество,
названное «Домом Соломона») описал Бэкон в «Новой Атлантиде». Среди членов этого
сообщества существует разделение труда. Для осуществления преемственности в «Доме»
обязательно должны быть и молодые ученые. Идея организованной, коллективной,
государственной науки имела большое значение для становления науки не только для эпохи
Ф. Бэкона, но и для последующих поколений ученых.
Идеи Ф. Бэкона воплотились в создании первых естественнонаучных обществ (или
первых академий) в Европе. В 1603 г. князь Федерико Чези с тремя друзьями создают
академию, пишут ее устав и называют Академией деи Линчеи, т. е. «рысьеглазых».
К середине века идеи научного общества получают широкое распространение.
28 ноября 1660 г. 12 ученых на своем собрании составили «Меморандум», в котором
записали о желании создать «Коллегию» для развития физико-математического
экспериментального знания. Позднее она будет названа Лондонским королевским
обществом. Научная программа общества предполагала развивать естествознание
посредством опытов, полезные искусства, практическую механику, машины, не
вмешиваясь в богословие, метафизику, мораль, политику, грамматику, риторику и логику.
Возрождать забытые открытия, проверять все созданные ранее естественнонаучные,
математические, теории, гипотезы, механические системы, ничего не принимая на веру.
Вслед за Лондонским королевским обществом (1660) были созданы Парижская академия
наук (1666), Берлинская академия наук (1700), Петербургская академия (1724) и др.
В науке XVII столетия главной формой закрепления и трансляции знаний была
книга. Она выступала базисом обучения, дополняя традиционную систему
непосредственных коммуникаций «учитель - ученик», обеспечивающих передачу знаний и
навыков исследовательской работы от учителя его ученикам. Одновременно она выступала
и главным средством фиксации новых результатов исследования природы.
Перед ученым XVII столетия стояла весьма сложная задача. Ему недостаточно было
получить какой-либо частный результат (решить частную задачу), в его обязанности
входило построение целостной картины мироздания, которая должна найти свое
выражение в достаточно объемном фолианте. Ученый обязан был не просто ставить
отдельные опыты, но и заниматься натурфилософией, соотносить свои знания с
существующей картиной мира, внося в нее соответствующие изменения. Так работали все
выдающиеся мыслители этого времени - Галилей, Ньютон, Лейбниц, Декарт и др.
В то время считалось, что без обращения к фундаментальным основаниям нельзя
дать полного объяснения даже частным физическим явлениям.
Но по мере развития науки и расширения исследований формируется потребность в
такой коммуникации ученых, которая могла бы обеспечить их совместное обсуждение не
только конечных, но и промежуточных результатов научных изысканий. В XVII в.
возникает особая форма закрепления и передачи знаний - переписка между учеными. Так
возникает особый тип сообщества, которое избрало письмо в качестве средства научного
общения и объединило исследователей Европы в так называемую Республику ученых.
58
Переписка между учеными выступала не только формой трансляции знания, но служила и
основанием выработки новых средств исследования, обеспечивая успешное развитие наук
этой исторической эпохи.
Во второй половине XVII столетия постепенно началось углубление специализации
научной деятельности. В различных странах образуются сообщества исследователейспециалистов, часто поддерживаемые государством, в частности, одно из первых
сообщество немецких химиков. Коммуникации между исследователями начинает
осуществляться на национальном языке, а не на латыни. Появляются научные журналы,
через которые происходит обмен информацией. В конце XVIII - первой половине XIX вв. в
связи с увеличением объема научной информации, наряду с академическими
учреждениями, начинают возникать общества, объединяющие исследователей,
работающих в различных областях знания (физики, биологии, химии и т. д.).
Новые формы организации науки порождали и новые формы научных
коммуникаций. Ситуация, связанная с ростом объема научной информации, существенным
образом трансформировала способы трансляции знания и поставила проблему
воспроизводства субъекта науки. Возникала необходимость в специальной подготовке
ученых, чему способствовали университеты, в которых образование начинает строиться как
преподавание групп отдельных научных дисциплин, обретая ярко выраженные черты
дисциплинарно организованного обучения. Это оказало обратное влияние на развитие
науки, и в частности на ее дифференциацию и становление конкретных научных
дисциплин. Наука постепенно утверждалась в своих правах как прочно установленная про
фессия, требующая специфического образования, имеющая свою структуру и организацию.
В конце XVIII - начале XIX вв. дисциплинарно организованная наука, включающая
в себя четыре основных блока научных дисциплин: математику, естествознание,
технические и социальногуманитарные науки - завершила долгий путь формирования
науки в собственном смысле слова.
25. Научные сообщества и научные школы.
Научным сообществом называют социальную группу людей, профессионально
занимающихся научными исследованиями (деятельностью по получению нового знания).
Такие сообщества возникают как способы социальной организации совместной научной
деятельности, формальные либо неформальные. Принадлежность к научному сообществу
определяется следующими признаками:
1) обладание членами сообщества специальными знаниями;
2) наличие образовательного фильтра, позволяющего избирательно привлекать в
сообщество новых членов и обеспечивающего их признание (высшее образование, защита
диссертаций, научные публикации); по-видимому, этот признак можно дополнить
наличием парных отношений «учитель – ученик»;
3) наличие специфической мотивации внутри сообщества (карьера, уровень доходов,
моральное удовлетворение, образ жизни и мышления, чувство самореализации и др.);
4) поддержание инфраструктуры (коммуникаций, экспериментальной базы и т.п.);
5) заинтересованная поддержка в продукте деятельности (новом знании) со стороны
окружения (государства, общества).
По-видимому, этим признакам не вполне удовлетворяет античная философия и
наука: по третьему мотивация не включала уровень доходов и карьерные соображения, а по
пятому – общество и тем более государство оставалось вполне безразличным к диалогам
философов и ученых до тех пор, пока те не затрагивали их амбиций, как это случилось с
Сократом.
Средние века породили в Европе первый, по всей видимости, прототип такого рода
сообществ – теолого-технические группы единомышленников, преследующих религиозные
цели, но, как отмечает историк науки Дж. Бернал, вполне компетентных в научных
рассуждениях, замыслах и выполнении опытов. Хотя опыты, эксперименты, отмечает тот
59
же автор, носили демонстрационный характер. Их задачей была, в конечном итоге,
демонстрация величия божественного творения. Но появилась система образования,
признание значимости светского знания, включая естественнонаучное. Как это совместимо
с известным афоризмом Ф. Аквинского «Философия (читай вместе с этим и наука) –
служанка теологии»? Сам же Фома вполне прагматично отвечает на этот вопрос:
«Духовные... понятия легко выпадают из души, если они не ассоциируются с телесными
подобиями». Существует легенда, что учитель Аквинского Альберт Великий,
образованнейший человек своего времени, создал первого андроида, или робота: тот
встречал гостя в прихожей, эдоровался и помогал снимать верхнюю одежду. Учитель
пытался увлечь Фому исследованиями, но безуспешно. А когда показал ему андроида,
Фома вышел из равновесия и в гневе разбил, уничтожил творение учителя. Тем не менее,
как я показал в седьмой лекции, это был период «закладки» прометеевского мышления
Нового времени, основанной на заповеданном еще в Ветхом Завете богодухновенному
человеку господстве над природой. Были покорены силы воды и ветра, сила животных;
изобретены или заимствованы с Востока и усовершенствованы часы, компас, порох,
бумага, книгопечатание; созданы первые «эмпирические» технологии массового
производства металлов и сплавов для военных целей, включая пушки.
Что же касается собственно науки в современном понимании самостоятельной
теоретической деятельности по получению нового знания, то в позднем Средневековье и в
период Возрождения она была деятельностью одиночек, воспринимавшихся массовым
сознанием в качестве чудаков, а то и колдунов-чернокнижников; иногда выдвижение
научных гипотез, да и сами занятия наукой становились просто опасными, как это было с
уже упоминавшимися мною ранее монахами – номиналистами Роджером Бэконом из
Оксфорда в ХIII в. или «непобедимым доктором» в спорах Уильямом Оккамом в XIVв, да
и много позже с Джордано Бруно, казненным инквизицией на костре в 1600г.
В XVII–XVIII вв. стали появляться первые типы научных сообществ,
группирующихся вокруг тех или иных технических проблем.Такие сообщества были
неустойчивы, а их существование непродолжительно. Тем не менее в XVIII–XIX вв. в
Европе под воздействием технических задач на базе университетов стали формироваться
более устойчивыесообществанового типа –по профессиям(научные общества металлургов,
горняков, кораблестроителей и т.п.). В ходе дальнейших очевидных достижений науки,
выхода ее на ведущие по отношению к технике позиции и получения ею массового
признания в конце ХIХ и в особенности в первой половине ХХ вв. она обрела форму
научных коллективов, сообществ единомышленников со своим лидером или лидерами,
проблематикой, методологией, стилем мышления. Эти сообщества получили
названиенаучных школ. Научной школой называют сообщество (коллектив)
исследователей, удовлетворяющий, кроме уже рассмотренных признаков сообщества,
следующим дополнительным критериям: 1) наличие лидера – генератора идей, создателя
концепции, программы или парадигмы; 2) присутствие формальной или неформальной
группы последователей, разделяющих и развивающих идеи лидера как учителя. Если
группа неформальна, ее называют иногда «невидимый колледж»; 3) преемственность
поколений приверженцев данной научно-исследовательской программы (считается, что
таких поколений для школы должно быть не менее трех); 4) эффективность программы,
признание полученных результатов учеными, не входящими в данную школу.
Научные школы, получившие расцвет в Европе периода Викторианской эпохи и
колониальной экспансии, и сегодня остаются важной формой развития т.н. «малой науки».
Это наука университетов и небольших сравнительно научных коллективов. У нас в УГТУУПИ к таковым можно отнести, например, школы по металлургии, по органической химии
(Чупахин, Чарушин и др.) и некоторые другие.
В ХХ в. в период мировых войн, а затем противостояния двух систем вместе с
началом опережения науки техникой, с осознанием роли науки в достижении техногенного
превосходства наука стала одним из социальных институтов. Это период т.н. «большой
60
науки», комплексных и финансируемых государством научно-технических программ.
Таковы, например, программы в области атомной энергетики, авиационной и космической
промышленности. Вместе с тем здесь обнаружилась проблема организаторов большой
науки: сами ученые – исследователи редко обладают соответствующими качествами, да и
не их это, по большому счету, дело. А назначенные государством чиновники пытаются
управлять наукой чуждыми ей силовыми методами (например, введением режима
секретности, форм административной или уголовной ответственности и др., вплоть до
описанных Солженицыным «шарашек» сталинского времени в условиях тоталитарной
власти). Здесь возникает проблема соотношения коллективного и личного,
индивидуального творчества в научной деятельности, охраны авторских прав в сфере
интеллектуальной собственности, добровольности научно-теоретических исследований. Я
уже неоднократно показывал, что научная мысль неотделима от ее творца. Стремление к
объективности научного знания не устраняет убеждение постнеклассической
рациональности в том, что и наука, и ее технико-технологические воплощения в известной
степени являют нам нас самих, будучи зеркалом человеческих качеств. Сегодня процесс
оптимальной организации управления наукой и ее развитием приобретает в техногенных
обществах первостепенное значение.
Можно сделать вывод, что современная наука как социокультурная данность
представлена знаниями, деятельностью, отношениями и институциональными формами.
Другими словами, она есть форма и уровень общественного сознания, рациональнотеоретическая форма духовного производства, специфический социальный институт со
своими организационными и коммуникационными формами. Превращение в социальный
институт является сегодня базисной характеристикой науки. С другой стороны, этот
институт все активнее включается в жизнедеятельность общества, в том числе в качестве
непосредственной производительной силы, что неизбежно повышает статус научной
деятельности и ученых при переходе в постиндустриальную эпоху развития.
26. Наука и ценности. Роль ценностей в современной науке.
Наука базируется на человеческих ценностях и сама по себе представляет
ценностную систему. Наука порождена потребностями человека – эмоциональными,
когнитивными, экспрессивными и эстетическими, удовлетворение которых выступает как
конечный ориентир, как цель науки. Удовлетворение потребности – это "ценность". Данное
утверждение одинаково справедливо по отношению к любой потребности – к потребности
в безопасности или к потребности в истине или определенности.
Кроме эстетических ценностей любой ученый разделяет основополагающие
ценности взрастившей его культуры. В нашем обществе такими ценностями служат
честность, гуманизм, уважение к личности, служение обществу, демократическое право
каждого человека на свободу выбора, пусть даже выбор этот будет ошибочным и т.п.
Ценности –это специфические социальные характеристики объектов, выявляющие
их положительное значение для человека и общества.
Две точки зрения на роль ценностей и норм в научном познании.
Галилей, Ньютон придерживались точки зрения, что естественнонаучное познание
должно быть строго объективным, независимым от субъекта познания. Оно должно
исключать ценностные аспекты (характерно для классической и неклассической науки). Но
ущербность позиции, утверждающей ценностную нейтральность науки, с особой остротой
обнаруживается тогда, когда плоды научного прогресса несут людям зло (например,
создание оружия массового уничтожения, применение генно-модифицированных веществ,
истощение природных ресурсов и т.п.). Наука не может быть свободна от ценностных
аспектов, ибо она как социальный институт включена в систему экономических, социальнополитических, духовных отношений, существующих в конкретном историческом типе
общества. Наука, идущая рука об руку с гуманистической нравственностью, оборачивается
великим благом для всех живущих, в то время как наука, равнодушная к последствиям
61
собственных деяний, однозначно оборачивается разрушением и злом. Высшей ценностью
для общественной личности является идеал (социально-политический, нравственный и т.п.)
Идеалы в науке – это образцы, стандарты научного объяснения, описания, доказательства.
Социальные нормы представляют собой исторически обусловленные правила, т.е.
требования, предъявляемые обществом к поведению личности.
27. Этика науки. Структура научного этоса. Р. Мертона.
Основные нормы науки как феномена духовной культуры представлены в этике
науки — дисциплине, изучающей нравственные основы научной деятельности. Основные
этические нормы науки — бескорыстный поиск и отстаивание истины, стремление
обогатить науку новыми результатами, добросовестное обоснование выдвигаемых научных
положений, открытость для обсуждения вопросов и научной критики, свобода научного
творчества, социальная ответственность ученого и др. В связи с постоянно возникающими
кризисами науки в XX в., а также по иным причинам ученые часто обращаются к идеям
эволюционной этики. Впервые она была сформулирована английским ученым Г.
Спенсером. Он рассматривал нравственность как форму развития эволюционного процесса.
Научная этика - в современной науке это совокупность официально опубликованных
правил, нарушение которых ведет к административному разбирательству.
Учёный должен следовать принципам научной этики, чтобы успешно заниматься
научными исследованиями. В науке в качестве идеала провозглашается принцип, что перед
лицом истины все исследователи равны, что никакие прошлые заслуги не принимаются во
внимание, если речь идёт о научных доказательствах. Не менее важным принципом
научного этоса является требование научной честности при изложении результатов
исследования. Учёный может ошибаться, но не имеет права подтасовывать результаты, он
может повторить уже сделанное открытие, но не имеет права заниматься плагиатом.
Ссылки как обязательное условие оформления научной монографии и статьи призваны
зафиксировать авторство тех или иных идей и научных текстов, и обеспечивать чёткую
селекцию уже известного в науке и новых результатов.
Роберт Мертон в своих работах по социологии науки создал четыре моральных
принципа:
Коллективизм— результаты исследования должны быть открыты для научного
сообщества.
Универсализм— оценка любой научной идеи или гипотезы должна зависеть только
от её содержания и соответствия техническим стандартам научной деятельности, а не от
социальных характеристик её автора, например, его статуса.
Бескорыстность— при опубликовании научных результатов исследователь не
должен стремится к получению какой-то личной выгоды, кроме удовлетворения от решения
проблемы.
Организованный скептицизм— исследователи должны критично относиться как к
собственным идеям, так и к идеям, выдвигающимся их коллегами.
Основная идея этики науки была выражена ещё Аристотелем — «Платон мне друг,
но истина дороже». С XIX века научная деятельность стала профессиональной. Этика науки
стала видом профессиональной этики.
Современная научная этика характеризуется следующим:
универсальная цель — получение и расширение сферы объективного знания;
соответствует нормам толерантности.
Совокупность поведенческих нормативов, общеобязательных для науч­ного
сообщества, называют этосом науки. Концепция устойчивого и уни­версального этоса
науки была предложена ещё в 1940-е гг. Робертом Мертоном в статье «Наука и
демократическая социальная структура» (1942).
Согласно его концепции основными нормативами научной деятельности являются
следующие.
62
1. Универсализм — требование руководствоваться в своих профессиональных
занятиях не личными симпатиями и предпочтениями, а интерсубъективными, максимально
очищенными от всего индивидуального всеобщими критериями доказательности,
достоверности, научной значимости. Нарушением нормы универсализма считаются
всякого рода отклонения от универсальных критериев, например какая-либо манипуляция
данными в угоду лоббируемой научной позиции и т.п.
2. Коммунальность (или всеобщность). Это установка на солидарность,
сотрудничество, открытость, на совместный поиск истины. Сооб­щения о тех или иных
научных достижениях должны быть открыты для ознакомления, предназначены для
всеобщего обсуждения. Научное зна­ние — общее достояние всего научного сообщества.
Нарушением нормы коммунальности считаются различные партикулярные (групповые,
инди­видуальные) обособления, превозношение личного вклада в научное по­знание,
неуважение к достижениям других учёных, ограничение доступа других к важной
информации.
3. Незаинтересованность — требование бескорыстного служения ис­тине. Чистый
познавательный интерес должен, безусловно, превышать все прочие соображения. Так,
учёный должен принимать критические замеча­ния в свой адрес, сколь бы болезненными
они ни были, соглашаться с разум­ностью другой точки зрения, сколь бы неприятной для
него лично она ни была, в ситуациях внешнего давления на науку отказываться от
соображе­ний материальной выгоды в пользу чистого познавательного интереса.
4. Организованный скептицизм. Это обязанность ничего не принимать
бездоказательно, но всегда искать самому и требовать от других разум­ных оснований для
принятия того или иного научного положения, конт­ролировать методологическую
корректность в отношении научных ре­зультатов, занимать строгую критичную и
самокритичную позицию по всем обсуждаемым вопросам.
Данная нормативно-ценностная структура, по Р. Мертону, неизменна в истории
науки. Интересно, что она одновременно имеет как методологическую природу,
определяющую рациональность научного познания, так и этико-деонтологическую,
определяющую профессиональные обязанности учёного. Таким образом, этос науки
объединяет и когнитивную, и ценностно-этическую составляющие. Сам Р. Мертон развивал
концепцию этоса в её связи с культурно-историческим контекстом. Он указывал, что
сочетание определённых социокультурных факторов, пришедшееся на период Реформации
и начала Нового времени, способствовало тому, что кодекс научной деятельности
одновременно воплотил в себе и черты новой морали, находившейся под влиянием
религиозного пуританизма. Поэтому поведенческие нормы учёных в период становления
новой науки были легитимированы не только и не столько тем, что они методологически
эффективны, сколько их нравственной ценностью самой по себе.
Согласно Р. Мертону этос учёного является воплощением действительно
циви­лизованного поведения, реализацией высших демократических идеалов.
Р. Мертон указал также на важнейшее значение профессионального признания как
награду за научные заслуги. Учёный вкладывает в научное предприятие свой ум, талант,
труд, а в ответ ожидает получение признания его результатов со стороны коллег; это
является его главным мотивом.
28. Проблема социальной ответственности ученого.
В науке, как и в любой области человеческой деятельности, взаимоотношения между
теми, кто в ней занят, и действия каждого из них подчиняются определенной системе
этических норм, определяющих, что допустимо, что поощряется, а что считается
непозволительным и неприемлемым для ученого в различных ситуациях. Эти нормы
возникают и развиваются в ходе развития самой науки, являясь результатом своего рода
«исторического отбора», который сохраняет только то, что необходимо науке и обществу
на каждом этапе истории.
63
В нормах научной этики находят свое воплощение, во-первых, общечеловеческие
моральные требования и запреты, такие, напри­мер, как «не укради», «не лги»,
приспособленные, разумеется, к особенностям научной деятельности. Скажем, как нечто
подобное краже оценивается в науке плагиат, когда человек выдает научные идеи,
результаты, полученные кем-либо другим, за свои; ложью считается преднамеренное
искажение (фальсификация) данных эксперимента.
Во-вторых, этические нормы науки служат для утверждения и защиты
специфических, характерных именно для науки цен­ностей. Первой среди них является
бескорыстный поиск и отстаи­вание истины. Широко известно, например, изречение
Аристотеля: «Платон мне друг, но истина дороже», смысл которого в том, что в стремлении
к истине ученый не должен считаться ни со своими симпатиями и антипатиями, ни с какими
бы то ни было иными привходящими обстоятельствами. История науки, да и история
человечества с благодарностью чтит имена под­вижников (таких, как Джордано Бруно),
которые не отрекались от своих убеждений перед лицом тяжелейших испытаний и даже
самой смерти. За примерами, впрочем, не обязательно углуб­ляться в далекую историю.
Достаточно вспомнить слова советского биолога Н. И. Вавилова: «Мы на крест пойдем, а
от своих убеждений, но откажемся», оправдавшего эти слова собственной трагической
судьбой...
В повседневной научной деятельности обычно бывает не­просто сразу же оценить
полученное знание как истину либо как заблуждение. И это обстоятельство находит
отражение в нор­мах научной этики, которые не требуют, чтобы результат каждого
исследования непременно был истинным знанием. Они требуют лишь, чтобы этот
результат был новым знанием и, так или иначе — логически, экспериментально и пр. —
обоснованным. Ответствен­ность за соблюдение такого рода требований лежит на самом
уче­ном, и он не может переадресовать ее кому-нибудь другому. Для того чтобы
удовлетворить этим требованиям, он должен: хорошо знать все то, что сделано и делается
в его области науки; публи­куя результаты своих исследований, четко указывать, на какие
исследования предшественников и коллег он опирался, и именно на этом фоне показывать
то новое, что открыто и разработано им самим. Кроме того, в публикации ученый должен
привести те до­казательства и аргументы, с помощью которых он обосновывает
полученные им результаты; при этом, он обязан дать исчерпываю­щую информацию,
позволяющую провести независимую проверку его результатов.
Нормы научной этики редко формулируются в виде специаль­ных перечней и
кодексов — как правило, они передаются молодым исследователям от их учителей и
предшественников. Однако изве­стны попытки выявления, описания и анализа этих норм,
пред­принимаемые главным образом в философии и социологии науки.
В качестве примера можно привести исследование англий­ского социолога науки Р.
Мертона. С его точки зрения, нормы науки строятся вокруг четырех основополагающих
ценностей. Первая из них универсализм — убеждение в том, что изучаемые наукой
природные явления повсюду протекают одинаково и что истинность научных утверждений
должна оцениваться независимо от возраста, пола, расы, авторитета, титулов и званий тех,
кто их формулирует. Требование универсализма предполагает, в частно­сти, что результаты
маститого ученого должны подвергаться не менее строгой проверке и критике, чем
результаты его молодого коллеги. Вторая ценность — общность, смысл которой в том, что
научное знание должно свободно становиться общим достоянием. Тот, кто его впервые
получил, не вправе монопольно владеть им. Публикуя результаты исследования, ученый не
только утверждает свой приоритет и выносит полученный результат на суд критики, но и
делает его открытым для дальнейшего использования всеми коллегами. Третья ценность —
бескорыстность, когда первичным стимулом деятельности ученого является поиск истины,
свободный от соображений личной выгоды (завоевания славы, получения денежного
вознаграждения). Признание и вознаграждение должны рассматриваться как возможное
следствие научных достиже­ний, а не как цель, во имя которой проводятся исследования.
64
Четвертая ценность — организованный скептицизм: каждый уче­ный несет
ответственность за оценку доброкачественности того, что сделано его коллегами, и за то,
чтобы сама оценка стала достоя­нием гласности. При этом ученый, опиравшийся в своей
работе на неверные данные, заимствованные из работ его коллег, не освобождается от
ответственности, коль скоро он сам не проверил точность используемых данных. Из этого
требования следует, что в науке нельзя слепо доверяться авторитету предшественников,
сколь бы высоким он ни был. В научной деятельности равно необходимы как уважение к
тому, что сделали предшественники (еще Ньютон говорил, что достигнутое им стало
возможно лишь постольку, поскольку он стоял «на плечах гигантов»), так и кри­тическое
отношение к их результатам. Более того, ученый должен не только мужественно и
настойчиво отстаивать свои научные убеждения, используя все доступные ему средства
логической и эмпирической аргументации, но и обладать мужеством отказаться от этих
убеждений, коль скоро будет обнаружена их ошибочность.
Предпринятый Р. Мертоном анализ ценностей и норм науки неоднократно
подвергался уточнениям, исправлениям и даже рез­кой критике в специальной литературе.
При этом выяснилось, что наличие такого рода норм (пусть не именно этих, но в чем-то
сходных с ними) очень важно для существования и развития науки, для самоорганизации
научной деятельности. Безусловно, нередки случаи нарушения этих норм. Однако тот, кто
их нарушает, рискует рано или поздно потерять уважение и доверие своих коллег.
Следствием этого может стать полное игнорирование его научных результатов другими
исследователями, так что он по сути дела окажется вне науки. А между тем признание
коллег является для ученого высшей наградой, более значимой, как правило, чем
материальное вознаграждение. Особенность научной деятельности в том и заключается,
что результативной она по-настоящему оказывается лишь тогда, когда признана, и
результаты ее используются коллегами для получения новых знаний.
Отдельные нарушения этических норм науки, хотя и могут вы­зывать серьезные
трудности в развитии той или иной области знания, в общем, все же чреваты большими
неприятностями для самого нарушителя, чем для науки в целом. Однако когда такие
нарушения приобретают массовый характер, под угрозой оказы­вается уже сама наука.
Сообщество ученых прямо заинтересовано в сохранении климата доверия, поскольку без
этого было бы невозможно дальнейшее развитие научных знаний, то есть прогресс науки.
Этические нормы охватывают самые разные стороны деятель­ности ученых:
процессы подготовки и проведения исследований, публикации научных результатов,
проведения научных дискуссий, когда сталкиваются различные точки зрения. В
современной науке особую остроту приобрели вопросы, касающиеся не столько норм
взаимодействия внутри научного сообщества, сколько взаимоотношений науки и ученого с
обществом. Этот круг вопросов часто обозначают как проблему социальной
ответственности ученого.
29. Химия как наука. Объекты и предмет химии.
Химия (от египетского - чёрный, откуда возникло также название Египта, чернозёма
и свинца — «черная земля»; другие возможные варианты: др.-греч. — «сок», «эссенция»,
«влага», «вкус», др.-греч. - «сплав (металлов)», «литье», «поток», др.-греч. - «смешивание»)
- одна из важнейших и обширных областей естествознания, наука о веществах, их
свойствах, строении и превращениях, происходящих в результате химических реакций, а
также фундаментальных законах, которым эти превращения подчиняются.
Поскольку все вещества состоят из атомов, которые благодаря химическим связям
способны формировать молекулы, то химия занимается в основном изучением
взаимодействий между атомами и молекулами, полученными в результате таких
взаимодействий. Объект химии — воспроизводимые химические явления, а ее цель –
установление химических законов, описывающих эти явления. Соответственно, предмет
химии — химические элементы и их соединения, а также закономерности, которым
65
подчиняются различные химические реакции. Химия имеет много общего с физикой, по
сути граница между ними условна. Современная химия является одной из самых обширных
дисциплин среди всех естественных наук.
Химия, как всякая естественная наука, основывается на опыте, его осмыслении и
систематизации. Несмотря на бесчисленное разнообразие природных явлений, практически
все они воспроизводимы, т.е. могут быть повторены в некоторых существенных чертах
неограниченное число раз. Эта возможность повторения, воспроизведения означает, что
природные явления «подчиняются» некоторым законам, которые можно вывести опытным
путем и проверить их применимость также с помощью опыта.
В химии существует особый способ мышления, выражающийся в особом
химическом языке. Химический язык включает в себя химические термины и понятия, а
также правила их употребления.
Химические понятия и обозначающие их термины представляют собой
необходимые средства для формулировки химических законов. При этом смысл понятий и
терминов не может подвергаться произвольным или расширительным толкованиям,
поскольку он вытекает из объективного характера химических явлений. Таким образом,
химические понятия и термины нельзя считать лишь вспомогательными инструментами в
руках химиков. Напротив, они имеют фундаментальное значение для химии и отражают
существо химического способа мышления. Можно сказать, что развитие химии как науки
состоит не только в проведении экспериментов или синтезе новых веществ, но и в
нахождении эффективных понятий и способов их правильного употребления.
Все химические понятия и термины взаимосвязаны. Они существуют не сами по
себе, независимо друг от друга, а объединены в некоторую упорядоченную систему, в
которой можно обнаружить уровни и подсистемы. Так, термин может относиться либо к
эмпирическому, либо к теоретическому уровню.
30. Химия и химическая технология.
Между химией и химической технологией есть много общего, но есть и
существенные отличия. До недавнего времени преобладало мнение, что химическая
технология имеет ярко выраженный прикладной характер и, следовательно, химия как одна
из основных естественных наук призванных изуч. фундаментальные законы химического
взаимодействия и создавать методы синтеза новых соединений химическая технология —
лишь обеспечивать их '"промышленное оформление". Ее методология опирал на
фундаментальный закон прикладных наук: никакое нововведение не имеет права на жизнь,
если технологические показатели эффективности при этом снижаются.
Действительно, на заре своего развития химическая технология была на 99 %
искусством и лишь 1 % наукой. Отсутствие информации о детальной структуре
исследуемого объекта, средств исследования сложных уравнений заставляло использовать
чисто эмпирический путь. А поскольку мощность промышленных аппаратов были
относительно невелики, решение возникающих проблем, в том числе проблем повышения
эффективности, опытным путем оказывалось более простым, надежным, быстрым,
экономным, чем путем длительных научных исследований. В настоящее время такой взгляд
соотношение химии и химической технологии становится не только непопулярным, но и
приносит более ощутимый вред.
Во-первых, стало очевидным, что полный высокомерия вызов химиков- синтетиков:
"Дайте воду, воздух и уголь, и мы на их основе синтезируем любое сложное соединение
вплоть до белка" — и лишь принципиальное, но отнюдь не производственное значение. В
принципе химики могут в лаборатории синтезировать из элементов любое соединение, но
таким способом и с таким выходом, что этот синтез никогда не сможет получить не только
промышленного, но и вообще никакого "оформления"
Во-вторых, по мере того, как процессы классического синтеза в реакторах
периодического действия стали вытесняться каталитическими процессами в проточных
66
системах примерно 90 % продуктов химической и нефтехимической промьшленности
получают с использованием каталитических процессов, перенесение лабораторных
результатов в промышленное производство стало невозможным специальных химикотехнологических исследований фундаментального характера.
В-третьих, теперь существенно изменились цели и направления фундаментальных
исследований преимущественного изучения структурных вопросов, к которым химическая
технология не га непосредственного характера, химики перешли главным образом к
исследованиям химических процессов, которые стали также и объектом химической
технологии.
Поэтому отношение к химической технологии как прикладной, или технической,
дисциплине лишенной прав на фундаментальные исследования, приводит к безнадежной
задержке внедрения но лабораторных результатов в производство. Важным фактором
изменения такого отношения стала работа Н.М. Жаворонкова, в которой впервые подробно
были сформулированы "основные законы фундаментальных исследований в области
химической технологии". В этой работе была обоснована необходимость интеграции
специальных химико-техногических дисциплин с целью изучения закономерностей
оптимизации производственных процессов, а также целесообразность исследовать
конкретные технологические процессы на основе общей химической технологии.
Естественно, становление и развитие общей химической технологии как самостоятельной
науки предполагает пре; всего формирование ее концептуального ядра — теории
химической технологии. Не случайно один разделов книги В.И. Кузнецова «Общая химия»
называется «Теория химической технологии вме «технического оформления процессов» важный путь интенсификации химического производства Ныне общая химическая
технология существует как система научных знаний, включающая в себя: результаты
изучения механизма и кинетики реакций на молекулярном уровне; 2) выводы о влиянии в
физических факторов на ход химических превращений в процессах переноса масс, энергии
и нмпульсо надмолекулярном уровне и 3) информацию о взаимосвязях между всеми
технологическими узлами уровне промышленной установки или даже всего
производственного комплекса в цело
31. Предмет истории химии и проблема ее периодизации.
История химии изучает и описывает сложный процесс накопления специфических
знаний, относящихся к изучению свойств и превращений веществ; её можно рассматривать
как пограничную область знания, которая связывает явления и процессы, относящиеся к
развитию химии, с историей человеческого общества.
В историко-химических исследованиях используется хронологический подход,
основанный на периодизации химии. Научно обоснованную периодизацию развития
химии, включающую пять этапов, впервые предложил Г. Копп: 1) период накопления
эмпирических фактов (с древнейших времен до IV века н.э.; 2) время расцвета алхимии (IV
в. – начало XVI в.);3) развитие ятрохимии (вторая четверть XVI в. – середина XVII в.);
4)господство теории флогистона (середина XVII в.– третья четверть XVIII в.); и 5) развитие
количественных методов исследования в химии (с последней четверти XVIII в.).
Предложенная Коппом периодизация сохранила свой основной каркас; уточнению
подверглись три последних периода.
Третий период, названный переходным, или периодом объединения химии, очень
важен потому, что с ним связано зарождение химии как науки, независимой от других
естественных наук. Четвертый период – период количественных законов, или классической
(теоретической) химии – характеризуется тем, что его развитие не просто совпадает, но во
многом обусловлено промышленной революцией, начавшейся в середине XVIII века. С
этого времени химическая наука и химическое производство становятся неотъемлемыми
друг от друга сторонами химической деятельности человека. Кроме того, в четвертый
период начинается обособление отдельных областей химических знаний. разделение химии
67
по различным химическим отраслям, дисциплинам. Этот принцип сохраняет свое значение
и при рассмотрении пятого периода развития химии - современной химии, который длится
с 60-х годов XIX века до наших дней.
Методологический подход к истории химии заключается в выявлении определенной
закономерности в развитии химического знания, и попытки установить такую
закономерность предпринимаются крупнейшими химиками уже вXIXвеке. Например, в
1879-1880 г.г.выходит книга А.М. Бутлерова «Исторический очерк развития химии в
последние 40 лет». Историко-химические исследования были необходимы Бутлерову,
чтобы понять логику развития теоретической химии и определить место учения о
химическом строении в ряду других теорий.
Он отчетливо понял, что важнейшей детерминантой развития химии является не
только, и не столько физикализация химии, сколько собственная, внутрихимическая логика
этого развития, и химия представляет собой не простую совокупность химических
дисциплин (теорий), а взаимосвязанную последовательность сменяющих друг друга
концепций.
Следующий шаг в выяснении общих закономерностей развития химических наук
был сделан Д.И. Менделеевым. Системный подход, который привел его к обнаружению
функциональной зависимости между индивидуальными свойствами элементов и их
атомными весами, Менделеев пытался применить к развитию химии в целом. Он стремился
отыскать ту самую “сквозную”, общую для всей исторической траектории развития химии
проблему. Таким инвариантным ядром “химии и как науки, и как производства” во всех
исторических вариациях химии выступает проблема генезиса свойств вещества, или
проблема реакционной способности.
Именно эта основная проблема химии, а, точнее, способ ее решения был положен
известным методологом химии В.И. Кузнецовым в основание классификации химических
теорий. Методологически модель опирается на понятие объекта химического
исследования, который может быть представлен в виде следующей иерархии материальных
систем: 1) атом химического элемента; 2) молекула химического соединения; 3) система
реагирующих веществ; 4) высокоорганизованная каталитическая система. Этой иерархии
(эволюции) химической организации вещества отвечает логика развития способов решения
основной проблемы химии, в соответствии с которой история химии может быть
представлена как последовательное возникновение, функционирование и развитие четырех
концептуальных химических систем: учения о составе веществ, учения о структуре, учения
о реакциях, учения о химической эволюции.
32. Методология концептуальных химических систем как основа реконструкции
истории химии.
Содержательный подход к истории химии основывается на изучении того, как
изменялись со временем теоретические основы науки. Вследствие изменений в теориях на
всём протяжении существования химии постоянно менялось её определение. Химия
зарождается как "искусство превращения неблагородных металлов в благородные";
Менделеев в 1882 г. определяет её как "учение об элементах и их соединениях".
Определение из современного школьного учебника в свою очередь значительно отличается
от менделеевского: "Химия – наука о веществах, их составе, строении, свойствах, взаимных
превращениях и законах этих превращений".
Целью химии на всех этапах её развития является получение вещества с заданными
свойствами. Эта цель, иногда именуемая основной проблемой химии, включает в себя две
важнейших задачи – практическую и теоретическую, которые не могут быть решены
отдельно друг от друга. Получение вещества с заданными свойствами не может быть
осуществлено без выявления способов управления свойствами вещества, или, что то же
68
самое, без понимания причин происхождения и обусловленности свойств вещества. Таким
образом, химия есть одновременно и цель и средство, и теория и практика.
Концептуальные системы химии – относительно самостоятельные системы теорий
и методологических принципов, используемые для описания и изучения свойств вещества
на каком-либо уровне организации. На данный момент выделяют четыре концептуальных
системы, а именно:
1. Учение о составе;
2. Структурная химия;
3. Учение о химическом процессе.
4. Эволюционная химия.
Учение о составе возникло значительно раньше двух других концептуальных систем
– уже в античной натурфилософии появляется понятие об элементах как о составных частях
тел. Научная химия воспринимает это учение, но уже основанное на принципиально новых
представлениях об элементах, как о неразложимых далее телах (частицах), из которых
состоят все "смешанные тела" (соединения). Основной тезис учения о составе состоит в
следующем: свойства вещества определяются его составом, т.е. тем, из каких элементов и
в каком их соотношении образовано данное вещество. Объектом учения о составе является
вещество как совокупность атомов.
Структурная химия, появившаяся в первой половине XIX-го века, исходит из
следующего тезиса: свойства вещества определяются структурой молекулы вещества, т.е.
её элементным составом, порядком соединения атомов между собой и их расположением в
пространстве. Причиной появления структурной химии стало открытие явления изомерии,
которое не могли быть объяснено в рамках существующих понятий. Для объяснения этих
экспериментальных фактов предлагаются новые теории; объектом структурной химии
становится молекула химического вещества как единое целое. Применительно к
химической практике появление новой концептуальной системы означало в данном случае
ещё и превращение химии из науки преимущественно аналитической в науку
синтетическую.
Учение о химическом процессе, сформировавшееся во второй половине XIX
столетия, исходит из посылки, что свойства вещества определяются его составом,
структурой и организацией системы, в которой это вещество находится. Учение о процессе
выделяется
в
самостоятельную
концепцию
химии,
когда
накапливаются
экспериментальные факты, указывающие на то, что законы, управляющие химическими
реакциями, не могут быть сведены к составу вещества и структуре его молекулы. Знания
состава вещества и структуры молекул часто оказывается недостаточно для предсказания
свойств вещества, которые в общем случае обусловлены ещё и природой сореагентов,
относительными количествами реагентов, внешними условиями, в которых находится
система, наличием в системе веществ, стехиометрически не участвующих в реакции
(примесей, катализаторов, растворителя и т.п.). Предметом изучения химии на этом уровне
становится вся кинетическая система, в которой состав вещества и структура его молекул
представлены лишь как частности. Эмпирические понятия химического сродства и
реакционной способности получают теоретическое обоснование в химической
термодинамике, химической кинетике и учении о катализе. Создание учения о химическом
процессе дало возможность решить важнейшие практические вопросы управления
химическими превращениями, внедрить в химическую технологию принципиально новые
процессы.
Четвертая концептуальная система, эволюционная химия, представляет собой
учение о высших формах химизма и о химической эволюции материи. Эволюционная
химия изучает процессы самоорганизации вещества: от атомов и простейших молекул до
живых организмов. Самоорганизация – развитие систем от менее сложных к более
сложным. Основными трудами в этой пока еще мало освоенной концепции являются:
1. Теория самоорганизации И.Р. Пригожина.
69
2. Теория саморазвития элементарных открытых каталитических систем
А.П. Руденко.
Таким образом, в рамках содержательного подхода история химии может быть
рассмотрена как история возникновения и развития концептуальных систем, каждая из
которых представляет собой принципиально новый способ решения основной задачи
химии. Следует отметить, что указанные концептуальные системы не противоречат друг
другу и не сменяют одна другую, но являются взаимно дополняющими.
Понятие концептуальной химической системы, несомненно, является
гносеологически конструктивным. Поскольку в фундаменте его содержится не
произвольно выбранный критерий, а исторически инвариантный стержень всей химии – ее
основная проблема, постольку оно отражает действительно реально существовавшие и
существующие отношения между химическими теориями и наборами понятий, входящих в
эти теории. В чем же заключается преимущество данного подхода? Становятся ли более
отчетливыми закономерности развития химии, ее перспективы?
Такой подход восстанавливает исторически сложившиеся связи в развитии
химического знания, нарушенные чрезмерным пристрастием к систематизации, поскольку
обнаруживает общий (системообразующий) признак, связующий теоретический и
практический аспекты химических превращений в единое целое.
33. Греческая натурфилософия и химия.
Запас эмпирических сведений по химии и ремесленных химических практик был в
древности немалый. За внешними проявлениями химизма следовало искать источники
внутренней активности, активные начала.
Первой впечатляющей теоретической картиной мира была, без сомнения, греческая
атомистика. (все тела состоят из атомов… В одной этой фразе… содержится невероятное
количество информации о мире). Основоположники атомизма Левкипп и Демокрит,
жившие в 5 - 4 в.в до нашей эры, постулировали существование атомов и пустоты, в
которых атомы непрерывно движутся. Атомы неделимы (гр. Атомос – неделимый),
неизменны, несжимаемы и бескачественны. Но они отличаются величиной и формой.
Сцепляясь в бесконечном движении, они образуют все многообразие вещей. Душа, по
мнению Демокрита, тоже состоит из атомов, круглых и подвижных, подобных атомам огня.
Позднее Эпикур ( 4 в. до н. э.) вводит понятие атомного веса.
Но бескачественные, «бездушные», равнодушные друг другу атомы казались тогда
не совсем подходящей теорией для объяснения всего причудливого мира химических
веществ с ихиндивидуальностью и активностью. Образование химического соединения
требовало утраты индивидуальности атома, но античный атом не мог утратить эту
индивидуальность, ибо он неизменен и вечен. Поэтому химия шла к атомистике долго и
мучительно.
А тогда казалось, что для целей объяснения химических трансформаций больше
подходит натурфилософия милетской школы, Гераклита и особенно греческого философа
Эмпедокла (490 – 430 г.г. до н. э.) и его последователей. Древнегреческие физики искали
корни, первоначала мира и находили их в воде, воздухе, огне, земле.
Особенно впечатляла идея Гераклита (530-470 г.г до н.э.) об огне как первоначале
мира и его сущности. Но огонь – не только архэ, первоначало и судьба вещей. Огонь и
жизненно, практически значим. Огонь – способ превращения одних веществ в нужные
другие ( руды – в металл, дерева – в уголь, золу), но и как источник тепла и света. В стихии
огня ни одна вещь не остается собою. Именно огонь есть то, благодаря чему все химично,
т. е. Способно превращаться в иное).
Но оставались и другие первоэлементы - вода, воздух, земля. Эмпедокл как бы идет
на компромисс, принимая их все четыре, но считая при этом, что они не переходят друг в
друга и качественно неизменны. Но при этом – активны. Различие форм материи
объясняется разными количественными соотношениями этих четырех элементов. При этом
70
во всех процессах соединения и разложения принимают участие любовь и вражда,
имеющие абстрактный характер. Любовь соединяет, вражда – разъединяет. Под
воздействием любви весь видимый мир «втекает» в сфайрос, этот бескачественный
гомогенный шар, некое подобие «химического соединения» величиной с космос. В учении
Эмпедокла есть представление о количественной, выразимой пропорции элементов в
составе сложного тела. Напр., в белых костях –50% огня, 25% земли, 12,5 % воды и 12,5 %
воздуха. Добавив к четырем элементам четыре качества – силы – горячее, холодное,
влажное и сухое, Эмпедокл строит динамичную картину космоса и человека. У Эмпедокла
речь идет не о химическом соединении, а о биологическом слиянии элементов в целое.
Антропоморфизм здесь налицо. И это естественно для греков, которые считали космос
одушевленным, а человека как его прямое продолжение. Натурфилософия Эмпедокла
близка к современной химии. Три основные идеи этой науки впервые отчетливо предстают
тут перед нами: гипотеза множественности; идея соединений, и признание количественных
различий или изменчивости пропорций в этих соединениях.
Химическое знание, по Платону, - «правдоподобное знание» о веществах и их
естественных превращениях. Это и не точное знание идей, но и не миф. Для космоса
главное – красота и благо. Очень важное добавление к натурфилософии Эмпедокла: все
стихии – огонь, вода и др. эстетически выводимы и связаны единой пропорцией в
прекрасно-благое единство. Кроме земли, все стихии превращаются друг в друга. Есть еще
у Платона понятие о единой субстанции, незримой, бесформенной и всевосприемлющей. А
4 элемента – это качественно различные состояния этой субстанции. Каждый элемент
связан с правильным многогранником. Огонь – тетраэдр, воздух – октаэдр и т.д.
Треугольники, из которых составлены все элементы, стареют, что приводит к старости и
смерти человека. Т.о. химия Платона встраивается в его замысел космического
антропогенеза.
Непосредственной основой донаучной химии стало учение Аристотеля, ученика
Платона, о четырех началах-принципах. Аристотель усиливает идею Платона о
изменчивости начал. В древности часто превращение воды в пар («воздух»), выпадение
осадков растворенных солей «земли») из воды, образование дыма («воздуха») при горении,
конденсация паров и др. трактовались как преращение начал-стихий друг в друга.
Аристотель не игнорирует эти наблюдения. Начала-стихии у него – сложные, образованные
попарным сочетанием противоположных свойств, первичных качеств или принципов с
первичной субстанцией. Начала-принципы – холод, тепло, сухость и влажность. Огонь –
это теплое и сухое, воздух – теплое и влажное, земля –холодное и сухое, а вода – холодное
и влажное. Позднее Аристотель ввел пятый элемент эфирной, духовной природы, который
проникает во все вещи. С его помощью сливаются материя и дух. От этой философии –
один шаг к алхимии.
34. Алхимия и ятрохимия как феномены средневековой и ренессансной
культуры.
Время с 8 по 12 век было периодом расцвета химии в арабских странах. Арабы и
переделали первоначальное слово «химия» в«алхимия», прибавив к этому слову
характерную для арабского языка приставку «ал». Двенадцатилетний период господства
алхимии характеризуется верой в магическую силу философского камня, способного
превращать неблагородные металлы в золото и серебро, а также поисками эликсира
долголетия, алкагеста, или универсального растворителя.
Бурный расцвет и повсеместное распространение алхимии нельзя понять, не
обратившись к социально-экономической и культурной жизни средневековья.
Умножающиеся непрерывно королевские дворы, ведущие бесконечные войны, требовали
огромного количества золота. Людей всех сословий все больше начинает беспокоить
вопрос о том, где можно быстро достать денег? Дух практицизма и корыстолюбия
становится главным в системе ценностей средневекового человека. На этом фоне и
71
расцветает дьявольская деятельность алхимика, неофициально признававшаяся и
ценившаяся как наиболее легкий и удобный способ обогащения.
Что же касается самих практиков-химиков, то у них, кажется, не было недостатка в
наблюдениях, якобы подтверждающих превращение неблагородных металлов в
благородные. Опыт учил, например, что при перегонке ртути, получается остаток в виде
королька золота или серебра. Отсюда делался вывод, что ртуть превращается в благородные
металлы и что она даже есть не что иное, как жидкое серебро. Поскольку золото часто
находили в медных рудах, стали считать, что оно возникает из меди. Свободный в своем
творчестве человек как бы меряется силами с самим Богом. И этот человек – алхимик.
Поначалу церковь боролась с алхимией, как дьявольским искусством. Но потом смирилась.
Не случайно среди алхимиков было много служителей церкви. Роджер Бэкон, Фома
аквинский считали себя честными алхимиками, ищущими истину. Мистический характер
алхимической практики быстро поставил ее в связь с верованиями в астрологию и магию.
Золото связали с Солнцем, серебро с Луной, медь с Венерой, железо с Марсом, свинец с
Сатурном, олово с Юпитером и ртуть с Меркурием. Соответственно возникло и
обозначение металлов символами и наименованиями, отвечающими небесным светилам.
Надо отметить, способы решения поставленной задачи у алхимиков менялись.
Первоначально поиски алхимиков были направлены на выявление субстанциальной основы
материи, трех идеальных начал – серы, ртути и соли, комбинации которых и дали бы
желанный результат – золото. Позднее алхимики избрали другой путь. Они стали искать
особое вещество-посредник, и названный философским камнем
Р. Бэкон – особая фигура в истории алхимии. Р. Бэкон ( 1214-1292), английский
философ и естествоиспытатель, был монахом-францисканцем и профессором Оксфорда.
Кроме алхимии, он занимался оптикой, астрономией, математикой. Опыт, по Бэкону, это и
научный эксперимент, и внутреннее мистическое озарение. При получении золота имеют
значение оба эти опыта. Утверждая за природой приоритет в научном познании, Бэкон
подчеркивал, что ни авторитет, ни мнение, ни привычка не должны быть руководством к
действию алхимика. Опыт, приходящий через веру и божественное вдохновение – не менее
надежный источник истины, чем разум и чувства человека.
На содержание и форму алхимического знания огромное влияние оказала
мировоззренческая установка средневекового человека видеть в земном – Божественное, во
временном – вечное, в природных явлениях –скрытый, сакральный смысл. Именно эта
установка позволяет считать, что алхимия – дитя средневековья и может быть понята
только в его культурном контексте.Образно-символический характер мышления связан с
качественным восприятием мира. Восприятие мира становится чувственно полноценным,
художественным. Мир эмоционально окрашивается, приобретает эстетическую ценность.
Считается что алхимики в неустанных поисках философского камня описали и
открыли множество веществ, разработали методы работы с ними, изобрели массу приборов
и аппаратов для перегонки, выпаривания, фильтрования, кристаллизации, возгонки и
других процедур. Алхимики первыми начали классифицировать химические вещества.
Арабский алхимик Ал-Рази (866-925), более известный в Европе под именем Разеса, в своей
«Книге тайн» разделяет многочисленные вещества на минеральные, растительные,
животные и производные. Минеральные вещества в свою очередь подразделяются на
классы: вещества летучие, металлы, камни, купоросы, вещества, подобные буре и соли.
Разес описывает также ряд химических операций и способов их проведения.
Средневековый алхимик совершенно особенным образом решает основную
проблему творческого средневековья – проблему синтеза духа и плоти. И язык алхимии
таинственен не просто потому, что алхимики хотели сохранить свои цеховые тайны. Он
таинственен и красочен, потому что касается одной из самых таинственных, сакральных
проблем христианства – проблемы духа и плоти. Язык алхимиков – это знаки, которые
отсылают нас все время к этой культуре.
72
Только оценивая алхимию и как опытно-теоретическую деятельность, и как
мифокультурное образование, и как идеологический комплекс, мы поймем феномен ее
долгожительства и ее роль в обновляющемся средневековье, сквозь которое уже
проглядывали Возрождение и наука нового времени. Но на этом пути еще одна
разновидность донаучной химии – ятрохимия.
Ятрохимия
Ятрохимия – особый этап эволюции химии, когда ценности химии приобретают
более демократический характер. Швейцарский немец врач Теофраст Парацельс меняет
целевые установки химиков, убеждая, что целью химиков является не изготовление золота
и серебра, а изготовление лекарств. А здоровье – такая ценность, о которой пекутся все , и
богатые, и бедные.
Теофраст Парацельс (1493 – 1541) вел очень подвижную жизнь, во время своих
странствий побывал почти во всех странах Европы, пропагандируя свое учение. Парацельс
стремился слить медицину с химией, придавая химическим соединениям способность
восстанавливать в организме равновесие и устранять болезни. Жизненные явления по
природе являются химическими, а здоровье человека зависит от нормального состава
органов и соков – вот основа учения Парацельса. И эта основа – алхимическая. Парацельс
заимствовал из алхимической традиции учение о трех составных частях материи – ртути,
сере и соли, которым соответствуют свойства – летучесть, горючесть и твердость. Болезни
происходят от избытка или недостатка трехэлементов. Лихорадка и чума происходят от
избытка в организме серы, при избытке ртути наступает паралич, а избыток соли может
вызвать расстройство желудка и водянку. Как и Эмпедокл, Парацельс считает, что эти три
элемента образуют макрокосм (Вселенную), но они же составляют и основу микрокосма –
человека, образованного духом, душой и телом. Парацельс и его последователи
способствовали широкому применению в медицине препаратов сурьмы, мышьяка, ртути и
серебра. Хотя неумеренное применение препаратов сурьмы приводило к тяжелым
последствиям, они рекомендовались врачами-ятрохимиками, а металлическая сурьма даже
прописывалась в качестве вечных пилюль. Широко использовались и многие органические
соединения, например, крепкая уксусная кислота.
Но кроме трех основных веществ, в организме, по мнению Парацельса, действует
духовный регулятор всех функций, названный им археем. Они являются руководителями
внутренних органов – печени, желудка и сердца. Когда заболевает архей, то равновесие
нарушается и возникает болезнь. Медицина, по Парацельсу, покоится на четырех опорах –
философии, астрономии, химии и добродетели.
Ятрохимией, по классификации многих историков химии, начинается период
объединения в химии, охватывающий три столетия. Кроме Парацельса, за решение задачи
- придать химии единое теоретическое содержание, взялись такие выдающиеся умы, как Г.
Шталь и А. Лавуазье.
35. Флогистонная теория Г. Шталя, ее место и роль в истории химии.
К 18 столетию химия накопила огромный эмпирический материал, веществ и
технологий. Переход к капитализму сопровождался переходом от ремесленного к
мануфактурному и крупнопромышленному производству, что, собственно, проявлялось в
стремительном расширении масштабов производственной обработки веществ природы.
Особенно возросло производство металлов, древесного угля, а затем и применение
каменного угля и производство кокса. Возросла нужда в селитре, квасцах, купоросе, серной
кислоте, соде, что стало со временем основой химической промышленности. Растущее
производство уже не могло довольствоваться отрывочными эмпирическими знаниями
ремесленников о веществе и его превращениях. Нужда в теоретических обобщениях была
насущной. Алхимические спекуляции не годились для этих целей.
73
Самый серьезный удар по алхимии нанесла теория флогистона. И это при том, что
алхимию и терию флогистона связывало представление о свойствах тел как
самостоятельных началах, способных переходить от одного тела к другому. Алхимию и
теорию флогистона сближало и понимание флогистона как начала горючести. Теория
флогистона возникла в конце 17 века и просуществовала почти столетие. Ее автор –
немецкий химик Георг Эрнст Шталь. Пытаясь объяснить все процессы, связанные с
горением, окислением и восстановлением, Шталь вводит понятие флогистона. Флогистон –
это некий абстрактный принцип горючести, который становится горючей субстанцией
только тогда, когда находится в сложном теле в сочетании с другими веществами.
Флогистон ( от гр. – горючий) по мнению Шталя находится в большей или меньшей степени
во всех трех царствах природы – растительном, животном и минеральном. Присутствие его
в телах обуславливает их запахи и цвета.
Теория флогистона основана на том положении, что чем больше флогистона
содержит тело, тем более оно способно к горению. Уголь, по Шталю, состоит почти из
чистого флогистона. Металлы при обжиге, теряя флогистон, превращаются в извести.
Добавляя к ним флогистон, можно снова получить металлы. Итак, реакция окисления
отвечает потере флогистона, а восстановление – приобретению. Он говорит о флогистоне
как о легчайшем из всех тел материальной субстанции земного происхождения.
Флогистонная теория хорошо согласовывалась с укоренившимися идеями о сложном
составе металлов, о горении как процессе распада вещества, что облегчало ее признание.
Теория флогистона была первой, объясняющей с единых позиций различные
химические процессы. Но не все с ней было так гладко. Самым вопиющим противоречием
был факт не уменьшения, как следовало бы по теории, а увеличения веса металлов при
прокаливании. Но флогистики обошли этот факт, введя понятие отрицательного веса
флогистона. Никого не смущал и такой простой эмпирический факт: почему летучий,
непрерывно стремящийся вверх флогистон не покидает сажу и уголь и как он возвращается
в нижние слои атмосферы, чтобы восстановиться на земле и постоянно пополняется здесь,
чтобы вступить в новые реакции? Вообще в ход шли все объяснения для спасения теории
флогистона.
Теория флогистона господствовала более ста лет. Подточила ее кислородная теория
Лавуазье. Но кислородная теория была принята не сразу и не всеми, особенно среди
патриотически настроенных немецких химиков. Борьба за кислородную теорию
продолжалась всю последнюю треть 18 века, и даже в 19 веке находились сторонники
теории флогистона. В теоретическом отношении химия этого периода являла собой
чудовищную смесь самых различных концепций, в том числе и спагирических, и
алхимических.
36. Революция в химии, произведенная А. Лавуазье.
Через все творчество Антуана Лоран Лавуазье проходит мысль – построить
фундамент химии на основе количественного эксперимента, разрабатывать теории,
являющиеся логическим следствием фактов, полученных из опыта.
Лавуазье своими количественными исследованиями газов и горения
экспериментально обосновал закон сохранения веса веществ в химических реакциях и с
весами доказал, что в процессах горения происходит не улетучивание неведомого
флогистона, а присоединение реального и весомого кислорода. В результате работ Лавуазье
и его последователей была строго доказана непревращаемость химических элементов при
реакциях. Составлен первый список химических элементов. Экспериментально
подтвержден и обоснован закон сохранения массы вещества, позволивший подвести
прочный теоретический фундамент под уравнения химических реакций. Утвердился
количественный метод анализа с применением физических приборов. С правильных
позиций начинается изучение химизма реакций биологического окисления и процессов
дыхания. Получает признание т.з. Лавуазье, что твердое, жидкое и газообразное состояния
74
тел – три различных состояния одного и того же вещества, которые зависят только от
степени тепла, заключающегося в них. Огромной заслугой Лавуазье стало также изменение
химического языка и создание новой химической номенклатуры ( Деление на вещества
простые и сложные. Названия сложных веществ, состоящих из двух простых, складываются
из двух слов, например – серная кислота. Каждый химический индивид должен иметь одно
определенное название, характеризующее его состав и химическую функцию –
замечательно плодотворная идея, сохранившая свое значение до сих пор). Лавуазье дал
определение понятия «химический элемент»: все вещества, которые мы еще не смогли
никакими способами разложить являются для нас элементами. Он составил «таблицу
простых тел», ставшую первой классификацией химических элементов – как известных так
и предполагаемых.
В стать «Опыты над дыханием животных и об изменениях, которые совершаются в
воздухе, проходящим через их легкие» Лавуазье показывает, что жизненный воздух
необходим для дыхания и что животные выделяют «связывающийся воздух», так же как и
горящие углеродистые тела. Эти исследования глубоко потрясли сторонников теории
флогистона.
Нетленными оказались и нормы химического исследования и химического
мышления, сформулированные Лавуазье: упростить рассуждения, постоянно проверять
рассуждение опытом, придерживаться только природных фактов, не восполнять спешными
заключениями молчания фактов, следовать от известного к неизвестному. Он требовал
также точности и строгости опытов, безоговорочно требовал квантификации данных,
перевода их на точный количественный язык, ввел в химию массу новых приемов и методов
исследования, как, например, двойное взвешивание, обычай держать весы в отдельной
весовой комнате и др.
Т.о.результаты революции можно подытожить: открытие кислорода и углекислого
газа, ниспровержение флогистонной теории на основе кислородной теории горения,
обоснование сущностипроцессов горения, дыхания, окисления и их тождества,
обоснование закона сохранения вещества с помощью химических уравнений, создание
новой химической номенклатуры.
37. Первая концептуальная система в химии – учения об элементах и их
соединениях.
Первая концептуальная система характеризуется тем, что позволяет все свойства
вещества выводить только из состава: состав•>•свойство. Термин “концептуальная
система” был впервые введен В. Гейзенбергом, у которого он обозначал относительно
замкнутую систему теорий, объединенных некоей общей концепцией. При этом под
понятием свойств подразумевается отдельные свойства веществ, образующее их сходство
или различие, и целостность всех свойств как качественная определенность веществ. Под
понятием состав подразумевается только то, что в химии со времен Бойля называют
элементарным составом, т.е. совокупность различных химических элементов, образующих
данное вещество при определенных количественных соотношениях. В основе первой
концептуальной системы лежит учение о элементах и их соединениях.
Понятие химического элемента возникло в XVII веке, рождаясь в острой борьбе с
натурфилософскими, античными и алхимическими концепциями элементов-качеств и
элементов-принципов. Напомним, что согласно этим идеям новые материалы можно было
получить не через изменение их состава, а путем прибавления или отнятия элементовкачеств: сухости или влажности, текучести и горючести, блеска или тусклости.
Фундамент первых теорий, входящих в эту систему и описывающих химические
элементы, стал закладываться Бойлем, который сделал из химии науку. У Бойля был
особый взгляд на химию: он считал ее самостоятельной наукой, отличной как от алхимии,
так и от медицины. Эксперимент и тщательное наблюдение – вот основа всех научных
спекуляций. Все его физические и особенно химические исследования опирались на
75
разработанную им корпускулярную теорию. Эти исследования вели Бойля к объяснению
химических превращений на основе понятия элемента. Тела возникают благодаря сродству
или притяжению атомов, обладающих тремя основными свойствами – формой, величиной
и движением. Образующиеся из них корпускулы бывают двух видов – первичные и
вторичные. Первичные корпускулы – это элементы, т.е. непосредственные начала
различных тел. При их объединении возникают химические соединения и смеси.
Корпускулярная теория позволяла Бойлю объяснить и различия в агрегатных состояниях
тел. Но корпускулярная теория Бойля казалась многим слишком абстрактной и
спекулятивной, и, прежде всего, потому, что отсутствовало понятие атомного веса.
Подавляющее число историков химии считало, что Р. Бойль дал первое научное
определение химического элемента как предела разложения вещества, положив его в
основу объяснения всех химических процессов. В результате химия стала определяться как
наука, изучающая в первую очередь химические элементы и их соединения Важнейшее
достижение первого этапа – открытие стехиометрических законов. Первый закон,
открытый немецким химиком Рихтером, закон эквивалентов. Согласно ему элементы
химически взаимодействуют между собой не в произвольных, а в строго определенных
количествах, сохраняющихся в виде неизменных пропорциональных чисел (эквивалентов)
при переходе от одного сложного тела к другому. Рихтер и ввел термин “стехиометрия” –
от греческого слова “стехион” – начало, элемент.
Второй закон – закон постоянства состава – открыл французский химик Жозеф Луи
Пруст. Согласно закону постоянства состава состав веществ не зависит от способов их
получения и является постоянным.
И, наконец, третий закон – закон простых кратных отношений, открытый Джоном
Дальтоном. Этот закон и объяснил первые два. Если два элемента образуют между собой
несколько соединений, то весовые количества одного элемента, соединяющиеся с одним и
тем же количеством другого, относятся между собой как простые целые числа.
Далее объяснение происхождения свойств через элементарный состав был
предложен Лавуазье, который впервые систематизировал известные в его время 23
химических элемента в единую таблицу. Далее Дальтон определяющим признаком
элемента вводит атомный вес. Выводятся эмперические законы постоянства состава и
кратных отношений. Химическим элементом следовало считать некую совокупность
качественно однородных свободных атомов. Любая молекула рассматривается как
результат соединения свободных атомов. Становится необходимым исследовать
химический процесс образования соединения из свободных атомов. Происходило узучение
свойств элементов через изучение свойств соединений. Недостатки атомистики – она не
доказуема, а выводы зачастую неверны. Не было места между реальной практикой и
теоретикой. Путаница между атомом и молекулой. Авагадро дает понятие атома, молекулы,
вводится единый химический язык. Атомный вес у Дальтона формируется в закон у
Менделеева. Менделеев говорил: «при всей перемене в свойствах простых тел в свободном
состоянии нечто остается постоянным, и при переходе элемента в соединения это нечто
материальное и составляет характеристику соединений, заключающий данный элемент это атомный вес». На основании актомных весов Менделеев создает периодический закон.
В течении 50 лет закон являля лишь эмпирическим обобщением Свойства элементов стали
рассматриваться как находящиеся в периодической зависимости от зарядов. Закон находит
свое конкретное выражение и отражение через систему. Периодический закон намного
предопределил уровень химических и физических представлений. В этом отношении
учение о периодичности занимает особое место среди других фундаментакльных
концепций химии. В рамках первой концептуальной системы получено как количесто
вещества определяют свойства вещества.
В этой связи необходимо отметить, что и понятие валентности, введенное в химию
для описания свойств вполне определенного объекта, изолированного атома химического
элемента, с течением времени стало использоваться для отражения свойств другого объекта
76
– связанного атома, находящегося в частице и изменившего свои свойства под влиянием
других атомов этой единой квантово-механической системы. Валентность стала
структурной характеристикой элемента.
38. Вторая концептуальная система в химии – от теорий состава к структурным
теориям. Эволюция понятия «структура» в химии.
В начале Х1Х века многие химики пришли к выводу о недостаточности только
понятия состава для объяснения свойства веществ. Явления изомерии и полимерии
требовали иных объяснений. Вводится новый фактор – структура или, как тогда было
принято говорить, «конституция» тела.
Понятие «структура» является общенаучным. Под структурой понимается способ
связи элементов системы друг с другом. Способ связи – это и порядок связи, и
пространственное их расположение и характер, тип самой связи.
Для познания структуры химического вещества теория радикалов явилась важной и
с методологической точки зрения и представляет большой интерес в решении проблем
диалектики частей молекулы и ее структурной целостности. Именно в теории радикалов
отразился тот факт, что части внутри целого существуют как определенное,
самостоятельное объединение, сохраняющее свою структуру в целом ряде химических
превращений.
Теорию радикалов сменила теория типов. Новая теория считала, что атомы
расположены в каком-то определенном порядке и образуют унитарную молекулу.А между
тем, в отличие от Ньютона, отказавшегося строить гипотезы по поводу природы тяготения,
Жерар и все сторонники теории типов, располагали к тому времени огромным
экспериментальным материалом из органической химии. Рамки теории типов становились
тесными для этого материала.
Потребности органического синтеза переросли теорию типов. Для синтеза
требовалось располагать наглядной моделью молекулы и ее структуры в виде
пространственного сорасположения атомов и атомных групп. Это шаг сделали Купер и
Кекуле.
Для объяснения всех особенностей органических веществ достаточно учитывать два
свойства атомов: «избирательное сродство» (связь атомов) и степень сродства
(валентность). Большой вклад в структурную химию внес Кекуле. Он установил
четырехвалентность углерода, предложил известную формулу бензола и очень четко и
своевременно сформулировал одну из главных задач органической химии.
Бутлеров охотно занимался экспериментальной химией, получил немало новых
органических веществ, в частности, этилен, сложные продукты полимеризации метилена и
др. Но основной вклад Бутлерова в органическую химию лежит в теоретической области.
Бутлеров предлагает отказаться от теории типов во всех ее разновидностях; определяет
понятие «химическое строение» и основные положения теории строения; намечает способы
определения строения; высказывается о форме и содержании формул химического
строения.
А. М. Бутлеров решительно вступил на путь отказа от абсолютизации
стехиометрических законов химии, согласно которым атомной дискретности должна
непременно соответствовать и дискретность химизма. Отступление от стехиометрических
законов считалось чудовищной ересью и рассматривалось как отказ от атомистики.
Абсолютизация этих законов, по мнению В. И. Кузнецова, возвела непреодолимые
преграды на пути познания сущности химизма.
Теория Бутлерова – строгая логическая система взаимосвязанных постулатов и
принципов, важнейшие из которых следующие: а) атомы в молекулах соединены друг с
другом попарно химическими связями в соответствии с их валентностью;б) молекулы
обладают определенным порядком (или последовательностью) в распределении связей
77
между атомами, т.е. определенным химическим строением;в) свойства химических
соединений зависят от химического строения их молекул.
Из этого положения следовало, что:
- изучая свойства веществ, можно составить представление об их химическом
строении, а зная химическое строение даже еще не полученных веществ, можно
предсказать, какими свойствами они будут обладать;
- причиной изомерии является различие в химическом строении веществ, имеющих
одинаковый состав;
- формулы химического строения дают представление и о свойствах соединений;
- атомы в молекулах влияют друг на друга, это влияние не одинаково сказывается на
свойствах атомов одних и тех же элементов, если химическое строение молекул различно.
Четко идею о пространственном расположении атомов, пространственной изомерии
и ее градациях сформулировал Вант-Гофф. Именно он считается основоположником
стереохимии.
Стереохимия составляет важнейший раздел и современной структурной химии.
Самой трудной задачей в структурной химии был вопрос о природе сил,
действующих между атомами и веществами в химических реакциях.
Под феноменологические исследования сродства, проводимые химиками, была
подведена теория. Это и было завершением не только первого периода квантовой химии,
но и всей классической химии.
39. Третья концептуальная система в химии. Понятие переходного состояния и
его методологическое значение.
Учение о химическом процессе называется химической кинетикой. Химическая
кинетика изучает химическое превращение веществ как процесс, протекающий во времени,
закономерности, определяющие направление и скорость этого превращения, его механизм.
Кинетика как самостоятельная дисциплина появилась в 80-х годах XIX века, но отдельные
работы по изучению процессов появлялись и ранее. К. Бертолле первым обратил внимание
на самый акт химического превращения он вводит представление о медленных химических
процессах, поскольку, по его мнению, химические реакции “распространяются” так же, как
физические процессы переноса тепла. Кроме того, Бертолле выдвинул представление о
химических соединениях переменного состава, названных позднее бертоллидами. Это
представление включало в себя интерпретацию состава как единства его изменчивости и
устойчивости, т.е. пониманиe его как процесса.
Таким образом, появление химической кинетики было обусловлено переносом
физических представлений в химию. Принципы ньютоновской методологии не только
задавали новое направление химических исследований, но и приводили к формированию
новых понятий. Сам термин “кинетический” интерпретировался как “имеющий отношение
к движению”.
Становление химической кинетики обусловило введение в химию понятия времени.
В первых двух концептуальных системах химии – теориях состава и строения – время
практически отсутствовало, поскольку этому не благоприятствовала ни общекультурная
атмосфера, ни обусловленная ею логика развития самой химии.
Через представления Бертолле о медленных химических реакциях в химию, по сути
дела, вводится понятие времени, хотя понятия скорости у него еще нет. Не остался без
внимания и вывод Бертолле о том, что реакции идут не до конца, а до определенного
предела, после которого устанавливается равновесие. Именно химическое равновесие
явилось первым аспектом исследования процессов, объектом химической статики.
1. химическая статика. Самые первые кинетические исследования (изучение
химических равновесий) были проведены в рамках химической статики.
Широкое признание идей химической статики пришло в результате создания
количественной теории химических равновесий норвежскими учеными К. М. Гульдбергом
78
и П. Вааге в 1864-1867 годах. После ознакомления с идеями Бертолле эти ученые пришли к
выводу, что химическое действие веществ пропорционально их массам. При этом они
пользовались понятием не “химической массы”, а “активной массы“, которая и
определялась как величина, пропорциональная химическому действию веществ. Эта
зависимость, представленная в математическом виде, получила название закона действия
масс. Гульдберг и Вааге рассматривали химическое равновесие не как статический, а как
динамический процесс.
2. Химическая динамика как развитие химической статики получила наиболее
полное развитие в работах Я. Г. Вант-Гоффа. В 1884 году он опубликовал книгу “Очерки
по химической динамике”, в которой обосновал важнейшие положения теории химической
кинетики. Он опирался на выведенное Гульдбергом и Вааге кинетическое выражение
закона действия масс. Вант-Гофф впервые определил состояние химического равновесия
как следствие равенства скоростей прямой и обратной реакций.
В химической динамике понятие времени упрочивает свои позиции. А. Вильямсон,
который интерпретировал состояние химического равновесия с помощью молекулярнокинетической теории, писал: “В статике мы изучаем явления в момент покоя, в динамике
же мы изучаем их изменения, и эта разница ясно формулируется словами, что переход от
статической к динамической точке зрения заключается в добавлении к измерениям
пространства измерения времени». Для А. Вильямсона самым простым способом введения
понятия времени в химические концепции является введение его через понятие движения.
Тем самым Вильямсон дал первое определение химической кинетики (химической
динамики, по его терминологии), четко сформулировав, что объектом изучения кинетики
являются процессы, протекающие во времени.
В этот период закладывались также предпосылки изучения механизмов химических
реакций, что составляет еще один важнейший канал введения понятия времени в структуру
химической кинетики. Само понятие механизма вошло в химический обиход гораздо позже,
уже в XX веке, и первоначально обозначало совокупность стадий, из которых складывается
химическая реакция. Но еще в конце XVIII века было выдвинуто предположение о том, что
химическая реакция протекает через промежуточные стадии. Был впервые определен
предмет кинетики как исследование химических реакций, протекающих во времени. Вовторых, были созданы предпосылки для разработки учения о скоростях реакций.
С работ Я. Г. Вант-Гоффа начинается закладка фундамента химической кинетики и
как прямого продолжения и вместе с тем как отрицания химической статики (как отказа от
механических теорий в объяснении химизма). Вант-Гофф не принял в качестве
теоретической основы изучения химического процесса лишь один закон действующих
масс. Рассматривая количественную оценку равновесия наряду со скоростями реакций как
важные параметры химических процессов, главное внимание он обратил на те стороны
химического взаимодействия, которые, по его мнению, позволяли понять сущность
химизма. Он выдвинул принцип, согласно которому ход химического превращения
характеризуется исключительно числом молекул, при взаимодействии которых происходит
превращение (молекулярность реакции).
Учение Вант-Гоффа о порядке и молекулярности реакций называется формальной
кинетикой. В кинетику вводятся термодинамические представления. Для детального
изучения скоростей реакций требовалось более глубокое познание природы химического
равновесия, которое, по словам Вант-Гоффа, стало “связью, соединяющей изучение
химических превращений с фундаментом столь надежным, как термодинамика” .
Концептуальное взаимодействие кинетики и термодинамики впервые в истории
взаимосвязей физики и химии осуществляется посредством общей объектно-предметной
области – химического равновесия, своеобразного “места встречи” физики и химии. По
такому же механизму – через общий объект исследования, в качестве которого были
79
выбраны органические реакции – осуществлялось и взаимодействие двух концептуальных
химических систем: кинетики и структурной химии.
Начиная с работ Вант-Гоффа, кинетика стала развиваться по двум путям: по пути
химической статики и по пути химической динамики, который связан с формированием в
дальнейшем таких наиболее общих кинетических теорий, как теория цепных реакций,
теория абсолютных скоростей реакций, целого ряда каталитических теорий и др.
40. Четвертая концептуальная система в химии – эволюционная химия.
Проблема предбиологической эволюции.
Четвертую концептуальную химическую систему и, вместе с тем, верхнюю границу
современной химии образует учение об эволюционном катализе, или эволюционная химия.
Своим возникновением эта теоретическая система обязана открытым в 60-е годы прошлого
века советским химиком А. П. Руденко элементарных открытых каталитических систем
(ЭОКС), закономерности развития, а, точнее, саморазвития которых связаны с
необратимым изменением катализаторов [1]. Эти открытия, сделанные еще в рамках
третьей концептуальной химической системы, послужили основанием для перехода
химического знания на принципиально новый, более высокий уровень развития. Вообще
говоря, саморазвитие и необратимость демонстрируют не только ЭОКС, но и целый ряд
других химических процессов, таких как колебательные, периодические, процессы,
приводящие к образованию диссипативных структур и т.д. Поэтому область исследований,
образующих сегодня верхнюю границу современной химии, более обширна и включает
целый ряд теоретически и эмпирически обоснованных концепций химической эволюции. К
ним относятся синергетика Г. Хакена, термодинамика необратимых процессов И.
Пригожина, теория саморазвития ЭОКС А. П. Руденко, существенно изменившие наши
взгляды на химическую эволюцию и обосновавшие четвертую концептуальную систему
химии как учение о высших формах химизма.
Термин “химическая эволюция” был введен в науку М. Кальвином в 50-х годах.
Отражая складывающиеся в естествознании и философии представления о развития
вещества, М. Кальвин выделил следующие четыре основных этапа развития материи:
ядерную эволюцию, химическую эволюцию, биологическую эволюцию и
психосоциальную эволюцию. Пионерской была работа А. И. Опарина, предложившего
коацерватную теорию происхождения жизни. Заслуга гипотезы Опарина состоит в том, что
в ней происхождение жизни рассматривается как многостадийный исторический процесс,
важнейшей составной частью которого является химическая эволюция вещества от
простейших соединений до невероятно сложных молекул белковой природы.
Гегель сделал еще один шаг в понимании химизма как процесса развития.Он считал
что орг и неорг процессы надо связать едиными понятими. “если бы хим процесс он мог
продолжаться сам собой, он и был бы жизнью” .
Исторический метод в химии возник в первую очередь в результате прогресса двух
ветвей естествознания: геохимии и биохимии. Первая прослеживает действительную
судьбу химических соединений в неживой, а вторая – в живой природе. Высшие формы
проявления химизма, связанные с функционированием живых систем, исследует ныне
целый комплекс наук: биохимия, молекулярная биология, палеобиохимия.
Включение в химическую науку принципа историзма явилось одним из решающих
факторов поворота химических исследований к проблеме химической эволюции. Вопервых, возникновению эволюционной химии способствовали исследования в области
моделирования биокатализаторов. Выяснилось, что использование таких катализаторов
приводит к тому, что химические системы начинают самопроизвольно изменяться в
сторону химических систем с еще более высокой степенью организации. Во-вторых, в
самой каталитической химии постепенно накапливается все больше эмпирического
материала, не укладывающегося в рамки классической кинетики о неизменности состава,
энергетических параметров и специфичности действия катализаторов. Появляется большое
80
число работ, результаты которых свидетельствуют о физических и химических изменениях
катализаторов, о самоприспособлении их к требованиям базисной (основной)
каталитической реакции.
Первую брешь в традиционном взгляде на каталитические процессы пробила работа
американских химиков А. Гуотми и Р. Каннингема, которые в 1958-1960 годах открыли и
детально исследовали совершенно необычное для каталитической химии явление
самосовершенствования катализаторов в реакциях, которые обычно приводили к их
отравлению и дезактивации. Тем самым было установлено наличие реакций, способных
“сами для себя” перестраивать катализатор в сторону повышения его активности. П
Наконец, приблизительно в те же годы стала накапливаться информация о
колебательных химических реакциях, история исследования которых начинается еще в
середине XIX века. В 80-х годах XX века, однако, в науке уже обозначилась позиция,
ставящая колебательные химические реакции на передний край исследований.Б. П.
Белоусовым и позднее А. М. Жаботинским было изучено поведение химической реакции
окисления лимонной кислоты броматом калия в присутствии катализатора – пары ионов
трех- и четырехвалентного церия, получившей название “химические часы”.
Периодическое поведение этой реакции заключалось в самопроизвольном переходе ее в
режим концентрационных колебаний – реакционная среда меняла свой цвет с красного на
синий с периодом около минуты.
Как говорил А. М. Бутлеров, факты, не укладывающиеся в рамки существующих
теорий, особенно ценны для науки. Вновь открытые факты в области исследования
каталитических, колебательных, периодических реакций потребовали пересмотра целого
ряда принципов химической кинетики и замены их новыми. Эти принципы следующие:
- изменение природы и активности катализаторов в ходе реакции;
- направленность изменений каталитических систем в сторону повышения уровня
химической организации;
- имманентный (внутренне присущий) характер этих изменений, обусловленный
законами химической эволюции.
Эти принципы представляют собой нечто новое в самой теоретической химии.
Совершенно очевидно, что именно здесь находятся истоки той новой концептуальной
системы химии, которая получила название “эволюционной химии”. Объектом ее
исследования выступают открытые самоорганизующиеся химические системы,
находящиеся в состоянии, далеком от равновесного. Развитие таких систем протекает путем
образования нарастающей упорядоченности, т.е. в направлении систем, все более и более
организованных.
Наибольший интерес с точки зрения химической эволюции представляют теории
самоорганизации И. Р. Пригожина и А. П. Руденко. Результаты их исследований:
когерентной самоорганизации макросистем в результате процесса диссипации энергии [17]
и самоорганизации микроскопических ЭОКС в результате внутренних рабочих процессов
базисной обменной реакции [1] были опубликованы практически одновременно. Так как
при этом рассматривались по существу разные объекты и разные типы самоорганизации,
обсуждение и развитие этих идей проходило до некоторого времени независимо.
Необходимость их совместного обсуждения и сопоставления возникла при попытках
установления связей процессов самоорганизации с процессами прогрессивной химической
эволюции, сопровождающейся естественным отбором и приводящей к возникновению
жизни.
По мнению самого А. П. Руденко, при объяснении сущности явлений саморазвития
и прогрессивной химической эволюции и биогенеза выявились принципиальные различия
в эвристической ценности идей обоих авторов. Дело в том, что с позиций концепции
эволюционного катализа дается описание основных этапов прогрессивной химической
эволюции и критериев перехода от неживых ЭОКС к простейшим живым организмам. В
теории неравновесных диссипативных структур И. Пригожина рассматриваются только
81
явления самоорганизации сами по себе и только для случая макросистем. Так как ни один
вид макросистем с когерентной самоорганизацией не способен к прогрессивной эволюции
(биогенезу), то поиски единого подхода к теоретическому описанию того и другого явления
оказываются тщетными [16, с. 68].
82
Download