Зарождение и развитие классической науки кратко

Обновлено: 05.07.2024

Классическая, неклассическая и постнеклассическая наука

Наука — это конкретно-историческая область человеческой деятельности, которая постоянно находится в движении и развитии путем смены качественно новых этапов.

Наука как целостный феномен возникает в Новое время вследствие отпочкования от философии и проходит в своем развитии три основных этапа: классический, неклассический, постнеклассический (современный). Каждый из них отличается уникальным образом мышления, инструментальной базой, понятийным аппаратом, особенностями процесса познания.

Классическая наука

Этап классической науки затрагивает период XVII-XIX вв., где основой познания представлялось экспериментально–теоретическое исследование, поэтому этап также называется аналитическим, связанным с точным естествознанием.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

Особенности классического периода науки:

Неклассическая наука

Неклассический этап развития науки — период в конце XIX-середине XX века, который стал логическим продолжением классического течения, претерпевающего кризис рационального мышления.

Особенности неклассического периода:

  1. В науке распространяется теория эволюции (основоположником которой стал Чарльз Дарвин), изучающая постепенное длительное развитие органического мира, сопровождающееся его изменением и появлением новых форм организмов.
  2. Развивается электродинамика (изучающая основные переменные электромагнитного поля, и их взаимодействие), теория относительности (описывающая универсальные пространственно-временные свойства физических процессов) и ядерная физика (изучающая структуру и свойства атомных ядер, а также их столкновения — ядерные реакции).
  3. Активное развитие процесса интеграции наук, которая особенно характерна для XX века. Появление новых научных дисциплин на стыках наук обусловлено ограниченностью в пределах одной дисциплины, что требовало расширения и привлечения других областей. Это обусловлено природным единством, не предполагающим абсолютно резкое деление на разные науки.
  4. Представление о мире как статичном явлении начинает устаревать. Его место занимает представление о динамично развивающейся материи.
  5. Объединение противоположных классических понятий и категорий. Например, если раньше понятия непрерывности и дискретности были взаимоисключающими, то в неклассический период, как и в современной науке, непрерывность и дискретность — это две стороны процесса развития. Непрерывное является дискретным, а дискретное — непрерывным. Это относилось, в частности, к физическому полю или к микрочастице, что привело к корпускулярно-волновому дуализму (материальные микроскопические объекты могут при одних условиях проявлять свойства классических волн, а при других — свойства классических частиц).
  6. Во второй половине XIX века материя перестала сводиться исключительно к механистическому перемещению веществ. Формой существования материального мира стало электромагнитное поле, основателем теории о котором был британский физик Джеймс Клерк Максвелл.

Постнеклассическая наука

Постнеклассическая наука сформировалась к 70-м гг. XX века. Этому способствовали революция в хранении и получении знаний (компьютеризация науки), невозможность решить ряд научных задач без комплексного использования знаний различных научных дисциплин и без учета места и роли человека в исследуемых системах.

Признаки данного периода:

  1. Происходит активная компьютеризация науки и сращивание ее с промышленным производством, что повлияло на характер исследовательской деятельности.
  2. Началась революция в наборе средств получения знаний и их хранения.
  3. Стали развиваться генные технологии, основанные на методах молекулярной биологии и генетики, что заложило начало конструированию новых генов и изменению ДНК.
  4. Эволюционные идеи в области химии привели к созданию усложненной сферы исследований — эволюционной химии.
  5. В обществе возникла острая необходимость в изучении явлений в экономической, социально-политической, научно-технической сфере с целью совершенствованияусловий жизни, зависящих от стремительного технического прогресса.
  6. В связи с усложнением и углублением исследовательской деятельности, основными методами познания становятся синтетические, которые позволяют учитывать специфические особенности сложных саморазвивающихся систем, включающие многочисленные нелинейные обратные связи между подсистемами.
  7. Начинает преобладать парадигма целостности, согласно которой общество, биосфера, ноосфера, мироздание и т.д. являются единой целостностью. Она проявляется в том, что человек находится не вне изучаемого объекта, а внутри его.
  8. Реальность основывается на двух главных и взаимодополняющих подходах — системном и историческом: реальность как процесс и реальность как сеть взаимосвязей, в которую включен человек.

Особенности, чем различаются между собой

Каждому этапу развития науки присущи определенные виды парадигм — совокупности теоретико-методологических и иных установок, своя картина мира и первостепенные фундаментальные идеи.

В классическом периоде парадигма основывалась на механике, корпускулярной концепции, согласно которой материя имеет дискретную (прерывистую) структуру и состоит из отдельных, предельно малых частиц. А также на классическом (лапласовском) детерминизме.

Механистический детерминизм выражает идею абсолютного детерминизма — уверенности в том, что все происходящее имеет причину в человеческом понятии и есть непознанная разумом необходимость.

Неклассической науке, отдаляющейся от метафизического представления о мире, свойственны следующие парадигмы:

  • относительность;
  • дискретность;
  • квантование;
  • вероятность;
  • дополнительность.

Постнеклассический этап обратился в сферу парадигм становления и самоорганизации. Особое внимание уделяется историческому контексту, системности (целостности) и развитию как важнейшей характеристике бытия. Классическая наука, как и неклассическая, изучала непрерывно протекающие процессы и не акцентировала внимание на качественно новых переходах состояния материи.

Однако различия периодов развития науки не предполагают, что каждый последующий этап отрицает предыдущий. Постнеклассический этап смог зародиться благодаря преобразованию и модернизации свойств научной классики и неклассического мировоззрения.

Преемственность научных этапов позволяет проследить постоянное совершенствование устаревших представлений о мире и переход каждого периода на качественно новый этап развития.

Исторические периоды существования

Классическая наука зародилась в XVII–XIX вв., в эпоху Нового времени, когда происходили буржуазные революции и началось становление капиталистического способа производства. В этот период единое знание начинает дифференцироваться на сферы философии и науки.

Переход к новому способу производства требовал большого количества ресурсов и машин, что также стало стимулом для радикального изменения структуры науки, в которой начинают формироваться новые подсистемы и отрасли — астрономия, механика, физика, химия.

В начале XX века сформировалась неклассическая наука. Для этого исторического периода характерны открытия в области физики. Объекты научного изучения неклассического этапа стали рассматриваться как сложные системы, некоторые из которых можно изучить только с помощью макроинструментов (проявление принципа дополнительности).

Реальность начинает рассматривать как нечто, зависящее от познавательных инструментов, в отличие от классической науки, которая не придавала роли и значения субъекту познания.

Для мировоззрения неклассического исторического периода характерны смена парадигм, возникновение сомнений относительно рациональности в процессе познания и силы разума человека.

В то же время активно развивается потребительская идеология, что стало одним из факторов гуманизации постнеклассической науки. Ученые становятся более ответственными за свои разработки. Большое внимание уделяется регулированию в области экспертиз, исследований для предотвращения нанесения вреда человеческому здоровью.

Научные исследования фундаментального характера начинают отставать от прогресса в исследованиях, привлекательных для инвестиций. Эта тенденция характерна для периода коммерциализации науки в эпоху развитого капитализма.

Научная революция XVI – XVII вв.[14] знаменовала собой начало нового стиля мышления и становление науки в современном понимании этого слова. Новое качественное состояние науки формировалось длительно и постепенно. Ученые начала Нового времени зачастую сочетают в своем творчестве современ­ный стиль исследования и позднесредневековые практики прошлого, включающие элементы алхимии, астрологии и магические натурфилософские идеи.

Под воздействием научно-мировоззренческих новаций происходит постепенное изменение научной картины мира. Уходит в прошлое геоцентрическая система мира, связанная с именами Аристотеля и Птолемея. Схоластическая традиция, сочетающая в себе теологические и рационально-логические основы средневековой науки, перестала удовлетворять требованиям новой научной методологии.

Влияние религиозной Реформации имело далеко идущие последствия во всех сферах деятельности, в том числе и в науке. Мощный критический заряд, изначально направленный против религиозно-католических функционеров, произвел существенные изменения в научно-мировоззренческой сфере. Идеи М. Лютера, Ж. Кальвина и иных лидеров движения Реформации утвердили равенство всех видов труда. Это создало условия формирования науки как обычной профессии. А успехи, достигнутые исследователями на научном поприще, трактовались реформаторами как результат божественной благосклонности. В этом смысле в научной деятельности ученые той эпохи видели высокий религиоз­ный смысл. С их точки зрения научные открытия не противоречат религиозно-протестантскому духу, а на­оборот, углубляют религиозное чувство, все более открывая со­вершенство мироздания, мудрость и величие Творца.

Развитие капиталистического общественного производства рассматриваемого периода способствовало соединению науки и практики. Необходимость технического перевооружения производства, интенсивное использование усложняющихся механизмов и инструментов привели к тому, что статус механики неуклонно повышался. Именно в этот период она становится самостоятельной отраслью знания.

Утрата позиций философско-мировоззренческих идей Аристотеля привела к выдвижению на первый план античного наследия иных авторов. Актуализируются скептицизм Пиррона, атомизм Демокрита, эти­ческие учения эпикурейцев и стоиков, пифагорейско-платоновские воззрения, неоплатонизм.

Новое научно-философское мировоззрение перестало придерживаться субстанциального подхода. Мир, таким образом, уже не представлял собой совокупность сущностных, относительно самостоятельных основ, имеющих онтологический приоритет над процессами, происходящими в нем. Он все более стал рассматриваться как однородное, равномерное и бесконечное пространство, все точки которого равноценны по своей значимости. Механистически рассматриваемое, базирующееся на физических основах пространство подлежит произвольному расчленению, математическому измерению, терминологическому определению. В этой связи атомизм Демо­крита и пифагорейские идеи о совершенной математиче­ской гармонии, лежащей в основании мироздания, звучат в новых условиях особенно актуально.

В новой концепции познания центральное место занял познающий субъект. Индивидуальное сознание исследователя стало мерилом истинности получаемых им знаний. В этой связи решающую роль сыграли выработанные в ходе Реформации принципы личной ответственности, свободы совести и индивидуальной независимости человека. Вместе с тем субъект познания принципиально не может обладать монополией на истину. Отсюда вытекает вывод о недостоверном, вероятностном характере получаемых наукой знаний. Данная проблема обусловила изначально критическое отношение к вырабатываемым научным теориям, которые подлежат проверкам и непрерывной коррекции[15].




Фундаментальные основы механики как самостоятельной отрасли науки данного периода заложил Галилео Галилей (1564–1642). Его физико-механистическая концепция устройства мира сочетала в себе определенную двойственность. С одной стороны, он рассматривал мир в качестве материальной системы, объекты которой состоят из элементов, находящихся в постоянном движении. Сгруппировать эти элементы, измерить их параметры, а также определить направление и скорость их движения, по мнению ученого, возможно с материально-механистической позиции. С другой стороны, объекты природы рассматриваются автором концепции в качестве идеализированных образований, и при их изучении можно абстрагироваться от их реальных качеств. Такие идеализированные объекты в теории Галилея приравнены к материальной точке, изначально находящейся в состоянии непрерывного, равномерного и прямолинейного движения. Таким образом, и огромные космические тела, и элементы микромира, по мнению Галилея, находятся в движении, описать которое можно с помощью одних и тех же законов механики.

Идеализация объектов научного изучения была связана с возрождением в новых условиях платоновскойтрадиции. При этом формировался метод научного абстрагирования, суть которого состоит в сознательном отвлечении от частных свойств и связей предмета познания для более полного изучения его общих, существенных признаков. Галилеевский метод идеализации предмета исследования при абстрагировании от его второстепенных параметров позволил более полно использовать возможности математики в классической механике. На этой основе Гали­лей сформулировал закон падения тел, исследовал закономерности колеба­ний маятника. В рамках развития научной методологии он одним из первых отстаивал важность эксперименталь­но-математического метода в естествознании. Кроме того, Галилей поддерживал формирующуюся в то время идею автономии науки от религии как специфической формы интеллектуальной деятельности, обосновывал представления об особом языке науки и необходимости поднятия ее социального статуса.

Широк круг ученых, непосредственно создававших основы классической науки вместе с Г. Галилеем, Ф. Бэконом и Р. Декартом. Так, распространение в новых условиях идей атомизма во многом связано с работами Пьера Гассенди (1594–1655). Большую роль в утверждении формальных основ новой науки в Англии сыграл Роберт Бойль (1627– 1691). Кроме перечисленных деятелей науки, XVII в. подарил миру целую плеяду блестящих ученых, в числе которых У. Гарвей, Р. Гук, X. Гюй­генс, И. Ньютон, Б. Паскаль, Э. Торричелли, П. Ферма и многие другие.

Научная революция XVI – XVII вв. разработала основы математического естествознания. Она ввела новую онтологию, заменив аристотелевско-схоластические и ренессансные представления об иерархически устроенном мире как результате божественного творения теорией бесконечного, однородного пространства, состоящего из равнозначных материальных частиц, движущихся по законам механики. Мир для науки Нового времени представляет собой опытно-исследовательское пространство, параметры которого поддаются строгому терминологическому определению и точному математическому исчислению. Человек все более воспринимается как покоритель и хозяин природы.

Научная революция XVI – XVII вв.[14] знаменовала собой начало нового стиля мышления и становление науки в современном понимании этого слова. Новое качественное состояние науки формировалось длительно и постепенно. Ученые начала Нового времени зачастую сочетают в своем творчестве современ­ный стиль исследования и позднесредневековые практики прошлого, включающие элементы алхимии, астрологии и магические натурфилософские идеи.

Под воздействием научно-мировоззренческих новаций происходит постепенное изменение научной картины мира. Уходит в прошлое геоцентрическая система мира, связанная с именами Аристотеля и Птолемея. Схоластическая традиция, сочетающая в себе теологические и рационально-логические основы средневековой науки, перестала удовлетворять требованиям новой научной методологии.

Влияние религиозной Реформации имело далеко идущие последствия во всех сферах деятельности, в том числе и в науке. Мощный критический заряд, изначально направленный против религиозно-католических функционеров, произвел существенные изменения в научно-мировоззренческой сфере. Идеи М. Лютера, Ж. Кальвина и иных лидеров движения Реформации утвердили равенство всех видов труда. Это создало условия формирования науки как обычной профессии. А успехи, достигнутые исследователями на научном поприще, трактовались реформаторами как результат божественной благосклонности. В этом смысле в научной деятельности ученые той эпохи видели высокий религиоз­ный смысл. С их точки зрения научные открытия не противоречат религиозно-протестантскому духу, а на­оборот, углубляют религиозное чувство, все более открывая со­вершенство мироздания, мудрость и величие Творца.

Развитие капиталистического общественного производства рассматриваемого периода способствовало соединению науки и практики. Необходимость технического перевооружения производства, интенсивное использование усложняющихся механизмов и инструментов привели к тому, что статус механики неуклонно повышался. Именно в этот период она становится самостоятельной отраслью знания.

Утрата позиций философско-мировоззренческих идей Аристотеля привела к выдвижению на первый план античного наследия иных авторов. Актуализируются скептицизм Пиррона, атомизм Демокрита, эти­ческие учения эпикурейцев и стоиков, пифагорейско-платоновские воззрения, неоплатонизм.

Новое научно-философское мировоззрение перестало придерживаться субстанциального подхода. Мир, таким образом, уже не представлял собой совокупность сущностных, относительно самостоятельных основ, имеющих онтологический приоритет над процессами, происходящими в нем. Он все более стал рассматриваться как однородное, равномерное и бесконечное пространство, все точки которого равноценны по своей значимости. Механистически рассматриваемое, базирующееся на физических основах пространство подлежит произвольному расчленению, математическому измерению, терминологическому определению. В этой связи атомизм Демо­крита и пифагорейские идеи о совершенной математиче­ской гармонии, лежащей в основании мироздания, звучат в новых условиях особенно актуально.

В новой концепции познания центральное место занял познающий субъект. Индивидуальное сознание исследователя стало мерилом истинности получаемых им знаний. В этой связи решающую роль сыграли выработанные в ходе Реформации принципы личной ответственности, свободы совести и индивидуальной независимости человека. Вместе с тем субъект познания принципиально не может обладать монополией на истину. Отсюда вытекает вывод о недостоверном, вероятностном характере получаемых наукой знаний. Данная проблема обусловила изначально критическое отношение к вырабатываемым научным теориям, которые подлежат проверкам и непрерывной коррекции[15].

Фундаментальные основы механики как самостоятельной отрасли науки данного периода заложил Галилео Галилей (1564–1642). Его физико-механистическая концепция устройства мира сочетала в себе определенную двойственность. С одной стороны, он рассматривал мир в качестве материальной системы, объекты которой состоят из элементов, находящихся в постоянном движении. Сгруппировать эти элементы, измерить их параметры, а также определить направление и скорость их движения, по мнению ученого, возможно с материально-механистической позиции. С другой стороны, объекты природы рассматриваются автором концепции в качестве идеализированных образований, и при их изучении можно абстрагироваться от их реальных качеств. Такие идеализированные объекты в теории Галилея приравнены к материальной точке, изначально находящейся в состоянии непрерывного, равномерного и прямолинейного движения. Таким образом, и огромные космические тела, и элементы микромира, по мнению Галилея, находятся в движении, описать которое можно с помощью одних и тех же законов механики.

Идеализация объектов научного изучения была связана с возрождением в новых условиях платоновскойтрадиции. При этом формировался метод научного абстрагирования, суть которого состоит в сознательном отвлечении от частных свойств и связей предмета познания для более полного изучения его общих, существенных признаков. Галилеевский метод идеализации предмета исследования при абстрагировании от его второстепенных параметров позволил более полно использовать возможности математики в классической механике. На этой основе Гали­лей сформулировал закон падения тел, исследовал закономерности колеба­ний маятника. В рамках развития научной методологии он одним из первых отстаивал важность эксперименталь­но-математического метода в естествознании. Кроме того, Галилей поддерживал формирующуюся в то время идею автономии науки от религии как специфической формы интеллектуальной деятельности, обосновывал представления об особом языке науки и необходимости поднятия ее социального статуса.

Широк круг ученых, непосредственно создававших основы классической науки вместе с Г. Галилеем, Ф. Бэконом и Р. Декартом. Так, распространение в новых условиях идей атомизма во многом связано с работами Пьера Гассенди (1594–1655). Большую роль в утверждении формальных основ новой науки в Англии сыграл Роберт Бойль (1627– 1691). Кроме перечисленных деятелей науки, XVII в. подарил миру целую плеяду блестящих ученых, в числе которых У. Гарвей, Р. Гук, X. Гюй­генс, И. Ньютон, Б. Паскаль, Э. Торричелли, П. Ферма и многие другие.

Научная революция XVI – XVII вв. разработала основы математического естествознания. Она ввела новую онтологию, заменив аристотелевско-схоластические и ренессансные представления об иерархически устроенном мире как результате божественного творения теорией бесконечного, однородного пространства, состоящего из равнозначных материальных частиц, движущихся по законам механики. Мир для науки Нового времени представляет собой опытно-исследовательское пространство, параметры которого поддаются строгому терминологическому определению и точному математическому исчислению. Человек все более воспринимается как покоритель и хозяин природы.

С первых двух глобальных революций в развитии научных знаний, происходивших в XVI-XVII вв., создавших принципиально новое по сравнению с античностью и средневековьем понимание мира, и началась классическая наука, ознаменовавшая генезис науки как таковой, как целостного триединства, т.е. особой системы знания, своеобразного духовного феномена и социального института.

Поэтому первоначальное "целое" науки в отличие от философии - это математическое естествознание, и прежде всего механика. "Предоставив дело спасения души "одной лишь вере", протестантизм тем самым вытолкнул разум на поприще мировой практической деятельности - ремесла, хозяйства, политики. Применение разума в практической сфере тем более поощрялось, что сама эта сфера, с точки зрения реформаторов, приобретает особо важное значение: труд выступает теперь как своего рода мирская аскеза, поскольку монашескую аскезу протестантизм не принимает. Отсюда уважение к любому труду - как крестьянскому, так и ремесленному, как деятельности землекопа, так и деятельности предпринимателя. Этим объясняется характерное для протестантов признание особой ценности технических и научных изобретений, всевозможных усовершенствований, которые способствуют облегчению труда и стимулированию материального производства". В этих условиях и возникает экспериментально-математическое естествознание, отделившееся от собственно философии как особой сферы знания ("великая дифференциация").

Среди тех, кто непосредственно подготавливал рождение" науки, был Николай Кузанский (1401-1464), идеи которого оказали влияние на Джордано Бруно, Леонардо да Винчи, Николя Коперника, Галилео Галилея, Иоганна Кеплера. В своих философских воззрениях на мир Николай Кузанский вводит методологический принцип совпадения противоположностей - единого и бесконечного, максимума и минимума, из которого следует тезис об относительности любой точки отсчета, тех предпосылок, которые лежат в фундаменте арифметики, геометрии, астрономии и других знаний. Отсюда он делает заключение о предположительном характере всякого человеческого знания, а не только того, которое мы получаем, опираясь на опыт, как считали в античности. Поэтому он уравнивает в правах и науку, основанную на опыте, и науку, основанную на доказательствах.

Большое внимание Николай Кузанский придает измерительным процедурам, поэтому интерес представляет его попытка дать "опытное" обоснование геометрии с помощью взвешивания, которое воспринимается им как универсальный прием. Механические средства измерения уравниваются в правах с математическим доказательством, что уничтожает ранее непреодолимую грань между механикой, понимаемой как искусство, и математикой как наукой. Это те предпосылки, без которых не могло бы возникнуть исчисление бесконечно малых и механика как математическая наука.

Тот переворот, который совершил в астрономии польский астроном Николай Коперник (1473-1543), имел огромное значение для развития науки и философии и их отделения друг от друга. В год своей смерти он публикует труд "Об обращении небесных тел", в котором в качестве постулата утверждает, что все небесные тела являются сферами, вращающимися по круговым орбитам вокруг Солнца, восседающего на царском престоле и управляющего всеми светилами.

В этой гелиоцентрической концепции сформулировано новое миропонимание, согласно которому Земля - одна из планет, движущаяся по круговой орбите вокруг Солнца. Совершая обращение вокруг Солнца, она вращается и вокруг своей оси. Кажущиеся движения планет принадлежат не им, а Земле и через ее движение можно объяснить их неравномерности. Идея движения как естественного свойства небесных и земных тел - ценное достижение концепции Коперника. Кроме того, им высказана мысль о том, что движение тел подчинено некоторым общим закономерностям. Но он был убежден в конечности мироздания и считал, что Вселенная где-то заканчивается неподвижной твердой сферой, на которой закреплены неподвижные звезды.

Период с 1540 по 1650 г. характеризуется торжеством опытного (экспериментального) подхода к изучаемым явлениям: открытие кровообращения Гарвеем (1628), установление магнитных свойств Земли Гильбертом (1600), прогресс техники, открытие и применение телескопа и микроскопа, утверждение идеи гелиоцентризма и принципа идеализации (особенно важного для науки) Г. Галилеем.




Галилео Галилея (1564-1642) - итальянского физика и астронома - по праву относят к тем, кто стоял у истоков формирования науки. Опираясь на принцип совпадения противоположностей, сформулированный Николаем Кузанским, он применил его к решению проблемы бесконечного и неделимого. Решая проблему пустоты, известную еще с античности, Галилей допустил существование "мельчайших пустот" в телах, которые оказываются источником силы сцепления в них.

С Галилея начинается рассмотрение проблемы движения, лежащей в основе классической науки. До него господствовало представление о движении, сформированное еще Аристотелем, согласно которому оно происходит, если существует сила, приводящая тело в движение; нет силы, действующей на тело, нет и движения тела. Кроме того, чтобы последнее продолжалось, необходимо сопротивление, другими словами, в пустоте движение невозможно, так как в ней нет ничего, что оказывало бы сопротивление.

Галилей предположил, что, если допустить существование абсолютно горизонтальной поверхности, убрать трение, то движение тела будет продолжаться. В этом предположении заключен закон инерции, сформулированный позже И. Ньютоном. Галилей был одним из первых мыслителей, кто показал, что непосредственное данные опыта не являются исходным материалом познания, что они всегда нуждаются в определенных теоретических предпосылках, другими словами, опыт "теоретически нагружен".

Галилей выделил два основных метода исследования природы:

1. Аналитический ("метод резолюций") - прогнозирование чувственного опыта с использованием средств математики, абстрагирования и идеализаций, благодаря чему выделяются элементы реальности, недоступные непосредственному восприятию (например, мгновенная скорость).

2. Синтетически-дедуктивный ("метод композиции") - математическая обработка данных опыта выявляет количественные соотношения, на основе которых вырабатываются теоретические схемы, применяемые для интерпретации и объяснения явлений.

Механическая картина мира сыграла во многом положительную роль, дав естественнонаучное понимание многих явлений природы. Таких представлений придерживались практически все выдающиеся мыслители XVII в. - Галилей, Ньютон, Лейбниц, Декарт. Для их творчества характерно построение целостной картины мироздания. Учеными не просто ставились отдельные опыты, они создавали натурфилософские системы, в которых соотносили полученные опытным путем знания с существующей картиной мира, внося в последнюют необходимые изменения. Без обращения к фундаментальным научным основаниям считалось невозможным дать полное объяснение частным физическим явлениям. Именно с этих позиций начинало формироваться теоретическое естествознание, и в первую очередь - физика.

В основе механистической картины мира лежит метафизический подход к изучаемым явлениям природы как не связанным между собой, неизменным и не развивающимся. Ярким примером использования его является классификация животного мира, изложенная известным шведским ученым-натуралистом Карлом Линнеем (1707-1778) в работе "Система природы". Достоинством ее является бинарная система обозначения растений и животных (где первое слово обозначает род, а второе - вид), дошедшая до настоящего времени. Расположив растения и животных в порядке усложнения их строения, ученый тем не менее не усмотрел изменчивости видов, считая их неизменными, созданными Богом.

НЕКЛАССИЧЕСКАЯ НАУКА

В конце ХIХ - начале XX в. считалось, что научная картина мира практически построена, и если и предстоит какая-либо работа исследователям, то это уточнение некоторых деталей. Но вдруг последовал целый ряд открытий, которые никак в нее не вписывались.

Английский физик Э. Резерфорд (1871-1937) экспериментально устанавливает, что атомы имеют ядро, в котором сосредоточена вся их масса, а в 1911 г. создает планетарную модель строения атома, согласно которой электроны движутся вокруг неподвижного ядра и в соответствии с законами классической электродинамики непрерывно излучают электромагнитную энергию. Но ему не удается объяснить, почему электроны, двигаясь вокруг, ядра по кольцевым орбитам и непрерывно испытывая ускорение, следовательно, излучая все время кинетическую энергию, не приближаются к ядру и не падают на его поверхность.

Датский физик Нильс Бор (1885-1962), исходя из модели Резерфорда и модифицируя ее, введя постулаты (постулаты Бора), утверждающие, что в атомах имеются стационарные орбиты, при движении по которым электроны не излучают энергии, ее излучение происходит только в тех случаях, когда электроны переходят с одной стационарной орбиты на другую, при этом происходит изменение энергии атома, создал квантовую модель атома. Она получила название модели Резерфорда-Бора. Это была последняя наглядная модель атома.

В 1924 г. французский физик Луи де Бройль (1892-1987) выдвинул идею о двойственной, корпускулярно-волновой природе не только электромагнитного излучения, но и других микрочастиц. В 1925 г. швейцарский физик-теоретик В. Паули (1900-1958) сформулировал принцип запрета: ни в атоме, ни в молекуле не может быть двух электронов, находящихся в одинаковом состоянии.

В 1926 г. австрийский физик-теоретик Э. Шредингер (1887-1961) вывел основное уравнение волновой механики, а в 1927 г. немецкий физик В. Гейзенберг (1901-1976) - принцип неопределенности, утверждавший: значения координат и импульсов микрочастиц не могут быть названы одновременно и с высокой степенью точности.

В 1929 г. английский физик П. Дирак (1902-1984) заложил основы квантовой электродинамики и квантовой теории гравитации, разработал релятивистскую теорию движения электрона, на основе которой предсказал (1931) существование позитрона - первой античастицы. Античастицами назвали частицы, подобные своему двойнику, но отличающиеся от него электрическим зарядом, магнитным моментом и др. В 1932 г. американский физик К. Андерсон (р. 1905) открыл позитрон в космических лучах.

В 1934 г. французские физики Ирен (1897-1956) и Фридерик Жолио-Кюри (1900-1958) открыли искусственную радиоактивность, а в 1932 г. английский физик Дж. Чедвик (1891- 1974) - нейтрон. Создание ускорителей заряженных частиц способствовало развитию ядерной физики, была выявлена неэлементарность элементарных частиц. Но поистине революционный переворот в физической картине мира совершил великий физик-теоретик А. Эйнштейн (1879-1955), создавший специальную (1905) и общую (1916) теорию относительности.

Если в классической науке универсальным способом задания объектов теории были операции абстракции и непосредственной генерализации наличного эмпирического материала, то в неклассической введение объектов осуществляется на пути математизации, которая выступает основным индикатором идей в науке, приводящих к созданию новых ее разделов и теорий. Математизация ведет к повышению уровня абстракции теоретического знания, что влечет за собой потерю наглядности.

Переход от классической науки к неклассической характеризует та революционная ситуация, которая заключается во вхождении субъекта познания в "тело" знания в качестве его необходимого компонента. Изменяется понимание предмета знания: им стала теперь не реальность "в чистом виде", как она фиксируется живым созерцанием, а некоторый ее срез, заданный через призму принятых теоретических и операционных средств и способов ее освоения субъектом. Поскольку о многих характеристиках объекта невозможно говорить без учета средств их выявления, постольку порождается специфический объект науки, за пределами которого нет смысла искать подлинный его прототип. Выявление относительности объекта к научно-исследовательской деятельности повлекло за собой то, что наука стала ориентироваться не на изучение вещей как неизменных, а на изучение тех условий, попадая в которые они ведут себя тем или иным образом,

ПОСТНЕКЛАССИЧЕСКАЯ НАУКА

Постнеклассическая наука формируется в 70-х годах XX в. Этому способствуют революция в хранении и получении знаний (компьютеризация науки), невозможность решить ряд научных задач без комплексного использования знаний различных научных дисциплин, без учета места и роли человека в исследуемых системах. Так, в это время развиваются генные технологии, основанные на методах молекулярной биологии и генетики, которые направлены на конструирование новых, ранее в природе не существовавших генов. На их основе, уже на первых этапах исследования, были получены искусственным путем инсулин, интерферон и т.д. Основная цель генных технологий - видоизменение ДНК. Работа в этом направлении привела к разработке методов анализа генов и геномов, а также их синтеза, т.е. конструирование новых генетически модифицированных организмов. Разработан принципиально новый метод, приведший к бурному развитию микробиологии - клонирование.

Внесение эволюционных идей в область химических исследований привело к формированию нового научного направления - эволюционной химии. Так, на основе ее открытий, в частности разработки концепции саморазвития открытых каталитических систем, стало возможным объяснение самопроизвольного (без вмешательства человека) восхожде ния от низших химических систем к высшим.

Наметилось еще большее усиление математизации естествознания, что повлекло увеличение уровня его абстрактности и сложности. Так, например, развитие абстрактных методов в исследованиях физической реальности приводит к созданию, с одной стороны, высокоэффективных теорий, таких как электрослабая теория Салама-Вайнберга, квантовая хромодинамика, "теория Великого Объединения", суперсимметричные теории, а с другой - к так называемому "кризису" физики элементарных частиц.

Развитие вычислительной техники связано с созданием микропроцессоров, которые были положены также в основание создания станков с программным управлением, промышленных роботов, для создания автоматизированных рабочих мест, автоматических систем управления.

Прогресс в 80 - 90-х гг. XX в. развития вычислительной техники вызван созданием искусственных нейронных сетей, на основе которых разрабатываются и создаются нейрокомпьютеры, обладающие возможностью самообучения в ходе решения наиболее сложных задач. Большой шаг вперед сделан в области решения качественных задач. Так, на основе теории нечетких множеств создаются нечеткие компьютеры, способные решать подобного рода задачи. А внесение человеческого фактора в создание баз данных привело к появлению высокоэффективных экспертных систем, которые составили основу систем искусственного интеллекта.

Поскольку объектом исследования все чаще становятся системы, экспериментирование с которыми невозможно, то важнейшим инструментом научно-исследовательской деятельности выступает математическое моделирование. Его суть в том, что исходный объект изучения заменяется его математической моделью, экспериментирование с которой возможно при помощи программ, разработанных для ЭВМ. В математическом моделировании видятся большие эвристические возможности, так как "математика, точнее математическое моделирование нелинейных систем, начинает нащупывать извне тот класс объектов, для которых существуют мостики между мертвой и живой природой, между самодостраиванием нелинейно эволюционирующих структур и высшими проявлениями творческой интуиции человека."

На базе фундаментальных знаний быстро развиваются сформированные в недрах физики микроэлектроника и наноэлектроника. Электроника - наука о взаимодействии электронов с электромагнитными полями и о методах создания электронных приборов и устройств, используемых для передачи информации. И если в начале XX в. на ее основе было возможно создание электронных ламп, то с 50-х гг. развивается твердотельная электроника (прежде всего полупроводниковая), а с 60-х гг. - микроэлектроника на основе интегральных схем. Развитие последней идет в направлении уменьшения размеров, содержащихся в интегральной схеме элементов до миллиардной доли метра - нанометра (нм), с целью применения при создании космических аппаратов и компьютерной техники.

Все чаще объектами исследования становятся сложные, уникальные, исторически развивающиеся системы, которые характеризуются открытостью и саморазвитием. Среди них такие природные комплексы, в которые включен и сам человек - так называемые "человекоразмерные комплексы"; медико-биологические, экологические, биотехнологические объекты, системы "человек-машина", которые включают в себя информационные системы и системы искусственного интеллекта и т.д. С такими системами осложнено, а иногда и вообще невозможно экспериментирование. Изучение их немыслимо без определения границ возможного вмешательства человека в объект, что связано с решением ряда этических проблем.

Поэтому не случайно на этапе постнеклассической науки преобладающей становится идея синтеза научных знаний - стремление построить общенаучную картину мира на основе принципа универсального эволюционизма, объединяющего в единое целое идеи системного и эволюционного подходов. Концепция универсального эволюционизма базируется на определенной совокупности знаний, полученных в рамках конкретных научных дисциплин (биологии, геологии и т.д.) и вместе с тем включает в свой состав ряд философско-мировоззренческих установок. Часто универсальный, или глобальный, эволюционизм понимают как принцип, обеспечивающий экстраполяцию эволюционных идей на все сферы действительности и рассмотрение неживой, живой и социальной материи как единого универсального эволюционного процесса.

1.4.1. Классическая наука как эпицентр новоевропейской культуры. Классическая наука – это наука, заложившая основы современного типа научного мышления. Фундаментальные признаки классической науки сохраняются, позволяя объединить классическую, неклассическую и постнеклассическую науку в современный тип научного мышления. В. И. Вернадский ведет отсчет современного научного мировоззрения с открытия книгопечатания (в 1450 г.), поскольку с этого времени научное мировоззрение развивалось непрерывно, и уже ничто не могло свернуть его с этого пути. А. Койре, напротив, фиксируют момент ее возникновения как ситуацию разрыва с предшествующим состоянием, как научную революцию, которая произошла в XVI–XVII вв. В пространстве западноевропейской культуры наука начинает играть роль эпицентра, концентрирующего в себе знаковые черты данной эпохи – вера в науку заместила веру в религию. Наука смогла утвердиться в общественном сознании, когда христианское мировоззрение было вытеснено с передовой линии культуры на окраины. Наибольшее воздействие наука оказала на философию. В Новое время философия становится служанкой науки. С новой наукой меняется даже повседневная жизнь людей: если средневековый человек жил в мире приблизительности, в котором отсутствует точность и где пренебрегают строгими количественными характеристиками, то благодаря науке мир приблизительности меняется на мир точности.

1.4.2. Особенности новоевропейской науки и ее основные подсистемы. Классическая наука связана с новыми критериями научности. Г. Галилей и И. Кеплер, Ф. Бэкон и Р. Декарт, И. Ньютон и Д. Вико и другие мыслители XVII–XVIII вв. противопоставляют новую науку старой. Новая наука полагается на опытные основания, ее методом становится эксперимент, позволяющий соединять теорию и факты; она реализует себя как социально значимый вид деятельности, является контролируемой и проверяемой и вырабатывает отвечающий всем этим характеристикам особый язык.

Объектом изучения в новоевропейской науке становится сама действительность. Действительное входит в науку через ее предмет, новая наука исследует предметные отношения и зависимости. Ни в средневековой, ни в античной науке изучаемое не представало в виде предмета и предметных отношений. Наука фиксирует внимание на таких характеристиках предметов и событий, которые могут быть объективно исследованы, многократно воспроизведены и проконтролированы. Те или иные области знания становятся науками, когда формируется их предмет исследования. Это сложный процесс. Вернадский писал о становлении предметных областей наук так называемого описательного естествознания – целое столетие ушло на то, чтобы ученые смогли выявить предмет изучения в метеорологии, климатологии, геологии и др. Подобные сложности характерны не только для естествознания, но и для наук о человеке: гуманитарный мир либо объяснялся как природный мир, либо вообще выводился за рамки науки.

В классической науке выделяются области знания, в которых закономерности выявляются индуктивным путем. Ярким примером таких наук как раз и являются науки о живом (ботаника, зоология, анатомия и др.). Другой этаж здания составляют науки, объект исследования которых конструируется дедуктивным путем, через построение теоретических или математических моделей. Математика, механика, физика – яркий пример наук теоретического уровня. Индуктивный и дедуктивный способы построения научных теорий нашли свое оправдание в философских концепциях эмпиризма и рационализма.

1.4.3. Картина мира новоевропейской науки. Научная картина мира (НКМ) – это знание, выходящее за пределы частных наук, представляющее фундаментальные положения о мире, на которых выстроены законы всех областей классической науки, а также то, что от лица науки входит в культуру и общественное сознание.

3. Законы механики выражены в виде математических зависимостей. В классической науке становится возможной не только математическая астрономия, которая существовала уже в античной науке, но и математическая физика.

5. Составляющие части мира (элементы) понимаются как естественные объекты. Естественное в данном случае означает противоположное сверхъестественному. Новоевропейская наука любым событиям находит естественные причины, а все, что не носит такого характера, отвергается. Естественные причины, естественные объекты, естественные факторы действуют не только в условиях Земли, но и за ее пределами. Научная картина мира постепенно освобождалась от идеи Бога. Еще Ньютон допускал непосредственное Божественное вмешательство, полагая, что естественных причин недостаточно; и такие фундаментальные положения его механики, как закон всемирного тяготения и сила тяжести, еще связаны с данной идеей. Картина мира как состоящая из естественных объектов, объяснение которым дается на основе исключительно естественных причин, утверждается к середине XVIII в.

1.4.4. Социальный статус и этос классической науки. Человек науки. Если задаться вопросом, чем был человек науки, то надо отметить, что шел процесс отделения научно-исследовательской деятельности от других видов духовной активности (в сфере искусства, религиозного служения), а также в сферах юридической, медицинской, государственной деятельности и пр.; нередко это был процесс трансформации квазинаучной деятельности (как, например, в случае астрологов) в собственно научную.

Помимо академий и учебных заведений нового типа, в классический период возникали разнообразные формы научных сообществ, учреждений (наподобие Бюро долгот (1795) или Палаты мер и весов), экспедиций, конференций, съездов, публикаций и других способов коммуникации, которые были востребованы новой наукой и отвечали ее целям. Постоянно росло количество обсерваторий, лабораторий (наподобие Кавендишской физической лаборатории (1874)), всевозможных музеев (анатомических, геологических, этнографических и др.), ботанических садов, библиотек и пр., без которых научно-исследовательская деятельность попросту была невозможна. Стали появляться так называемые отраслевые научные сообщества, как то Московское общество испытателей природы (1805), Союз немецких естествоиспытателей и врачей (1822), Союз русских естествоиспытателей и врачей (1859); возникла сеть научно-исследовательских институтов и мн. др.

Читайте также: