Структура научного познания

Наука как процесс познания

Наука – это система знаний о явлениях и процессах окружающего мира (природного и социального), их сущности и законах развития, полученная при помощи специальных методов познания. Эти знания выражаются в виде понятий, категорий, законов, логических конструкций и теорий.  

Научная деятельность необходима в первую очередь для получения знаний об окружающем мире. Человечество с давних пор накапливает эти знания более 2,5 тысяч лет, но их накопление происходит неравномерно. За последние 200 лет получена большая часть знаний, и наука выделилась в самостоятельную отрасль духовного производства (точной даты рождения науки нет – это вопрос спорный).

Этапы развития науки

Наука в своем развитии прошла три этапа:

1. Античная наука с VI — IV вв. до н.э. до XVI в.

Европейской родиной науки считается Древняя Греция. Древнегреческие мудрецы не просто собирали и накапливали факты, суждения или высказывали новые предположения, они начали их доказывать, аргументировать, т.е. логически выводить одно знание из другого, придавая им систематичность, упорядоченность и согласованность.

Мыслителей впервые заинтересовал сам процесс мышления, его логика и содержание, и создана теория доказательств — логика Аристотеля, это учение о законах и формах правильного мышления, оно актуально и до сих пор. Этоучение дало возможность анализировать не только предметы и явления природного мира, а их мыслительные аналоги — абстракции, понятия, суждения, числа, законы и т.п. Оказалось, что эта идеальная реальность по-своему упорядочена, логична и закономерна ничуть не меньше, если не больше, чем сам материальный мир. А мыслительные операции с идеальными объектами были более плодотворными и значимыми, чем те же самые манипуляции с материальными объектами. Знание как бы «приподнялось» над материальным миром, сформировало свою собственную, относительно самостоятельную сферу бытия — сферу теории.

Античная наука дала и первый, доныне непревзойденный образец, канон построения законченной системы теоретического знания — геометрию Евклида, выведение из небольшого количества исходных утверждений (аксиом и постулатов) всего многообразия геометрического знания. И логически выведенное знание признается общезначимым и общеобязательным.

На этом этапе научное знание существовало в рамках натурфилософии (философии о природе). Демокритом (античный атомизм выдуман древнегреческим ученым Левкиппом (V в. дон.э.) и обоснован его учеником Демокритом), Аристотелем, Евклидом, Архимедом и другими мыслителями были выдвинуты идея субстанции и атомизма, понятие о законе и космосе, принцип объективности и причинности. Античная культура создала замечательные математические теории (Евклид), космологические модели (Аристарх Самосский), сформулировала ценные идеи целого ряда будущих наук — физики, биологии и т.д. Сформирована геоцентрическая модель мира (вокруг неподвижной Земли вращаются все небесные тела).

2. Становление классического естествознания XVI—XVIII вв., переход от геоцентрической модели мира к гелиоцентрической. Связано с именами Н. Коперника, Г. Галилея, И. Кеплера, Р. Декарта, И. Ньютона.

На этом этапе для объяснения окружающего мира применяется математика, то есть природные явления пытаются выразить через их количественные характеристики такие как форма, величина, масса, движение.

Явления природы стали исследоваться при помощи экспериментальных методов со строго контролируемыми условиями, попытки моделирования объектов и выявление их законов поведения.

Сформировались следующие науки: механика, физика, биология, астрономия, математика и философия. Все явления природы описываются с помощью простых сил, действующих между неизменными объектами, утвердилась первая научная картина мира – механистическая. Понятия ценности, совершенства, целеполагания были изгнаны из царства научной мысли.

Механическая концепция мира – это первая естественнонаучная картина мира изучает окружающий мир с точки зрения перемещения тел в пространстве и во времени. Ее становление связывают с именем Галилео Галилея, который экспериментально установил законы движения свободно падающих тел (эксперимент с пушечными ядрами, выяснив, что расстояние пропорционально их ускорению и равно 9,81 м/с². Ранее Аристотель считал, что расстояние пропорционально скорости). Галилей также сформулировал механический принцип относительности, открыл закон инерции, а при исследовании природных явлений применял экспериментальный метод, измерение исследуемых величин и впервые математическую обработку полученных результатов.

3. Современная наука. Этот этап связан с XX в. с именами Э.Резерфорда, А.Эйнштейна, Н.Бор и другими, когда резко возросли объемы и темпы научных исследований. На этом этапе 90 % ученых сделано более 90% всех научных открытий. Объем информации увеличивается в два раза каждые 7-15 лет. Научная деятельность становиться комплексной и сложной, происходит индустриализация и автоматизация ее, сближение науки и практики. Происходит дифференциация наук (из физики отпочковываются физика твердого тела, оптика, механика, физика нефтяного пласта, …; из биологии – ботаника, зоология, анатомия, физиология, цитология, вирусология, …; из химии – неорганическая и органическая, аналитическая, …), в то же время нарастает интеграция наук, то есть возникают междисциплинарные науки на стыке наук: биофизика, биохимия, биосоциология, бионика, биоэтика и т.д. Формируется свыше 15 тысяч научных дисциплин.

Наука превратилась в мощный фактор преобразования природы и общества.

Структура научного познания

За две с половиной тысячи лет своего существования наука превратилась в сложно структурированную систему знаний.

Основными элементами научного знания являются:

• твердо установленные факты;

• закономерности – это обобщение установленных фактов, то есть выявление в них общего;

• законы – этосущественная, необходимая, устойчивая, повторяющаяся связь явлений;

• теории представляют собой системы закономерностей, в совокупности описывающих некий фрагмент реальности;

• методы как специфические приемы и способы исследования реальности;

• научная картина мира как обобщенный образ всей реальности, в котором сведены все взаимно согласованные теории, объясняющие реальность в виде единого целого.

Главная опора, фундамент науки — это, конечно, установленные факты. Если они установлены правильно (подтверждены многочисленными свидетельствами наблюдения, экспериментов, проверок и т.д.), то считаются бесспорными и обязательными. Это — эмпирический базис науки, т.е. опытный. Количество накопленных наукой фактов непрерывно возрастает. Естественно, они подвергаются первичному эмпирическому обобщению, приводятся в различные системы и классификации.

Общность фактов, обнаруженная опытным путем свидетельствуют о том, что найден некий эмпирический закон, общее правило, которому подчиняются непосредственно наблюдаемые явления (древние люди наблюдали, что большинство светящихся объектов на ночном небе движутся по четким кругообразным траекториям, но некоторые совершают какие-то петлеобразные движения, это объяснить не смогли. И только гелиоцентрическая модель мира (на теоретическом уровне, выявив законы движения небесных тел) объяснила, что первые — это звезды, а вторые — планеты и их «неправильное» поведение в небе вызвано совместным с Землей вращением вокруг Солнца).