Основные закономерности роста научного знания

Проблема роста научного знания является центральной проблемой философии науки – и как дисциплины, и как направления в философии. В современной западной философии наиболее полно она исследуется такими течениями, как постпозитивизм («поздний» Поппер К., Т.Кун, И Лакатос, П.Фейрабенд, С.Тулмин и др.) и эволюционная эпистемология (К.Лоренц, Д.Кэмпбелл, Ж.Пиаже, Г.Фоллмер). Представители эволюционной эпистемологии реконструируют развитие научных идей, теорий, используя эволюционные модели.

Если в неопозитивизме главное внимание уделялось выявлению структуры готового научного знания, то сменившая его в 60-х г.г. последующая историческая форма позитивистской философии – постпозитивизм – впервые обратилась к реальной истории науки. Появились первые концепции роста научного знания.

К.Поппер (1902 -1994) понимает рост научного знания как процесс выдвижения гипотез и осуществление их опровержения. Дело в том, что он исходит из того, что нет безошибочных теорий, каждая содержит в себе ошибку (принцип фаллибилизма). Наука в точности знает, какие ее суждения ложны, но не может гарантировать окончательной истинности ни одного из своих суждений. Поэтому процесс развития знания есть процесс выявления ошибок в существующих теориях и порождения новых, которые тоже со временем будут опровергнуты. Те теории, которые в принципе не могут быть опровергнуты экспериментами, он называл ненаучными (принцип фальсификации). Если традиционно считалось, что прогресс научного знания состоит во все большем приближении к объективной истине, то для Поппера – в силу его фаллибилизма – это лишено смысла. Свою модель роста научного знания он изображает схемой:

П1 – Т – ОТ – П2

где П1 – некоторая исходная научная проблема, Т – теория, с помощью которой она решается, ОТ – опровержение этой теории или устранение ошибок в ней путем критики или экспериментальной проверки, П2 – новая, более глубокая проблема, для решения которой необходимо построить новую, более глубокую теорию. Другими словами, критерий прогресса научного знания К.Поппер видит в углублениинаучныхпроблем.

Рост научного знания понимается Поппером по аналогии с биологической эволюцией. Как развитие биологического вида осуществляется путем проб и ошибок (вид, для которого жизненно важно приспособиться к среде обитания, предлагает в силу наследственной изменчивости разные варианты приспособления, но природа с помощью механизма естественного отбора отбраковывает неудачные и закрепляет удачные), так и научные теории. В ходе познавательного процесса происходит порождение ряда конкурирующих теорий для решения той или иной научной проблемы и затем их «отбраковка» или элиминация содержащихся в них ошибок. Рост научного знания рассматривается Поппером как частный случай общих мировых эволюционных процессов.

Свою концепцию роста научного знания предложил американский историк науки и эпистемолог Т.Кун (1922-1995) в работе «Структура научных революций» (1962).

Важнейшим понятием концепции Куна является понятие парадигмы. Парадигмой можно назвать одну или несколько фундаментальных теорий, получивших всеобщее признание и в течение некоторого времени направляющих научное исследование. Парадигма (по-гречески paradeigma - образец, пример для подражания) предлагает для научного исследования набор образцов решения проблем, в чем и заключается ее важнейшая функция. В свете господствующей в определенный период развития науки парадигмы исследуются и интерпретируются факты.

С понятием парадигмы очень тесно связано понятие научного сообщества. Парадигма представляет собой некоторый взгляд на мир, принимаемый научным сообществом. А научное сообщество представляет собой группу людей, объединенных верой в одну парадигму. Научное сообщество исходит из того, что для адекватного решения любой научной проблемы (или головоломки, по выражению Куна) парадигма обладает методологическими средствами. Но рано или поздно в науке начинают возникать аномалии – проблемы, неразрешимые 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. По мере роста таких аномалий наступает состояние, которое 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, которые, возможно, окажутся более успешными. Уходит то, что ранее объединяло ученых, - парадигма. Научное сообщество распадается на несколько групп, одни из которых продолжают верить в парадигму, другие - выдвигают гипотезы, претендующие на роль новой парадигмы. Нормальное исследование замирает. Наука, по сути дела, перестает функционировать.

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: периоды прогресса и накопления знания разделены революционными провалами, разрывами ткани науки.

К.Поппер, по сути дела представлял рост научного знания как перманентную (постоянную) революцию: предложенная им методологическая концепция требовала немедленного отбрасывания теории, если хотя бы один факт ее опровергал. Но в реальности так не происходит. Поэтому ученик и критик К.Поппера И.Лакатос (1922-1979) разработал новую концепцию роста научного знания – «концепцию методологии научно-исследовательских программ», или концепцию «утонченного фальсификационизма».

И. Лакатос понимает развитие науки как историю возникновения, функционирования и чередования научно-исследовательских программ. Научно-исследовательская программа (НИП) – основная единица развития и оценки научного познания - представляет собой связанную последовательность научных теорий, объединяемых совокупностью фундаментальных идей и методологических принципов.

Научно-исследовательская программа (НИП) содержит в себе 1) «жесткое ядро» - целостную систему фундаментальных допущений, сохраняющуюся во всех теориях данной программы, 2) «защитный пояс», состоящий из «вспомогательных гипотез», которые примиряют теорию с фактами, принимают на себя удары опытных проверок, которые могут быть изменены или отброшены, но при этом обеспечивают сохранность «жесткого ядра»; 3) методологические правила, предписывающие, какие пути исследований перспективны («положительная эвристика»), а каких следует избегать («отрицательная эвристика»).

До тех пор, пока "жесткое ядро" научно-исследовательской программы выполняет движение ко все более широким и полным описаниям и объяснениям реальности (и выполняет лучше, чем другие - альтернативные - системы идей и методов), оно представляет в глазах ученых огромную ценность. 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 которой 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, которая 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.

Согласно И.Лакатосу, смена одной теории другой, переход от одной НИП к другой происходит на рациональных основаниях. Здесь он полемизирует с Т.Куном, который считал, что переход научного сообщества от одной парадигмы к другой определяется случайными, субъективными факторами: влиянием мировоззренческих установок эпохи, общества, к которым принадлежит ученый, его личным познавательным опытом и т.д. Лакатос выстраивает рационалистическую модель смены теорий и научно-исследовательских программ, т.е. выбор среди конкурирующих теорий, гипотез и т.д. происходит на основе рациональных признаков. Новая теория сменяет старую, если она «имеет какое-то добавочное эмпирическое содержание по сравнению с ее предшественницей, то есть предсказывает некоторые новые, ранее не ожидаемые факты» [9, с.55]. Другими словами, новая теория должна не только переинтерпретировать исходя из иных теоретических представлений те же факты, которые интерпретировались старой, но и иметь более широкий эмпирический базис, а также обладать большей предсказательной силой. [].

Лакатос также не согласен и со своим учителем К.Поппером в понимании роста науки как перманентной революции. Отнюдь не факты заставляют отбросить некую теорию, а другая, лучшая теория: «Не может быть никакой фальсификации прежде, чем появится лучшая теория» [9, с.57]. Картина научного знания, представленная как серия дуэлей между теорией и фактами, не совсем верна. В борьбе между теоретическим и фактическим, полагает Лакатос, как минимум три участника: факты и две соперничающие теории. Теория отживает свой век не тогда, когда объявляется противоречащий ей факт, а когда о себе заявляет теория, которая лучше предыдущей.

Рассмотрим теперь в целом, какие закономерности развития научного знания выделяются в современной эпистемологии.

В истории науки сложилось два крайних подхода к анализу развития научного знания: кумулятивизм и антикумулятивизм.

Кумулятивизм исходит из того, что развитие знания происходит путем его количественного роста, путем постепенного прибавления новых положений к уже накопленной сумме знаний. Процесс развития научного знания понимается как непрерывный, исключается возможность качественных изменений в самих основах познания.

Антикумулятивизм полагает, что в ходе развития познания не существует каких-либо устойчивых (непрерывных) и сохраняющихся компонентов. История науки представляется сторонниками этой точки зрения как непрекращающаяся борьба теорий и методов, между которыми нет никакой преемственности. К представителям этой точки зрения из рассматриваемых здесь исследователей можно отнести К.Поппера.

Спор о том, какие факторы – внутренние или внешние – определяют развитие научного знания привел к выделению противоположных точек зрения на эту проблему: интернализма и экстернализма.

Интернализм – точка зрения, согласно которой развитие науки осуществляется преимущественно под воздействием внутренних факторов, т.е. в силу внутренней логики развития (например, необходимости создавать новую теорию, если старая уже не может объяснить какие-либо открытые научные факты, необходимости разрешать обнаруживающееся противоречие в теоретических представлениях и т.д.)

Экстернализм - точка зрения, согласно которой развитие науки осуществляется под воздействием внешних для науки факторов – влиянием государства, религии и других социокультурных факторов.

Итак, каковы закономерности развития научного знания? Назовем наиболее важные из них:

1. Наука развивается под влиянием как внешних, так и внутренних факторов.

2. Процесс научного познания представляет собой единство постепенных, количественных изменений и коренных качественных. Количественный прирост знания прежде всего присущ эмпирическому уровню научных исследований – это постепенное накопление новых фактов, наблюдений, экспериментальных данных в рамках существующих теорий. Как показал Т.Кун, кумулятивный характер имеет развитие науки в ее нормальный период. Период же научных революций – это период качественных изменений в самих основах знаний, происходит нарушение непрерывности, скачок, коренная ломка фундаментальных законов и принципов.

3. В процессе развития научного знания выполняется принцип преемственности. Отношение старой теории к новой регулируется принципом соответствия, выдвинутым одним из создателей квантовой физики Н.Бором. Согласно этому принципу, теория, ранее доказанная и экспериментально подтвержденная, не отбрасывается как абсолютно ложная при возникновении новой теории, но рассматривается как ее частный случай. Другими словами, новая теория лишь сужает границы применимости старой. Согласно этому принципу, все те законы природы, которые были открыты на основе научных методов, никогда не будут удалены из научной картины мира, дальнейший процесс познания будет лишь конкретизировать их, устанавливая более точно границы их действия.

4. Развитие науки характеризуется диалектическим взаимодействием двух противоположных процессов – дифференциацией (выделением новых научных дисциплин) и интеграцией (объединением ряда наук).

5. Важнейшей закономерностью развития науки является нарастание сложности и абстрактности научного знания, повышение ее математизации и компьютеризации.

Литература:

Введение в философию: Учебное пособие для вузов // Авт. колл.: Фролов И.Т. и др. – 3-е изд., перераб. и доп.- М.: Республика. 2003.

Кохановский В.П., Лешкевич Т.Г. и др. Философия науки в вопросах и ответах: Учебное пособие для аспирантов. Изд-ние 5. Ростов-на-Дону: Феникс. 2008.

Кун Т. Структура научных революций. М., 1985.

Лакатос И. Фальсификация и методология научно-исследовательских программ. М.: «МЕДИУМ». 1995.

Поппер К. Логика и рост научного знания. М., 1983.

Традиции и революции в развитии науки. М., 1991.

Современная философия науки: Хрестоматия/Сост. А.А.Печенкин. М., 1996.

Стёпин В.С. Теоретическое знание. Структура, историческая эволюция. М., 2000.

Стёпин В.С., Горохов В.Г., Рогозов М.А. Философия науки и техники. М., 2004.

Стёпин В.С. Философия науки. Общие проблемы. М., 2004.

Философия и методология науки/ Под ред. В.И. Купцова. М., 1996.

Лекция 2: Основные этапы развития науки: классический, неклассический и постнеклассический.

План.

1.Проблема критериев периодизации науки.

2. Понятие научной рациональности.

3. Глобальные научные революции в естествознании и смена типов научной рациональности.

4. Основные особенности постнеклассической науки.

5. Классический и неклассический этапы эволюции технических наук.