Дифференциация и интеграция в развитии науки. Неравномерность развития различных научных направлений и дисциплин

Важнейшими тенденциями в развитии науки являются её дифференциация и интеграция. Эти тенденции заявляют о себе в разных формах и с различной степенью интенсивности, по сути, на всём протяжении существования науки.

Дифференциация науки

Дисциплинарная организация науки – специализация научных работников

Дифференциация науки проявляется, прежде всего, в существовании огромного и все возрастающего числа специальных наук, в становлении новых научных дисциплин, в формировании новых научных направлений, подходов, концепций, теорий.

Дифференциация науки приводит к прогрессирующей специализации научных работников. В настоящее время физика, биология, история, социология и т. д. – это привычные названия большого числа весьма разнородных научных дисциплин. Так, например, физика включает в себя физику твёрдого тела, физику газов, физику жидкостей, физику плазмы, молекулярную физику, атомную физику, ядерную физику, физику элементарных частиц, физику магнетизма, оптику и т. д. и т. п. Аналогично обстоит и с математикой, химией, биологией и другими науками. Ещё в середине 20-ого века выдающийся математик, создатель кибернетики Н. Винер справедливо писал: «В настоящее время лишь немногие учёные могут назвать себя математиками, или физиками, или биологами, не прибавляя к этому дальнейшего ограничения.

Учёный становится теперь топологом, или акустиком, или специалистом по жесткокрылым. Он набит жаргоном своей специальной дисциплины и знает всю литературу по ней и все её подразделы. Но всякий вопрос, сколько-нибудь выходящий за эти узкие пределы, такой учёный чаще всего будет рассматривать как нечто, относящееся к коллеге, который работает через три комнаты дальше по коридору. Более того, всякий интерес со своей стороны к подобному вопросу он будет считать непозволительным нарушением чужой тайны» (Винер Н. Кибернетика. М., 1958, с. 12).

Прогрессирующая дифференциация науки и тесно связанная с ней узкая специализация научных работников порождают проблему взаимопонимания представителей различных научных направлений и дисциплин, затрудняют коммуникации между специалистами, работающими даже в относительно близких областях науки. Современная наука становится в некотором смысле похожей на Вавилонскую башню, строительству которой помешало, как мы знаем, «смешение языков». Понятно, что указанные сложности достижения учёными взаимопонимания, затруднённость коммуникаций между ними не способствуют прогрессу науки.

Впрочем, не следует видеть в дифференциации науки результат чьей-то злонамеренной деятельности. Дифференциация науки происходит совершенно естественно и, можно сказать, закономерно. Дифференциация вообще является естественной и даже необходимой стороной процессов развития. Так, например, дифференциация (и специализация) имеет место в развитии, по сути, всех сфер общественной жизни и культуры (экономика, право, искусство).

Тенденция к дифференциации отчётливо заявила о себе уже на заре существования науки Нового времени. Средневековье, как известно, обходилось семью «свободными искусствами»: «тривиум» - грамматика, диалектика, риторика и «квадривиум» - арифметика, геометрия, астрономия, музыка. Но уже эпоха Возрождения потребовала развития новых наук: географии, ботаники, зоологии. Дальше – больше: новые науки посыпались как из рога изобилия. Постепенно складывалась существующая до нашего времени дисциплинарная организация науки. Сколько наук существует сейчас, точно не скажет никто. И их число продолжает возрастать.

Причины и основания дифференциации науки

Дифференциация науки имеет преимущественно объективные и разнообразные причины и основания. Все типы оснований дифференциации науки, связаны между собой.

Итак, первый тип оснований дифференциации науки можно назвать онтологическим (или объектным) основанием. Содержание этого основания заключается в онтологическим разнообразии универсума, различные фрагменты которого являются объектами различных наук, их разделов, подразделов и т. п. Онтологическая дифференциация универсума, разнообразие объектов (предметов) наук, их зачастую качественные отличия друг от друга требуют существования и появления всё новых, существенно различных по применяемым методам, по используемой терминологии и т. д., наук. Проникновение науки в глубины различных сфер действительности (в микромир, в мегамир, в многосложные структуры психики), открытие наукой всё новых предметных областей, знакомство учёных с многообразием культур прошлого и настоящего, столкновение науки с неисчерпаемо богатой виртуальной реальностью и т. п. неизбежно ведёт к формированию научных дисциплин и направлений.

Второй тип оснований дифференциации наук можно назвать гносеологическим, поскольку в данном случае дифференциация наук порождается не столько объективным многообразием универсума, сколько разнообразием познавательных подходов и задач, которые формируют и ставят перед собой субъект научного познания. Дело в том, что один и тот же объект познания (один и тот же фрагмент действительности) может выступать предметом многих, весьма различных наук. Каждая наука в таком случае (в соответствии со своими возможностями, задачами и целями) вычленяет в объекте познания свои стороны, связи, аспекты.

Так, например, человек является объектом изучения множества наук: механики, физики, химии, биологии, медицины, педагогики, психологии и т. д. Разумеется, механику интересуют лишь вполне определённые (механические) характеристики человека: масса, размеры, скорость движения и т. п. От других – немеханических – характеристик человека механика абстрагируется. В итоге в механике получается весьма «бедный» образ человека. Но зато образ рисуется механикой точно и количественно. Достаточно абстрактны также образы человека, рисуемые другими отдельными науками.

Гносеологические основания дифференциации науки содержат в себе в качестве важного своего компонента методологические основания. Подход неокантианцев, утверждавших ведущую роль методов познания в становлении соответствующих классов наук. По всей видимости, неокантианцы несколько преувеличивают значение методологической составляющей в этом вопросе. Тем не менее, роль методов в становлении новых научных дисциплин и научных направлений, несомненно, велика. Так, например, создание радиотелескопов привело к созданию интенсивно развивающейся астрономической дисциплины: радиоастрономии. Создание рентгеновских установок породило соответствующее направления физических, биологических, медицинских наук.

Ещё одним основанием дифференциации наук является всё возрастающее количество потребностей человека и общества. Это основание можно назвать поэтому «потребностным». Действительно, социальное развитие порождает всё новые потребности (потребность в быстром, экономическом, экологическом транспорте; потребность в передаче, хранении, преобразовании огромных массивов информации; потребность в высокопродуктивных видах сельскохозяйственных растений; потребность в разведке и добыче различных видов сырья и минералов; потребность в сохранении и возвращении здоровья и т. д. и т. п.). Эти потребности для своего удовлетворения требуют соответствующих научных разработок. Таким образом сформировались и формируются многие научные дисциплины и научные направления, преимущественно прикладного характера.

Говоря о дифференциации науки, следует отчётливо понимать, что она осуществляется в неразрывной связи с интеграцией науки.

Интегративные процессы в науке

Основания интеграции науки

В частности, онтологическим основанием этой тенденции развития науки являются многообразные формы объективного единства различного уровней и фрагментов универсума, изучаемых соответствующими науками. Так, можно говорить о субстратном единстве объектов большинства естественных наук. Мы имеем в виду то обстоятельство, что субстрат астрономических, физических, геологических, биологических и многих других систем образован одними и теми же фундаментальными видами материи (элементарными частицами). Можно говорить о единстве происхождения объектов, по сути дела, всех наук.

Речь идёт в данном случае о единой, универсальной истории: истории Вселенной, рисуемой концепций глобального эволюционизма. Можно говорить также о единстве объектов различных наук, имея в виду многообразные формы их взаимодействия, взаимосвязи. Действительно, трудно указать примеры объектов, которые были бы в полной мере изолированы друга от друга. Итак, если онтологическим основанием дифференциации наук является онтологическая дифференциация универсума, существование его в виде множестве, многообразия различных, разнокачественных систем и процессов, то онтологическим основанием интеграции науки является единство универсума.

Некоторые формы интеграции науки

Ниже мы указываем некоторые конкретные формы проявления интеграции науки.

Так, появление новых научных дисциплин и научных направлений зачастую происходит на стыке уже имеющихся научных дисциплин и направлений. Следовательно, в этом случае дифференциация науки (появление научных дисциплин и направлений) является способом осуществления интеграции существующих научных дисциплин и направлений. Так, становление биохимии явилось формой интеграции, синтеза биологии и химии. Точно так же дело обстоит с геохимией, с одной стороны, и геологией, химией, - с другой стороны; с психолингвистикой, с одной стороны, и психологией, лингвистикой, - с другой. Соответственно, становление физической химии и химической физики явилось формой интеграции, взаимопроникновения физики и химии. Становление биогеохимии – пример интеграции и взаимопроникновения уже трёх научных дисциплин: биологии, геологии и химии. Примерами такого рода можно было бы умножать.

Мощным проявление интегративных процессов в науке является создание подходов, которые применяются в нескольких, а иногда и во многих науках. Ярчайшим примером подхода такого рода является системный подход, элементы которого находят применение едва ли не во всех существующих науках. Во многих науках применяются более или менее существующие элементы кибернетического подхода. В последние десятилетия в самых разных науках от космологии до демографии применяются элементы синергетического подхода.

В тесной связи с разработкой и применением в разных науках указанных междисциплинарных или общенаучных подходов находится другое проявление интегративных процессов. Мы имеем в виду использование в различных науках одних и тех же специально научных методов и средств научного познания. Так, например, метод электронной микроскопии применяется во многих отраслях науки. Метод радиоуглеродного анализа (для определения возраста различных образцов) применяется в исторических науках, в палеонтологии, в геологии и т. п. Ещё более распространены так называемые общенаучные методы. К примеру, в большинстве наук в той или иной форме применяется метод наблюдения.

Не менее широко применимы методы классификации, обобщения, абстрагирования, идеализации. Здесь же вполне уместно будет упомянуть использование в самых разных науках различных математических методов и средств. Интеграция наук проявляется также в различных формах взаимосвязи разных наук. Так, например, многие закономерности, установленные в химии эмпирическим путём, были объяснены впоследствии в рамках фундаментальных физических теорий. В частности, закономерности таблицы элементов, построенной Д. И. Менделеевым в 60 – е – 70-е годы 19-ого века, получили своё теоретическое обоснование только после создания квантовой теории (в 20-е – 30 –е годы 20 – ого столетия).

Интегративные процессы в науке осуществляются также при постановке и в процессе решения комплексных научных проблем. Такие проблемы требуют для своего решения объединения усилий представителей различных наук. Такого рода проблемы могут относиться и к фундаментальной науке, и к науке прикладной. Примером фундаментальной комплексной проблемы может служить проблема происхождения жизни. Эту проблему невозможно уместить в рамках какой-то одной науки. Здесь есть поле для деятельности космологов и физиков, химиков и геологов, кибернетиков и биологов. Для её решения необходимо достижение приемлемого уровня взаимопонимания представителей различных наук. Это, в свою очередь, диктует необходимость выработки специальных языковых средств, посредством которых осуществляется перевод языка одной науки на язык другой науки и т. д. Прикладных комплексных проблем очень много. По сути, любая социальная проблема для своего решения требует соединения усилий представителей экономической науки, социологов, юристов, политологов, психологов и т. д.

Проявлением интегративных процессов в науке является использование в различных науках общенаучной и философской терминологии. В качестве показательного примера общенаучного термина можно указать на понятие информации. Без философских категорий, можно сказать, не обходится не одна наука. Достаточно напомнить такие универсальные категории, как причина и следствие, форма и содержание, необходимость и случайность, пространство и время.

Интереснейшей формой интегративных процессов в науке является построение всё более общих, «единых», теорий и концепций. В принципе, всякая теория (концепция) есть интегрированная форма знания: она с единых позиций описывает и объясняет широкий (иногда широчайший) круг процессов. Зачастую до создания соответствующей теории (концепций) описываемые и объясняемые ею процессы воспринимались как совершенно разнородные. И только создание данной теорий продемонстрировало родственность и единство этих процессов. Так было, например, с теорий электромагнитного поля, построенной Дж. К. Максвеллом.

Эта теория показала, во-первых, неразрывную связь электрических и магнитных процессов, во-вторых, - единство оптических и электромагнитных процессов, в-третьих, - единство гамма излучения, рентгеновского излучения, ультрафиолетового излучения и т. п. Естественно, что создание такой теории, демонстрирующей единство, на первый взгляд, совершенно разнородных процессов, подействовало на некоторых физиков вдохновляющим образом. Они поставили перед собой целью построение ещё более общих теорий. Так, например, А. Эйнштейн около тридцати лет своей жизни посвятил созданию теории, которая давала бы единое описание электромагнитных и гравитационных процессов. Иными словами, такая теория – единая теория поля – была бы некоторой формой синтеза упомянутой максвелловской теории электромагнитного поля и эйнштейновской общей теории относительности.

Эйнштейном, а также другими исследователями было построено несколько вариантов теории такого рода. Позже, когда были открыты другие типы физических взаимодействий («сильное» и «слабое»), физики устремились к созданию теорий, описывающих с единых позиций два, три или все четыре типа взаимодействия. Причём на этом пути были достигнуты и весьма впечатляющие успехи. В шестидесятые годы 20-го столетия А. Салам и С. Вайнберг построили вполне работоспособную единую теорию «слабых» и электромагнитных взаимодействий. Заметные шаги сделаны в направлении создании теории Великого объединения, которая будет с единых позиций описывать «слабые», «сильные» и электромагнитные взаимодействия. Некоторые физики считают возможным построение единой теории всех основных типов физического взаимодействия.

Более того, есть точка зрения, согласно которой интегративные процессы в науке должны привести, в конечном счете, к объединению всех наук в одну (единую, универсальную) науку. При этом, естественно должны исчезнуть границы между ныне существующими науками, должна быть выработана единая научная методология, единый научный язык и т. д. С данной точки зрения, дифференциация науки есть временное, преходящее явление. Такую точку зрения очень трудно согласовать с историей науки и с современными тенденциями её развития. По всей видимости, её сторонники недооценивают фундаментальный характер оснований дифференциации науки. Непреходящий характер этих оснований позволяет утверждать, что дифференциация науки – это, по сути, атрибутивная черта её развития. Впрочем, аналогичная характеристика может быть дана и интеграции науки. Скорее всего, эти две тенденции в развитии науки, противоборствуя и стимулируя друг друга, будут сопровождать развитие науки и в будущем.

Развитие науки характеризуется диалектическим взаимодействием двух противоположных процессов – дифференциацией (выделением новых научных дисциплин) и интеграцией (синтезом знания, объединением ряда наук – чаще всего в дисциплины, находящиеся на их «стыке»). На одних этапах развития науки преобладает дифференциация (особенно в период возникновения науки в целом и отдельных наук), на других – их интеграция, что характерно для современной науки.

Процесс дифференциации, отпочкования наук, превращения отдельных «зачатков» научных знаний в самостоятельные (частные) науки и внутринаучное «разветвление» последних в научные дисциплины начался уже на рубеже XVI – XVII вв. В этот период единое ранее знание (философия) раздваивается на два главных «ствола» - собственно философию и науку как целостную систему знания, духовное образование и социальный институт. В свою очередь философия начинает расчленяться на ряд философских наук (онтологию, гносеологию, этику, диалектику и т. п.), наука как целое разделяется на отдельные частные науки (а внутри них – на научные дисциплины), среди которых лидером становится классическая (ньютоновская) механика, тесно связанная с математикой с момента своего возникновения.

В последующий период процесс дифференциации наук продолжал усиливаться. Он вызывался как потребностями общественного производства, так и внутренними потребностями развития научного знания. Следствием этого процесса явилось возникновение и бурное развитие пограничных «стыковых» наук.

Как только биологи углубились в изучение живого настолько, что поняли огромное значение химических процессов и превращений в клетках, тканях, организмах, началось усиленное изучение этих процессов, накопление результатов, что привело к возникновению новой науки – биохимии. Точно также необходимость изучения физических процессов в живом организме привела к взаимодействию биологии и физики и возникновению пограничной науки – биофизики. Аналогичным путём возникли физическая химия, химическая физика, геохимия и т. д. Возникают и такие научные дисциплины, которые находятся на стыке трёх наук, как, например, биогеохимия. Основоположник биогеохимии В. И. Вернадский считал её сложной научной дисциплиной, поскольку она тесно и целиком связана с одной определённой земной оболочкой – биосферой и с её биологическими процессами в их химическом (атомном) выявлении. «Область ведения» биогеохимии определяется как геологическими проявлениями жизни, так и биохимическими процессами внутри организмов, живого населения планеты.

Дифференциация наук является закономерным следствием быстрого увеличения и усложнения знаний. Она неизбежно ведёт к специализации и разделению научного труда. Последние имеют как позитивные стороны (возможность углубленного изучения явлений, повышение производительности труда учёных), так и отрицательные (особенно «потеря связи целого», сужение кругозора – иногда до «профессионального кретинизма»). Касаясь этой стороны проблемы, А. Эйнштейн отмечал, что в ходе развития науки «деятельность отдельных исследователей неизбежно стягивается ко всё более ограниченному участку всеобщего знания. Эта специализация, что ещё хуже, приводит к тому, что единое общее понимание всей науки, без чего истинная глубина исследовательского духа обязательно уменьшается, всё с большим трудом поспевает за развитием науки… она угрожает отнять у исследователя широкую перспективу, принижая его до уровня ремесленника».

Одновременно с процессом дифференциации происходит и процесс интеграции – объединения, взаимопроникновения, синтеза наук и научных дисциплин, объединение их (и их методов) в единое целое, стирание граней между ними. Это особенно характерно для современной науки, где сегодня бурно развиваются такие синтетические, общенаучные области научного знания как кибернетика, синергетика и др., строятся такие интегративные картины мира, как естественнонаучная, общенаучная, философская (ибо философия также выполняет интегративную функцию в научном познании).

Тенденции «смыкания наук», ставшей закономерностью современного этапа их развития и проявлением парадигмы целостности, чётко уловил В. И. Вернадский. Большим новым явлением научной мысли XX в. он считал, что «впервые сливаются в единое целое всё до сих пор шедшее в малой зависимости друг от друга, а иногда вполне независимо, течения духовного творчества человека. Перелом научного понимания Космоса совпадает, таким образом, с одновременно идущим глубочайшим изменением наук о человеке. С одной стороны, эти науки смыкаются с науками о природе, с другой – их объект совершенно меняется. Интеграция наук убедительно и всё с большей силой доказывает единство природы. Она потому и возможна, что объективно существует такое единство.

Таким образом, развитие науки представляет собой диалектический процесс, в котором дифференциация сопровождается интеграцией, происходит взаимопроникновение и объединение в единое целое самых различных направлений научного познания мира, взаимодействие разнообразных методов и идей.

В современной науке получает всё большее распространение объединение наук для разрешения крупных задач и глобальных проблем, выдвигаемых практическими потребностями. Так, например, сложная проблема исследования Космоса потребовала объединения усилий учёных самых различных специальностей. Решение очень актуальной сегодня экологической проблемы невозможно без тесного взаимодействия естественных и гуманитарных наук, без синтеза вырабатываемых ими идей и методов.

В процессе развития науки происходит всё более тесное взаимодействие естественных, социальных и технических наук, усиливающееся «онаучивание» практики, возрастание активной роли науки во всех сферах жизнедеятельности людей, повышение её социального значения, сближение научных и вненаучных форм знания, упрочнение аксиологической (ценностной) суверенности науки.

Разделение науки на отдельные области обусловлено различием природы вещей, закономерностей, которым последние подчиняются. Различные науки и научные дисциплины развиваются независимо, а в связи друг с другом, взаимодействуя по разным направлениям. Одно из них – использование данной наукой знаний, полученных другими науками. «Ход мыслей, развитый в одной ветви науки, часто может быть применён к описанию явлений, с виду совершенно отличных. В этом процессе первоначальные понятия часто видоизменяются, чтобы продвинуть понимание как явлений, из которых они произошли, так и тех, к которым они вновь применены».

Уже на «заре» науки механика была тесно связана с математикой, которая впоследствии стала активно вторгаться и в другие – в том числе и гуманитарные - науки. Успешное развитие геологии и биологии невозможно без опоры на знания, полученные в физике, химии и т. п. Однако закономерности, свойственные высшим формам движения материи, не могут быть полностью сведены к низшим. Рассматриваемую закономерность развития науки очень образно выразил нобелевский лауреат, один из создателей синергетики И. Пригожин: «Рост науки не имеет ничего общего с равномерным развёртыванием научных дисциплин, каждая из которых в свою очередь подразделяется на всё большее число водонепроницаемых отсеков. Наоборот, конвергенция различных проблем и точек зрения способствует разгерметизации образовавшихся отсеков и закутков и эффективному «перемешиванию» научной культуры».

Один из важных путей взаимодействия наук – взаимообмен методами исследования, т. е. применение методов одних наук в других. Особенно плодотворным оказалось применение методов физики и химии к изучению в биологии живого вещества, сущность и специфика которого одними только этими методами, однако, не была «уловлена». Для этого нужны были свои собственные – биологические методы и приёмы их исследования.

Следует иметь ввиду, что взаимодействие наук и их методов затрудняется неравномерностью развития различных научных областей и дисциплин. Методологический плюрализм – характерная особенность современной науки, благодаря которой создаются необходимые условия для более полного и глубокого раскрытия сущности, законов качественно различных явлений реальной действительности.

В самом широком плане взаимодействие наук происходит посредством изучения общих свойств различных видов и форм движения материи. Взаимодействие наук имеет важное значение для производства, техники и технологии, которые сегодня всё чаще становятся объектами применения комплекса многих (а не отдельных) наук.

Наиболее быстрого роста и важных открытий сейчас следует ожидать как раз на участках «стыка», взаимопроникновения наук и взаимного обогащения их методами и приёмами исследования. Этот процесс объединения усилий различных наук для решения важных практических задач получает всё большее развитие. Это магистральный путь формирования «единой науки будущего».

Другой важной закономерностью развития науки принято считать единство процессов дифференциации и интеграции научного знания.

Современную науку недаром называют "большой наукой". Ее системная сложность и разветвленность поражает - ныне насчитывается около 15 тысяч различных научных дисциплин. Во времена Аристотеля перечень наук едва достигал двух десятков (философия, геометрия, астрономия, география, медицина и пр.)

Изобретение таких приборов как телескоп и микроскоп, гигантски расширило познавательные возможности человека и количество доступных изучению объектов природы. Поэтому рост научного знания сопровождался непрерывной дифференциацией, то есть дроблением на более мелкие разделы и подразделы. В физике образовалось целое семейство наук: механика, оптика и т.д. начали возникать "смежные" естественно-научные дисциплины - физическая химия, химическая физика, биохимия.

И ныне интегративные процессы в естествознании, кажется, "пересиливают" процессы дифференциации (дробления). Интеграция естественно-научного знания стала, по-видимому, ведущей закономерностью его развития.

Она может проявляться во многих формах:

- в организации исследований на стыке смежных научных дисциплин, где, как говорится, и скрываются самые интересные и многообещающие научные проблемы;

- в разработке научных методов, имеющих значение для многих наук (спектральный анализ, хроматография, компьютерный эксперимент);

- в поиске "объединительных" теорий и принципов, к которым можно было бы свести бесконечное разнообразие явлений природы (гипотеза "Великого объединения" всех типов фундаментальных взаимодействий в физике, глобальный эволюционный синтез в биологии, физике, химии т т.д.;

- в разработке теорий, выполняющих общеметодологические функции в естествознании (общая теория систем, кибернетика, синергетика);

- в изменении характера решаемых современной наукой проблем - они все больше становятся комплексными, требующими участия сразу нескольких дисциплин (экологические проблемы, проблема возникновения жизни и пр.).

Дифференциация и интеграция в развитии естествознания - не взаимоисключающие, взаимодополняющие тенденции.