Революционная перестройка науки

Революции в науке, как и в любой другой сфере, представляют собой коренную ломку, глубокие изменения в содержании и методах познания. Это - скачкообразные этапы в развитии науки, когда она принципиально меняет парадигмы и научно-исследовательские стратегии как основания науки. Главные среди них: идеалы, средства и методы исследования, картина мира, философские идеи и принципы, обосновывающие цели, методы научного исследования. Примером может служить мыслительная революция, осуществленная И. Кантом. Философ рассматривал познание как деятельность, протекающую по своим законам. Он разработал принципы познающего разума, выходящего за пределы опыта, предпринял критический анализ познавательных способностей человека и в результате создал теорию субъекта, независимого от объекта познания. Познавательный акт субъекта впервые предстал как основание науки. Смысл мыслительной революции Канта в том, что основой научного познания стало не созерцание предмета, а творческое воображение как умодеятельность по конструированию знания.

Т. Кун разделил научное познание на два периода. Один из них он назвал нормальной наукой, а другой - научной революцией. В первый период происходит традиционное познание: ученые действуют исключительно по старому образцу, в строгих рамках общепринятой парадигмы. Они ставят и разрешают концептуальные, инструментальные и математические задачи. В этот период исключаются критика и замена парадигмы, которой ученые руководствуются в течение длительного времени; при этом сама парадигма несколько уточняется, а сфера ее действия расширяется. В период такого состояния науки ученые вырабатывают новые алгоритмы научной деятельности, не выходя, однако, за пределы общепринятой научной парадигмы и решая в ее рамках все научно-исследовательские задачи. Этой парадигме подчиняются все совокупные теории, методологические нормы, ценностные стандарты и мировоззренческие установки. Однако период нормальной науки заканчивается, когда возникают проблемы, неразрешимые в ее традициях. Тогда нормальная наука переходит в качественно иное состояние - инновационное, а ученые вырабатывают новую научную парадигму, которую Кун назвал революцией в науке.

Сами научные революции различаются по глубине и широте охвата системных элементов науки, по характеру изменений ее базовых оснований - концептуальных, методологических и социокультурных. Так, первая научная революция произошла в эпоху Возрождения. Именно тогда Николай Коперник создал гелиоцентрическое учение. В своем труде «Об обращениях небесных сфер» он заявил, что Земля не является центром мироздания и «Солнце не ходит вокруг Земли», а «как бы восседает на Царском престоле и управляет вращающимся около него семейством светил». Это открытие стало мировоззренческой революцией, подорвавшей старые научные и религиозные воззрения на мир. Ученый высказал мысль и о движении как свойстве материальных объектов.

Следующая глобальная революция в науке произошла в XVII веке; ее связывают с именами таких выдающихся ученых, как Г. Галилей, И. Кеплер и И. Ньютон. В учении Галилео Галилея заложены парадигмальные основы для нового механистического естествознания. Он первым возвел механику на уровень теоретической науки. Но, согласно Галилею, научное познание все равно должно базироваться на эксперименте - как мысленном, так и материальном. Будучи одним из основателей опытно-экспериментальной науки, он заложил основы классической динамики, сформулировав принцип относительности движения, идею инерции, закон свободного падения тел. Галилей доказал, что опытные данные - это факты, которые, являясь исходным элементом познания, нуждаются в неких теоретических предпосылках, в мысленных допущениях, идеализациях, гипотезах.

Оценивая теоретические и методологические концепты Галилея, немецкий физик В. Гейзенберг отмечал, что «Галилей отвернулся от традиционной, опиравшейся на Аристотеля науки своего времени и подхватил философские идеи Платона. Новый метод стремился не к описанию непосредственно наблюдаемых фактов, а скорее к проектированию экспериментов, к искусственному созданию феноменов, при обычных условиях не наблюдаемых, и к их расчету на базе математической теории» (Гейзенберг В. Шаги за горизонт. М., 1987. С. 232). Этим самым Гейзенберг выделяет две характерные черты нового метода Галилея: а) стремление ставить каждый раз новые точные эксперименты, создающие идеализированные феномены; б) сопоставление последних с математическими структурами, принимаемыми в качестве законов природы.

Философ науки П. Фейерабенд (1924-1994) тоже утверждал, что «Галилей нарушает важнейшие правила научного метода, изобретенные Аристотелем и канонизированные логическими позитивистами (такими, как Р. Карнап и К. Поппер); Галилей добивается успеха потому, что не следует этим правилам» (Фейерабенд П. Избр. труды по методологии науки. М., 1986. С. 304). Оценивая этот глубокий качественный поворот в науке, совершенный Галилеем, А. Эйнштейн и Л. Инфельд писали: «Открытие, сделанное Галилеем, и применение им методов научного рассуждения были одним из самых важных достижений в истории человеческой мысли, и оно отмечает действительное начало физики» (Эйнштейн А., Инфельд Л. Эволюция физики. М., 1965. С. 10).

Что касается новаций Иоганна Кеплера (1571-1630), то он вывел три закона движения планет относительно Солнца. Первый указывал, что каждая планета движется по эллипсу (а не по кругу, как считал Коперник), в одном из фокусов которого находится Солнце; второй определил, что радиус-вектор, проведенный от Солнца к планете, в равные промежутки времени описывает равные площади, отсюда - скорость движения планеты тем больше, чем она ближе к Солнцу; третий закон установил, что время обращения планет вокруг Солнца во 2-й степени соотносится со средним их расстоянием от него в 3-й степени. Кроме того, Кеплер создал теорию солнечных и лунных затмений и методы их вычисления, уточнил расстояние между Землей

и Солнцем и т.д. Таким образом, Г. Галилей и И. Кеплер придали понятию «закон природы» строго научное содержание, освободив его от элементов антропоморфизма.

В XVII веке И. Ньютон фактически совершил революцию в математике. Ученый сформулировал новые понятия и законы механики, дав им математическое обоснование. Он теоретически объяснил законы И. Кеплера, осмыслив опытные данные (неравенства движения Земли, Луны и планет, морские приливы и др.), а также (независимо от Г. Лейбница) создал дифференциальное и интегральное исчисление, изложил физические представления о сочетании корпускулярных и волновых свойств света, об иерархической структуре материи, о механической причинности и др. А. Эйнштейн заметил, что Ньютон много сделал для создания теоретической базы физики и других наук. У него «проявлялось стремление найти для унификации всех отраслей науки теоретическую основу...Ньютон был первым, кому удалось найти основу, из которой...можно было логически вывести количественные показатели и, в соответствии с опытом, широкую область явлений» (Эйнштейн А. Физика и реальность. М., 1965. С. 68, 310).

Как и Ньютон, немецкий ученый и философ Г. Лейбниц утверждал, что все объяснимо с помощью механических методов. Природа - это механизм, созданный Богом. В познании мира важна роль наблюдений и экспериментов. Исследования Лейбница (как и Ньютона) стали математической базой для современного естествознания. Формирование теоретического знания осуществляется на различных стадиях эволюции науки, но теперь уже классическими, ставшими традиционными способами и методами познания. В этот период господствующим стал аналитический метод познания, в основе которого - умственное расчленение целого для отыскания научных основ процессов и явлений. Возникли, правда, и ненаучные представления о неизменности природы (о разнообразных флюидах, теплороде, флогистоне и т.д.), но в целом построенный учеными фундамент науки оказался исключительно плодотворным.

Была создана механическая картина мира, которая сыграла положительную роль, дав научное объяснение явлениям и процессам, происходящим в природе. Таких представлений придерживались практически все выдающиеся ученые Нового времени. Для их взглядов характерно видение причин развития мира. В итоге торжество механики привело к тому, что среди ученых возникло стремление все познавать и объяснять на основе ее законов, и только с учением И. Канта в науку проникают диалектические идеи. Действительно, каждая новая ситуация научно-теоретического поиска истины не просто устраняет ранее сложившиеся приемы и операции формирования теории, а включает их в более сложную систему новых приемов и методов познания. Механическая форма познания мира, сколь сильное влияние ни оказывала бы она на науку, постепенно замещалась новыми идеями - развития, эволюционизма и т.д.

В биологии одним из первых эволюционные идеи высказал французский ученый Ж.Б. Ламарк (1744-1829). Он обосновал причины саморазвития организмов, опираясь на модель механического объяснения мира. Развитие жизни, по мнению ученого, выступает в виде движения флюидов как первопричины усложнения организмов и их изменения на Земле. Однако по мере экспансии механического способа мышления на новые предметные области наука сталкивалась с необходимостью учета специфики в них. Накапливались факты, которые все труднее было согласовывать с принципами механической формы мышления и объяснения. Ламарк обнаружил, что все виды животных и растений изменяются, усложняясь в результате влияния внешней среды и внутреннего стремления организмов к совершенствованию. Он создал некую теорию эволюции живой природы, утверждая, что в мире живых организмов действует прямое приспособление и среда выступает непосредственной причиной всего животного и растительного разнообразия.

В отличие от учения Ламарка французский естествоиспытатель Жорж Кювье (1769-1832) не признавал изменяемости видов, объясняя смену ископаемых фаун так называемой теорией катастроф. А она, к сожалению, исключала идею эволюции органического мира. Кювье утверждал, что каждый период в истории Земли завершается мировой катастрофой - поднятием и опусканием материков, наводнениями, разрывами слоев и др. В результате этих катастроф гибли животные и растения и в новых условиях появились их новые виды, не похожие на предыдущие. Причину же катастроф он не называл и не объяснял. По словам Ф. Энгельса, «теория Кювье о претерпеваемых Землей революциях была революционна на словах и реакционна на деле. На место одного акта божественного творения она ставила целый ряд повторных актов творения и делала из чуда существенный рычаг природы» (Маркс К., Энгельс Ф. 2-ое изд. Соч. Т. 20. С. 352).

«Происхождение видов» Ч. Дарвина (1859) означало крутой поворот в научной биологии. Он создал эволюционную методологию познания живого мира. В результате сформировалась новая биологическая дисциплина - эволюционная теория, изучающая условия и факторы развития живой природы. Дарвин показал, что борьба за существование и отбор ведут к дивергенции (лат. divergere - обнаружение расхождения) видов, что способствует увеличению биологического разнообразия и более полному использованию ресурсов среды. Согласно эволюционному учению Дарвина, все организмы являются результатом естественного развития мира. Им были исследованы материальные причины наследственности и изменчивости, а также причины естественного отбора организмов, живущих в естественной природе.

Научная революция в физике, химии, биологии привела в итоге к созданию качественно иных научно-исследовательских программ и новых парадигм и в медицине, к становлению научной медицины как специальной дисциплины, изучающей человека и все его жизненные параметры. Точные науки стали для медицины образцом для подражания, но прежде всего для физиологии и анатомии организмов. С XVII в. на первый план выдвинулись проблемы осознания взаимосвязи строения и функции организма. При университетах и академиях Европы создавались анатомические музеи, призванные демонстрировать сходство в строении основных систем органов человека и животных. Модными стали и частные музеи. Наиболее известным среди них был музей английского хирурга Дж. Хантера (1728-1793), в котором было собрано около 14 тыс. анатомических препаратов.

Обоснование основных принципов целлюлярной (лат. cellula - клетка) патологии немецким ученым-патологом Рудольфом Вирховом (1821-1902) явилось революционным этапом на пути развития медицины. В работах «Целлюлярная патология» (1855) и «Целлюлярная патология как учение, основанное на физиологической и патологической гистологии» (1858) он убедительно показал, что материальным субстратом болезни является клетка - основная структурная единица сложного организма. Ученый исходил из того, что вся патология есть патология клетки, что она - краеугольный камень научной дисциплины. Опираясь на целлюлярную патологию, Р. Вирхов вплотную подошел к научному пониманию патологического процесса. Он ввел ряд новых терминологических обозначений, которые сохранились и в современной медицине. Многие известные ученые-медики считают, что современная медицинская наука своими корнями уходит в целлюлярную патологию. Однако этому учению была присуща методологическая незавершенность, что проявилось в недооценке целостности организма, в гипертрофированном значении локального, местного.

Итак, в эпоху Нового времени механическая картина мира утверждала, что Вселенная - совокупность большого числа неизменных и неделимых частиц. Это во многом сыграло положительную роль, поспособствовав естественно-научному пониманию многих явлений природы. В основе этой картины лежал метафизический подход к исследованию явлений и процессов природы, ничем не связанных между собой, неизменных и неразвивающихся, ставший по сути традиционным на этом этапе развития науки. Однако в начале XIX века началось «свержение» метафизического метода как отжившего способа мышления, но все же пока повсеместно господствовавшего в естествознании. Особенно процессу низвержения механицизма способствовали три великих научных открытия: создание клеточной теории, открытие закона сохранения и превращения энергии и разработка Дарвином эволюционной теории. Это существенно повлияло на отход ученых от классических канонов. В научном познании появляются новые основания.

Дата добавления: 2014-12-10