Российская академия государственнойслужбы при Президенте Российской Федерации
Кафедра Государственногостроительства и права
РЕФЕРАТ
«Научная революция» как этап развитиянауки
Куделя Андрей Викторович
студент 3 курса 45 группы
Москва 2010
Содержание
Введение
1. Концепция исторической динамикинауки Т. Куна
2. Концепция исследовательскихпрограмм И. Лакатоса
Заключение
Список литературы
Введение
Интерес кфеномену науки и законам её развития столь же стар, как и саманаука. К концу XX века философская теория развития науки считается в значительной степени сформированной благодаря концепциям Т.Куна, К. Поппера и И. Лакатоса, которые занимают достойное место всокровищнице мировой философской мысли. Однако вопросы, связанные с философией науки и законами еёразвития в силу своей многогранности являются актуальными и в наше время.
Развитие науки напротяжении всего периода имеет динамичный, но в силу этапов своего развитиянеравномерный характер. Научное развитие можно представить двумя этапами,которые последовательно приходят на смену друг друга. Это этап спокойногоразвития (этап «нормальной науки») и этап научной революции, которыйхарактеризуется, как период коренной ломки, трансформации, переинтерпретацииосновных научных результатов и достижений, видоизменения всех главных стратегийнаучного исследования и замещения их новыми стратегиями.
Научное знание постоянноизменяется по своему содержанию и объему, обнаруживаются новые факты, рождаютсяновые гипотезы, создаются новые теории, которые приходят на смену старым.Происходит научная революция. Существует несколько моделей развития науки:
- история науки:поступательный, кумулятивный, прогрессивный процесс;
- история наукичерез научные революции;
- история науки каксовокупность частных ситуаций.
Первая модельсоответствует процессу накопления знаний, когда предшествующее состояние наукиподготавливает последующее; идеи, не соответствующие основным представлениям,считаются ошибочными. Эта модель была тесно связана с позитивизмом, с работамиЭ.Маха и П.Дюгема и некоторое время была ведущей.
Вторая модель основана наидее абсолютной прерывности развития науки, т.е. после научной революции новаятеория принципиально отличается от старой и развитие может пойти совсем в иномнаправлении. Эта модель была предложена известным американским учёным Т. Куном
Третья модель развитиянауки была предложена британским философом и историком науки И. Лакатосом. Сутьэтой модели заключалась в смене научных программ.
Понятие «научнаяреволюция» содержит две последние модели развития науки. В приложении кразвитию науки оно означает изменение всех ее составляющих – фактов, законов,методов, научной картины мира. Поскольку факты не могут быть изменяемы, то речьидет об изменении их объяснения.
Так, наблюдаемое движениеСолнца и планет может быть объяснено и в схеме мира Птоломея, и в схеме Коперника.Объяснение фактов встроено в какую-то систему взглядов, теорий. Множествотеорий, описывающих окружающий мир, могут быть собраны в целостную системупредставлений об общих принципах и законах устройства мира или в единую картинумира. О природе научных революций, меняющих картину мира, было много дискуссий.
Из всего вышеизложенногонеобходимо подчеркнуть, что определяющим дальнейшее направление развития науки являетсяэтап научной революции.
В данной работе будетраскрываться феномен научных революций, в соответствии с научными работами иконцепциями Т. Куна, И. Лакатоса К. Поппера и других известных учённых.
1.Концепция исторической динамики науки Т. Куна
В работе Т. Куна«Структура научных революций» особая роль отводится раскрытию такого понятиякак парадигмы. Научные парадигмы – это совокупность предпосылок, определяющихданное конкретное исследование, признанных на данном этапе развития науки исвязанных с общефилософской направленностью. В переводе оно означает «образец»,совокупность признанных всеми научных достижений, определяющих в данную эпохумодель постановки научных проблем и их решение. Это – образец создания новыхтеорий в соответствии с принятыми в данное время. В рамках парадигмформулируются общие базисные положения, используемые в теории. Задаются идеалыобъяснения и организации научного знания. Работа в рамках парадигмыспособствует уточнению понятий. Количественных данных, совершенствованиюэксперимента, позволяет выделить явления или факты, которые не укладываются вданную парадигму и могут послужить основой для новой.
Т. Кун своей концепциейнаучных революций успешно объединял в своей деятельности анализ проблемфилософии науки с исследованиями истории науки. Кун обратил особое внимание нате этапы этой истории, когда кардинально изменялись стратегии научногоисследования, формировались радикально новые фундаментальные концепции, новыепредставления об изучаемой реальности, новые методы и образцы исследовательскойдеятельности. Эти этапы обозначаются как научные революции. Их кунпротивопоставил «нормальной науке», а само историческое развитие научногознания представил как поэтапное чередование периодов нормальной науки и научныхреволюций.
Именно благодарявведённому Куном понятию парадигмы, стало возможно различать и описать этипериоды. Оно обозначало некоторую систему фундаментальных знаний и образцовдеятельности, получивших признание научного общества и целенаправляющихисследования. Понятие парадигмы включало в анализ исторической динамики наукине только собственно методологические и эпистемологические характеристики ростанаучного знания, но и учёт социальных аспектов научной деятельности выраженныхв функционировании научных сообществ.
Научное сообществохарактеризовалось как группа ученных, имеющих необходимую профессиональную подготовкуи разделяющих парадигму – некоторую систему фундаментальных понятий ипринципов, образцов и норм исследовательской деятельности.
Т. Кун отметил, чтогуманитарии спорят больше по фундаментальным проблемам, а естественникиосуждают их столь много только в кризисные моменты в своих науках, а востальное время они спокойно работают в рамках, ограниченных фундаментальнымизаконами, и не раскачивают фундамент науки. Ученые, работающие в однойпарадигме, опираются на одни и те же правила и стандарты, тем самым наука — есть комплекс знаний соответствующий эпохе. Парадигму, по его словам,составляют «признанные всеми научные достижения, которые в течение определенноговремени дают модель постановки проблем и их решений научному обществу». Этосодержание попадает в учебники, проникает в массовое сознание. Цель нормальногоразвития науки – увязать новые факты и их объяснение с парадигмой. Парадигмаобуславливает постановку новых опытов, выяснение и уточнение значенийконкретных величин, установление конкретных законов. Наука становится болееточной, накапливается новая подробная информация, и только выдающийся ученыйможет распознать какие-то аномалии. Кун и назвал смену парадигм научнойреволюцией.
Пример – переход отпредставлений мира по Аристотелю к представлениям Галилея-Ньютона. Этотскачкообразный переход непредсказуем и неуправляем, рациональная логика неможет определить, по какому пути будет далее развиваться наука и когдасвершится переход в новое мировоззрение. В книге «Структура научных революций»Т.Кун пишет: «Приходится часто слышать, сто сменяющие друг друга теории всеболее приближаются к истине, все лучше ее аппроксимируют. У меня нет сомнений втом, что ньютоновская механика усовершенствовала Аристотелеву, а эйнштейновская– ньютонову, как средство решения конкретных задач. Однако я не могу усмотретьв их чередовании никакого последовательного направления в развитии учения обытии. Наоборот, в некоторых, хотя конечно, не во всех, отношениях общая теорияотносительности Эйнштейна ближе к теории Аристотеля, чем любая из них к теорииНьютона».
Именно парадигма,согласно Куну, объединяет учёных в сообщество и ориентирует их на постановку ирешение конкретных исследовательских задач. Цель нормальной науки заключается врешении таких задач, в открытии новых фактов и порождении теоретических знаний,которые углубляют и конкретизируют парадигму.
Смена парадигмы означаетнаучную революцию. Она вводит новую парадигму и по-новому организует научноесообщество. Часть учёных продолжает отстаивать старую парадигму, но многиеобъединяются вокруг новой. И если новая парадигма обеспечивает успех открытий,накопление новых фактов и создание новых теоретических моделей, объясняющих этифакты, то она завоевывает все больше сторонников. В итоге и научное сообщество,пережив революцию, вновь вступает в период развития, который Кун называетнормальной наукой.
Само понятие парадигмы неотличалось строгостью. Критики отмечали многозначительность этого понятия, ипод влиянием критики Кун предпринял проанализировать структуру парадигмы. Онвыделил следующие компоненты: «символические обобщения» (математическиеформулировки законов), «образцы» (способы решения конкретных задач),«метафизические части парадигмы» и ценности (ценностные установки науки).
Главное в парадигме,подчёркивал Кун, — это образцы исследовательской деятельности, ориентируясь накоторые учёный решает конкретные задачи. Через образцы он усваивает приёмы иметоды деятельности, обеспечивающие успешное решение задач. Задаваяопределённое видение мира, парадигма определяет, какие задачи допустимы, акакие не имеют смысла. Одновременно она ориентирует учёного на выбор средств иметодов решения допустимых задач.
Решая конкретные задачи,учёный может столкнуться с новыми явлениями, которые, по замыслу, должныосваиваться парадигмой. Она допускает постановку соответствующих задач,очерчивает средства и методы их решения, но в реальной практике успешно ихрешить не удаётся. Полученные эмпирические факты не находят своего объяснения.Такие факты Кун называет аномалиями. До поры до времени наличие аномалий невызывает особого беспокойства научного сообщества. Оно полагает, что аномалиибудут устранены, а неудачи их объяснения носят временный характер. Например,открытие вращения перигея Меркурия не находило объяснения в рамках классическойтеории тяготения. Это была аномалия, но она не вызывала особой тревоги засудьбы фундаментальной теории. Лишь впоследствии, после создания Эйнштейномобщей теории относительности, выяснилось, что это явление в принципе не можетбыть объяснено в рамках классической парадигмы (теории тяготения), оно находилосвое объяснение только в рамках общей теории относительности. Но еслипроисходит накопление аномалий, если среди них появляются твёрдо установленныеэмпирические факты, попытки объяснения которых с позиции принятой парадигмыприводят к парадоксам, тогда начинается полоса кризиса. Возникает критическоеотношение к имеющейся парадигме. Кризисы – это начало научной революции,которая приводит к смене парадигмы.
Переход от старойпарадигмы к новой Кун описывает как психологический акт смены гештальтов, какгештальтпереключение. Он иллюстрирует этот акт описанными в психологиифеноменами смены точки зрения, когда на картинке одно и то же изображение можноувидеть по-разному. Например, как кролика или утку. Аналогично на рисунке, гдеизображены два профиля, если сосредоточить внимание на промежутке между ними,можно увидеть вазу.
Переход от одной парадигмык другой определён не только внутринаучными факторами, например объяснением врамках новой парадигмы аномалий, с которыми не справлялась новая парадигма, нои вненаучными факторами – философскими, эстетическими и даже религиозными,стимулирующими отказ от старого видения и переход к новому видению мира.
Парадигмы несоизмеримы.Они заставляют по-разному видеть предмет исследования, заставляют говоритьучёных, принявших ту или иную парадигму, на разных языках об одних и тех жеявлениях, определяют разные методы и образцы решения задач. Поэтому, согласноКуну, наука – это не непрерывный рост знания с накоплением истин, как этосчитал К. Попер, а процесс дискретный, связанный с этапами революций какперерывов в постепенном, «нормальном» накоплении новых знаний.
Т. Кун обратил вниманиена новые аспекты проблематики научных традиций и преемственности знаний. Вэпохи научных революций, когда меняется стратегия исследований, происходитломка традиций. В этой связи возникает вопрос: как соотносятся новые и уженакопленные знания и как обеспечивается преемственность в развитии науки, еслипринять во внимание научные революции?
Заслуга Куна в том, чтоанализ такого рода проблем он пытался осуществить путем рассмотрения науки вкачестве социокультурного феномена, подчёркивание влияние вненаучных знаний иразличных социальных факторов на процессы смен парадигм.
Вместе с тем в куновскойконцепции исторического развития было немало изъянов. Прежде всего, в нейнедостаточно чётко была описана структура оснований науки, которыефункционируют в нормальные периоды в качестве парадигм и которыеперестраиваются в эпохи научных революций. Даже после уточнения Куном структурыпарадигмы многие проблемы анализа оснований науки остались не проясненными.Во-первых, не показано, в каких связях находятся выделенные компонентыпарадигмы, а значит, строго говоря, не выявлена её структура. Во вторых, впарадигму, согласно Т. Куну, включена как компоненты, относящиеся к глубиннымоснованиям научного поиска, так и формы знания, которые вырастают на этихоснованиях. Например, в состав «символических обобщений» входят математическиеформулировки частных законов науки (типа формул, выражающих закон механическогоколебания и т.п.). Но тогда получается, что открытие любого нового частного законадолжно означать изменение парадигмы, т.е. научную революцию. Тем стираетсяразличие между «нормальной наукой» (эволюционным этапом роста знаний) и научнойреволюцией. В-третьих, выделяя такие компоненты науки, как «метафизическиечасти парадигмы» и ценности, Кун фиксирует их «остенсивно», через описаниесоответствующих примеров. Из приведенных Куном примеров видно, что«метафизические части парадигмы» понимаются им то, как философские идеи, то,как принципы конкретно-научного характера (типа принципа эволюции в биологии).Что же касается ценностей, то их характеристика Куном также выглядит лишьпервым и весьма приблизительным наброском. По существу здесь имеются в видуидеалы науки, причём взятые в весьма ограниченном диапазоне – как идеалыобъяснения, предсказания и применения знаний. Недостаточная аналитическаяпроработка структуры парадигмальных оснований не позволила описать механизмысмены парадигм средствами логико-методологического анализа. Описание этогопроцесса в терминах психологии гештальтпереключения недостаточно, поскольку нерешает проблему, а снимает её.
В результатеобсуждения концепции Куна большинство егооппонентов сформировали свои модели научного развития и свое понимание научныхреволюций. Концепция И.Лакатоса будет рассмотрена в следующемразделе данной работы.
2. Концепцияисследовательских программ И. Лакатоса
Перед рассмотрениемданной концепции необходимо коротко охарактеризовать концепцию перманентнойреволюции выдвинутую К. Поппером, который являлся наставником Лакатоса. В соответствиис его принципом фальсифицируемости: только та теория может считаться научной,если ее можно опровергнуть. Фактически это происходит с каждой теорий, но врезультате крушения теории возникают новые проблемы, поэтому прогресс науки исоставляет движение от одной проблемы к другой. Целостную систему принципов иметодов невозможно изменить даже крупным открытием, поэтому за одним такимоткрытием должна последовать серия других открытий, должны радикальноизмениться методы получения нового знания и критерии его истинности. Этозначит, что в науке важен сам процесс духовного роста, и он важнее егорезультата (что важно для приложений). Поэтому проверочные экспериментыставятся так, чтобы они могли опровергнуть ту или иную гипотезу. Как выразилсяА. Пуанкаре, «если установлено какое-нибудь правило, то, прежде всего мы должныисследовать те случаи, в которых это правило имеет больше всего шансовоказаться неверным».
Обнаружение эмпирическихфактов, противоречащих выводам теории, согласно Попперу, являются еёфальсификацией, а фальсифицированная теория должна быть отброшена. Но, какпоказывает история науки, в этом случае теория не отбрасывается, особенно еслиэто фундаментальная наука. Имена эта устойчивость фундаментальных теорий поотношению к отдельным фактам-фальсификаторам была учтена в третьей моделиразвития науки И. Лакостом.
Третья модель развитиянауки была предложена последователем К. Попера британским философом и историкомнауки И. Лакатосом.
В этой концепции, которуюсам Лакатос называл «усовершенствованным фальсификационизмом», развитие наукипредставлено как соперничество исследовательских программ, т.е. концептуальныхсистем, которые включают в себя комплексы взаимодействующих и развивающихсятеорий, организованных вокруг некоторых фундаментальных проблем, идей, понятийи представлений. Эти фундаментальные идеи, понятия и представления составляют«твердое ядро» научно-исследовательской программы. При появлении опровергающихположений «твердое ядро» сохраняется, поскольку исследователи, реализующиепрограмму, выдвигают гипотезы, защищающие это ядро. Вспомогательные гипотезыобразуют «защитный пояс» ядра, функции которого состоят в том, чтобы обеспечить«позитивную эвристику», т.е.рост знания, углубление и конкретизациютеоретических представлений, превращения опровергающих примеров вподтверждающие и расширение эмпирического базиса программы. Примером защитныхгипотез, оберегающих ядро исследовательской программы, может служить история соткрытием законов излучения абсолютно черного тела.
Программа исследованиябыла основана на принципах классической термодинамики и электродинамики ипредставлениях об излучении электромагнитных волн нагретыми телами.Теоретическое описание и объяснение этих процессов было связано с построениеммодели излучения абсолютно чёрного тела. Адаптация этой модели к опыту (и еёуточнение в процессе такой адаптации) привела к открытию обобщающего законаизлучения нагретых тел. Закон хорошо согласовывался с опытом, но из него можнобыло заключить о том, что электромагнитная энергия излучается и поглощаетсяпропорциями, кратными hv.Это была идея квантов излучения. Но она противоречила представлениямклассической электродинамики, в которых электромагнитное излучениерассматривалось как непрерывные волны в мировом эфире. Стремление сохранитьядро программы стимулировало поиск защитной гипотезы. Её выдвинул М. Планк. Онпредположил, что кванты энергии характеризуют не излучение, а особенностипоглощающих тел. Эта гипотеза нашла своих сторонников. Появился дажеразъясняющий образ-аналогия: если из бочки наливают пиво в кружки, то это неозначает, что пиво в бочке разделено на порции, кратные объёму кружек.
Решающий шаг вформировании идеи о квантах электромагнитного поля – фотонах принадлежал А. Эйнштейну.И это была новая исследовательская программа, с новым ядром, которое содержалопредставление о корпускулярно-волновой природе электромагнитного поля.
Развитие науки, согласноЛакатосу, осуществляется как конкуренция исследовательских программ. Из двухконкурирующих программ побеждает та, которая обеспечивает «прогрессивный сдвигпроблемы», т.е увеличивает способность предсказывать новые неизвестные факты иобъясняет все факты, которые объясняла её соперница. Но та исследовательскаяпрограмма, которая перестаёт предсказывать факты, не справляется с появлениемновых фактов, не может объяснить их, вырождается. В случае с идеей квантованияэлектромагнитного поля так получилось с классической программой, в рамкахкоторой сделал свое открытие М. Планк. Конкурирующая с ней эйнштейновская программане только естественно ассимилировала все следствия из открытия Планка, но исумела объяснить новые эмпирические факты (фотоэффект), а также стимулировалановые теоретические идеи, связанные с дуальной, корпускулярно-волновой природойчастиц.
Концепция борьбыисследовательских программ выявила многие важные особенности развития научногознания.
Но сама концепциянуждалась в более аналитической разработке своих исходных понятий. Подисследовательской программой Лакатос, например, понимал конкретную теорию типатеории А. Зоммерфельда для атома. Он говорил также о декартовой и ньютоновойметафизике как двух альтернативных программах построения механики, наконец,писал о науке в целом как о глобальной исследовательской программе.
Но когда эти защитныефункции ослабеют и счерпают себя, данная научная программа должна будетуступить место другой научной программе, обладающей своей позитивнойэвристикой. Произойдёт научная революция. Итак, развитие науки происходит врезультате конкуренции научных программ.
Таким образомиз рассмотрения вышеизложенной концепции “исследовательских программ” Лакатосавидно, что научные революции, как он их понимает, не играют слишком ужсущественной роли еще и потому, что в науке почти никогда не бывает периодовбезраздельного господства какой-либо одной “программы”, а сосуществуют исоперничают различные программы, теории и идеи. Одни их них на некоторое времястановятся доминирующими, другие оттесняются на задний план, третьи — перерабатываются и реконструируются. Поэтому если революции и происходят, тоэто не слишком уж “сотрясает основы” науки: многие ученые продолжают заниматьсясвоим делом, даже не обратив особого внимания на совершившийся переворот.
наукафилософия кун лакатос
Заключение
Необходимо сказать, чтопо своим масштабам научная революция может быть частной, затрагивающей однуобласть знания; комплексной – затрагивающей несколько областей знаний;глобальной – радикально меняющей все области знания. Глобальных научныхреволюций в развитии науки считают три. Если связывать их с именами ученых, тоэто — аристотелевская, ньютоновская и эйнштейновская.
Ряд ученых, считающихначалом научного познания мира XVIIв, выделяют две революции: научную, связанную с трудами Н. Коперника, Р. Декарта,И. Кеплера, Г. Галилея, И. Ньютона, и научно-техническую XX в., связанную с работами А. Эйнштейна,М. Планка, Н. Бора, Э. Резерфорда, Н. Винера, появлением атомной энергии,генетики, кибернетики и космонавтики.
Необходимо подчеркнуть,что научныереволюции в процессе развития наукиимеют несколько истоков. Можно сказать, что научные революции, как и всякие другие революции непроисходят на пустом месте. Должны быть объективные предпосылки, своего родапотенциал причин, дестабилизирующий существующее положение вещей в том или иномнаучном направлении. Этим объективным фактором служат факты и наблюдения,противоречащие доминирующей на тот момент теории. Именно они приводят кфальсификации этой теории, к кризису научного направления. И именно этот факторявляется необходимым и основополагающим для научной революции. Но наряду с этим фактором необходимоучитывать и личный фактор. Человек много думающий над той или иной проблемой, рано илипоздно приходит к её решению.
Итак, различные исследователи впонятие научнаяреволюция вкладываютразный смысл, нообъединяет все эти оригинальные и не оригинальные интерпретации то, что научнаяреволюция это этап развития науки с определенными основными чертами:необходимость теоретического синтеза нового экспериментального материала;коренная ломка существующих представлений о природе в целом; возникновениекризисных ситуаций в объяснении фактов. Самая большая положительная черта научной революции это уточнение знаний об окружающейдействительности и, следовательно, приближение к истинной картине мира. Появлениеили изменения некоторых теорий могут привести к появлению на свет научного направления или целой научной дисциплины.
Список литературы
1. В.С. Степин, Философия науки. Общиепроблемы М.: Гардарики 2006
2. Т. Кун, Структура научных революцийМ.: ООО «Издательство АСТ», 2001
3. Т.Я. Дубнищева, Концепциисовременного естествознания, 9-е издание, М,: издательский центр «Академия», 2008
4. Ф. Франк, Философия науки. Связьмежду наукой и философией. Издание второе, М,:URSS