Философия науки

Окружающий нас мир настолько привычен, настолько естественной кажется идея о том, что он не только существует, но и является таким, каким мы его видим (воспринимаем), что подвергнуть это сомнению кажется нелепым. Однако основания для этого есть. Аргументом в пользу существование является существование реального Маугли – человеческого ребенка, воспитанного животными. Вновь попав к людям в возрасте нескольких лет, такой ребенок оказывается неспособным вести человеческий образ жизни, не говоря уже об освоении речи. Его способ отбора и обработки сигналов из окружающего мира настолько радикально отличается от человеческого, что установить с ним контакт оказывается невозможно.

Таким образом, правила восприятия, а затем правила поведения, а затем правила общения передаются человеку в процессе его воспитания прямо с момента рождения. Все мы проходим через это и в результате воспринимаем мир примерно одинаково. Примерно – потому, что на примере людей искусства мы можем обнаружить различия в восприятии. Итак, существует некая "резидентная программа" восприятия, вводимая в сознание человека в процессе его обучения. При вводе какой-либо иной программы мы могли бы увидеть иной мир. Будем называть это первым уровнем отражения – бытовым. Попытка описать воспринимаемый мир требует введения имен, терминов, а затем и языка, подчиняющегося некоторым общим правилам. Стремление с одной стороны обобщить, а с другой – максимально упростить (формализовать) эти правила приводит к введению формального языка описания внешнего мира. Всевозможные проявления этого мира пытаются формулировать в виде законов, чаще всего, выраженных с помощью формул. Это – второй уровень отражения, уже вполне осознаваемый. И именно в этом случае говорят о картине мира. Для построения непротиворечивого описания необходимо иметь общий фундамент, и это – та или иная концепция, лежащая в основе такого описания.

Картина мира, как и любой познавательный образ, упрощает и схематизирует действительность. Мир как бесконечно сложная, развивающаяся действительность всегда значительно богаче, нежели представления о нем, сложившиеся на определенном этапе общественно-исторической практики. Вместе с тем, за счет упрощений и схематизации картина мира выделяет из бесконечного многообразия реального мира именно те его сущностные связи, познание которых и составляет основную цель человека на том или ином этапе ее исторического развития.

Создание общей картины мира – задача всех областей знания: религии, науки, философии, искусства и т.д. Создаваемая картина мира основывается принципами, выражающими общие закономерности процесса познания. В них находятся сложившиеся идеалы и нормы познавательной деятельности.

Естественные науки образуют естественнонаучную картину мира, а общественные – социально-историческую картину действительности. Научная картина мира – это совокупность взглядов ученых на познаваемый универсум, дающие внутренне не противоречивое целостное знание об окружающем мире. Научная картина мира – целостная система представлений об общих свойствах и закономерностях действительности, построенная в результате обобщения и синтеза фундаментальных научных понятий и принципов. Научная картина мира складывается в результате синтеза знаний, получаемых в различных науках, и содержит общие представления о мире, выработанные на конкретном этапе развития науки. Она вводит также представление об общенаучном на данном этапе предмете исследования посредством обозначения фундаментальных объектов изучения и особенностей их взаимодействий. Формирование научной картины мира носит не только внутринаучный характер. Оно осуществляется благодаря взаимодействию с другими областями культуры.

В зависимости от оснований деления различают общенаучную картину мира, которая включает представления обо всей действительности (о природе, обществе и самом познании) и естественнонаучную картину мира. Последняя – в зависимости от предмета познания – может быть физической, астрономической, химической, биологической. В общенаучной картине мира определяющим элементом выступает картина мира той области научного знания, которая занимает лидирующее положение на конкретном этапе развития науки.

При описании картины мира сущностные его связи фиксируются в виде системы научных принципов, на которые опирается исследование и которые позволяют ему активно конструировать конкретные теоретические модели, объяснять и предсказывать эмпирические факты. В свою очередь, поле приложения этих моделей к практике содержит потенциально возможные спектры технико-технологических феноменов, которые способны порождать человеческая деятельность, опирающаяся на теоретическое знание. В научной картине мира идеалы познания соответствующей эпохи конкретизируются соответственно специфике научного исследования и предстают в виде идеалов объяснения, доказательности, обоснованности знания и идеалов его организации.

Научная картина мира представляет собой не просто сумму или набор отдельных знаний, а результат их взаимосогласия и организации в новую целостность, то есть в систему. С этим связана такая характеристика научной картины мира, как ее системность. Назначение научной картины мира как свода сведений состоит в обеспечения синтеза знаний. Отсюда вытекает ее интегративная функция.

Если, пользуясь метким выражением Ю.М. Лотмана определить культуру как “ненаследственную память коллектива”, то науку, безусловно, можно рассматривать как её часть, или, точнее – подсистему, обладающую некоторой автономией. Но, рассматривая науку в контексте культуры, мы не должны забывать, что, несмотря на свой почтенный возраст, во временных масштабов цивилизации наука возникла не так давно, а её заметное влияние на общество – это уже достижение последних полутора столетий. Всякое знание, в том числе и научное, необходимо рассматривать как отображение природы и общественного бытия. Объектом научного познания могут быть все без исключения процессия природы и общественной жизни. В этом отличие науки от таких форм общественного сознания, как политическая, мораль, правовая идеология, где отображаются только общественные отношения. Отсюда, научная картина мира – это многогранное общественное явление, это система знаний о мире.

Наука дает знание не только об отдельных сторонах предметов и внешних связей между ними, но и раскрывает законы природы и общества. Специфика науки в том, что она является высшим обобщением практики, способным охватить все явления действительности, дает истинное знание сущности явлений и процессов, законов природы и общества, в абстрактно – логической форме. История поиска рационального объяснения мира драматична. Временами казалось, что столь амбициозная программа близка к завершению: перед взором ученых открывался фундаментальный уровень, исходя из которого можно было вывести все остальные свойства материи.

Научная картина мира на пересечении внутренне научного знания: эмпирический материал, теоретические схемы, математический формализм, и внешним общим знанием человечества: общей картиной мира, философскими основаниями науки и идеалами познавательной деятельности. Обе структуры наложены одна на другую. Важно подчеркнуть, что любые изменения в каком-то элементе структур неизбежно влекут изменения во всей схеме.

С научной картиной мира связывают широкую панораму знаний о природе, включающую в себя наиболее важные теории, гипотезы и факты. Структура научной картины мира предлагает центральное теоретическое ядро, фундаментальные допущения и частные теоретические модели, которые постоянно достраиваются. Центральное теоретическое ядро обладает относительной устойчивостью и сохраняет свое существование достаточный срок. Оно представляет собой совокупность конкретно-научных и онтологических констант, сохраняющихся без изменения во всех научных теориях. Когда речь идет о физической реальности, то к сверхустойчивым элементам любой картины мира относят принципы сохранения энергии, постоянного роста энтропии, фундаментальные физические константы, характеризующие основные свойства универсума: пространство, время, вещество, поле, движение. Ядро научной картины мира – это представления:

1)         о фундаментальных объектах (первоначалах, первоосновах), из которых полагаются построенными все другие объекты;

2)         о пространственно – временной структуре реальности.

3)         о свойствах изучаемых объектов;

4)         об общих закономерностях взаимодействия, функционирования и развития;

Фундаментальные допущения носят специфический характер и принимаются за условно неопровержимые. В их число входит набор теоретических постулатов, представлений о способах взаимодействия и организации в систему, о генезисе и закономерностях развития универсума. В случае столкновения сложившейся картины мира с контрпримерами или аномалиями для сохранности центрального теоретического ядра и фундаментальных допущений образуется ряд дополнительных частнонаучных моделей и гипотез. Именно они могут видоизменятся, адаптируясь к аномалиям.

Научная картина мира носит парадигмальный характер, так как она задает систему установок и принципов освоения универсума. Накладывая определенные ограничения на характер допущений «разумных» новых гипотез научная картина мира, тем самым направляет движение мысли. Ее содержание обуславливает способ видения мира, поскольку влияет на формирование социокультурных, этических, методологических и логических норм научного исследования. Поэтому можно говорить о нормативной функции научной картины мира, создающей общетеоретический фон исследования и координирующей ориентиры научного поиска. Научное познание регулируется идеалами и нормативами, в которых выражены представления о целях научной деятельности и способах их достижения.

В развитии современных научных дисциплин особую роль играют обобщенные схемы – образы предмета исследования, посредством которых фиксируются основные системные характеристики изучаемой реальности. Все эти представления могут быть описаны в системе онтологических принципов, которые выступают как основание научных теорий соответствующей дисциплины. Каждая из конкретно-исторических форм картины исследуемой реальности может реализовываться в ряде модификаций, выражающих основные этапы развития научных знаний.

Каждая картина мира строится на основе определенных фундаментальных научных теорий, и по мере развития практики и познания одни научные картины мира сменяются другими. Так, естественнонаучная (прежде всего физическая) картина строилась с начала на базе классической механики, затем электродинамики, потом – квантовой механики и теории относительности, а сегодня – на основе синергетики.

Переход от механической к электродинамической, а затем к квантово-релятивистской картине физической реальности сопровождался изменением системы онтологических принципов физики. Особенно радикальным он был в период становления квантово-релятивистской физики (пересмотр принципов неделимости атомов, существования абсолютного пространства – времени, лапласовской детерминации физических процессов).

Каждая из конкретно-исторических форм картины исследуемой реальности может реализовываться в ряде модификаций, выражающих основные этапы развития научных знаний. Среди таких модификаций могут быть линии преемственности в развитии того или иного типа картины реальности. Но возможны и другие ситуации, когда один и тот же тип картины мира реализуется в форме конкурирующих и альтернативных друг другу представлений о физическом мире и когда одно из них в конечном итоге побеждает в качестве "истинной" физической картины мира.

Одной из типичных ситуаций может служить роль электродинамической картины мира в экспериментальном изучении катодных лучей. Случайное обнаружение их в эксперименте ставило вопрос о природе открытого физического агента. Электродинамическая картина мира требовала все процессы природы рассматривать как взаимодействие "лучистой материи" (колебаний эфира) и частиц вещества, которые могут быть электрически заряженными или электрически нейтральными. Отсюда возникали гипотезы о природе катодных лучей: одна из них предполагала, что новые физические агенты представляют собой поток частиц, другая рассматривала эти агенты как разновидность излучения. Соответственно этим гипотезам ставились экспериментальные задачи и вырабатывались планы экспериментов, посредством которых была выяснена природа катодных и рентгеновских лучей.

Научная картина мира направляла эти эксперименты, последние же, в свою очередь, оказывали обратное воздействие на картину мира, стимулируя ее уточнение и развитие. Кроме непосредственной связи с опытом картина мира имеет с ним опосредованные связи через основания теорий, которые образуют теоретические схемы и сформулированные относительно них законы. Картину мира можно рассматривать в качестве некоторой теоретической модели исследуемой реальности.

Картину мира можно отличить от теоретических схем, анализируя образующие их абстракции (идеальные объекты). Так, в механической картине мира процессы природы характеризовались посредством таких абстракций, как: "неделимая корпускула", "тело", "взаимодействие тел, передающееся мгновенно по прямой и меняющее состояние движения тел", "абсолютное пространство" и "абсолютное время". Что же касается теоретической схемы, лежащей в основании ньютоновской механики, то в ней сущность механических процессов характеризуется посредством иных абстракций таких как, "материальная точка", "сила", "инерциальная пространственно-временная система отсчета".

Аналогичным образом можно выявить различие между конструктами теоретических схем и конструктами картины мира, обращаясь к современным образцам теоретического знания. Так, в рамках фундаментальной теоретической схемы квантовой механики процессы микромира характеризуются в терминах отношений вектора состояния частицы к вектору состояния прибора. Но эти же процессы могут быть описаны "менее строгим" образом, например, в терминах корпускулярно-волновых свойств частиц, взаимодействия частиц с измерительными приборами определенного типа, корреляций свойств микрообъектов к макроусловиям. И это уже не собственно язык теоретического описания, а дополняющий его и связанный с ним язык физической картины мира.

Идеальные объекты, образующие картину мира, и абстрактные объекты, образующие в своих связях теоретическую схему, имеют разный статус. Последние представляют собой идеализации, и их нетождественность реальным объектам очевидна. Любой физик понимает, что "материальная точка" не существует в самой природе, ибо в природе нет тел, лишенных размеров. В каких именно признаках эти абстракции не соответствуют реальности – это исследователь выясняет чаще всего лишь тогда, когда его наука вступает в полосу домки старой картины мира и замены ее новой. Будучи отличными от картины мира, теоретические схемы всегда связаны с ней. Установление этой связи является одним из обязательных условий построения теории.

Благодаря связи с картиной мира происходит объективизация теоретических схем. Составляющая их система абстрактных объектов предстает как выражение сущности изучаемых процессов "в чистом виде". Процедура отображения теоретических схем на картину мира обеспечивает ту разновидность интерпретации уравнений, выражающих теоретические законы, которую в логике называют концептуальной (или семантической) интерпретацией и которая обязательна для построения теории. Таким образом, вне картины мира теория не может быть построена в завершенной форме.

Картины мира, развиваемые в отдельных научных дисциплинах, не являются изолированными друг от друга. Они взаимодействуют между собой, образуя общую научную картина мира, которая выступает особой формой теоретического знания. Она интегрирует наиболее важные достижения естественных, гуманитарных и технических наук – это достижения типа представлений о нестационарной Вселенной и Большом взрыве, о кварках и синергетических процессах, о генах, экосистемах и биосфере, об обществе как целостной системе, о формациях и цивилизациях. Вначале они развиваются как фундаментальные идеи и представления соответствующих дисциплинарных онтологии, а затем включаются в общую научную картину мира.

И если дисциплинарные онтологии (специальные научные картины мира) репрезентируют предметы каждой отдельной науки (физики, биологии, социальных наук), то в общей научной картине мира представлены наиболее важные системно-структурные характеристики предметной области научного познания как целого, взятого на определенной стадии его исторического развития.

Революции в отдельных науках (физике, химии, биологии), меняя видение предметной области соответствующей науки, постоянно порождают мутации естественно-научной и общенаучной картин мира, приводят к пересмотру ранее сложившихся в науке представлений о действительности. Однако связь между изменениями в картинах реальности и кардинальной перестройкой естественнонаучной и общенаучной картин мира не однозначна. Нужно учитывать, что новые картины реальности вначале выдвигаются как гипотезы. Гипотетическая картина проходит этап обоснования и может весьма длительное время сосуществовать рядом с прежней картиной реальности. Чаще всего она утверждается не только в результате продолжительной проверки опытом ее принципов, но и благодаря тому, что эти принципы служат базой для новых фундаментальных теорий.

 Вхождение новых представлений о мире, выработанных в той или иной отрасли знания, в общенаучную картину мира не исключает, а предполагает конкуренцию различных представлений об исследуемой реальности.

Картина мира строится коррелятивно схеме метода, выражаемого в идеалах и нормах науки. В наибольшей мере это относится к идеалам и нормам объяснения, в соответствии с которыми вводятся онтологические постулаты науки. Выражаемый в них способ объяснения и описания включает в снятом виде все те социальные детерминации, которые определяют возникновение и функционирование соответствующих идеалов и норм научности. Вместе с тем постулаты научной картины мира испытывают и непосредственное влияние мировоззренческих установок, доминирующих в культуре некоторой эпохи.

Возьмем, например, представления об абсолютном пространстве механической картины мира. Они возникали на базе идеи однородности пространства. Напомним, что эта идея одновременно послужила и одной из предпосылок становления идеала экспериментального обоснования научного знания, поскольку позволяла утвердиться принципу воспроизводимости эксперимента. Формирование же этой идеи и ее утверждение в науке было исторически связано с преобразованием мировоззренческих смыслов категории пространства на переломе от Средневековья к Новому времени.

Перестройка всех этих смыслов, начавшаяся в эпоху Возрождения, была сопряжена с новым пониманием человека, его места в мире и его отношения к природе. Причем модернизация смыслов категории пространства происходила не только в науке, но и в самых различных сферах культуры. В этом отношении показательно, что становление концепции гомогенного, евклидова пространства в физике резонировало с процессами формирования новых идей в изобразительном искусстве эпохи Возрождения, когда живопись стала использовать линейную перспективу евклидова пространства, воспринимаемую как реальную чувственную достоверность природы.

Представления о мире, которые вводятся в картинах исследуемой реальности, всегда испытывают определенное воздействие аналогий и ассоциаций, почерпнутых из различных сфер культурного творчества, включая обыденное сознание и производственный опыт определенной исторической эпохи.

Нетрудно, например, обнаружить, что представления об электрическом флюиде и теплороде, включенные в механическую картину мира в XVII веке, складывались во многом под влиянием предметных образов, почерпнутых из сферы повседневного опыта и производства соответствующей эпохи. Здравому смыслу XVII столетия легче было согласиться с существованием немеханических сил, представляя их по образу и подобию механических. Например, представляя поток тепла как поток невесомой жидкости – теплорода, падающего наподобие водяной струи с одного уровня на другой и производящего за счет этого работу так же, как совершает эту работу вода в гидравлических устройствах. Но вместе с тем введение в механическую картину мира представлений о различных субстанциях – носителях сил – содержало и момент объективного знания. Представление о качественно различных типах сил было первым шагом на пути к признанию несводимости всех видов взаимодействия к механическому. Оно способствовало формированию особых, отличных от механического, представлений о структуре каждого из таких видов взаимодействия.

Формирование картин исследуемой реальности в каждой отрасли науки всегда протекает не только как процесс внутринаучного характера, но и как взаимодействие науки с другими областями культуры.

Вместе с тем, поскольку картина реальности должна выразить главные сущностные характеристики исследуемой предметной области, постольку она складывается и развивается под непосредственным воздействием фактов и специальных теоретических моделей науки, объясняющих факты.

Благодаря этому в ней постоянно возникают новые элементы содержания, которые могут потребовать даже коренного пересмотра ранее принятых онтологических принципов. Развитая наука дает множество свидетельств внутренних импульсов эволюции картины мира. Представления об античастицах, кварках, нестационарной Вселенной выступили результатом совершенно неожиданных интерпретаций математических выводов физических теорий и затем включались в качестве фундаментальных представлений в научную картину мира.

 Подход к научному исследованию как к исторически развивающемуся процессу означает, что сама структура научного знания и процедуры его формирования должны рассматриваться как исторически изменяющиеся. Но тогда необходимо проследить, опираясь на уже введенные представления о структуре науки, как в ходе ее эволюции возникают все новые связи и отношения между ее компонентами, связи, которые меняют стратегию научного поиска.