Постнеклассической науки в ее историческом становлении
Классическая наука зарождалась в XVI–XVII вв. как результат научных исследований Н. Кузанского, Дж. Бруно, Леонардо да Винчи, Николая Коперника, Галилео Галилея, Иоганна Кеплера, Френсиса Бэкона, Рене. Декарта. Однако решающую роль в ее возникновении сыграл Ньютон (1643–1727), английский физик, создавший основы классической механики как целостной системы знаний о механическом движении тел. Он сформулировал три основных закона механики, сконструировал математическую формулировку закона всемирного тяготения, обосновал теорию движения небесных тел, определил понятие силы, создал дифференциальное и интегральное исчисления в качестве языка описания физической реальности, выдвинул предположение о сочетании корпускулярных и волновых представлений о природе света. Механика Ньютона явилась классическим образцом дедуктивной научной теории.
Под влиянием классической механики в Новое время сложилась механистическая картина мира, в которой Вселенная представлялась как совокупность большого числа неизменных и неделимых частиц, которые перемещаются в абсолютном пространстве и времени, связаны силами тяготения, действующими по законам классической механики. Природа рассматривалась как простая машина, все части которой жестко связаны по закону причинности, а все процессы сводились к механическим.
Механистическая картина мира дала естественнонаучное понимание многих явлений природы, сыграв во многом положительную роль.
Механистическая картина мира опирается на метафизический подход к изучаемым явлениям природы как не связанным между собой, неизменным и не развивающимся. Подобного подхода придерживался, например, шведский ученый-натуралист Карл Линней (1707–1778), создавший классификацию живого мира в работе «система природы». Он считал виды растений и животных сотворенными Богом и не изменяющимися.
Отличительной чертой классической науки стал объективизм, означающий, что исходным принципом любого исследования необходимо считать задачу получения знаний о природе независимо от познавательных процедур исследования. Разделение субъекта и объекта познания, исключение любого влияния познающего субъекта на познаваемый объект рассматривалось в качестве обязательного условия объективности и предметности научного знания, описания и объяснения объекта самого по себе, таким, каким он является на самом деле. Исключая любые возможные влияния субъекта (в том числе его ценностные ориентации, цели), используемых им средств познания на объект исследователистремились создать естествознание как точную систему знаний (точную науку) о природе. В этом отношении идеалом истинного знания выступало полное, окончательное объяснение природных явлений путем сведения их к установленным механическим причинам, системам и субстанциям. В процессе получения знаний об объектах устранялась их качественная определенность. Поэтому период развития классической науки получил название механистического.
Особую роль в развитии классической науки сыграла математика, которая использовалась учеными для создания такой единственной идеальной конструкции (математической модели, алгоритма, теории), которая бы полностью соответствовала изучаемому объекту, обеспечивая тем самым однозначность истинного знания.
Таким образом, в классической науке механистическая картина мира стала универсальным руководством в исследовательской деятельности. Ее принципы и идеи выполняли основную объяснительную роль.
Абсолютизация методов и принципов механики, доминирование механистического взгляда на мир, были вызваны тем, что вплоть до нач. XIX в. механика была единственной математизированной областью естествознания.
Возникновение неклассической науки связано с переходом от классической науки, ориентированной главным образом на изучение механических и физических явлений, к дисциплинарно организованной науке, представленной биологией, химией, геологией и др. Этот переход означал, что механистическая картина мира переставала быть общезначимой и общемировоззренческой. Объекты биологии, геологии качественно отличаются от объектов классической механики. Эти науки внесли в картину мира идею развития, отсутствующую в механистической картине мира. Объяснение специфики объектов биологии и геологии было невозможным с позиций механической причинности, требовали глубокого понимания сущности процесса развития и целостной их организации, что не учитывалось в механистическом подходе. В биологии и геологии формируются идеалы эволюционного объяснения, зарождается картина мира не сводимая к механистической.
Идеи развития внедрялись в науку, начиная с создания гипотезы эволюционного происхождения солнечной системы, разработанной И. Кантом (1724–1804) и развитой французским математиком и астрономом П. Лапласом (1749 – 1847).
Английский естествоиспытатель Ч. Лайель (1747–1875) развил идею геологической эволюции. Французский естествоиспытатель Ж.-Б. Ламарк (1744–1829) высказал идею эволюции в области биологии. Ч. Дарвин (1809–1882) разработал эволюционную теорию исторического происхождения видов живых организмов на основе единства факторов наследственности, изменчивости, отбора, накопления качеств, полезных для организмов в борьбе за существование.
Г. Мендель (1822–1884) путем объединения биологического и математического анализа взаимозависимости изменчивости и наследственности на генетическом уровне организации живого практически положил начало генетики.
В 70-х гг. XIX в. ботаник М. Я. Шлейден (1804–1881) и биолог Т. Шванн (1810–1882) создали клеточную теорию строения растительных и животных организмов. В науку, таким образом, начали входить идеи развития вместе с идеями единства и целостности на различных уровнях организации живой материи.
Об ограниченности объяснения связи явлений с позиций простой механической причинности свидетельствовало открытие немецкого врача Р. Майера (1814–1878) о взаимном превращении химической, тепловой и механической энергии.
Открытие периодического закона химических элементов. И. Менделеева (1834–1907) выявляло глубокую зависимость качественных и количественных характеристик объектов химии, явления системной организации и особенности формирования их целостности.
Но все эти достижения, наряду с другими открытиями, были лишь предпосылками формирования неклассической науки и новой квантово-релятивистской картины мира. Решающую роль в становлении неклассического естествознания сыграла, в первую очередь разработка релятивистской и квантовой теорий в физике, а также создание генетики в биологии, возникновение квантовой химии и т.д. Объектом исследований становятся явления и процессы микромира.
В 1896 г. французский физик А. Беккерель (1852–1908) открывает явление самопроизвольного изучения урановой соли. Затем П. Кюри и М. Склодовская-Кюри устанавливают явление радиоактивности. Дж. Томсон в 1897 г. открывает электрон. В 1900г. М. Планк высказывает догадку о квантовом характере энергии электромагнитного излуче-ния. Э. Резерфорд устанавливает наличие ядра в атоме и строит его первую модель, а Н. Бор развивает представления о строении атома и создает ее квантовую модель.
В 1924г. франц. физик Л. де Бройль выдвинул идею о корпускулярно-волновой природе излучений. В 1926 г. австрийский физик-теоретик Э. Шредингер вывел основное уравнение волновой механики, а в 1927 г. нем. физик В. Гейзенберг сформулировал принцип неопределенности, согласно которому значение координат и импульсов микрочастиц не могут быть названы одновременно и с высокой степенью точности, что указывало на невозможность получения абсолютно точного знания об объекте в противовес позиции классической науки. В процессе научного познания микрообъектов вводился принцип релятивизма, указывающий на относительность истинного знания, как характерную черту неклассического естествознания.
В 1929 г. англ. физик П. Дирак сформулировал основы квантовой электродинамики и квантовой теории гравитации, разработал релятивистскую теорию движения электрона и предсказал существование позитрона – первой античастицы.
Однако решающий переворот в физической картине мира был вызван трудами физика-теоретика А. Эйнштейна, создавшего специальную (1905) и общую (1916) теории относительности. Согласно этим теориям пространство и время не являются абсолютно неизменными, самостоятельными реальностями, их свойства обусловлены спецификой материальных объектов и характеристиками их изменений (движением). Неклассическая наука опиралась на широкую связь с математикой, которая способствовала выдвижению новых идей, созданию новых теорий. Математизация естествознания вела к росту уровня ее теоретичности.
Неклассическая наука не отлучает субъект познания от объекта исследований, не исключает влияние приборов, инструментов и методов на исследуемый объект и знания о нем. Напротив, сочетание факторов – свойства движущихся микрообъектов, необходимость создания специальных приборов для наблюдений и экспериментов с этими объектами, выбор методик и методов их обнаружения и изучения признаются составными элементами условий влияющих на формирование знаний их содержание и истинность.
Неклассическая наука, таким образом, показала, что объекты природы не могут изучаться в чистом виде, как они есть сами по себе, так как они являются наблюдателю в их взаимодействии с приборами, поскольку приборы взаимодействуют с микрообъектами, оказывая влияние на его характеристики.
Квантово-релятивистская физика, лежащая в основе соответствующей картины мира, основывается в своих познавательных концепциях на конструктивном содержании приведенного понимания механизма познания. Соответственно, проблема истины не отделяется от исследователя, а напрямую связывается с его деятельностью, уровнем профессиональной подготовки, целями, средствами познания и т.д. Поэтому в неклассической науке (что сохраняется и в современном научном познании) допускается истинность нескольких теоретических описаний одного и того же объекта. Знание является относительным.
Постнеклассическая наука начала формироваться в 70-х годах XX в. Она имеет ряд отличительных особенностей. Если объектом классической науки были простые системы, объектом неклассической науки – сложные системы, то объектом постнеклассической науки становятся исторически развивающиеся, (саморазвивающиеся), открытые «человекоразмерные» системы. К таким системам относятся объекты экологии (в том числе и биосфера), объекты биотехнологии, системы «человек – машина», медико-биологические объекты и т.д. Изучение таких объектов, со множеством различных по природе компонентов, требует разработки новых методов познания, совместных, комплексных, междисциплинарных исследований с участием специалистов в различных областях знания, применения знаний естественных, технических и гуманитарных наук. Важнейшим признаком постнеклассической науки, поэтому является синтез данных наук в решении комплексных проблем познания.
Постнеклассическая наука строится и развивается на основе соединения объекта и субъекта исследований, объективного и субъективного мира, преодоления их разрыва, характерного для классической науки. Субъект (познающий человек, группа людей, общество) рассматриваются как часть «человекоразмерной системы» и объективно истинное описание таких систем предполагает включение ценностных ориентаций, целей и интересов в содержание знаний, объясняющих их свойства.
Содержание постнеклассической науки в значительной степени формируется в результате широкого распространения идей и методов синергетики – теории самоорганизации и развития систем любой природы, представлений о неравновесности, нелинейности, нестабильности, неопределенности, необходимости, хаотичности и т.д. В науке происходит укрепление парадигмы целостности или всестороннего подхода к изучаемым объектам.
Эта парадигма включает представления о целостности общества, биосферы, ноосферы, мира и т.п. Человек рассматривается как часть познаваемого целого. Целостный подход включает формирование нового взгляда на природу как живой организм. Живая природа изучается как сложная система, включающая различные уровни организации в виде подсистем – организма, вида, биоценоза, биогеоценоза.
Для постнеклассической науки характерна также закономерность сближения естественных, гуманитарных и технических наук.
Осуществляется широкое распространение идеи развития и на этой основе, в особенности, формируется целостная концепция развития мира – глобальный эволюционизм как процесс, соединяющий космическую, химическую, биологическую и социальную эволюции.
В объяснении совместного развития частей внутри системы и различных систем все более широко используется принцип коэволюции, т.е. сопряженного, взаимозависимого количественного и качественного изменения.
К числу важнейших тенденций постнеклассической науки относится так же усиление математизации научных теорий, увеличение уровня их абстрактности и сложности, а также методологический плюрализм, означающий ограниченность и односторонность любой методологии, необходимость введения в научные исследования принципа разнообразия методологий и методов.
Постнекассическая наука, формирующая синергетическую картину мира, не исключает методы, рациональную роль и практическую значимость классической и неклассической науки, коль скоро объективно существуют простые и сложноорганизованные системы. Однако подобные объекты не исчерпывают всего разнообразия явлений действительности, а поэтому знания их специфики не может считаться общезначимым, но является необходимым для решения различных проблем жизни общества. Постнеклассическая, неклассическая и классическая наука выступают как взаимодополняющие структуры знаний в их целостной системе.