Концепция «парадигм» Т. Куна
Важнейшим понятием концепции развития научного знания, которую предложил Т. Кун (1922 – 1996), является понятие парадигмы. Свои главные идеи Кун изложил в монографии «Структура научных революций».
Концепцию Куна целесообразно рассматривать в русле полемики с кумулятивистской моделью развития научного знания, которую предложили логические позитивисты. «Парадигма» – это совокупность научных достижений, в первую очередь, теорий, признаваемых всем научным сообществом в определенный период времени. Парадигмой можно назвать одну или несколько фундаментальных теорий, получивших всеобщее признание и в течение какого-то времени направляющих научное исследование. Примерами подобных парадигмальных теорий являются физика Аристотеля, геоцентрическая система Птолемея, механика и оптика Ньютона, кислородная теория горения Лавуазье, электродинамика Максвелла, теория относительности Эйнштейна, теория атома Бора и т. п. Таким образом, парадигма воплощает в себе бесспорное, общепринятое знание об исследуемой области явлений природы.
Однако парадигма – это не только знание, выраженное в законах и принципах. Ученые – создатели парадигмы – не только сформулировали некоторую теорию или закон, но они еще решили одну или несколько важных научных проблем и тем самым дали образцы того, как нужно решать подобные проблемы. Например, Ньютон не только сформулировал основоположения корпускулярной теории света, но в ряде экспериментов показал, что солнечный свет имеет сложный состав и как это можно обнаружить. Эксперименты Лавуазье продемонстрировали важность точного количественного учета веществ, участвующих в химических реакциях. Таким образом, понятие парадигмы включает представление об определенных методологических стандартах, т.е. о тех теоретических и эмпирических методах и средствах, с помощью которых возможно проведение соответствующих исследований.
Оригинальные опыты создателей парадигмы в очищенном от случайностей и усовершенствованном виде входят в учебники, по которым будущие ученые усваивают свою науку. Овладевая в процессе обучения этими классическими образцами решения научных проблем, будущий ученый глубже постигает основные положения своей науки, обучается применять их в конкретных ситуациях и овладевает специальной техникой изучения тех явлений, которые входят в предмет данной научной дисциплины.
О парадигме можно говорить не только в связи с методологическими и педагогическими вопросами, но также и в связи с мировоззренческими проблемами.
Задавая определенное видение мира, парадигма очерчивает круг проблем, имеющих смысл и решение; все, что не попадает в этот круг, не заслуживает рассмотрения с точки зрения сторонников парадигмы. Вместе с тем, парадигма устанавливает допустимые методы решения этих проблем. В частности, она определяет, какие факты могут быть получены в эмпирическом исследовании, – не конкретные результаты, но тип фактов.
Следует также заметить, что у Куна в значительной мере исчезает грань между наукой и метафизикой, которая была так важна для логического позитивизма. В его методологии метафизика является предварительным условием научного исследования, она явно включена в научные теории и неявно присутствует во всех научных результатах, проникая даже в факты науки. Кун замечает, что прежде, чем начать конкретное исследование, ученые должны решить, что располагает обоснованными ответами на вопросы, подобные следующим: каковы фундаментальные единицы, из которых состоит Вселенная? Как они взаимодействуют друг с другом и с органами чувств? Какие вопросы ученый имеет право ставить в отношении таких сущностей, и какие методы могут быть использованы для их решения? Совершенно очевидно, что ответы на вопросы подобного рода дает метафизика. Таким образом, принятие некоторой метафизической системы, согласно Куну, предшествует научной работе.
Реабилитация Куном метафизики тесно связана с его взглядом на проблему соотнесения эмпирического и теоретического уровней познания. Представители логического позитивизма главную роль отводили именно эмпирическому этапу познания. Эмпирические данные они считали первичными и истинными, теоретические же конструкции рассматривались ими исключительно как результаты индуктивных обобщений данных опыта. С такой трактовкой Кун не согласен. Так, анализируя понятие «научного данного», Кун проводит разграничение между внешними стимулами, воздействующими на организм человека, и чувственными впечатлениями, которые представляют собой его реакции на эти стимулы. В качестве «данных» или «фактов» выступают именно чувственные впечатления, а не внешние стимулы.
Воспитание, образование ученого, одним словом, та парадигма, в рамках которой он работает, определяет его чувственные впечатления, установление им эмпирических фактов. Поэтому, например, тренировка студентов на образцах и примерах важна именно потому, что в этом процессе будущий ученый учится формулировать определенные данные в ответ на воздействующие стимулы, выделять факты из потока явлений.
В концепции науки Куна метафизические предположения являются необходимой предпосылкой научного исследования; неопровержимые метафизические представления о мире явно выражены в исходных законах, принципах и правилах парадигмы; определенная метафизическая картина мира неявным образом навязывается сторонниками парадигмы посредством образцов и примеров. «Парадигма» Куна – это громадная метафизическая система, детерминирующая основные положения научных теорий, их онтологию, экспериментальные факты и даже наши реакции на внешние воздействия.
Понятие парадигмы может быть интерпретировано не только в терминах гносеологии и методологии, но также имеет определенный социологический смысл. Дело в том, что с понятием парадигма тесно связано понятие научного сообщества, более того, в некотором смысле эти понятия синонимы. Парадигма – это некоторый взгляд на мир, принимаемый научным сообществом. А научное сообщество – это группа людей, объединенных верой в одну парадигму. Стать членом научного сообщества можно, только приняв и усвоив его парадигму.
Ученый, не разделяющий веры в парадигму, остается за пределами научного сообщества. Поэтому, например, современные экстрасенсы, астрологи, исследователи летающих тарелок и полтергейстов не считаются учеными, не входят в научное сообщество, ибо все они либо отвергают некоторые фундаментальные принципы современной науки, либо выдвигают идеи, не признаваемые современной наукой. Но по той же самой причине научное сообщество отторгает новаторов, покушающихся на основы парадигмы, поэтому так трудна и часто трагична жизнь первооткрывателей в науке.
Самым главным в концепции Куна является то, что история развития науки мыслится как смена логически несвязанных, несравнимых друг с другом парадигм. Непосредственными оппонентами такой концепции развития науки выступают логические позитивисты с их моделью последовательного, кумулятивного или непрерывного развития научного знания.
С точки зрения Куна смена парадигм происходит следующим образом. Науку, развивающуюся в рамках общепризнанной парадигмы, Кун называет «нормальной», полагая, что именно такое состояние является для науки обычным и наиболее характерным. В отличие от Поппера, считавшего, что ученые много думают о том, как бы опровергнуть существующие и признанные теории, и с этой целью стремятся к постановке фальсифицирующих экспериментов, Кун убежден, что в реальной научной практике ученые почти никогда не сомневаются в истинности своих теорий и даже не ставят вопроса об их проверке.
Утвердившаяся в научном сообществе парадигма первоначально содержит лишь наиболее фундаментальные понятия и принципы и решает лишь некоторые важнейшие проблемы, задавая общий угол зрения на природу и общую стратегию исследования. Но эту стратегию еще нужно реализовать. Создатели парадигмы набрасывают лишь общие контуры картины природы, последующие поколения ученых прописывают отдельные детали этой картины, уточняют первоначальный набросок.
Чтобы подчеркнуть особый характер проблем, разрабатываемых учеными в нормальный период развития науки, Кун называет их «головоломками», сравнивая с решением кроссвордов или с составлением картинок из разных кубиков. Для кроссворда или головоломки существует гарантированное решение, и это решение может быть получено некоторым предписанным путем. Необходимо сложить кубики определенным образом и получить искомое изображение.
С точки зрения Куна такой же характер носят проблемы нормальной науки. Парадигма гарантирует, что решение существует, и она же задает допустимые методы и средства получения этого решения. Поэтому когда ученый терпит неудачу в своих попытках решить проблему, то это – его личная неудача, а не свидетельство ложности парадигмы. Успешное решение не только приносит славу ученому, но и в очередной раз демонстрирует плодотворность признанной парадигмы.
Нормальная наука в основном занята решением головоломок. Пока этот процесс протекает успешно, парадигма выступает как надежный инструмент решения научных проблем. Увеличивается количество установленных фактов, повышается точность измерений, открываются новые законы, растет дедуктивная связанность парадигмы, то есть, происходит накопление знания. Но может оказаться (и часто оказывается), что некоторые задачи-головоломки, несмотря на все усилия ученых, так и не поддаются решению (например, предсказания теории постоянно расходятся с экспериментальными данными). Вначале ученые на это не обращают внимания. Однако в дальнейшем осознается, что средствами существующей парадигмы проблема не может быть решена. Дело не в индивидуальных способностях того или иного ученого, не в повышении точности приборов и не в учете побочных факторов, а в принципиальной неспособности парадигмы решить проблему. Такую проблему Кун называет аномалией.
Пока аномалий немного, ученые не слишком о них беспокоятся. Однако разработка самой парадигмы приводит к росту числа аномалий. Совершенствование приборов, повышение точности наблюдений и измерений, строгость концептуальных средств приводит к тому, что расхождения между предсказаниями парадигмы и фактами, которые ранее не замечались и не осознавались, теперь фиксируются как научные проблемы. В парадигму вводятся новых теоретические предположения, нарушающие ее дедуктивную стройность, она становится расплывчатой и рыхлой.
Иллюстрацией такого положения может служить развитие геоцентрической системы Птолемея. Эта система сформировалась в течение двух последних столетий до новой эры и первых двух новой эры. Её основная идея заключалась в том, что Солнце, планеты и звезды вращаются по круговым орбитам вокруг Земли. В течение длительного времени эта система давала возможность рассчитывать положения планет на небосводе. Однако чем более точными становились астрономические наблюдения, тем более заметными оказывались расхождения между вычисленными и наблюдаемыми положениями планет.
Для устранения этих расхождений в парадигму было введено предположение о том, что планеты вращаются по вспомогательным кругам – эпициклам, центры которых уже непосредственно вращаются вокруг Земли. С помощью теории эпициклов попытались объяснить, почему с Земли может казаться, что иногда планета движется в обратном направлении по отношению к обычному. Однако фактические данные все равно слишком сильно расходились с теми результатами, которые можно было вычислить на основании этой модели. Поэтому вскоре пришлось ввести допущение о том, что у каждой планеты своя система эпициклов, что у одной планеты их может быть несколько. В конечном итоге вся система стала настолько сложной, что ей оказалось трудно пользоваться. Появившаяся в XV в. гелиоцентрическая система Коперника основывалась на совершенно иных предпосылках, чем система Птолемея. Коперник исходил из совершенно другой парадигмы, а не был продолжателем дела Птолемея.
Таким образом, по мере накопления аномалий доверие к парадигме падает. Её неспособность справиться с возникающими проблемами свидетельствует о том, что парадигма уже не может служить инструментом успешного решения головоломок. Наступает состояние, которое Кун именует кризисом. Ученые оказываются перед лицом множества нерешенных проблем, необъясненных фактов и экспериментальных данных. У некоторых из них господствовавшая недавно парадигма уже не вызывает доверия, и они начинают искать новые теоретические средства, которые, возможно, окажутся более успешными. Уходит то, что объединяло ученых – парадигма. Научное сообщество распадается на несколько групп, одни из которых продолжают верить в парадигму, другие выдвигают гипотезу, претендующую на роль новой парадигмы. Нормальное исследование прекращается. В это период своего развития наука становится похожей на философию, для которой конкуренция различных идей является скорее правилом, а не исключением.
Период кризиса заканчивается, когда одна из предложенных гипотез доказывает свою способность справиться с существующими проблемами, объяснить непонятные факты и, благодаря этому, привлекает на свою строну большую часть ученых. Она приобретает статус новой парадигмы. Научное сообщество восстанавливает свое единство. Смену парадигмы Кун называет научной революцией.
Как происходит или может происходить переход от одной парадигмы к другой? Могут ли сторонники старой и новой парадигмы совместно обсудить их сравнительные достоинства и недостатки и, опираясь на некоторые общие для них критерии, выбрать лучшую из них? Такое сравнение, считает Кун, невозможно, ибо нет никакой общей основы, которую могли бы принять сторонники конкурирующих парадигм. Если бы существовали общие для обеих парадигм факты и нейтральный язык наблюдений, то можно было бы сравнить парадигмы в их отношении к фактам и избрать ту из них, которая лучше им соответствует. Однако в разных парадигмах факты будут разными, т.е. нет даже нейтрального языка наблюдения.
Ученые, принявшие новую парадигму, начинают видеть мир по-новому. Как только переключение образа произошло, сторонники новой парадигмы перестают понимать тех своих коллег, которые работают в рамках старой парадигмы. Сторонники разных парадигм говорят на разных языках и живут в разных мирах, они теряют возможность общаться друг с другом.
В общем виде модель развития науки Куна выглядит следующим образом: нормальная наука, развивающаяся в рамках общепризнанной парадигмы; рост числа аномалий, приводящий к кризису; научная революция, означающая смену парадигм.
Накопление знания, совершенствование методов и инструментов, расширение сферы практических приложений и т.п. совершаются только в период «нормальной» науки. Научная революция приводит к отбрасыванию всего того, что было получено на предыдущем этапе, работа науки начинается как бы заново, на пустом месте. Таким образом, в целом развитие науки получается дискретным: периоды прогресса и накопления разделяются революционными провалами, разрывами ткани научного знания.
Представление о развитии научного знания как постепенном накоплении новых данных и уточнении теорий в значительной мере отражает состояние современного естествознания. Однако в некоторых случаях, когда берется более широкая историческая перспектива или когда речь идет не только о естествознании, возможна и иная модель развития знания. В частности, в истории развития представлений о природе были случай, когда это развитие началось как бы сначала, после того как были полностью отброшены существовавшие долгое время до этого другие представления. Например, физика Ньютона не является продолжением и развитием физики Аристотеля. Эти доктрины строятся на разных исходных предположениях. Точно также и научная химия не является продолжением средневековой алхимии.
Мысль о смене парадигм – достаточно плодотворная идея. Примером ее, в частности, является и история философии, как, например, переход от проблематики, которая была характерна для средневековой философии к философии Нового времени, а от нее – к современной неклассической философии.