Научная революция: понятие. Структура и типы научных революций

Развитие науки – сложный и захватывающий процесс, который предполагает немало этапов и изменений основных направлений, по которым шло приобретение знаний. Для того чтобы понимать всю важность современного положения дел, необходимо представлять предшествующие исторические процессы в комплексе. Прежде всего, стоит разобраться с тем, что такое научные революции, сколько их было и когда они имели место.

Как развивается знание?

Информация не просто постоянно накапливается и расширяется. Научное поле еще и развивается, и ход этого процесса связан с изменениями принципов, методов и структур знаний. Неудивительно, что некоторые ученые заинтересовались этим явлением и решили изучить его подробнее. Особенно блестящих результатов добился Томас Кун. Структура научных революций была проанализирована им с точки зрения модели роста знаний. Кун выделил два периода развития – парадигмальный, который также можно назвать нормальным, или революционный, иначе называемый экстраординарным. В первом случае ученые создают знания в определенных рамках и с помощью конкретных методов, принципов, ценностей и образцов, доступных всему научному сообществу. В данном случае «парадигма» может быть синонимом определению «традиция». В течение нормального периода ученые не ставят перед собой целей по работе над новыми теориями. Тем не менее, их процесс неизбежен. Согласно мнению Куна, научная революция напрямую связана с таким периодом – парадигма способствует появлению новых теорий и явлений, хоть и не направлена на их создание. Именно поэтому нормальный период рано или поздно переходит в экстраординарный.

Философские проблемы

Вопросом развития знаний занимался не только Томас Кун. Структура научных революций, созданная ученым, имеет и недостатки. Парадигма может серьезного ограничивать угол зрения, приводя к тому, что любое новое явление описывается уже известными способами, и всякая информация подгоняется под нужные рамки. Именно поэтому в вопросе о том, как происходит научная революция, Кун не является единственным авторитетом, а лишь помогает разобраться с проблемой частично. Философы, занимающиеся механизмами соотношений новаций и традиций, сталкиваются с двумя основными проблемами. Прежде всего, это вопрос многообразия научных парадигм и их сложная структура. Следующей проблемой является преемственность и взаимодействие традиций с новациями.

Вклад отечественных философов

Структура научных революций была основательно изучена такими учеными как В. С. Степин и М. А. Розов. Их работы учитывают многообразие традиций и анализируют их взаимодействие. По мнению ученых, парадигмы различаются, в первую очередь, по способу существования – они могут быть воплощены в учебниках, текстах или монографиях. В другом варианте они не представлены четко выраженной вербальной информацией. Сходные идеи высказывал в своей работе «Неявное знание» и Майкл Полани. На основе его доводов Розов создал концепцию социальных эстафет, под которыми понимал передачу форм поведения или способа деятельности из поколения в поколение. Применительно к вопросу о том, какова же структура научных революций, эта теория может описывать множество культурных «программ» и образцов, использующихся учеными разных лет.

Когда передаются знания?

Философы выделяют два типа вариантов перехода знаний от одного поколения ученых к другому. Первый предполагает существование образцов-действий, которые описывают процесс осуществления той или иной научной операции, а второй – существование образцов-продуктов, предполагющих конкретный ее результат. Понять, как и когда происходит научная революция, при этом представляется невозможным – точный момент появления догадок или аксиом остается неуловимым. Таким образом, парадигма включает в себя не только явные знания, но и неопределенную информацию, связанную с личностью ученого, его интересами, образом жизни и окружающей его культурой. Это позволяет говорить о многообразии традиций вообще и научных в частности.

Возникновение новаций

Несмотря на то что процесс трудно изучить на сто процентов, некоторые моменты разобрать все же возможно. Главным элементом структуры, без которого невозможна научная революция, является новация. Как она возникает? Стоит вернуться к работам М. А. Розова и прежде всего уточнить, что же вообще такое новация. По мнению ученого, она включает в себя незнание и неведение. Первое – момент в процессе получения информации, когда человеку необходимо продумать ряд действий для ее обретения, основываясь на уже имеющихся данных. Результат является расширенным знанием о чем-то, уже известном ранее. Неведение же чаще становится результатом случайности. Науке известны ситуации, когда бывали открыты феномены и процессы, объяснить которые было невозможно. Так были открыты «черные дыры» - астрофизики не могли детально их описать, тем не менее, знания об их существовании были получены. Неведение остается за пределами познавательных возможностей ученого и является неопределенным элементом структуры научной революции.

Виды научных революций

Итак, структура процесса очевидна и может быть до определенного предела изучена. Для понимания того, чем является научная революция, это важно, но недостаточно. Необходимо также понимать, что данный процесс может быть разным. Понятие научной революции объединяет в себе сразу два направления развития знаний: глобальные события и ситуации небольшого масштаба, затрагивающие лишь одну область изучения. Последние меняют представления лишь о конкретных и относительно узких сферах явлений, не меняя философских взглядов и не преображая картину мира. Первые же приводят к появлению совершенно новых концепций и становятся толчком к использованию инновационных методов и способов получения информации. Глобальная научная революция может начинаться в одной из фундаментальных отраслей знаний или формировать ее, делая ее лидирующей. Стоит также учесть, что подобные процессы всегда требуют определенного времени. Типы научных революций могут быть разными, но это явление никогда нельзя назвать быстротечным, особенно тогда, когда оно влечет за собой коренные изменения.

Начало первой научной революции

Разобравшись со структурой и видами процесса, можно перейти к историческим сведениям. Первая научная революция имела место в переломную эпоху, когда человечество совершило переход от Средневековья к Новому времени. Позднее этот период получил название Возрождения. Главным событием стало гелиоцентрическое учение польского ученого Коперника, который перевернул всю существующую картину мира, основой которой служила геоцентрическая система Птолемея и Аристотеля. Первая научная революция позволила людям осознать, что Земля является лишь одной из планет, вращающихся вокруг Солнца по орбите. Не менее важным открытием Николая Коперника было и то, что вращение происходит и вокруг собственной оси. Он также выдвинул идею о том, что движение является естественным свойством для земных и небесных объектов и что оно подчиняется неким общим закономерностям, которые может описать механика. Прежде люди верили в существование неподвижного перводвигателя, придуманного Аристотелем. Считалось, что именно он приводит в движение Вселенную. Результатом первой научной революции стало осознание несостоятельности визуального способа получения знаний и невозможности доверия к чувственному восприятию – внешне кажется, что Солнце действительно двигается вокруг неподвижной Земли. Ученые пришли к необходимости использования критического отношения к данным, полученным с помощью органов чувств.

Результаты периода Возрождения

Пожалуй, никогда наука и научные революции не имели для истории такого значения, как в период появления учения Коперника. Оно подорвало основы религиозной картины мира и представлений, опиравшихся на теории Птолемея. Изменились не только знания о Вселенной, но и мнение о человеке. Его место в мироздании стало совершенно иным. Изменилось и человеческое отношение к миру – прежде религиозное учение противопоставляло тленное и земное вечному и неизменному небесному, что стало недопустимым после появления данных о постоянном движении астрономических объектов. Тем не менее, Коперник придерживался и ошибочных знаний – он считал, что Вселенная конечна. Согласно его теориям, она где-то заканчивалась твердой сферой, на которой неким образом располагались звезды. На развенчание такого мифа потребовалось около сотни лет. Место Коперника занял новый великий ученый. Итальянский астроном Джордано Бруно написал работу под названием «О бесконечности Вселенной и мирах». В ней он предполагал, что где-то существуют иные обитаемые планеты, и сообщал, что твердой сферы, ограничивающей небо и фиксирующей звезды, попросту не существует. Эту научную работу можно также отнести к наследию первой революции, так как она окончательно разрушила существовавшую прежде картину мира.

Начало второй научной революции

Теории Коперника и Бруно перевернули человеческий взгляд на мир, но вопросов, нуждавшихся в изучении, осталось очень и очень много. Ученые не прекращали работу, поэтому вскоре произошла вторая научная революция. Она началась в семнадцатом веке и растянулась на два последующих столетия. Основой для нее стали идеи ведущих ученых предыдущего периода. Галилео Галилей доказал, что мнение, согласно которому тело может двигаться лишь при наличии внешнего воздействия, является ошибочным. Он предположил, что ситуация складывается совершенно иначе. По мнению Галилея, тело либо пребывает в покое, либо двигается, не меняя направления и скорости, в тех случаях, когда на него не производится внешнее воздействие. Он также сформулировал принцип инерции, что стало причиной для изменения самих способов исследования – ученые вновь убедились, что доверять данным непосредственного наблюдения не всегда разумно. Научная революция 17 века принесла человечеству и такие открытия, как закон колебания маятника и обнаружение весомости воздуха. Заслуга Галилея заключается не только в полученных знаниях, но и в том, что он позволил убедиться – непреложная вера в авторитеты становится препятствием для развития науки. Использование убеждений Аристотеля или отцов церкви не позволяло людям изучать природу с помощью наблюдений, экспериментов и разума, ограничивая их способы получения знания чтением античных текстов или Библии. Научная революция 17 века изменила эту ситуацию в корне. Завершился этот период работами Исаака Ньютона. Он продолжил работу, начатую Галилеем, и поспособствовал созданию классической механики. Вторая научная революция позволила создать механистическую картину мира, окончательно сменившую убеждения Птолемея и Аристотеля. Кроме того, Ньютоном был открыт универсальный закон всемирного тяготения, которому подчиняются все явления. Созданная ученым картина мира оказалась простой и ясной.

Предпосылки для третьей научной революции

Результатом открытий Ньютона стала совершенно новая философия. Научная революция 17 века утвердила новые способы исследований, включающие в себя разум, эксперимент и наблюдения. В работе «Математические начала натуральной философии» Ньютон изложил свои взгляды на значение этих методов для изучения природы. Кроме того, новые данные стали толчком для развития физики, механики, астрономии, химии, биологии и геологии. У механистической картины мира были и свои недостатки, но она оставалась актуальной почти два столетия, пока не произошла очередная научно-техническая революция. Век естествознания сменил времена механики. Человечество пришло к эволюционизму. Третья научная революция, произошедшая в конце девятнадцатого века, привела к провозглашению принципа всеобщей связи явлений и процессов, существующих в природе. Ученые открыли закон превращения энергии из одной формы в другую и доказали клеточную теорию строения организмов. Одним словом, естествознание стало настоящей сутью третьей научной революции, приведшей к разрушению механистической картины мира и позволившей по-новому понять физическую реальность.

Революции нового времени

К новому этапу в истории человеческих знаний привела целая череда открытий, происходивших с конца девятнадцатого века. Четвертая и последующие научные революции 20 века разрушили основы классической науки и ее идеалы, создав релятивистскую картину мира с совершенно новыми представлениями о физической реальности. Во время первой научной революции человечество обзавелось новыми представлениями о планете, вторая стала временем пересмотров идеалов и норм познания, а также способствовала становлению естествознания. Третья и четвертая пересмотрели классические представления и привели к новой рациональности. В широком смысле можно сказать о том, что они привели к созданию особого типа европейской культуры. Ее основой стал такой принцип жизнедеятельности, согласно которому способности человека мыслить и принимать решения оказались основополагающими. Для человека стало необходимо уметь пользоваться собственным умом без руководства со стороны. Такая рациональность отождествлялась с наукой вплоть до середины шестидесятых годов двадцатого века, когда философы переосмыслили ее. Именно в это время возник принцип историзма, который привел к анализу событий предыдущих лет. Появились работы ученых, упомянутых выше, например, Томаса Куна. Все это позволяет отметить, что научная рациональность изменяется с ходом лет так же, как и сама наука. Первой ее формой была античная философия. Парменид провозглашал тождество бытия и мышления. Платон развил его идею до учения о существовании бестелесных сущностей, которых можно обнаружить лишь полетом мысли. Философы тех времен жили в мире слова. Первая научная революция создала новый тип рациональности – научный. Содержание философии изменилось, а бытие перестало считаться Абсолютом. Вторая и третья научные революции привнесли в мир идеи развития. Любое знание стало определяться как субъективное. Впоследствии классический тип рациональности был размыт и получил совершенно иное восприятие. Современный научный принцип считает точкой отсчета человека, его деятельность и ее последствия. Кроме того, каждый исследователь становится активным субъектом изучаемых объектов. Современная наука имеет дело со сложными системами и опирается на помощь компьютерных программ.