Модели развития науки

Модели развития науки, позволяющие объяснить чередование эволюционных и революционных периодов в науке, были предложены Т. Куном, И. Лакатосом, К. Поппером.

Карл Раймунд Поппер ввел термин «демаркация» (определение границ между наукой и ненаукой). Считалось, что наука отличается от псевдонауки своей опорой на факты, своим эмпирическим методом. Философы и ученые утверждали, что любая теория, претендующая на то, чтобы быть научной, должна быть выводима из опыта.

Карл Поппер не принял этого тезиса. Уже наблюдение предполагает некоторую теоретическую установку, некоторую исходную гипотезу. Не имея предпосылок, нельзя наблюдать, а потому, можно смотреть, но не видеть. Наблюдается то, что нужно для решения задачи. Помимо этого теория строится на базе предпосылок, прямо противоположных опыту. Она формулируется не для реальных, а для идеальных объектов. Любую теорию можно подтвердить, если мы специально ищем подтверждения. Хорошая теория должна давать основания для её опровержения. Такая теория является некоторым запрещением, она запрещает определенные события.

Чем больше теория запрещает, тем она лучше, ибо тем больше она рискует быть опровергнутой. Поппер утверждает: «Критерием научного статуса теории является её фальсифицируемость, опровержимость или проверяемость». Итак, критерий демаркации, по Попперу, требует для определения научности знания не подтверждения (верификации) его в опыте, а возможности опровержения (фальсифицируемости) в решающих экспериментах.

Поппер очень много внимания уделяет проблеме роста научного знания. Он полагает, что основной метод развития науки – метод проб и ошибок. После пробного выдвижения первоначальной гипотезы, необходимо стремиться найти для нее различные контрпримеры (фальсификаторы). Рано или поздно такие контрпримеры находятся, гипотеза оказывается ошибочной и отбрасывается, заменяясь новой гипотезой. Порою складывается впечатление, что, с точки зрения Поппера, теоретическое знание в науке только для того и нужно, чтобы как можно скорее его опровергнуть. Такая гонка фальсификаций вряд ли присутствует в реальной науке в столь гипертрофированном виде.

Модель эволюции знания у Поппера достаточно близка дарвиновской модели эволюции. Роль организмов в модели эволюции Поппера играют научные гипотезы, роль среды – разного рода примеры и контрпримеры. Все гипотезы-организмы рано или поздно вымирают, заменяясь новыми гипотезами.

Философия науки К. Поппера, поставившая проблематику развития научного знания в центр внимания, столкнулась с необходимостью соотнесения своих выводов с реальной практикой научного исследования в её историческом развитии. Вскоре обнаружилось, что методологическая концепция, требующая немедленного отбрасывания теорий, если эти теории сталкиваются с опытными опровержениями, не соответствуют тому, что происходит, и происходило в науке.

И. Лакатос попытался преодолеть недостатки фальсификационизма Поппера. При достаточной находчивости, считает он, можно на протяжении длительного времени защищать любую теорию, даже если эта теория ложна. Ни один эксперимент не является решающим и достаточным для опровержения теории. Лакатос показал это на примере из истории науки.

Некий астроном, пользуясь механикой Ньютона вместе с законом всемирного тяготения, строго вычислил траекторию незадолго до этого обнаруженного небесного тела – малой планеты Р. Однако наблюдения показали, что реальная траектория Р отличается от вычисленной. Если бы ученые действовали в строгом соответствии с требованиями «догматического фальсификационизма», им следовало бы немедленно отбросить ньютоновскую теорию и заняться поисками другой, согласующейся с фактами, теории. На самом деле, все происходит иначе. Выдвигается предположение, что должна существовать ещё одна неизвестная (никогда не наблюдавшаяся) планета Р1 притяжение которой и является причиной отклонения планеты Р от вычисленной траектории.

Лакатос выдвинул концепцию исследовательских программ. Под исследовательской программой понимается теория, способная защитить себя в ситуациях столкновения с противоречащими ей эмпирическими данными. В исследовательской программе Лакатос выделяет «жесткое ядро», т.е. основные принципы или законы, и «защитные пояса», которыми ядро окружает себя в случае эмпирических затруднений.

«Жестким» это «ядро» называется потому, что исследователям как бы запрещено что-либо менять в исходной теории, даже если они находят такие факты, которые вступают в противоречие с этой теорией. Согласно негативной эвристике, следует не отбрасывать фундаментальную теорию с обнаружением «контрпримера», а изобретать «вспомогательные гипотезы», которые примиряют теорию с фактами. Эти гипотезы образуют «защитный пояс» вокруг фундаментальной теории, они принимают на себя удары опытных проверок и в зависимости от силы и количества этих ударов могут изменяться, уточняться, или даже полностью заменяться другими гипотезами.

Задача «защитного пояса» в том, чтобы как можно дольше удерживать в неприкосновенности творческий потенциал исследовательской программы. Главная задача программы – обеспечить прогрессивное движение научного знания, движение к все более широким и полным описаниям и объяснениям реальности, к расширению рационально осмысленного «эмпирического содержания» научных теорий. До тех пор, пока «жесткое ядро» программы решает эту задачу (и решает лучше, чем другие, альтернативные системы идей и методов), оно представляет в глазах ученых огромную ценность. Поэтому они пользуются так называемой положительной эвристикой, то есть совокупностью предположений о том, как следует изменить или уточнить тут или иную гипотезу из «защитного пояса», какие новые модели нужны для того, чтобы программа могла работать в более широкой области наблюдаемых фактов. Одним словом, положительная эвристика - это совокупность приемов, с помощью которых можно и нужно изменять «опровержимую» часть программы, чтобы сохранить в неприкосновенности «неопровержимую» её часть.

Новый подход к изучению науки, включающее аксиологическое, социологическое и психологическое исследование научной деятельности, было предложено американским историком науки Т. Куном. В 1962 году появилась его работа «Структура научных революций». Кун ввел понятие «нормальная наука» для сообщества ученых, объединенных достаточно жесткой программой, которую Кун назвал парадигмой. По словам Т. Куна, парадигму составляют «...признанные всеми научные достижения». Ее содержание от­ражено в учебниках, в фундаментальных трудах крупнейших уче­ных, а основные идеи проникают и в массовое сознание. Развитие, приращение научного знания внутри, в рамках такой парадигмы, получило название «нормальной науки». Смена же парадигмы есть не что иное, как научная революция.

Конкретизируя представление о парадигме, Кун вводит понятие дисциплинарной матрицы, включающей в себя следующие четыре элемента.

1. Символические обобщения типа второго закона Ньютона.

2. Концептуальные модели, примерами которых могут служить общие утверждения типа: «Теплота представляет собой кинетическую энергию частей, составляющих тело».

3. Ценностные установки, принятые в научном сообществе.

4. Образцы решений конкретных задач и проблем.

Любая наука, согласно Куну, проходит в своем движении фазы (периоды): допарадигмальную, парадигмальную и пост-парадигмальную. Эти три фазы можно представить как генезис науки, нормальную науку и кризис науки.

1. Допарадигмальная стадия развития науки. На этой стадии парадигма отсутствует, и существует множество враждующих между собою школ и направлений, каждая из которых развивает систему взглядов, в принципе способную в будущем послужить основанием новой парадигмы. На этой стадии существует диссенсус, т.е. разногласия, в научном сообществе.

2. Стадия научной революции, когда происходит возникновение парадигмы, она принимается большинством научного сообщества, все остальные, не согласованные с парадигмой идеи отходят на второй план, и достигается консенсус – согласие между учеными на основе принятой парадигмы. На этой стадии работает особый тип ученых, своего рода ученые-революционеры, которые способны создавать новые парадигмы.

3. Стадия нормальной науки. Здесь происходит выделение и уточнение важных для парадигмы фактов; совершается работа по получению новых фактов, подтверждающих парадигму; осуществляется дальнейшая разработка парадигмы с целью устранения существующих неясностей и улучшения решений ряда проблем парадигмы; устанавливаются количественные формулировки различных законов; проводится работа по совершенствованию самой парадигмы: уточняются понятия, развивается дедуктивная форма парадигмального знания, расширяется сфера применимости парадигмы и т.д.

4. Стадия кризиса парадигмы. Постепенно происходит накопление различных аномалий – таких проблем, которые попадают в сферу нормальной науки, но оказываются неразрешимыми средствами имеющейся парадигмы. Рост числа аномалий является неизбежным следствием поздней разработки парадигмы. Постепенно накопившиеся аномалии приводят к кризису парадигмы.

Однако, как гласит сформулированный Н. Бором принцип соответст­вия: всякая новая научная теория не отвергает начисто предшест­вующую, а включает ее в себя на правах частного случая, т.е. уста­навливает для прежней теории ограниченную область применимости.

Вопросы для самоконтроля:

1. Назовите функции современной науки.

2. Какие признаки отличают науку от вненаучного знания?

3. Что понимают под термином «сциентизм»?

4. Каковы особенности эмпирического уровня познания?

5. Приведите классификацию методов познания.

6. Перечислите основные достижения третьей научной революции.

7. В чем состоят недостатки модели развития науки, предложенной К.Поппером?