В.5. Структура естественно-научного познания
Понятие метода и методологии. Большую роль в научном познании играет научный метод. Чтобы понять, что такое научный метод, рассмотрим сначала, что такое метод вообще. В широком смысле метод — это способ организации средств (инструментов, приемов операций и др.) теоретической и практической деятельности. Любое разумное действие подчиняется определенным регулятивным принципам, от выбора которых существенно зависит результат деятельности. Метод оптимизирует деятельность человека, вооружает его наиболее рациональными способами организации деятельности. Понятие метода тесно связано с понятием методологии. Методология -это наука о закономерностях, которым подчиняется метод деятельности, о происхождении, сущности методов, их эффективности. Meтодология призвана выработать принципы создания наиболее совершенных методов в каждой форме деятельности.
Научное познание — это особая форма человеческой деятельности. Как каждая деятельность, познание также опирается на определенный набор средств деятельности, средств познания. Научный метод — это способ организации средств познания (приборов, инструментов, приемов, предметных и теоретических операций и др.) для достижения научной истины, система регулятивных принципов познавательной деятельности. Научный метод рационализирует и оптимизирует научное познание. По словам одного из основоположников методологии естествознания XVII в. Ф. Бэкона, научный метод подобен фонарю, освещающему дорогу бредущему в темноте путнику. Объясняя значение научного метода, Ф. Бэкон любил приводить еще один афоризм: даже хромой, идущий по дороге, опережает того, кто бежит без дороги. Только верный метод может привести к получению истинного знания, подлинной картины познаваемого предмета.
Научный метод выступает и как форма опосредования познания и практики. Метод объединяет теорию и практику, так как аккумулирует обобщенный практикой исторический опыт познания мира Такой опыт и позволяет методу направлять процесс познания, по строение научных теорий.
В естествознании исторически сложилось и в настоящее время применяется много научных методов познания: наблюдение, эксперимент, индукция, дедукция, анализ, синтез, формализация, измерение, сравнение, идеализация, моделирование, аксиоматизация, гипотетико-дедуктивный метод, метод математической гипотезы, генетический метод и др. Обычно методы подразделяют на эмпирические и теоретические в соответствии с двумя основным уровням научного познания.
Уровни и формы научного познания. В структуре естественнонаучного познания четко выделяются два уровня познавательной деятельности — эмпирический и теоретический, каждый из которых характеризуется особенными формами организации научного знания и его методами.
К эмпирическому уровню относятся приемы, методы и формы познания, связанные с непосредственным отражением объекта, материально-чувственным взаимодействием с ним человека. На этом уровне происходит накопление, фиксация, группировка и обобщение исходного материала для построения опосредованного теоретического знания.
К эмпирическому уровню относятся такие методы, как наблюдение, различные формы экспериментирования, предметное моделирование, описание полученных результатов, измерение и др. На эмпирическом уровне познания складываются основные формы знания — научный факт и закон. Закон — высшая цель эмпирического уровня познания — является результатом напряженной мыслительной деятельности по обобщению, группировке, систематизации фактов, в которой применяются различные приемы мышления (аналитические и синтетические, индуктивные и дедуктивные и др.). Закон отражает устойчивое, повторяющееся в явлении.
Если на эмпирическом уровне познания законы объекта выделяются и констатируются, то на теоретическом уровне они объясняются. Мало сформулировать законы объекта, надо показать, что именно эти, а не какие-либо другие законы должны характеризовать данный объект. Такая задача и решается на теоретическом уровне познания.
К теоретическому уровню относятся все те формы и методы познавательной деятельности и способы организации знания, которые характеризуются той или иной степенью опосредованности и обеспечивают создание, построение и разработку научной теории (логически организованного знания о законах, необходимых связях и отношениях предметной области данной науки). Сюда относятся теория и такие ее элементы и составные части, как научные абстракции, идеализации и мысленные модели; научная идея и гипотеза; различимые методы оперирования с научными абстракциями и построения теорий, логические средства организации знания и т.д.
Теория — это высшая форма познания. Естественно-научные теории нацелены на описание некоторой целостной предметной области, объяснение эмпирически выявленных закономерностей и предсказание новых закономерностей. Теория обладает особым высшим достоинством — возможностью получать знание об объекте, не вступая с ним в непосредственный чувственный контакт.
В структуру научной теории входят идеальные объекты, исходные понятия, принципы и законы, правила логического вывода. Cyществуют разные типы научных теорий: фундаментальные, прикладные, частные, феноменологические и др.
В становлении теории большую роль играет выдвижение научной идеи, в которой высказывается предварительное и абстрактное представление о возможном содержании сущности предметной области теории. Затем формулируется ряд гипотез, в которых абстрактное представление конкретизируется в ряде четких принципов. Следующий этап становления теории — эмпирическая проверка гипотез и обоснование той из них, которая больше всего соответствует эмпирическим данным. Только после этого можно говорить о перерастании удачной гипотезы в научную теорию. Создание теории — высшая и конечная цель фундаментальной науки реализация которой требует максимального напряжения и высшего взлета творческих научных сил.
Являясь результатом многократного обобщения знания и aбcтрагирования действительности, теория находится в очень непростых отношениях со своим объектом. Современные теории в физико-тематическом естествознании являются абстрактными и формализованными конструкциями, связи которых с реальными объектами проследить очень сложно. Поэтому любая такая теория должна подняться логико-гносеологической процедурой, обратной aбcтрагированию, — процедурой интерпретации.
Методологические установки познания. Важным компонентом научной деятельности являются методологические установки познания. Наиболее общие методологические принципы в каждой науке называются методологическими установками данной науки. Они выполняют функцию регулятивной основы познавательной деятельности, направляют, ориентируют и контролируют построение эмпирических обобщений и теоретических схем.
По своему содержанию методологические установки — это система представлений об общих свойствах объекта познания, процесса исследования этого объекта и о том, каким (по форме) должен быть результат исследования. В ходе исторического развития любой науки рано или поздно изменяется объект ее познания, а значит, в определенной степени изменяется и процесс познания. Поэтому система методологических установок характеризует конкретно-исторические особенности естественно-научного познания.
Методологические установки соединяют познавательный и ценностный аспекты познания в некое качественно новое целое. Через методологические установки познания каждая наука включается в систему культуры в целом. Та естественная наука, методологические установки которой в данную историческую эпоху являются типичными и определяющими для всех остальных естественных наук, становится лидером естествознания. Начиная с XVII в. долгое время лидером естествознания выступала физика. В XX в. эта роль постепенно переходит к биологии.
Методологические установки являются составной частью ядра, основания конкретно-исторического способа познания. Кроме того, понятие «методологические установки познания» теснейшим образом связано с понятием «научная картина мира». Та часть содержания методологических установок познания, которая связана с характеристикой общих черт предмета познания данной науки, является одним из непосредственных истоков научной картины мира.
Что такое «научная картина мира»? Научная картина мира — это целостная система представлений об общих свойствах и закономерностях природы, возникающая в результате обобщения и синтеза основных естественно-научных понятий, принципов, методологических установок. Различают общенаучную картину мира, картины мира наук, близких по предмету исследования (например, естественно-научная картина мира), картины мира отдельных наук (физическая, астрономическая, биологическая и др.).
В структуре научной картины мира можно выделить два главных "компонента: понятийный и чувственно-образный. Понятийный представлен философскими категориями (материя, движение, пространство, время и др.) и принципами (материального единства мира, всеобщей связи и взаимообусловленности явлений, детерминизма и др.), общенаучными понятиями и законами (например, закон сохранения и превращения энергии), а также фундаментальными понятиями отдельных наук (поле, вещество, Вселенная, биологический вид, популяция и др.).
Чувственно-образный компонент научной картины мира — это совокупность наглядных представлений о тех или иных объектах и их свойствах (например, планетарная модель атома, образ Метагалактики в виде расширяющейся сферы и др.).
Главное отличие научной картины мира от ненаучных картин мира (например, религиозной) состоит в том, что научная картина мира строится на основе определенной фундаментальной научной теории, которая служит обоснованием этой картины мира. Научная картина мира как форма систематизации знания отличается от научной теории. Если научная картина мира отражает объект, отвлекаясь, от процесса получения знания, то научная теория содержит в себе не только знания об объекте, но и логические средства проверки истинности. Научная картина мира играет эвристическую роль в процессе построения частных научных теорий.
Понятие способа познания. Понятия «наука», «отдельная отрасль науки», «отдельная наука» достаточно общие и абстрактные. Конкретный анализ исторического развития и функционирования научного познания предполагает введение понятия способа познания. Способ познания — это исторически определенная и целостная система (эмпирических и теоретических) средств исследовательской деятельности, призванная отражать содержание определенного целостного «среза» объективной реальности (предмета, объекта познания). Основные компоненты способа познания: фундаментальная теория (принципы, правила логического вывода и доказательства, совокупность выведенных следствий, утверждений и др.), Массив эмпирических данных (фактов, закономерностей), которые должны быть обобщены теорией; идеалы, ценности, методы познания; система методологических установок познания в данной науке. Основанием, ядром способа познания выступают принципы фундаментальной теории в единстве с методологическими установками познания.
История каждой отдельной науки (физики, астрономии, биологии и др.) может быть представлена как история формирован эволюционного развития и революционной смены ее конкретно-исторических способов познания.
Эволюционные и революционные периоды развития науки. В истории естествознания четко выделяются эволюционные и революционные периоды развития. К великим научным революциям можно причислить коперниканскую революцию, ньютонианскую революцию, дарвиновскую революцию, революцию в естествознании на рубеже XIX—XX вв. и др.
Революции в естествознании связаны с изменениями способа познания. Научная революция — это закономерный и периодически повторяющийся в истории науки процесс качественного перехода от одного способа познания к другому, отражающий более глубинные связи и отношения природы. В ходе научной революции происходит, выделение качественно нового типа объектов, резкое изменение системы методологических установок познания, идеалов познания, критериев оценки результатов познания, имеет место критика старых и утверждение новых ценностей познания. Научная революция имеет свою структуру, основные этапы развития *.
* См.: Найдыш В.М. Научная революция и биологическое познание: философско-методологический анализ. М., 1987.
Первый этап научной революции — формирование непосредственных предпосылок (эмпирических, теоретических, ценностных) нового способа познания в недрах старого. Оно осуществляется в русле образования и попыток разрешения некоторой проблемной ситуации в науке. Такая проблемная ситуация развивается от осознания потребности в новом способе познания до формирования идеи о содержании его основания.
Второй этап научной революции нацелен на непосредственное развитие оснований нового способа познания. Он начинается с выдвижения идеи (т.е. с того, чем заканчивается первый этап), продолжается ее развитием вплоть до формулирования принципов фундаментальной теории и завершается выработкой методологических установок познания.
Третий этап научной революции — утверждение качественно нового способа познания. При этом старый, исходный способ познания превращается в подчиненный момент нового способа познания. В реальной практике научного познания на данном этапе осуществляются проверка, применение, подтверждение новой фундаментальной теории, уточнение ее соответствия предшествующему теоретическому знанию и данным нового эмпирического базиса, а также новым методологическим установкам познания.
Этапом утверждения оснований нового способа познания, превращения его в устойчивую стабильную делостность завершается период научной революции и начинается период эволюционного развития науки.
На эволюционном этапе своего развития наука опирается на сложившийся в ходе научной революции новый способ познания (парадигму, фундаментальную теорию), основания которого принимаются учеными уже без существенной критики как новый, мощный и действенный инструмент познания.
- В.М.Найдыш Концепции современного естествознания
- Предисловие
- Введение Естествознание как отрасль научного познания
- B.I. Понятие культуры
- В.2. Материальная и духовная культура
- В.З. Наука как компонент духовной культуры
- В.4. Проблема культур в науке: от конфронтации к сотрудничеству
- В.5. Структура естественно-научного познания
- Часть первая Основные исторические периоды развития естествознания
- 1. Накопление рациональных знаний в системе первобытного сознания
- 1.1. Повседневное, стихийно-эмпирическое знание
- 1.2. Зарождение счета
- 1.3. Мифология
- 2. Наука в цивилизациях древности
- 2.1. Становление цивилизации
- 2.1.1. Неолитическая революция
- 2.1.2. Рационализация форм деятельности и общения
- 2.1.3. Разделение труда и развитие духовной культуры
- 2.1.4. Возникновение письменности
- 2.1.5. «Культурное пространство» древневосточных цивилизаций
- 2.2. Развитие рациональных знаний в эпоху классообразования цивилизаций Древнего Востока
- 2.2.1. От Мифа к Логосу (Науке)
- 2.2.2. Географические знания.
- 2.2.3. Биологические, медицинские и химические знания
- 2.2.4. Астрономические знания
- 2.2.5. Математические знания
- 3. Создание первой естественно-научной картины мира в древнегреческой культуре
- 3.1. Культурно-исторические особенности древнегреческой цивилизации
- 3.2. От Хаоса к Космосу
- 3.3. Категория субстанции
- 3.4. Мир как число
- 3.4.1. Пифагорейский союз
- 3.4.2. Математические и естественно-научные достижения пифагореизма
- 3.5. Формирование первых естественно-научных программ
- 3.5.1. Великое открытие элеатов
- 3.5.2. Атомистическая программа
- 3.5.3. Математическая программа
- 3.6. Физика и космология Аристотеля
- 3.6.1. Учение Аристотеля о материи и форме
- 3.6.2. Космология Аристотеля
- 3.6.3. Основные представления аристотелевской механики
- 3.7. Естествознание эллинистически-римского периода
- 3.7.1. Культура эллинизма
- 3.7.2. Александрийская математическая школа
- 3.7.3. Развитие теоретической и прикладной механики
- 3.8. Развитие древнегреческой астрономии
- 3. 8.1. Становление математической астрономии
- 3.8.2. Геоцентрическая система Птолемея
- 3.9. Античные воззрения на органический мир
- 3. 9.1. Античные толкования проблемы происхождения и развития живого
- 3.9. 2. Биологические воззрения Аристотеля
- 3. 9.3. Накопление рациональных биологических знаний в античности
- 3.9.4. Античные представления о происхождении человека
- 3.10. Упадок античной науки
- 4. Естествознание в эпоху средневековья
- 4.1. Особенности средневековой духовной культуры
- 4.1.1. Доминирование ценностного над познавательным
- 4. 1.2. Отношение к познанию природы
- 4.1.3. Особенности познавательной деятельности
- 4.2. Естественно-научные достижения средневековой арабской культуры
- 4.2.1. Математические достижения
- 4.2.2. Физика и астрономия
- 4.3. Становление науки в средневековой Европе
- 4.4. Физические идеи средневековья
- 4.5. Алхимия как феномен средневековой культуры
- 4.6. Религиозная трактовка происхождения человека
- 4.7. Историческое значение средневекового познания
- 5. Познание природы в эпоху возрождения
- 5.1. Ренессанская мировоззренческая революция
- 5.2. Зарождение научной биологии
- 5.3. Коперниканская революция
- 5.3.1. Гелиоцентрическая система мира
- 5.3.2. Дж. Бруно: мировоззренческие выводы из коперниканизма
- 6. Научная революция XVII в.: возникновение классической механики
- 6.1. И. Кеплер: от поисков гармонии мира к открытию тайны планетных орбит
- 6.2. Формирование непосредственных предпосылок классической механики как первой фундаментальной естественно-научной теории
- 6.2.1. Г. Галилей: разработка понятий и принципов «земной динамики»
- 6.2.2. Картезианская физика
- 6.2.3. Новые идеи в динамике Солнечной системы
- 6.3. Ньютонианская революция
- 6.3.1. Создание теории тяготения
- 6.3.2. Корпускулярная теория света
- 6.3.3. Космология Ньютона
- 6.4. Изучение магнитных и электрических явлений вXviIв.
- 7. Естествознание XVIII -первой половины XIX в.
- 7.1. Общая характеристика развития физики
- 7.1.1. Становление основных отраслей классической физики
- 7.1.2. Принцип дальнодействия
- 7.1.3. Теория теплорода
- 7.1.4. Развитие учения об электричестве и магнетизме в XVIII в.
- 7.1.5. Физика первой половины XIX в.: общая характеристика
- 7.1.6. Волновая теория света
- 7.1.7. Проблема эфира
- 7.1.8. Возникновение полевой концепции
- 7.1.9. Закон сохранения и превращения энергии
- 7.1.10. Концепции пространства и времени
- 7.1.11. Методологические установки классической физики (конец XVII - начало XX вв.)
- 7.2. Развитие астрономической картины мира
- 7.2.1. Создание внегалактической астрономии
- 7.2.2. Формирование идеи развития природы
- 7.2.3. Идея развития в астрономии
- 7.2.4. Космогония и. Канта
- 7.2.5. Методологические установки классической астрономии
- 7.3. Возникновение и развитие научной химии
- 7.3.1. От алхимии к научной химии
- 7. 3.2. Лавуазье: революция в химии
- 7.3.3. Победа атомно-молекулярного учения
- 7.4. Биология
- 7.4.1. Образы, идеи, принципы и понятия биологии XVIII в.
- 7.4.2. От концепций трансформации видов к идее эволюции
- 7.4.3. Ламаркизм
- 7.4.4. Катастрофизм
- 7.4.5. Униформизм. Актуалистический метод
- 7.4.6. Дарвиновская революция
- 7.4.7. Методологические установки классической биологии
- 8. Естествознание второй половины XIX в.: на пути к новой научной революции
- 8.1. Физика
- 8.1.1. Основные черты
- 8.1.2. От возникновения термодинамики к статистической физике: изучение необратимых систем
- 8.1.3. Развитие представлений о пространстве и времени
- 8.1.4. Теория электромагнитного поля
- 8.1.5. Великие открытия
- 8.1.6. Кризис в физике на рубеже веков
- 8.2. Астрономия
- 8.2.1. Триумф ньютоновской астрономии и... Первая брешь в ней
- 8.2.2. Формирование астрофизики: проблема внутреннего строения звезд
- 8.3. Биология
- 8. 3.1. Утверждение теории эволюции ч. Дарвина
- 8.3.2. Становление учения о наследственности (генетики)
- Часть вторая
- 9.1.2. Создание а. Эйнштейном специальной теории относительности
- 9.2. Создание и развитие общей теории относительности
- 9.2.1. Принципы и понятия эйнштейновской теории гравитации
- 9.2.2. Экспериментальная проверка общей теории относительности
- 9.2 3. Современное состояние теории гравитациии ее роль в физике
- 9.3. Возникновение и развитие квантовой физики
- 9.3.1. Гипотеза квантов
- 9.3.2. Теория атома и. Бора. Принцип соответствия
- 9.3.3. Создание нерелятивистской квантовой механики
- 9.3.4. Проблема интерпретации квантовой механики. Принцип дополнительности
- 9.4. Методологические установки неклассической физики
- 10. Мир элементарных частиц
- 10.1. Фундаментальные физические взаимодействия
- 10.1.1. Гравитация
- 10.1.2. Электромагнетизм
- 10.1.3. Слабое взаимодействие
- 10.1.4. Сильное взаимодействие
- 10.1.5. Проблема единства физики
- 10.2. Классификация элементарных частиц
- 10.2.1. Характеристики субатомных частиц
- 10.2.2. Лептоны
- L0.2.3. Адроны
- 10.2.4. Частицы - переносчики взаимодействий
- 10.3. Теории элементарных частиц
- 10.3.1. Квантовая электродинамика
- 10.3.2. Теория кварков
- 10.3.3. Теория электрослабого взаимодействия
- 10.3.4. Квантовая хромодинамика
- 10.3.5. На пути к Великому объединению
- Современная астрономическая картина мира
- 11. Особенности астрономии XX в.
- 11.1. Изменения способа познания в астрономии хх в.
- 11.2. Новая астрономическая революция
- 11.3. Солнечная система
- 11.3.1. Планеты и их спутники
- 11.3.2. Строение планет
- 11.3.3. Происхождение планет
- 11.3.4. Химический состав вещества во Вселенной
- 11.4. Звезды
- 11.4.1. Звезда - газовый шар
- 11.4.2. Эволюция звезд: звезды от их «рождения» до «смерти»
- 11.5. Острова Вселенной: галактики
- 11.5.1. Общее представление о галактиках и их изучении
- 11.5.2. Наша Галактика - звездный дом человечества
- 11.5.3. Межзвездная среда
- 11.5.4. Понятие Метагалактики
- 11.6. Вселенная в целом
- 11.6.1. Особенности современной космологии
- 11.7. Эволюция Вселенной
- 11.7.1. Модель горячей Вселенной
- 11.7.2. Большой Взрыв: инфляционная модель
- 11.7.3. Первые секунды Вселенной
- 11.7.4. От первых минут Вселенной до образования звезд и галактик
- 11.7.5. Образование тяжелых химических элементов
- 11.7.6. Сценарии будущего Вселенной
- 11.8. Жизнь и разум во Вселенной: проблема внеземных цивилизаций
- 11.8.1. Понятие внеземных цивилизаций. Вопрос об их возможной распространенности
- 11.8.2. Типы контактов с внеземными цивилизациями
- 11.8.3. Поиски внеземных цивилизаций
- 11.9. Методологические остановки «неклассической» астрономии XX в.
- Современная биологическая картина мира
- 12. Особенности биологии XX в.
- 12.1. Век генетики
- 12.1.1. Хромосомная теория наследственности
- 12.1.2. Создание синтетической теории эволюции
- 12.1.3. Революция в молекулярной, биологии
- 12.1.4. Методологические установки современной биологии
- 13. Мир живого
- 13.1. Особенности живых систем
- 13.1.1. Существенные черты живых систем
- 13.1.2. Основные уровни организации живого
- 13.2. Возникновение жизни на Земле
- 13.2.1. Развитие представлений о происхождении жизни
- 13.2.2. Возникновение жизни
- 13.3. Развитие органического мира
- 13.3.1. Основные этапы геологической истории Земли
- Геологические эры Земли:
- 13.3.2. Начальные этапы эволюции жизни
- 13.3.3. Образование царства растений и царства животных
- 13.3.4. Завоевание суши
- 13.3.5. Основные пути эволюции наземных растений
- 13.3.6. Пути эволюции животных
- 14. Возникновение человека и общества (антропосоциогенез)
- 14.1. Естествознание XVII— первой половины xiXв. О происхождении человека
- 14.2. Предпосылки антропосоциогенеза
- 14.2.1. Абиотические предпосылки
- 14.2.2. Биологические предпосылки
- 14.3. Возникновение труда
- 14.3.1. «Человек умелый»
- 14.3.2. Развитие древнейшей техники человека
- 14.4. Становление социальных отношений
- 14.4.1. Биологические предпосылки социальных отношений
- 14.4.2. Возникновение разделения труда
- 14.5. Генезис сознания и языка.
- 14.5.1. Раскрытие тайны происхождения сознания
- 14.5.2. Генезис языка
- Часть третья естествознание на порогеXxIв.
- 15. Теория самоорганизации (синергетика)
- 15.1. От моделирования простых систем к моделированию сложных
- 15.2. Характеристики самоорганизующихся систем
- 15.2.1. Открытость
- 15.2.2. Нелинейность
- 15.2.3. Диссипативность
- 15.3. Закономерности самоорганизации
- 16. Глобальный эволюционизм
- 17. На пути к постнеклассической науке XXI в.
- Заключение Наука и будущее человечества Естествознание как революционизирующая сила цивилизации
- Наука и квазинаучные формы духовной культуры
- Контрольные вопросы
- Литература
- Терминологический словарь
- Именной указатель
- Основные сокращения и обозначения
- Соотношения между некоторыми физическими величинами
- Содержание
- 1. Накопление рациональных знаний в системе первобытного сознания 12
- 2. Наука в цивилизациях древности 20
- 3. Создание первой естественно-научной картины мира в древнегреческой культуре 39
- 4. Естествознание в эпоху средневековья 64
- 5. Познание природы в эпоху возрождения 75
- 6. Научная революция XVII в.: возникновение классической механики 83
- 7. Естествознание XVIII -первой половины XIX в. 93
- 8. Естествознание второй половины XIX в.: на пути к новой научной революции 122
- 9. Научная революция в физике начала XX в.: возникновение релятивистской и квантовой физики 135
- 10. Мир элементарных частиц 149
- 11. Особенности астрономии XX в. 163
- 12. Особенности биологии XX в. 191
- 13. Мир живого 194
- 14. Возникновение человека и общества (антропосоциогенез) 210
- 15. Теория самоорганизации (синергетика) 224
- 16. Глобальный эволюционизм 228
- 17. На пути к постнеклассической науке XXI в. 229