Лекции по "Методам исследований"

Активно вводил в обиход понятие «картина мира»  Людвиг Витгенштейн (1889—1951) — австрийско-британский философ, ученик Б. Рассела, автор всемирно известного «Логико- философского трактата», «Философских исследований». Он подчеркивал ее потенциал и значение для философско-научного анализа.

Структура научной  картины мира включает центральное  теоретическое ядро, обладающее относительной  устойчивостью, фундаментальные допущения, условно принимаемые за неопровержимые, и частные теоретические модели, которые постоянно достраиваются. Когда речь идет о физической реальности, то к сверхустойчивым элементам любой картины мира относят принцип сохранения энергии, принцип постоянного роста энтропии, фундаментальные физические константы, характеризующие основные свойства универсума: пространство, время, вещество, поле.

Целенаправляющая функция  картины мира при выдвижении гипотез  может быть прослежена на примере  становления планетарной модели атома.

Эту модель обычно связывают  с именем Э. Резерфорда и часто  излагают историю ее формирования таким  образом, что она возникала как  непосредственное обобщение опытов Резерфорда по рассеянию а-частиц на атомах. Однако действительная история  науки далека от этой легенды. Резерфорд осуществил свои опыты в 1912 г., а планетарная модель атома впервые была выдвинута в качестве гипотезы физиком японского происхождения X. Нагаока значительно раньше, в 1904 г.

  Здесь отчетливо проявляется  логика формирования гипотетических вариантов теоретической модели, которая создается «сверху» по отношению к опыту. Эскизно эта логика применительно к ситуации с планетарной моделью атома может быть представлена следующим образом.

Первым импульсом к  ее построению, равно как и к  выдвижению целого ряда других гипотетических моделей (например, модели Томсона), послужили изменения в физической картине мира, которые произошли благодаря открытию электронов и разработке Лоренцом теории электронов. В электродинамическую картину мира был введен, наряду с эфиром и атомами вещества, новый элемент «атомы электричества». В свою очередь, это поставило вопрос об их соотношении с атомами вещества. Обсуждение этого вопроса привело к постановке проблемы: не входят ли электроны в состав атома? Конечно, сама формулировка такого вопроса была смелым шагом, поскольку она приводила к новым изменениям в картине мира (нужно было признать сложное строение атомов вещества). Поэтому конкретизация проблемы соотношения атомов и электронов была связана с выходом в сферу философского анализа, что всегда происходит при радикальных сдвигах в картине мира (например, Дж.Дж. Томсон, который был одним их инициаторов постановки вопроса о связи электронов и атомов вещества, искал опору в идеях атомистики Р. Босковичи, чтобы доказать необходимость сведения в картине мира «атомов вещества» к «атомам электричества»).

Последующее развитие физики подкрепило эту идею новыми экспериментальными и теоретическими открытиями. После  открытия радиоактивности и ее объяснения как процесса спонтанного распада атомов в картине мира утвердилось представление о сложном строении атома. Теперь уже эфир и «атомы электричества» стали рассматриваться как формы материи, взаимодействие которых формирует все остальные объекты и процессы природы. В итоге возникла задача — построить «атом вещества» из положительно и отрицательно заряженных «атомов электричества», взаимодействующих через эфир.

Постановка такой задачи подсказывала выбор исходных абстракций для построения гипотетических моделей  атома — это должны быть абстрактные объекты электродинамики. Что же касается структуры, в которую были включены все эти абстрактные объекты, то ее выбор в какой-то мере также был обоснован картиной мира. В этот период (конец XIX — начало XX в.) эфир рассматривался как единая основа сил тяготения и электромагнитных сил, что делало естественной аналогию между взаимодействием тяготеющих масс и взаимодействием зарядов.

Таким образом, в процессе выдвижения гипотетических моделей  картина мира играет роль исследовательской  программы, обеспечивающей постановку теоретических задач и выбор средств их решения. После того как сформирована гипотетическая модель исследуемых взаимодействий, начинается стадия ее обоснования. Она не сводится только к проверке тех эмпирических следствий, которые можно получить из закона, сформулированного относительно гипотетической модели. Сама модель должна получить обоснование.

Т. Кун впервые рассматривает  историю науки как процесс  изменения и развития теоретических  представлений, совокупность историй  разных научных дисциплин (единой науки давно не существует). В каждый исторический момент господствует определенная парадигма, соответствующая нормальному развитию науки. Парадигма – совокупность предпосылок определенного научного исследования, признанных на данном этапе (картина мира), определенная концептуальная схема, принятая научным сообществом и предписывающая ученому работать в рамках данной методологии. «Парадигма – это то, что объединяет членов научного сообщества, и, наоборот, научное сообщество состоит из людей, признающих парадигму». Любая новация возможна только в рамках парадигмы. Все, что не относится к общепринятым образцам и стандартам, считается ненаучным.

Изменение парадигмы происходит медленно и не безболезненно. Развитие науки – процесс возникновения, эволюционного изменения и смены парадигм. 4 стадии: 1. Допарадигмальная, когда отсутствует систематическое фундаментальное знание. 2. Создание и формирование единой парадигмы, формируются фундаментальные общепризнанные идеи и теории. 3. Стадия «нормальной науки» - эволюционный период, когда парадигма уже сложилась и теории только совершенствуются. Никакая критика в этот период не допускается. Факты, которые не могут быть объяснены исходя из парадигмальной установки, игнорируются и называются аномалиями. Усиливается несоответствие между принятыми принципами и накапливаемыми аномалиями, возникает кризис. 4. Возникающая конкуренция альтернативных парадигм приводит к их смене, к полному или частичному вытеснению старой парадигмы новой – научная революция. Научная революция – переходный период от старой картины мира к новой.

В случае столкновения сложившейся  картины мира с контрпримерами для  сохранности центрального теоретического ядра образуется ряд дополнительных моделей и гипотез, которые видоизменяются, адаптируясь к аномалиям. Научная картина мира обладает определенным иммунитетом, направленным на сохранение данного концептуального основания. В ее рамках происходит кумулятивное накопление знания. Имея парадигмальный характер, научная картина мира задает систему установок и принципов освоения универсума, накладывает определенные ограничения на характер допущений «разумных» гипотез, влияет на формирование норм научного исследования. Трудно представить ситуацию, отмечает академик В.С. Степин, чтобы ученый классической эпохи, например, Ньютон, допускал бы идеи квантово-механического описания объекта и делал бы поправки на процедуры наблюдения, средства наблюдения и самого наблюдателя, что впоследствии учитывали творцы квантовой механики Бор и Гейзенберг, доказывая, что объективность предполагает включение этих процедур, т.е. зависимость объекта от наблюдателя и средства наблюдения. С этим связана парадигмальная функция научной картины мира.

Парадигмы, т.е. модели (образцы) постановки и решения научных  проблем, по мнению Т. Куна, управляют группой ученых-исследователей и научным сообществом. Допарадигмальный период отличается хаотичным накоплением фактов. Выход из данного периода означает установление стандартов научной практики, теоретических постулатов, точной научной картины мира, соединение теории и метода. Смена научной парадигмы, переход в фазу «революционного разлома» предусматривают полное или частичное замещение элементов научной картины мира, методов и теоретических допущений, эпистемологических ценностей.

Научная картина мира опирается  на выработанные в недрах парадигмы  стандарты и критерии, предполагает универсальные протоколы наблюдений и свойственный данному периоду  мета-исторический словарь. Взгляд ученого  на мир детерминирован его приверженностью к парадигме, зависит от исторических и социальных факторов. Научная картина мира предполагает систему научных обобщений, возвышающихся над конкретными проблемами отдельных дисциплин. Она включает в себя совокупность метафизических установок, задающих ту или иную онтологию универсума. Например, античная натурфилософская картина мира — мир Парменида — самодостаточный мир, в котором все уже есть, или современный неравновесный мир, где «Бог играет в кости», - т.е., современный мир нестабильности, рисков и вероятностных прогнозов.

Возрожденное  Т. Куном понятие парадигмы, в  отличие от его спорной концепции  революций в науке, нашло широкое  применение в теории и истории  науки для описания различных  этапов развития научного знания, например допарадигмального (теория не создана) или парадигмального (теория создана и признана научным сообществом), как в общей методологии, так и в методологиях конкретных научных дисциплин. По существу, парадигма широко применяется сегодня как обозначение определенной целостности и конкретного сочетания главных «параметров» знания — философско-мировоззренческих и ценностных, эпистемологических и методологических.

В чем особенности  парадигмы как сложно структурированной  единицы методологического знания? Прежде всего следует отметить, что  она неотделима от самих исследователей — научного сообщества, выступающего в качестве субъекта научной деятельности. Соответственно, термин «парадигма» используется в двух смыслах: 1 — как совокупность убеждений, в том числе философских, ценностей, методологических и других средств, которая объединяет данное научное сообщество, формируя в нем особый «способ видения»; 2 — как образец, пример решения проблем, задач, «головоломок», используемых этим сообществом.

Следует отметить, что в работах Куна встречаются  и другие высказывания о сути парадигмы, дополняющие или уточняющие друг друга. В частности, он часто говорит  о «дисциплинарной матрице», имея в виду определенное единство философско-методологических предпосылок, теоретического объяснения и методов познавательной деятельности в данной научной дисциплине. Эта матрица обеспечивает особый способ видения, который формируется лишь в совместной деятельности ученых данного сообщества, но не является результатом простого «выучивания», запоминания некоторых правил и норм.

Раскрывая содержание понятия «дисциплинарная матрица», Кун поясняет: дисциплинарная потому, что учитывает принадлежность к научной дисциплине, матрица же говорит о совокупности элементов-норм, предписаний, предъявляемых в целостности к деятельности ученого как некий штамп, образец. Основные ее компоненты следующие:

— «символические обобщения» или формализованные  предписания (логические и математические формулы), иногда выступают в роли законов или определений некоторых символов, входящих в них;

— «метафизические  части парадигмы», начиная от эвристических  и кончая онтологическими моделями, которые снабжают ученых допустимыми аналогиями и метафорами, помогают выявить «головоломки» и уточнить способы их решения;

 — ценности, на основе которых прежде всего  возникает единство в научном  сообществе. Это ценности, касающиеся  предсказаний, — они должны быть  точными, непротиворечивыми и правдоподобными, причем количественные предпочтительнее качественных, способствовать успешному решению головоломок и выбору лучших образцов из общепризнанных.

Значение парадигм, или дисциплинарных матриц, определяется в целом не только тем, что их смена раскрывает «механизм» революционных преобразований в науке, но и тем, что они в нормальной науке позволяют успешно решать вопрос о выборе теории. Кун справедливо подчеркивал, что процедура выбора теории не может быть облечена в форму логического или математического доказательства. Нет никакого алгоритма для выбора теории, нет систематических процедур, применение которых привело бы каждого члена научного сообщества к одному и тому же решению. Выбор системы аргументов в пользу той или иной теории всегда будет зависеть от принятой сообществом системы ценностей в их взаимодействии с опытными данными, — в целом от парадигмы. Критики справедливо упрекают Куна за то, что он, по существу, вопрос о возникновении знания заменил вопросом о выборе теории в уже готовом знании, не показал, откуда, почему и как появляются новые парадигмы.

Как отмечали В.Н. Порус и А.Л. Никифоров, для Куна «отличительным признаком науки  является не рациональность (рациональной может быть и метафизика), а совокупность тех черт, которыми характеризуется «нормальная наука», т. е. деятельность научного сообщества в рамках единой парадигмы. Рациональность и научность в концепции Куна уже не отождествляются: в пределах «нормальной науки» рациональность определяется господствующей парадигмой — это научная рациональность. Однако наряду с ней существует и вненаучная рациональность, которая, по сути дела, совпадает у Куна со здравым смыслом. Отсюда следует, что образ науки в представлении Куна определяется уже не посредством ссылки на некоторые универсальные, наперед заданные критерии рациональности, а независимо от них» (В поисках теории развития науки. М., 1982. С. 177). Вместе с тем в современной науке, и особенно в философии науки, закрепились понятия, введенные Куном, хотя вся его концепция мало кем принимается в целом, особенно трактовка научной революции. Так, применяется понятие нормальной науки, когда ученые работают в соответствии с принятыми образцами и моделями. Нормальная наука улавливает любые аномалии и несоответствия, что является сигналом о необходимости изменения теории или отказа от нее. Однако наиболее часто применяется само понятие парадигмы в самых различных областях научного знания, включая гуманитарные науки. При этом учитывается, что переход к новой парадигме как изменение всех параметров прежней парадигмы, «на уровне структуры мышления» (В. Гейзенберг), может рассматриваться как революция в науке. Однако часто изменение парадигмы предстает как формирование нового понимания лишь одного-двух параметров, и тогда речь идет не о масштабной революции, но лишь о парадигмальных изменениях.

Так, отечественный  философ науки Е.А. Мамчур, обсуждая вопрос о новой парадигме в  физическом знании, рассматривает именно такой случай. Релятивистская физика отвергла классические представления  о пространстве и времени, но не внесла существенных изменений в эпистемологию, они были сделаны квантовой механикой. Пересматривается универсальный характер причинности, вероятность становится принципиальным параметром; переход к анализу сложных, самоорганизующихся систем вызван введением новых понятий. Изменились представления о законах природы: их понимают не только как вероятностные, но и как необратимые, в них «вошла стрела времени». Физические законы носят исторический характер, не существуют вне времени, возникают на определенных этапах развития Вселенной. В отличие от классической физики, где признавалось «открытие» явления, в квантовой — субъект конструирует, «создает» явление. Однако «меняется многое, но далеко не все», главные эпистемологические предпосылки сохраняются. Поиски законов науки, как бы ни менялось представление о них, продолжаются; стремление к объективности знания как адекватности теоретического описания действительности сохраняется. «Основания важнейших эпистемологических принципов ныне господствующей парадигмы — принципа детерминизма, объективности и единства знания — остаются неизменными», следовательно, «говорить о кризисе существующей парадигмы преждевременно» (Мамчур ЕЛ. Присутствуем ли мы при кризисе эпистемологических оснований парадигмы физического знания? // Философия науки. Вып. 7. Формирование современной естественнонаучной парадигмы. М., 2001. С. 6—20). В отечественной философии науки сегодня идет поиск новой общей парадигмы и отдельных парадигм в конкретных научных дисциплинах. С логико-методологической точки зрения преодоление конфликта между прежними парадигмами возможно лишь при построении общей глобальной теории, где они будут частными случаями. Их вхождение в эту теорию предполагает согласование различных систем ценностей, разных способов измерения и вычисления, технических приемов, разных когнитивных практик. Но оказывается, что это, в свою очередь, требует не только логико-методологических усилий, но и коммуникативного действия. Программа-парадигма Эйнштейна была лучшей среди соперничавших не столько тем, что она лучше согласовывалась с фактами или их предсказывала, сколько тем, что являлась основой для объединения эмпирических и теоретических практик и ценностей фундаментальных физических теорий, основой диалога ведущих парадигм «доэйнштейновской» физики.