РОССИЙСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  ИНСТИТУТ

ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ  СОБСТВЕННОСТИ  

Факультет управления и интеллектуальной собственности 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

РЕФЕРАТ 

по  дисциплине: «Концепции современного естествознания» 

На  тему:

«Научная революция. История и перспективы» 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 

Москва

2010

Содержание 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

 

   Оглядываясь на историю развития науки в целом  или отдельного направления можно  сказать, что развитие происходит неравномерно. Этапы спокойного развития науки  или научного направления  рано или  поздно заканчиваются. Теории, какое-то время считавшиеся верными фальсифицируются накопившимися фактами, не укладывающимися в эти теории. Появляются новые теории, на тот момент объясняющие практически все факты. В качестве примера здесь можно привести историю теории строения атома. По господствовавшей до середины XIX века теории считалось, что атомы являются неделимыми структурными элементами вещества.  В 80-х годах того-же столетия  русский физик Столетов открывает явление фотоэффекта - при облучении светом металлическая пластинка заряжалась положительно, то есть теряла электроны. Теория о неделимых атомах объяснить это явление не могла. Напрашивается вывод, что атомы делимы и состоят из электронов и положительно заряженной  основы. Возникают, соответственно, вопросы о том как  устроен атом. Дж. Дж. Томпсон предлагает  первую модель строения атома, где электроны равномерно распределены в положительно заряженной основе. Появление новых фактов (опыт Резерфорда) фальсифицировало модель Томпсона, появилась планетарная модель, которая была так же в свое время заменена моделью Бора. Процесс познания структуры атома продолжается до сих пор и будет продолжаться в будущем.  Между возникновением предыдущей и следующей теорий наблюдается, как правило период  спокойного развития науки, продолжающийся до появления какого-то количества фактов, противоречащих предыдущей теории. Как правило, факты, появляющиеся в периоды спокойного развития либо подтверждают предыдущую теорию, либо не противоречат ей. 

   Таким образом  в развитии науки хорошо заметны две фазы - фаза спокойного развития науки и фаза научной революции. Совершенно очевидно, что фазой, определяющей дальнейшее направление развития науки является научная революция.

   Каков механизм развития научных революций? Откуда проистекают их причины? Каковы этапы научных революций? Выяснить это я попытаюсь в своей работе.

1. Общие методы развития науки

 

   Очевидно, что наука развивается, то есть необратимо качественно меняется со временем. Она наращивает свой объем, непрерывно разветвляется. Развитие это оказывается неравномерным: с «равным» ритмом, причудливым переплетением медленного кропотливого накопления новых знаний с «обвальным» эффектом внедрения в тело науки сумасшедших идей, перечеркивающих за непостижимо короткое время складывающиеся веками картины мира. Фактическая история науки внешне выглядит достаточно дробно и хаотично. Но наука изменила бы самой себе, если бы в этом «броуновском движении» гипотез, открытий, теорий не попыталась бы отыскать некую упорядоченность, закономерный ход становления и смены идей и концепций, то есть обнаружить скрытую логику развития научного знания.

   Выявление логики развития науки означает уяснение закономерности научного прогресса, его  движущих сил, причин и исторической обусловленности. Современное видение  этой проблемы существенно отличается от того, которое господствовало, пожалуй, до середины нашего столетия. Прежде полагали, что в науке идет непрерывное приращение научного знания, постоянное накопление новых научных открытий и все более точных  теорий, создающее в итоге кумулятивный эффект на разных направлениях познания природы. Ныне логика развития науки представляется иной: она развивается не только путем непрерывного накопления новых фактов и идей - шаг за шагом, но и через фундаментальные теоретические сдвиги. В один прекрасный момент они заставляют ученых перекраивать привычную общую картину мира и перестраивать свою деятельность на базе принципиально иных мировоззренческих установок. Логику неспешной эволюции науки (шаг за шагом) сменила логика научных революций. Ввиду новизны и сложности проблемы в методологии науки еще не сложилось общепризнанного подхода логики развития научного знания. Таких моделей множество. Но некоторые все приобрели приоритет. Пожалуй, наибольшее число сторонников, начиная с 60-х гг. нынешнего века, собрала концепция развития науки, предложенная американским историком и философом Т.Куном, а также теория И.Лакатоса.

   Концепция социологической и психологической  реконструкции и развития научного знания связана с именем и идеями Т.Куна, изложенными в его широко известной работе по истории науки «Структура научных революций». В этой работе исследуются социокультурные и психологические факторы в деятельности как отдельных ученых, так и исследовательских коллективов.

   Кун считает, что развитие науки представляет собой процесс поочередной смены двух периодов – «нормальной науки» и «научных революций».  Причем последние гораздо более редки в истории развития науки по сравнению с первыми. Социально-психологический характер концепции Куна определяется его пониманием научного сообщества, члены которого разделяют определенную парадигму, приверженность к которой обуславливается положением его в данной социальной организации науки, принципами, воспринятыми при его обучении и становлении как ученого, симпатиями, эстетическими мотивами и вкусами. Именно эти факторы, по Куну, и становятся основой научного сообщества.

   Центральное место в концепции Куна занимает понятие парадигмы, или совокупности наиболее общих идей и методологических установок в науке, признаваемых данным научным сообществом. Парадигма обладает двумя свойствами: 1) она принята научным сообществом как основа для дальнейшей работы; 2) она содержит переменные вопросы, т.е. открывает простор для исследователей. Парадигма - это начало всякой науки, она обеспечивает возможность целенаправленного отбора фактов и их интерпретации. Парадигма, по Куну, или «дисциплинарная матрица», как он ее предложил называть в дальнейшем, включает в свой состав четыре типа наиболее важных компонентов: 1) «символические обобщения» - те выражения, которые используются членами научной группы без сомнений и разногласий, которые могут быть облечены в логическую форму, 2) «метафизические части парадигм» типа: «теплота представляет собой кинетическую энергию частей, составляющих тело», 3) ценности, например, касающиеся предсказаний, количественные предсказания должны быть предпочтительнее качественных, 4) общепризнанные образцы.

   Все эти компоненты парадигмы воспринимаются членами научного сообщества в процессе их обучения, роль которого в формировании научного сообщества подчеркивается Куном, и становятся основой их деятельности в периоды «нормальной науки». В период «нормальной науки» ученые имеют дело с накоплением фактов, которые Кун делит на три типа: 1) клан фактов, которые особенно показательны для вскрытия сути вещей. Исследования в этом случае состоят в уточнении фактов и распознании их в более широком кругу ситуаций, 2) факты, которые хотя и не представляют большого интереса сами по себе, но могут непосредственно сопоставляться с предсказаниями парадигмальной теории, 3) эмпирическая работа, которая предпринимается для разработки парадигмальной теории.

   Однако  научная деятельность в целом  этим не исчерпывается. Развитие «нормальной науки» в рамках принятой парадигмы длится до тех пор, пока существующая парадигма не утрачивает способности решать научные проблемы. На одном из этапов развития «нормальной науки» непременно возникает несоответствие наблюдений и предсказаний парадигмы, возникают аномалии. Когда таких аномалий накапливается достаточно много, прекращается нормальное течение науки и наступает состояние кризиса, которое разрешается научной революцией, приводящей к ломке старой и созданию новой научной теории - парадигмы.

   Однако  далеко не все исследователи методологии  научного познания согласились с этим выводом. Альтернативную модель развития науки, также ставшую весьма популярной, предложил И.Лакатос. Лакатос считает, что выбор научным сообществом одной из многих конкурирующих исследовательских программ может и должен осуществляться рационально, то есть на основе четких, рациональных критериев.

   В общем виде его модель развития науки  может быть описана так. Исторически  непрерывное развитие науки представляет собой конкуренцию научно-исследовательских программ, которые имеют следующую структуру: 1) «жесткое ядро», включающее неопровержимые для сторонников программы исходные положения; 2) «негативная эвристика» - своеобразный «защитный пояс» ядра программы, состоящий из вспомогательных гипотез и допущений, снимающих противоречия с аномальными фактами; 3)«позитивная эвристика» - … это правила, указывающие какие пути надо избирать и как по ним идти.

   Важно отметить, что последовательная система  моделей мотивировалась не аномальными  наблюдаемыми фактами, а теоретическими и математическими затруднениями программы. Именно их разрешение и составляет суть «позитивной эвристики».

   Однако  рано или поздно позитивная эвристика  сила той или иной исследовательской программы исчерпывает себя. Встает вопрос о смене программы. Вытеснение одной программы другой представляет собой научную революцию. «Программа считается прогрессирующей тогда, когда ее теоретический рост предвосхищает ее эмпирический рост, то есть когда она с некоторым успехом может предсказывать новые факты… программа регрессирует, если ее теоретический рост, то есть когда она дает только запоздалые объяснения либо случайных открытий, либо фактов, предвосхищаемых и открываемых конкурирующей программой…».¹

   В результате получается, что главным  источником развития науки выступает  конкуренция исследовательских программ, каждая из которых тоже имеет внутреннюю стратегию развития. Этот «двойной счет» развития науки и обуславливает картину непрерывного роста научного знания.

   Среди множества концепций концепции  Т.Куна и И.Лакатоса считаются самыми влиятельными реконструкциями логики развития науки во второй половине XX в. Но как бы не отличались концепции друг от друга, все они так или иначе вынуждены опираться на некие узловые, этапные моменты истории науки, которые принято называть революциями.

2. История научных революций

 

   Первая  научная революция (XVII век) произошла в XVII веке.  Основным достижением физических исследований XVII в., подводящим итог развитию опытного естествознания и окончательно сокрушившим аристотелевскую физическую парадигму, явилось завершение создания общей системы механики, которая была в состоянии дать объяснение движению небесных светил на основе явлений, наблюдаемых на Земле.

   И в эпоху античности, и в XVII веке признавалась важность изучения движения небесных светил. Но если для древних греков данная проблема имела больше философское значение, то для XVII века, преобладающим был аспект практический. Развитие мореплавания обусловливало необходимость выработки более точных астрономических таблиц для целей навигации по сравнению с теми, которые требовались для астрологических целей. Основной задачей было определение долготы, столь нужной астрономам и мореплавателям. Для решения этой важной практической проблемы и создавались первые государственные обсерватории (в 1672 г. Парижская, в 1675 г. Гринвичская).

   По  сути своей это была задача определения  абсолютного времени, дававшего  при сравнении с местным временем интервал, который и можно было перевести в долготу. Определить это время можно было с помощью наблюдения движений Луны среди звезд, то есть часов, «закрепленных на небе», а также с помощью точных часов, поставленных по абсолютному времени и находящихся у наблюдателя. Для первого случая были необходимы очень точные таблицы для предсказания положения небесных светил, а для второго - абсолютно точные и надежные часовые механизмы

   На  рубеже XVII в. и в его первой половине развертывается деятельность Г. Галилея – одного из основателей современного естествознания Ему принадлежат доказательство вращения Земли, открытие принципа относительности движения и закона инерции, законов падения тел и их движения по наклонной плоскости, законов сложения движений и поведения математического маятника. Он же изобрел телескоп и с его помощью исследовал ландшафт Луны, обнаружил спутники Юпитера, пятна на Солнце и фазы Венеры.