Проблема наукової раціоналізації та їх типи

Вступ

У класичній фізиці ідеал  пояснення й опису припускає  характеристику об'єкта "самого по собі", без вказівки на засоби його дослідження. А вже в квантово-релятивістській  фізиці як необхідна умова об'єктивності пояснення й опису висувається  вимога чіткої фіксації особливостей засобів спостереження, котрі взаємодіють  з об'єктом (класичний спосіб пояснення  й опису може бути поданий як ідеалізація, раціональні моменти якої узагальнюються в рамках нового підходу).

Змінилися ідеали й норми  доказовості та обгрунтування знання. На відміну від класичних зразків, обгрунтування теорій у квантово-релятивістській фізиці припускає експлікацію при викладі теорії операціональної основи введеної системи понять (принцип спостережуваності) і з'ясування зв'язків між новою і попередніми теоріями (принцип відповідності).

Нова система пізнавальних ідеалів і норм забезпечує значне розширення поля досліджуваних об'єктів, відкриваючи шлях до освоєння складних саморегулювальних систем. На відміну  від малих систем такі об'єкти характеризуються рівневою організацією, наявністю відносно автономних і варіабельних підсистем, масовою стохастичною взаємодією їхніх елементів, існуванням керуючого рівня і зворотних зв'язків, що забезпечують цілісність системи.

1. Проблеми наукової раціональності

Включення об'єктів у процес наукового дослідження викликало різкі перебудови в картинах реальності провідних галузей природознавства. Процеси інтеграції цих картин і розвиток загальнонаукової картини світу стали здійснюватися на базі уявлень про природу як про складну динамічну систему. Цьому сприяло відкриття специфіки законів мікро-, макро- і мегасвіту у фізиці та космології, інтенсивне дослідження механізмів спадковості в тісному зв'язку з вивченням надорганізмених рівнів організації життя, виявлення кібернетикою загальних законів керування і зворотного зв'язку. Тим самим створюються передумови для побудови цілісної картини природи, у якій простежувалася б ієрархічна організованість Всесвіту як складної динамічної єдності. Картини реальності, вироблювані в окремих науках, на цьому етапі ще зберігали свою самостійність, але кожна з них брала участь у формуванні уявлень, що потім включалися в загально-наукову картину світу. Остання, у свою чергу, розглядалася не як точний і остаточний портрет природи, а як система відносно істинного знання про світ, що поступово уточнюється і розвивається.

Усі ці радикальні зрушення в уявленнях про світ і процедури  його дослідження супроводжувалися формуванням нових філософських основ науки. Ідея історичної мінливості наукового знання, відносної істинності вироблюваних у науці онтологічних принципів поєднувалася з новими уявленнями про активність суб'єкта пізнання. Він розглядався вже  не як дистанційований від досліджуваного світу, а як такий, що знаходиться всередині нього, детермінований ним. Виникає розуміння тієї обставини, що відповіді природи на наші питання визначаються не тільки будовою самої природи, але й способом нашої постановки питань, який залежить від історичного розвитку засобів і методів пізнавальної діяльності. На цій основі виростало нове розуміння категорій істини, об'єктивності, факту, теорії, пояснення тощо.

Радикально видозмінювалася  й "онтологічна підсистема" філософських основ науки. Розвиток квантово-релятивістської  фізики, біології та кібернетики було пов'язано із включенням нових значень  до категорій частини і цілого, причинності, випадковості та необхідності, речі, процесу, стану й ін. У принципі можна показати, що ця "категоріальна  сітка" вводила новий образ  об'єкта, який з'являвся як складна  система. Уявлення про співвідношення частини і цілого стосовно таких  систем включають ідеї незвідності  станів цілого до суми станів його частин.

Важливу роль при описі  динаміки системи починають відігравати  категорії випадковості, потенційно можливого і дійсного. Причинність  не може бути зведена тільки до її лапласівського формулювання – виникає поняття "імовірнісної причинності", що розширює зміст традиційного розуміння даної категорії. Новим змістом наповнюється категорія об'єкта: він розглядається вже не як собі тотожна річ (тіло), а як процес, що відтворює деякі стійкі стани і мінливий у ряді інших характеристик.

Всі описані перебудови основ  науки, що характеризували глобальні  революції в природознавстві, були викликані не тільки його експансією в нові предметні області і  виявленням нових типів об'єктів, але й змінами місця та функцій  науки в суспільному житті. Підвалини  природознавства в епоху його становлення (перша революція) складалися в контексті раціоналістичного  світогляду ранніх буржуазних революцій, формування нового (у порівнянні з  ідеологією середньовіччя) розуміння  відносин людини і природи, нових  уявлень про призначення пізнання, істинності знань і т. ін.

Становлення основ дисциплінарного  природознавства кінця XVIII – першої половини XIX ст. відбувалося на тлі  різко посиленої продуктивної ролі науки, перетворення наукових знань  в особливий продукт, що має товарну  ціну і приносить прибуток при  його виробничому споживанні. У цей  період починає формуватися система  прикладних та інженерно-технічних  наук як посередника між фундаментальними знаннями і виробництвом. Різні сфери  наукової діяльності спеціалізуються  і створюються відповідні до цієї спеціалізації наукові співтовариства.

2. Типи раціональності

Перехід від класичного до некласичного природознавства був  підготовлений зміною структур духовного  виробництва в європейській культурі другої половини XIX – початку XX ст., кризою світоглядних установок класичного раціоналізму, формуванням у різних сферах духовної культури нового розуміння  раціональності, коли свідомість, що осягає дійсність, постійно наштовхується  на ситуації своєї заглибленості  в саму цю дійсність, відчуваючи свою залежність від соціальних обставин, які багато в чому визначають установки  пізнання, його ціннісні й цільові  орієнтації.

В останню третину XX ст. відбулися  нові радикальні зміни в основах  науки. Ці зміни можна охарактеризувати як четверту глобальну наукову революцію, у ході якої народжується нова постнекласична наука. Інтенсивне застосування наукових знань практично у всіх сферах соціального життя, зміна самого характеру наукової діяльності, пов'язана з революцією в засобах збереження й одержання знань (комп'ютеризація науки, поява складних і дорогих приладових комплексів, що обслуговують дослідницькі колективи і функціонують аналогічно засобам промислового виробництва тощо) змінює характер наукової діяльності. Поряд з дисциплінарними дослідженнями на передній план усе більш висуваються міждисциплінарні і проблемно-орієнтовані форми дослідницької діяльності.

Якщо класична наука була орієнтована на вивчення все вужчого, ізольованого фрагмента дійсності, що виступав як предмет тієї чи іншої  наукової дисципліни, то специфіку  сучасної науки кінця XX – початку XXI ст. визначають комплексні дослідницькі програми, у яких беруть участь фахівці  різних галузей знання. Реалізація комплексних програм породжує особливу ситуацію зрощування в єдиній системі  діяльності теоретичних і експериментальних  досліджень, прикладних і фундаментальних  знань, інтенсифікації прямих і зворотних  зв'язків між ними. У результаті посилюються процеси взаємодії  принципів і уявлень про реальність, що формуються в різних науках. Усе  частіше зміна цих уявлень  відбувається не стільки під впливом  внутрішньодисциплінарних факторів, скільки шляхом "парадигмального щеплення" ідей, трансльованих з інших наук.

У цьому процесі поступово  стираються жорсткі розмежувальні  лінії між картинами реальності, що визначають бачення предмета тієї чи іншої науки. Вони стають взаємозалежними  і виступають як фрагменти цілісної загальнонаукової картини світу. На її розвиток впливають не тільки досягнення фундаментальних наук, але й результати міждисциплінарних прикладних досліджень. У цьому зв'язку доречно, наприклад, нагадати, що ідеї синергетики, які викликають переворот у системі наших уявлень про природу, виникали і розроблялися в ході численних прикладних досліджень, котрі виявили ефекти фазових переходів і утворення дисипативних структур (структури в рідинах, хімічні хвилі, лазерні пучки, нестійкості плазми, явища вихлопу і флатера).

У міждисциплінарних дослідженнях наука, як правило, стикається з такими складними системними об'єктами, які  в окремих дисциплінах найчастіше вивчаються лише фрагментарно, тому ефекти їхньої системності можуть бути взагалі  не виявлені при вузько дисциплінарному  підході, а виявляються тільки при  синтезі фундаментальних і прикладних задач у проблемно-орієнтованому пошуку.

Об'єктами сучасних міждисциплінарних  досліджень усе частіше стають унікальні  системи, що характеризуються відкритістю  і саморозвитком. Такого типу об'єкти поступово починають визначати і характер предметних галузей основних фундаментальних наук, детермінуючи вигляд сучасної, постнекласичної науки. Системи, що розвиваються історично, являють собою більш складний тип об'єкта навіть у порівнянні із саморегулювальними системами. Останні виступають особливим станом динаміки історичного об'єкта, своєрідним зрізом, стійкою стадією його еволюції. Сама ж історична еволюція характеризується переходом від однієї відносно стійкої системи до іншої системи з новою рівневою організацією елементів і саморегуляцією.

Система, яка розвивається історично, формує з часом усе  нові рівні своєї організації, причому  виникнення кожного нового рівня  впливає на раніше сформовані, змінюючи зв'язки і композицію їхніх елементів. Формування кожного такого рівня  супроводжується проходженням системи  через стани нестійкості (точки  біфуркації), і в ці моменти невеликі випадкові впливи можуть викликати появу нових структур.

Діяльність з такими системами  вимагає принципово нових стратегій. їхнє перетворення вже не може здійснюватися  тільки за рахунок збільшення енергетичного  і силового впливу на систему. Простий  силовий тиск часто призводить до того, що система просто "збивається" до колишніх структур, потенційно закладених у певних рівнях її організації, але  при цьому може не виникнути принципово нових структур. Щоб викликати  їх до життя, необхідний особливий спосіб дії: у точках біфуркації іноді досить невеликого енергетичного "впливу-уколу" в потрібному просторово-часовому локусі, щоб система перебудувалася і  виник новий рівень організації з новими структурами.

Системи, що саморозвиваються, характеризуються синергетичними ефектами, принциповою необоротністю процесів. Взаємодія людини з такими системами протікає таким чином, що сама людська дія не є чимось зовнішнім, а ніби включається в систему, видозмінюючи щоразу поле її можливих станів. Включаючись у взаємодію, людина вже має справу не з твердими предметами і властивостями, а зі своєрідними "сузір'ями можливостей". Перед нею в процесі діяльності щоразу виникає проблема вибору деякої лінії розвитку з безлічі можливих шляхів еволюції системи. Причому сам цей вибір необоротний і найчастіше не може бути однозначно прорахований.

У природознавстві першими  фундаментальними науками, що зіткнулися з необхідністю враховувати особливості  систем, які розвиваються історично, були біологія, астрономія та науки  про Землю. У них сформувалися картини реальності, які включають  ідею історизму та уявлення про унікальні  об'єкти, що розвиваються (біосфера, Метагалактика, Земля як система взаємодії геологічних, біологічних і техногенних процесів).

В останні десятиліття  на цей шлях вступила фізика. Уявлення про історичну еволюцію фізичних об'єктів поступово входить у  картину фізичної реальності, з одного боку, через розвиток сучасної космології (ідея "Великого вибуху" і становлення  різних видів фізичних об'єктів у  процесі історичного розвитку Метагалактики), а з іншого боку – завдяки розробці ідей термодинаміки нерівноважних процесів і синергетики.

Саме ідеї еволюції й історизму  стають основою того синтезу картин реальності, вироблюваних у фундаментальних  науках, які сплавляють їх у цілісну  картину історичного розвитку природи  і людини і роблять лише відносно самостійними фрагментами загальнонаукової картини світу, пронизаної ідеями глобального еволюціонізму.

Орієнтація сучасної науки  на дослідження складних систем, що розвиваються історично, істотно перебудовує  ідеали і норми дослідницької  діяльності. Історичність системного комплексного об'єкта і варіабельність його поведінки припускають широке застосування особливих способів опису  і передбачення його станів – побудову сценаріїв можливих ліній розвитку системи в точках біфуркації. З  ідеалом будови теорії як аксіоматично-дедуктивної  системи усе більше конкурують теоретичні описи, які ґрунтуються на застосуванні методу апроксимації, теоретичні схеми, що використовують комп'ютерні програми, і т. ін. У природознавство починає  все ширше впроваджуватися ідеал  історичної реконструкції, що виступає особливим типом теоретичного знання, який раніше застосовувався переважно  в гуманітарних науках (історії, археології, історичному мовознавстві тощо). Зразки історичних реконструкцій можна  знайти не тільки в дисциплінах, які  традиційно видають еволюційні об'єкти (біологія, геологія), але й у сучасній космології та астрофізиці: сучасні  моделі, що описують розвиток Метагалактики, можуть бути розцінені як історичні  реконструкції, за допомогою яких відтворюються  основні етапи еволюції цього  унікального об'єкта, що розвивається історично.

Змінюються уявлення і  про стратегії емпіричного дослідження. Ідеал відтворюваності експерименту стосовно систем, які розвиваються, слід розуміти в особливому значенні. Якщо ці системи типологізуються, тобто якщо можна проекспериментувати над багатьма зразками, кожен з яких може бути виділений у якості того самого початкового стану, то експеримент дасть той самий результат з урахуванням імовірнісних ліній еволюції системи.