Научная картина как фундаментальная категория теории познания. Взаимоотношение науки и техники. Этапы становления современной науки

Огромен и разнообразен окружающий нас мир природы. Но каждый человек должен пытаться познать этот мир и осознать свое место в нем. Чтобы познать мир, мы из частных знаний о явлениях и закономерностях природы пытаемся создать общее – научную картину мира. Содержанием ее являются основные идеи наук о природе, принципы, закономерности, не оторванные друг от друга, а составляющие единство знаний о природе, определяющие стиль научного мышления на данном этапе развития науки и культуры человечества.

Научная картина мира это – множество теорий в совокупности описывающих известный человеку природный мир, целостная система представлений об общих принципах и законах устройства мироздания. Поскольку картина мира это системное образование, ее изменение нельзя свести ни к какому единичному, пусть и самому крупному и радикальному открытию. Как правило, речь идет о целой серии взаимосвязанных открытий, в главных фундаментальных науках. Эти открытия почти всегда сопровождаются радикальной перестройкой метода исследования, а так же значительными изменениями в самих нормах и идеалах научности.

Цель данной работы является исследование понятия научной картины мира, ее парадигмального характера и понятия научной парадигмы.

Данная цель решается с помощью раскрытия следующих основных задач:

1. Рассмотреть понятие научной картины мира;

2. Рассмотреть структуру и функции научной картины мира;

3. Описать виды научных картин мира;

4. Проследить эволюцию развития научных картин мира;

5. Описать предпосылки становления современной научной картины мира;

6. Раскрыть содержание и обозначить основные принципы современной научной картины мира;

7. Раскрыть в чем состоит парадигмальный характер научной картины мира;

8. Рассмотреть понятие научной парадигмы;

9. Описать модели развития науки Томаса Куна и Имре Лакатоса.

К настоящему времени в философской литературе накоплен богатый материал по данным проблемам исследования. Исследования научной картины мира носят актуальный характер в современных условиях. Научная картина мира рассматривается как одна из важнейших ценностей культуры техногенной цивилизации.

Об этом также свидетельствует частое изучение поднятых вопросов в различной литературе. Вопросам исследования существующих методов развития науки посвящено множество работ. В основном материал, изложенный в учебной литературе, носит общий характер, а в многочисленных монографиях, журнальных и научных статьях по данной тематике рассмотрены более узкие вопросы относительно проблематики данной темы. В данной работе в качестве анализируемой литературы были выбраны монографии таких известных авторов, занимающихся данной проблематикой, как Степин В.С., Корнилов О.А., а также некоторые интересные научные статьи и, конечно же, работы авторов исследуемых теорий.

При написании работы использовались такие методы исследования как философско-методологический анализ и обобщение.

Данная работа состоит из трех основных разделов. Первый раздел посвящен понятию научной картины мира, ее структуре, функциям и видам. Во втором разделе рассмотрена эволюция научных картин мира – переход от классической картины мира к неклассической, а затем и к постнекласической научной картине мира, а также рассмотрены особенности современной картины мира. Третий раздел раскрывает понятие научной парадигмы. В нем рассмотрены концепции Томаса Куна и Имре Лакатоса, считаются самыми влиятельными реконструкциями логики развития науки во второй половине ХХ века.

РАЗДЕЛ 1. Научная картина мира

Логико-гносеологический анализ показывает, что понятие "научная картина мира" и его составляющие носят конкретно-исторический характер и меняются на протяжении развития человеческой цивилизации и самой науки. Все три термина – "научная", "картина", "мир" являются весьма многозначными, неся значительную философски-мировоззренческую нагрузку.

Картина мира, как и любой познавательный образ, упрощает и схематизирует действительность. Мир как бесконечно сложная, развивающаяся действительность всегда значительно богаче, нежели представления о нем, сложившиеся на определенном этапе общественно-исторической практики. Вместе с тем, за счет упрощений и схематизаций картина мира выделяет из бесконечного многообразия реального мира именно те его сущностные связи, познание которых и составляет основную цель науки на том или ином этапе ее исторического развития.

1.1. Понятие научной картины мира

Вопрос о существовании научной картины мира и ее месте и роли в структуре научного знания впервые был поставлен и, в определенной степени, разработан выдающимися учеными-естествоиспытателями М. Планком, А. Эйнштейном, Н. Бором, Э. Шредингером и другими. Само понятие «научная картина мира» появилось в естествознании и философии в конце 19 в., однако специальный, углубленный анализ его содержания стал проводиться с 60-х годов 20 века. И, тем не менее, до сих пор однозначное толкование этого понятия не достигнуто. Дело, по-видимому, в том, что само это понятие несколько размыто, занимает промежуточное положение между философским и естественнонаучным отражением тенденций развития научного познания.

Предметом философско-методологических исследований в последнее время все чаще становятся фундаментальные понятия и идеи, образующие основания, на которых развиваются конкретные науки. В основе анализа этих оснований научные знания предстают как целостная развивающаяся система. Важнейшим компонентом оснований науки является научная картина мира. Научная картина мира выделяет из бесконечного его многообразия те сущностные связи, познание которых составляет основную цель науки на данном этапе ее развития. Она выступает как специфическая форма систематизации научного знания, а также является отражением определенного философского мировоззрениях .

Научная картина мира включает в себя важнейшие достижения науки, создающие определенное понимание мира и места человека в нем. В нее не входят более частные сведения о свойствах различных природных систем, о деталях самого познавательного процесса. При этом научная картина мира не является совокупностью общих знаний, а представляет собой целостную систему представлений об общих свойствах, сферах, уровнях и закономерностях природы.

Научная картина мира – это способ моделирования реальности, который существует помимо отдельных научных дисциплин (но на их основе) и характеризуется универсальностью, глобальностью охвата всех областей знания о мире, человеке и обществе. Специалистами в этой области выдвинут тезис о наличии особого концептуального аппарата научной картина мира, который не сводится к логическому языку отдельных научных дисциплин и теорий. Научная картина мира – представляет собой "всю совокупность научных знаний о мире, выработанную всеми частными науками на данном этапе развития человеческого общества" .

Научная картина мира – это наши теоретические представления о мире. Она не только итог развития знания, но и самое общее теоретическое знание - система важнейших понятий, принципов, законов, гипотез и теорий, лежащих в основе описания окружающего нас мира.

Научная картина мира – это особый слой теоретического знания и научного понимания внешнего мира, это не случайный, а систематизированный набор основных научных идей. Объединяющей основой научной картины мира являются представления о фундаментальных характеристиках природы, таких как материя, движение, пространство, время, причинность, детерминизм и др. В научную картину мира включаются и основные законы естествознания, например, закон сохранения энергии. Сюда могут быть включены основные понятия отдельных наук, такие как «поле», «вещество», «элементарные частицы» и др. В научной картине мира осуществляется синтез разных естественнонаучных дисциплин и философии. Но простое перечисление составляющих компонентов не устанавливает главного стержня, которым определяется научная картина мира и ее суть. Роль такого стержня выполняют базисные категории для научной картины мира: материя, движение, пространство, время, развитие и т.д.

Перечисленные базисные понятия – философские категории. Они рассматриваются философами на протяжении многих столетий, их даже относят к числу «вечных проблем». Но эти понятия включены в научную картину мира не в их философском истолковании, а в естественнонаучном аспекте и наполнены новым естественнонаучным содержанием. Поэтому научная картина мира не простая сумма научных и философских понятий, а их синтез в виде научного мировоззрения. В самом общем смысле, понятие научной картины мира совпадает с понятием научного мировоззрения. Научная картина мира представляет собой систему общих представлений о мире, вырабатываемых наукой определенной исторической эпохи .

Под научной картиной мира обычно понимают наиболее общее отображение реальности, в котором сведены в системное единство все научные теории, которые допускают взаимное согласование. Другими словами, картина мира – это целостная система представлений об общих принципах и законах строения природы. Научная картина мира дает человеку понимание того, как устроен мир, какими законами он управляется, что лежит в его основе и какое место занимает сам человек во Вселенной. Соответственно во время революции эти представления изменяются коренным образом .

В отличие от строгих теорий научная картина мира обладает необходимой наглядностью, характеризуется сочетанием абстрактно-теоретических знаний и образов, создаваемых с помощью моделей. Особенности различных картин мира выражаются в присущих им парадигмах.

1.2. Структура научной картины мира

Научная картина мира предполагает систему научных обобщений, возвышающихся над конкретными проблемами отдельных дисциплин. Она предстает как обобщающий этап интеграции научных достижений в единую, непротиворечивую систему.

Некоторые исследователи считают, что структура научной картины мира включает в себя:

1) центральное теоретическое ядро. Оно обладает относительной устойчивостью и сохраняет свое существование достаточно длительный срок. Оно представляет собой совокупность научных и онтологических констант, сохраняющихся без изменения во всех научных теориях;

2) фундаментальные допущения – принимаются за условно неопровержимые. В их число входит набор теоретических постулатов, представлений о способах взаимодействия и организации в системе, о генезисе и закономерностях развития универсума;

3) частные теоретические модели, которые постоянно достраиваются. Они могут видоизменяться, адаптируясь к аномалиям.

Научная картина мира представляет собой результат взаимосогласования и организации отдельных знаний в новую целостность, т.е. в систему. С этим связана такая характеристика научной картины мира, как ее системность.

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. Научная картина мира опирается на определенную совокупность философских установок, задающих ту или иную онтологию универсума.

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, имея парадигмальный характер, задает систему установок и принципов освоения универсума, накладывает определенные ограничения на характер допущений «разумных» гипотез, влияет на формирование норм научного исследования.

Парадигмальный характер научной картины мира указывает на идентичность убеждений, ценностей и технических средств, этических правил и норм, принятых научным сообществом и обеспечивающих существование научной традиции. Они встроены в структуру научной картины мира и на достаточно долгий срок определяют стойкую систему знаний, которая транслируется и распространяется посредством механизмов обучения, образования, воспитания и популяризации научных идей, а также охватывает менталитет современников.

Будучи целостной системой представлений об общих свойствах и закономерностях объективного мира, научная картина мира существует как сложная структура, включающая в себя в качестве составных частей общенаучную картину мира и картины мира отдельных наук (физическая, биологическая, геологическая и т.п.). Картины мира отдельных наук, в свою очередь, включают в себя соответствующие многочисленные концепции – определенные способы понимания и трактовки каких-либо предметов, явлений и процессов объективного мира, существующие в каждой отдельной науке.

1.3. Функциональность научной картины мира

К числу функций научной картины мира относятся систематизирующая, объяснительная, информативная и эвристическая.

Систематизирующая функция научной картины мира определяется, в конечном счете, синтетическим характером научного знания. Научная картина мира стремится так организовать и упорядочить научные теории, понятия и принципы, составляющие ее структуру, чтобы большая часть теоретических положений и выводов была получена из небольшого числа фундаментальных законов и принципов (это соответствует принципу простоты). Так, оба варианта механической картины мира упорядочивали систему знаний эпохи классической физики на основе законов движения в их механически-динамической интерпретации (ньютоновский вариант) или на основе принципа наименьшего действия (аналитико-механический вариант).

Объяснительная функция научной картины мира определяется тем, что познание направлено не только на описание явления или процесса, но и на выяснение его причин и условий существования. При этом оно должно выходить на уровень практической деятельности познающего субъекта, способствуя изменению мира. Данной функции картины мира не признают позитивисты, убежденные в том, что научное познание предназначено только для предсказания и описания, систематизации, но с его помощью нельзя вскрыть причины явлений. Подобный разрыв между объяснением и предсказанием, характерный не только для позитивизма, но и для прагматизма, не соответствует исторической практике. Считается установленным, что чем полнее и глубже объяснение, тем точнее будет предсказание.

Информативная функция картины мира сводится к тому, что последняя описывает предполагаемую структуру материального мира, связи между его элементами, происходящие в природе процессы и их причины. Научная картина мира предлагает целостный взгляд на него. В ней содержится сконцентрированная информация, полученная в ходе научного исследования, и, кроме того, потенциальная информация, создаваемая в ходе творческого развития картины мира. Такая потенциальная информация проявляется в новых предсказаниях.

Эвристическая функция научной картины мира определяется тем, что знание объективных законов природы, содержащееся в ней, дает возможность предвидеть существование еще не открытых естествознанием объектов, предсказывать их наиболее существенные особенности.

Все эти функции связаны между собой и взаимодействуют, находясь одновременно в определенной субординации.

1.4. Виды научных картин мира

В философской литературе принято выделять два основных вида научной картины мира: специальные, или дисциплинарные научные картины мира и общую научную картину мира.

Каждая научная дисциплина имеет обобщенные схемы, которые репрезентируют образ ее предмета исследования. Эти образы называют специальными научными картинами мира: физическая картина мира, химическая картина мира, биологическая картина мира и т.д.

Специальные научные картины мира вводятся посредством представлений: о фундаментальных объектах, из которых полагаются построенными все другие объекты, изучаемые данной дисциплиной; о топологии изучаемых объектов; об общих закономерностях их взаимодействий; о пространственно-временной структуре реальности. Все эти представления могут быть описаны системой онтологических принципов.

Первой строго научной общей картиной мира можно считать механистическую (иногда называемую механической) картину мира, господствовавшую в Европе в так называемое Новое время, в XVII–XVIII вв. В ней уже чётко доминировали механика, физика, математика, материалистические и атомистические представления о мироустройстве. Вселенная здесь уподоблялась огромному механизму, наподобие популярных тогда механических часов, где все основные составные части на всех уровнях бытия были хорошо подогнаны друг другу, как колесики, рычаги и пружинки в часах. Вместе с тем и здесь ещё присутствует идея Бога, но уже в ослабленной форме деизма, согласно которой Бог только сотворил и запустил в ход Вселенский механизм, заставив его работать по определённым законам, а далее как бы «устранился от дел», и остался наблюдать за всем происходящим со стороны.

В дальнейшем ходе истории вновь возникали всё новые и новые научные картины мира, сменяя друг друга, каждый раз уточняя понимание мироустройства с позиции современных им научных представлений, а также активно используя привычные для их исторической эпохи символику и аллегории.

В рамках общей научной картины мира можно выделить отраслевые картины мира, которые формируются в отдельных отраслях науки:

• естественнонаучная: физическая, химическая, биологическая;
• техническая;
• гуманитарная: политическая, культурологическая, социологическая, историческая, языковая.

Все картины мира выполняют свои особые задачи, удовлетворяя конкретные потребности человечества, комплексно познающего мир и изменяющего окружающую действительность. Поэтому в любой конкретный период времени в данном обществе можно обнаружить целый ряд разнообразных картин мира. В своей совокупности научные картины мира стремятся дать целостное и обобщенное реалистические представление о мире в целом, а также о месте человека и человеческих сообществ в нём.

Специальные научные картины мира различных дисциплин, хотя и взаимодействуют друг с другом, тем не менее, напрямую, дедуктивным путем не сводятся и не выводятся из каких-то единых представлений о мире, из общей научной картины мира.

РАЗДЕЛ 2. Эволюция научных картин мира

В процессе эволюции и прогресса научного познания происходит смена старых понятий новыми понятиями, менее общих теорий более общими и фундаментальными теориями. А это со временем неизбежно приводит к смене научных картин мира, но при этом продолжает действовать принцип преемственности, общий для развития всего научного знания. Старая картина мира не отбрасывается целиком, а продолжает сохранять свое значение, уточняются только границы ее применимости.

В настоящее время эволюция общей научной картины мира представляется как движение от классической к неклассической и постнеклассической картине мира. Европейская наука стартовала с принятия классической научной картины мира.

2.1. Классическая научная картина мира

Для классической картины мира, основанной на достижениях Галилея и Ньютона, характерно направленное линейное развитие с жесткой детерминацией явлений и процессов, абсолютная власть эмпирического познания над теоретическим построением, описывающим явления в пространстве-времени, существование неких неизменяемых взаимосвязанных материальных точек, непрекращающееся движение которых является основой всех явлений. Но уже последний постулат подрывает естественнонаучные основы классической картины мира – введение атомистических элементов (материальных точек) не основано на непосредственных наблюдениях и, следовательно, эмпирически не подтверждается .

Классическая (механистическая) картина мира господствовала на протяжении достаточно продолжительного периода времени. В ней постулируются основные черты материального мира. Мир понимался как механизм, единожды заведенный творцом и развивающийся по динамическим законам, которые могли просчитать и предсказать все состояния мира. Будущее однозначно детерминировано прошлым. Все предсказуемо и предопределено формулой мира. Причинно-следственные связи однозначны и объясняют все явления природы. Случайность исключена из природы.

Обратимость времени определяет одинаковость всех состояний механического движения тел. Пространство и время имеют абсолютный характер и никак не связаны с движениями тел. Объекты существуют изолированно, не подвергаясь воздействиям других систем. Субъект познания элиминировался к возмущающим факторам и помехам.

Первая научная картина мира была построена И. Ньютоном, несмотря на внутреннюю парадоксальность, она оказалась удивительно плодотворной, на долгие годы, предопределив самодвижение научного познания мира. В этой удивительной Вселенной не было места случайностям, все события были строго предопределены жестким законом причинности. А у времени было еще одно странное свойство: из уравнений классической механики следовало, что во Вселенной не изменится ничего, если оно вдруг начнет течь в противоположном направлении.

Классическая картина мира основана на принципе детерминизма, на отрицании роли случайностей. Законы природы, сформулированные в рамках классики, выражают определенность. Реальная Вселенная мало похожа на этот образ. Для нее характерны: стохастичность, нелинейность, неопределенность, необратимость.

Все было бы хорошо, если бы не одна особенность реального мира – его склонность к хаотическим состояниям. С точки зрения классики – это нонсенс, то, чего быть не может. Стало ясно, что, не найдя научного подхода к изучению явлений хаоса, научное познание мира будет заведено в тупик. Существовал простой способ преодоления этих трудностей: следовало превратить проблему в принцип. Хаос – это свободная игра факторов, каждый из которых, взятый сам по себе, может показаться второстепенным, незначительным. В уравнениях математической физики такие факторы учитываются в форме нелинейных членов, т.е. таких, которые имеют степень, отличную от первой. А потому теорией хаоса должна была стать нелинейная наука.

2.2. Неклассическая научная картина мира

В конце XIX века происходит кризис классической физики, обусловленный невозможностью непротиворечивого объяснения физической наукой таких явлений, как тепловое излучение, фотоэффект, радиоактивное излучение. Возникает в начале XX века новая квантово-релятивистская картина мира (А. Эйнштейн, М. Планк, Н. Бор). Она породила новый тип неклассической рациональности, изменила взгляды на субъект-объектные отношения.

Переход к неклассической картине мира произошел под влиянием теорий термодинамики, которые оспаривали универсальность законов классической механики, и теории относительности, которая внесла статистический момент в строго детерминированную классическую картину мира. В неклассической картине возникает гибкая схема детерминации, где учитывается фактор случая. Но детерминированность процессов не отрицается . Альберт Эйнштейн признавал, что квантовая теория содержит несколько ослабленные концепции причинности, а процессы, которые определяют явления в неорганической природе, необратимы с точки зрения термодинамики и даже полностью исключают статистический элемент, который приписывается молекулярным процессам.

В термодинамике жидкости и газы представляли собой большой коллектив микрочастиц, с которым происходили случайные вероятностные процессы, имманентные самой системе. В термодинамических системах, газах и жидкостях, состоящих из большого коллектива частиц, отсутствует жесткая детерминированность на уровне отдельных элементов системы – молекул.

Но на уровне системы в целом она остается. Система развивается направленно, подчиняясь статистическим закономерностям, законам вероятности и больших чисел. Таким образом, термодинамические системы не являются механическими системами и не подчиняются законам классической механики. Значит, термодинамика опровергла универсальность законов классической механики. На рубеже XIX–XX вв. возникает новая картина мира, в которой изменяется схема детерминации – статистическая закономерность, в которой случайность становится закономерностью. В естествознании происходит революция, провозглашающая переход к неклассическому мышлению и неклассический стиль мышления.

Таким образом, при смене картин мира сохраняется не только их общее теоретическое ядро, но и фундаментальные принципы, подверженные некоторым модификациям. Интересен также сам процесс развития науки, наследование традиций .

2.3. Постнеклассическая научная картина мира

С 80-х годов прошлого века неклассическая наука, сложившаяся на рубеже XIX-XX веков, сменяется постнеклассической наукой с выходом на понятие постнеклассической рациональности. В рамках постнеклассической науки исследуются не только сложные и саморазвивающиеся системы, но и сверхсложные системы, которые со всех сторон открыты к самоорганизации. При этом объектом науки становятся, естественно, проблемы, связанные не только с человеком и человеческой деятельностью, но и с теми проблемами, которые возникают в рамках исследования социальной реальности в целом. На смену таким постулатам классической рациональности в рамках классической науки, как простота, устойчивость, детерминированность, выдвигаются постулаты сложности, вероятности, неустойчивости.

Таким образом, в результате изучения различных сложно организованных систем, способных к самоорганизации, складывается новое нелинейное мышление и, в конечном счете, новая постнеклассическая картина мира. Как следует из особенностей анализа современной науки, на первый план выходят такие характеристики, как неустойчивость, необратимость, неравновесность. Вместе с тем понятие бифуркации, флуктуации и когерентности, по сути дела, не только образуют новую картину мира, но и образуют новый язык, обращенный к проблеме этой новой концептуальной картины в рамках исследуемой проблемы .

Одним из актуальных вопросов становится вопрос об определении статуса современной науки, об ее потенциале или его отсутствии. Решение данной задачи следует начинать с реконструкции понятия «постнеклассическая рациональность». В этом смысле в научной среде уже давно происходит переосмысление понятия «рациональность», его новое конструирование в соответствии с требованиями, выдвигаемыми научной практикой.

При анализе постнеклассической рациональности речь идет о современном типе научной рациональности, которая в условиях современной научной парадигмы использует ряд факторов, которые не могли использовать мыслители классического периода. В настоящее время эти факторы можно связывать с установками, ценностями, мировоззрением и т.д. того исследователя, который выступает в рамках постнеклассической науки.

Постнеклассическая научная картина мира начинает формироваться в 70-е годы ХХ века и на нее серьезное влияние оказали труды бельгийского ученого И. Пригожина о синергетике.

Синергетика – теория самоорганизации, предметом исследования которой является выявление наиболее общих закономерностей спонтанного структурогенеза. Синергетике свойственны все особенности новой картины мира: концепция нестабильного неравновесного мира, феномен неопределенности развития, идея возникновения порядка из хаоса. В обобщенном виде синергетический подход разрушает рамки предшествующих картин мира, утверждая, что линейный характер эволюции сложных систем не является правилом, а лишь частным случаем, развитие носит нелинейный характер и предполагает существование нескольких возможных путей, выбор одного из которых осуществляется случайным образом. Но при этом синергетика рассматривает те же сущности, что и в Новое время изучал Ньютон, а в Античность философы-физики – пространство, время, поле и вещество. Синергетика использует те же методы эксперимента, анализа, синтеза и т.д., но лишь в совокупности и на разных уровнях исследования. Общая тенденция развития науки и представлений о мире так же характеризуется усложнением, углублением и стремлением выйти за существующие рамки парадигмы научной картины мира .

Современная постнеклассическая наука претерпевает фундаментальные изменения, вызванные социокультурными преобразованиями. Меняется сам облик науки и ее место в современном обществе. И в этом смысле по-новому рассматриваются ее задачи, способы и методы взаимодействия.

2.4. Современная научная картина мира

Современная научная картина мира развивается и функционирует в особую историческую эпоху. Ее общекультурный смысл определяется включенностью в решение проблемы выбора жизненных стратегий человечества, поиска им новых путей цивилизационного развития.

Потребности этого поиска связаны с кризисными явлениями, с которыми столкнулась цивилизация в конце XX в. и которые привели к возникновению современных глобальных проблем. Их осмысление требует по-новому оценить развитие техногенной цивилизации, которая существует уже на протяжении четырех веков и многие ценности которой, связанные с отношением к природе, человеку, пониманием деятельности и т.д., ранее казавшиеся незыблемым условием прогресса и улучшения качества жизни, сегодня ставятся под сомнение.

Современную научную картину мира сформировали прежде всего крупнейшие открытия физики, сделанные в конце XIX - начале XX в. Это открытия, связанные со строением вещества и взаимосвязи вещества и энергии. Если раньше последними неделимыми частицами материи, своеобразными кирпичиками, из которых состоит природа, считались атомы, то в конце прошлого века были открыты электроны, как собственные части атомов. Позднее было исследовано и строение атомных ядер, состоящих из протонов (положительно заряженных частиц) и нейтронов (частиц, не имеющих заряда).

В результате анализа явлений, которые происходят в физике в последние десятилетия, можно сделать вывод, что человечество вступает в очередную глобальную революцию в процессе познания действительности, которая по своей глубине и последствиям, очевидно, превзойдет революцию XX века. Она характеризуется тем, что научные знания включаются практически во все сферы социальной жизни человечества, а сама научная деятельность становиться тесно связанной с революцией в средствах сохранения и получения информации .

Философско-методологический анализ открытия информационно-фазового состояния материальных систем с учётом новейших естественнонаучных представлений в области физики, химии и биологии показывает, что современная научная картина мира представляет наше бытие как информационно-управляемый материальный мир, позволяющий по своей структуре осуществлять его бесконечное познание любому разумному объекту, достигшему соответствующего уровня развития, т.е. осознавшему своё подключение к единому информационному полю материальных систем.

РАЗДЕЛ 3. Научная парадигма

Парадигмальный характер научной картины мира указывает на идентичность убеждений, ценностей и технических средств, этических правил и норм, принятых научным сообществом и обеспечивающих существование научной традиции. Они встроены в структуру научной картины мира и на достаточно долгий срок определяют стойкую систему знаний, которая транслируется и распространяется посредством механизмов обучения, образования, воспитания и популяризации научных идей, а также охватывает менталитет современников. Научная картина мира исторична, она опирается на достижения науки конкретной эпохи в пределах тех знаний, которыми располагает человечество.

Эволюция научного знания представляет собой формирование, конкуренцию и смену парадигм. Смена парадигм – революционный сдвиг в науке, выход ее на новые рубежи .

3.1. Сущность научной парадигмы

Понятие «парадигма» (с греческого – пример, образец) обозначает определенную совокупность общепринятых в научном сообществе на конкретном историческом этапе идеалов и норм научного исследования, которые в течение определенного времени задают модель, образец постановки и решения научных проблем.

Широкое распространение термин получил после работ американского ученого-науковеда Томаса Куна (1929), который использовал его в системе понятий при попытке построения теории научных революций. Т. Кун выдвинул концепцию научных революций как смены парадигм. Это понятие используется для характеристики формирования научной дисциплины, описания различных этапов научного знания (допарадигмального, т.е. периода, когда не существует теория, признанная научным сообществом, и парадигмального), для анализа научных революций.

Можно выделить, по меньшей мере, три аспекта парадигмы:

1) парадигма – это наиболее общая картина рационального устройства природы, мировоззрение;

2) парадигма – это дисциплинарная матрица, характеризующая совокупность убеждений, ценностей, технических средств и т. д., которые объединяют специалистов в данное научное сообщество;

3) парадигма – это общепризнанный образец, шаблон для решения задач-головоломок. (Позднее, в связи с тем, что это понятие парадигмы вызвало толкование, неадекватное тому, какое ему придавал Кун, он заменил его термином «дисциплинарная матрица» и тем самым ещё более отдалил это понятие по содержанию от понятия теории и теснее связал его с механической работой ученого в соответствии с определенными правилами.)

Согласно Куну «парадигма – это то, что объединяет членов научного сообщества и, наоборот, научное сообщество состоит из людей, признающих определенную парадигму» . Как правило, парадигма фиксируется в учебниках, трудах ученых и на многие годы определяет круг проблем и методов их решения в той или иной области науки, научной школе.

3.2. Этапы развития науки Т. Куна

Т. Кун (Kuhn) – американский историк науки, один из представителей исторической школы в методологии и философии науки. В своей монографии «Структура научных революций» , раскрыл концепцию исторической динамики научного знания. В основе последней лежит представление о сути и взаимосвязи таких понятийных образований, как «нормальная наука» , «парадигма» , «научная революция» , и другие. Некоторая неоднозначность понятия парадигмы вытекает из того, что, по Куну, это и теория, признанная научным сообществом, и правила (стандарты, образцы, примеры) научной деятельности, и «дисциплинарная матрица» . Однако именно смена парадигм и представляет собой научную революцию. Подобный подход, несмотря па существующие критические возражения, получил в целом международное признание в рамках постпозитивистского этапа методологии и философии науки.

В центре внимания Куна лежит история реальной науки. Он не приемлет построение абстрактных моделей науки, имеющих мало общего с историческими фактами, и призывает обратиться к самой науке в ее истории. Именно анализ истории науки привел Куна к формулировке понятия «парадигма». С точки зрения парадигмы, наука проходит в своем развитии некоторые циклы, каждый из которых можно было бы разбить на несколько этапов:

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. «Нормальной наукой» Кун называет науку, развивающуюся в рамках общепризнанной парадигмы . Здесь:

1) происходит выделение и уточнение важных для парадигмы фактов, например, уточнение состава веществ в химии, определение положения звезд в астрономии и т.д.

2) совершается работа по получению новых фактов, подтверждающих парадигму,

3) осуществляется дальнейшая разработка парадигмы с целью устранения существующих неясностей и улучшения решений ряда проблем парадигмы,

4) устанавливаются количественные формулировки различных законов,

5) проводится работа по совершенствованию самой парадигмы: уточняются понятия, развивается дедуктивная форма парадигмального знания, расширяется сфера применимости парадигмы и т.д.

Проблемы, решаемые на стадии нормальной науки, Кун сравнивает с головоломками. Это тип задач, когда существует гарантированное решение, и это решение может быть получено некоторым предписанным путем.

3.3 Научно-исследовательская парадигма И. Лакатоса

Альтернативную Томасу Куну модель развития науки, тоже ставшую весьма популярной, предложил родившийся в Венгрии, но с 1958 года работавший в Англии математик, логик Имре Лакатос (1922-1974). Его концепция, названная методологией научно-исследовательских программ, по своим общим контурам довольно близка к концепции Т. Куна, однако расходится с ней в принципиальнейшем пункте. 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:

В своих работах Лакатос показывает, что в истории науки очень редко встречаются периоды, когда безраздельно господствует одна программа (парадигма), как это утверждал Кун. Обычно в любой научной дисциплине существует несколько альтернативных научно-исследовательских программ. Т.о. история развития науки, по Лакатосу, – это «была и будет историей соперничества исследовательских программ (или, если угодно, “парадигм”), но она не была и не должна быть чередованием периодов нормальной науки: чем быстрее начинается соперничество, тем лучше для прогресса .

ВЫВОДЫ

Подводя некоторые итоги проведенной работы, можно заключить следующее:

1. В процессе эволюции и прогресса научного познания происходит смена старых понятий новыми понятиями, менее общих теорий более общими и фундаментальными теориями. А это со временем неизбежно приводит к смене научных картин мира, но при этом продолжает действовать принцип преемственности, общий для развития всего научного знания. Старая картина мира не отбрасывается целиком, а продолжает сохранять свое значение, уточняются только границы ее применимости.

2. Современный мир представляет специфические условия и особые материалы для оформления современной научной картины мира как уникальной, поэтому особенно важным является исследование трансформации научной картины мира в связи с изменением информационного окружения человека и его информационной культуры. Ведь за трансформацией современной научной картины мира скрывается закономерность смены общих представлений в ходе исторического развития человеческой культуры.

3. Сегодня научный образ мира соприкасается с другими, ненаучными и вненаучными, образами, оставляя следы дефиниций в понятийных конструкциях и повседневных представлениях, индивидуальном и общественном сознании. Одновременно с этим происходит и обратное влияние: обыденные образы включаются в научные предметы исследования. Поэтому исследование научной картины мира в культуре современного общества дает основания для философского анализа общественной значимости самой науки как явления культуры, а исследование динамичного социокультурного процесса приводит к изменению миропонимания, мироотношения, мировоззрения человека.

4. Научная картина мира носит парадигмальный характер, так как она задает систему установок и принципов освоения мира, определяющих стиль и способ научного мышления, направляет движение мысли в поисках истины.

5. Центральным понятием Куна является парадигма, т.е. совокупность 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 открывает простор для исследований. Парадигма – это начало всякой науки, она обеспечивает возможность целенаправленного отбора фактов и их интерпретации.

6. В идеях И. Лакатоса на закономерности развития науки, источником развития науки выступает конкуренция исследовательских программ.

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

Таким образом, научная картина мира выступает не просто как форма систематизации знания, но и как исследовательская программа, которая определяет постановку задач эмпирического и теоретического анализа и выбор средств их решения.

По мере развития науки и практики в научную картину мира будут вноситься изменения, исправления и улучшения, но эта картина никогда не обретет характера абсолютной истины.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ

1. Степин В.С. Теоретическое знание: Структура, историческая эволюция. / B.C. Степин – М.: Прогресс-Традиция, 2000. – 743 с.
2. Корнилов О.А. Языковые картины мира как производные национальных менталитетов. / Корнилов О.А. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: ЧеРо, 2003. – 349 с.
3. Касперович Г.И. Синергетические концепции управления / Касперович Г.И., Павлова О.С. – Мн.: Академии управления при Президенте Республики Беларусь, 2002. – 174 с.
4. Опанасюк А.С. Наукова картина світу: на порозі зміни парадигми / Опанасюк А.С. // Сучасна картина світу: інтеграція наукового та позанаукового знання: зб. наук. праць. Випуск 3. – Суми: ВВП «Мрія-1» ЛТД, УАБС, 2004. – 310 с.
5. Молчанова Н.С. Философское обоснование научной реальности и значения научной картины мира в ней / Молчанова Н.С. // Научные ведомости. – 2010. – Т.2, № 11 – С. 182–186.
6. Степин В.С. Саморазвивающиеся системы и постнеклассическая рациональность / Степин В.С. // Вопросы философии. – 2003. – № 8. – С. 5–17.
7. Кун Т. Структура научных революций. С вводной статьей и дополнениями 1969 г. / Кун Т. – М.: Прогресс, 1977. – 300 с.
8. Лакатос И. Фальсификация и методология научно-исследовательских программ [Электронный ресурс]: Электрон. дан. – М.: "Медиум", 1995. – 167 с. – Режим доступа:

Современная естественно-научная картина мира

Здесь собраны наиболее типичные сведения о современной естественнонаучной картине мира, приводимые в большинстве пособий и учебников. Насколько во многом эти представления ограниченны, а порой просто не соответствуют опыту и фактам, читатели могут судить сами.

Понятие мифологической, религиозной и философской картины мира

Картина мира это - система взглядов на объективный мир и место в нем человека.

Выделяют следующие картины мира:

 мифологическую;

 религиозную;

 философскую;

 научную.

Рассмотрим особенности мифологической (М ithos - предание, logos - учение) картины мира.

Мифологическая картина мира определяется художественно-эмоциональным переживанием мира, его чувственным восприятием и как результат нерационального восприятия - общественные иллюзии. Происходящие вокруг события объяснялись с помощью мифических персонажей, например, гроза -результат гнева Зевса в греческой мифологии.

Свойства мифологической картины мира:

 очеловечивание природы ( курсив наш, обращаем внимание на широчайшее распространение в нынешней науке такого очеловечивания. Например, вера в существование объективных законов Вселенной, несмотря на то, что само понятие «закон» придумано человеком, а не обнаружено в эксперименте, да ещё и законов, однозначно выразимых в человеческих понятиях) , когда природные объекты наделяются способностями человека, например, «море разбушевалось»;

 наличие фантастических, т.е. не имеющих прообраза в действительности богов, например, кентавры; или антропоморфных богов, имеющих сходство с человеком, например, Венера (курсив наш, обращаем внимание на распространённую в науке общую антропоморфность Вселенной, выражающуюся, например, в вере в её познаваемость человеком );

 взаимодействие богов с человеком, т.е. возможность контакта в различных сферах жизнедеятельности, например, Ахиллес, Геракл, считавшиеся детьми бога и человека;

 отсутствие абстрактных размышлений, т.е. мир воспринимался как совокупность «сказочных» образов, не требовавших рационального осмысления ( курсив наш, как не требуют сегодня рационального осмысления фундаментальные научные постулаты) ;

 практическая направленность мифа, которая проявлялась в том, что для достижения определенного результата предполагался набор конкретных действий , например, жертвоприношение (курсив наш, как и поныне в науке не признаётся результат, не полученный путём строго зафиксированных процедур ).

У каждого народа есть своя мифологическая система, объясняющая происхождение мира, его устройство, место и роль человека в мире.

На следующем этапе развития человечества, с появлением мировых религий, зарождается религиозная картина мира.

Религиозная (religio - святость) картина мира основана на вере в существование сверхъестественного, например, Бога и дьявола, рая и ада; не требует доказательств , рационального обоснования своих положений; истины веры считаются выше истин разума (курсив наш, как не требуют доказательств фундаментальные научные постулаты ).

Религиозная картина мира определяется специфическими свойствами религии. Это наличие веры как способа существования религиозного сознания и культа как системы утвердившихся ритуалов, догматов, являющихся внешней формой проявления веры (курсив наш, точно также как в науке вера в познаваемость Вселенной, роль догматов-постулатов и научных ритуалов «извлечения истины» ).

Характеристики религиозной картины мира :

 сверхъестественное занимает главенствующую роль в мироздании и жизни людей. Бог создает мир и управляет ходом истории и жизнью отдельного человека;

 разделено «земное» и сакральное, т.е. невозможен прямой контакт человека с Богом, в отличие от мифологической картины мира.

Религиозные картины мира различаются в зависимости от особенностей той или иной религии. В современном мире выделяют три мировые религии: буддизм, христианство, ислам.

Философская картина мира основана на знании, а не на вере или вымысле, как мифологическая и религиозная. Она предполагает рефлексию, т.е. содержит в себе размышления над собственными представлениями о мире и о месте в нем человека. В отличие от предыдущих картин, философская картина мира логична, имеет внутреннее единство и систему, объясняет мир, опираясь на четкие понятия и категории. Ей присущи свободомыслие и критичность, т.е. отсутствие догм, проблемное восприятие мира.

Представления о реальности в рамках философской картины мира формируются на основе философских методов. Методология - система принципов, обобщенных способов организации и построения теоретической действительности, а также учение об этой системе.

Основные методы философии:

1. Диалектика - метод, в рамках которого вещи и явления рассматриваются гибко, критически, последовательно, с учетом их внутренних противоречий и изменений (курсив наш, благая идея, заложенная в диалектический метод на практике трудновыполнима в силу крайней ограниченности существующих знаний, зачастую диалектика в науке выкипает в обычную вкусовщину )

2. Метафизика - метод, противоположный диалектике, при котором объекты рассматриваются обособленно, статично и однозначно (ведется поиск абсолютной истины ) (курсив наш, хотя формально современная наука признаёт, что любая «истина» является временной и частной, тем не менее провозглашает что этот процесс со временем сходится к некоему пределу, играющему de facto роль абсолютной истины ).

Философские картины мира могут различаться в зависимости от исторического типа философии, ее национальной принадлежности, специфики философского направления. Изначально формируются две основные ветви философии: Восточная и Западная. Восточная философия в основном представлена философией Китая и Индии. Западная философия, господствующая в современных естественнонаучных представлениях, зародившаяся в Древней Греции, проходит несколько этапов в своем развитии, каждый из которых определял специфику философской картины мира.

Представления о мире, сформировавшиеся в рамках философской картины мира, легли в основу научной картины мира.

Научная картина мира как теоретический конструкт

Научная картина мира - особая форма представления о мире, основанная на научном знании, которая зависит от исторического периода и уровня развития науки. На каждом историческом этапе развития научного знания существует попытка обобщить полученные знания для формирования целостного представления о мире, что называется «общая научная картина мира». Научная картина мира различается в зависимости от предмета исследования. Такая картина мира называется специальной научной картиной мира, например, физическая картина мира, биологическая картина мира.

Научная картина мира формируется в процессе становления научного знания.

Наука - форма духовной деятельности людей, направленная на производство знаний о природе, обществе и о самом познании, имеющая целью постижение истины (курсив наш, мы подчёркиваем заложенную здесь веру в существование какой-то объективной, не зависящей от человека, истины ) и открытие объективных законов (курсив наш, обращаем внимание на веру в существование «законов» вне нашего разума ).

Этапы становления современной науки

Классическая наука (XVII-XIX вв.), исследуя свои объекты, стремилась при их описании и теоретическом объяснении устранить по возможности все, что относится к субъекту, средствам, приемам и операциям его деятельности. Такое устранение рассматривалось как необходимое условие получения объективных и истинных знаний о мире. Здесь господствует объектный стиль мышления, стремление познать предмет сам по себе, безотносительно к условиям его изучения субъектом.

Неклассическая наука (первая половина ХХ в.), исходный пункт которой связан с разработкой релятивистской и квантовой теории, отвергает объективизм классической науки, отбрасывает представление реальности как чего-то не зависящего от средств ее познания, субъективного фактора. Она осмысливает связи между знаниями объекта и характером средств и операций деятельности субъекта. Экспликация этих связей рассматривается в качестве условий объективного и истинного описания и объяснения мира.

Постнеклассическая наука (вторая половина ХХ - начало ХХI вв.) характеризуется постоянной включенностью субъективной деятельности в «тело знания». Она учитывает соотнесенность характера получаемых знаний об объекте не только с особенностью средств и операций деятельности познающего субъекта, но и с ее ценностно-целевыми структурами.

Каждая из названных стадий имеет свою парадигму (совокупность теоретико-методологических и иных установок), свою картину мира, свои фундаментальные идеи.

Классическая стадия имеет своей парадигмой механику, ее картина мира строится на принципе жесткого (лапласовского) детерминизма, ей соответствует образ мироздания как часового механизма. (до сих пор механистические представления занимают примерно 90% объёма в учёных умах, что легко установить, просто поговорив с ними )

С неклассической наукой связана парадигма относительности, дискретности, квантования, вероятности, дополнительности. (как ни удивительно, но идея относительности до сих пор занимает ничтожное место в практической деятельности учёных, даже о простой относительности движения/неподвижности вспоминают редко, а иногда и прямо её отрицают )

Постнеклассической стадии соответствует парадигма становления и самоорганизации. Основные черты нового (постнеклассического) образа нaуки выражаются синергетикой, изучающей общие принципы процессов самоорганизации, протекающих в системах самой различной природы (физических, биологических, технических, социальных и др.). Ориентация на «синергетическое движение» - это ориентация на историческое время, системность и развитие как важнейшие характеристики бытия. (эти концепции пока что доступны для настоящего понимания и практического использования лишь ничтожному количеству учёных, но те, кто их освоил и реально использует, как правило пересматривают своё вульгарно-пренебрежительное отношение к духовным практикам, религии, мифологии )

В результате развития науки сформировалась научная картина мира .

Научная картина мира отличается от остальных картин мира, тем, что строит свои представления о мире на основе причинно-следственных связей, т. е. все явления окружающего мира имеют свои причины и развиваются по определенным законам.

Специфика научной картины мира определяется особенностями научного познания. Характеристики науки.

 Деятельность по получению новых знаний.

 Самоценность - познание ради самого познания (курсив наш, по факту - познание ради признания, должностей, премий, финансирования ).

 Рациональный характер, опора на логику и доказательства.

 Создание целостного, системного знания.

 Положения науки обязательны для всех людей (курсив наш, положения религии в средние века точно также почитались обязательными ).

 Опора на экспериментальный метод.

Различают общие и специальные картины мира.

Специальные научные картины мира репрезентируют предметы каждой отдельной науки (физики, биологии, социальных наук и т.д.). В общей научной картине мира представлены наиболее важные системно-структурные характеристики предметной области научного познания как целого.

Общая научная картина мира является особой формой теоретического знания. Она интегрирует наиболее важные достижения естественных, гуманитарных и технических наук. Это, например, представления о кварках (курсив наш, оказывается кварки, никогда и никем не выделенные из элементарных частиц и даже полагающиеся принципиально неотделимыми являются «наиболее важным достижением»! ) и синергетических процессах, о генах, экосистемах и биосфере, об обществе как целостной системе и т.п. Вначале они развиваются как фундаментальные идеи и представления соответствующих дисциплин, а затем включаются в общую научную картину мира.

Так как же выглядит современная картина мира?

Современная картина мира создана на основе классической, неклассической и постнеклассической картин, причудливо переплетающихся и занимающих разные уровни, в соответствии со степенью познания тех или иных областей.

Новая картина мира только формируется, она еще должна обрести универсальный язык, адекватный Природе. И. Тамм говорил, что наша первейшая задача - научиться слушать природу, чтобы понять ее язык. Картина мира, рисуемая современным естествознанием, необыкновенно сложна и одновременно проста. Ее сложность состоит в том, что она может поставить в тупик человека, привыкшего мыслить классическими представлениями с их наглядной интерпретацией явлений и процессов, происходящих в природе. С такой точки зрения современные представления о мире выглядят в какой-то мере ”безумными”. Но, тем не менее, современное естествознание показывает, что в природе реализуется все, что не запрещено ее законами, каким бы безумным и невероятным это ни казалось. В то же время современная картина мира достаточна проста и стройна, поскольку для ее понимания требуется не так много принципов и гипотез. Эти качества ей придают такие ведущие принципы построения и организации современного научного знания, как системность, глобальный эволюционизм, самоорганизация и историчность.

Системность отражает воспроизведение наукой того факта, что Вселенная предстает перед нами как самая крупная из известных нам систем, состоящая из огромного множества подсистем различного уровня сложности и упорядоченности. Эффект системности состоит в появлении у системы новых свойств, которые возникают благодаря взаимодействию ее элементов между собой. Другое ее важнейшее свойство - иерархичность и субординация, т.е. последовательное включение систем нижних уровней в системы более высоких уровней, что отражает их принципиальное единство, так как каждый элемент системы оказывается связанным со всеми другими элементами и подсистемами. Именно такой принципиально единый характер демонстрирует нам Природа. Подобным же образом организуется и современное естествознание. В настоящее время можно утверждать, что практически вся современная картина мира пронизана и преобразована физикой и химией. Более того, она включает в себя наблюдателя, от присутствия которого зависит наблюдаемая картина мира.

Глобальный эволюционизм означает признание того факта, что Вселенная имеет эволюционный характер - Вселенная и все, что в ней существует, постоянно развивается и эволюционирует, т.е. в основе всего сущего лежат эволюционные, необратимые процессы. Это свидетельствует о принципиальном единстве мира, каждая составная часть которого есть историческое следствие эволюционного процесса, начатого Большим взрывом. Идея глобального эволюционизма позволяет также изучать все процессы, протекающие в мире, с единой точки зрения как составляющие общего мирового процесса развития. Поэтому основным объектом изучения естествознания становится единая неделимая самоорганизующаяся Вселенная, развитие которой определяется универсальными и практически неменяющимися законами Природы.

Самоорганизация - это способность материи к самоусложнению и созданию все более упорядоченных структур в ходе эволюции. По-видимому, образование все более сложных структур самой различной природы происходит по единому механизму, который является универсальным для систем всех уровней.

Историчность заключается в признании принципиальной незавершенности настоящей научной картины мира. И действительно, развитие общества, изменение его ценностных ориентаций, осознание важности исследования уникальности всей совокупности природных систем, в которые составной частью включен и человек, будут непрерывно менять стратегию научного поиска и наше отношение к миру, потому что весь окружающий нас мир находится в состоянии постоянного и необратимого исторического развития.

Одной из главных особенностей современной картины мира является ее абстрактный характер и отсутствие наглядности , особенно на фундаментальном уровне. Последнее обусловлено тем, что на этом уровне мы познаем мир не с помощью чувств, а используя разнообразные приборы и устройства. При этом мы уже принципиально не можем игнорировать те физические процессы, с помощью которых получаем сведения об изучаемых объектах. В результате оказалось, что мы не можем говорить об объективной реальности, существующей независимо от нас, как таковой. Нам доступна лишь физическая реальность как часть объективной реальности, которую мы познаем с помощью опыта и нашего сознания, т.е. факты и числа, получаемые с помощью приборов. При углублении и уточнении системы научных понятий мы вынуждены все дальше уходить от чувственных восприятий и от понятий, которые возникли на их основе.

Данные современного естествознания все больше подтверждают, что реальный мир бесконечно многообразен . Чем глубже мы проникаем в тайны строения Вселенной, тем более многообразные и тонкие связи обнаруживаем.

Коротко сформулируем те черты, которые составляют основу современной естественно-научной картины мира.

. Пространство и время в современной картине мира

Суммируем кратко, как и почему изменялись и развивались наши, казалось бы, очевидные и интуитивные представления о пространстве и времени с физической точки зрения.

Уже в античном мире были выработаны первые материалистические представления о пространстве и времени. В дальнейшем они прошли сложный путь развития, особенно в ХХ в. Специальная теория относительности установила неразрывную связь пространства и времени, а общая теория относительности показала зависимость этого единства от свойств материи. С открытием расширения Вселенной и предсказанием черных дыр пришло понимание, что во Вселенной имеются состояния материи, в которых свойства пространства и времени должны кардинально отличаться от привычных нам в земных условиях.

Время часто сравнивают с рекой. Извечная река времени течет сама по себе строго равномерно. ”Время течет” - таково наше ощущение времени, и в этот поток вовлечены все события. Опыт человечества показал, что поток времени неизменен: его нельзя ни ускорить, ни замедлить, ни обратить назад. Он кажется независимым от событий и выступает как ни от чего не зависящая длительность. Так возникло представление об абсолютном времени, которое, наряду с абсолютным пространством, где происходит движение всех тел, составляет основу классической физики.

Ньютон считал, что абсолютное, истинное, математическое время, взятое само по себе без отношения к какому-нибудь телу, протекает единообразно и равномерно. Общую картину мира, нарисованную Ньютоном, коротко можно выразить так: в бесконечном и абсолютном неизменном пространстве с течением времени происходит движение миров. Оно может быть весьма сложным, процессы на небесных телах разнообразны, но это никак не влияет на пространство - “сцену”, где развертывается в неизменном времени драма событий Вселенной. Поэтому ни у пространства, ни у времени не может быть границ, или, образно говоря, река времени не имеет истоков (начала). В противном случае это бы нарушало принцип неизменности времени и означало бы ”создание” Вселенной. Отметим, что уже философам-материалистам Древней Греции тезис о бесконечности мира представлялся доказанным.

В ньютоновской картине не возникало вопроса ни о структуре времени и пространства, ни о их свойствах. Кроме длительности и протяженности, у них других свойств не было. В этой картине мира такие понятия, как ”сейчас”, ”раньше” и ”позже”, были абсолютно очевидными и понятными. Ход земных часов не изменится, если перенести их на любое космическое тело, а события, случившиеся при одинаковом показании часов где бы то ни было, надо считать синхронными для всей Вселенной. Поэтому можно использовать одни часы, чтобы установить однозначную хронологию. Однако, как только часы отдаляются на все большие расстояния L, возникают трудности из-за того, что скорость света c хоть и велика, но конечна. Действительно, если наблюдать за отдаленными часами, например, в телескоп, то мы заметим, что они отстают на величину L/c. Это отражает тот факт, что “единого мирового потока времени” просто нет.

Специальная теория относительности обнаружила еще один парадокс. При изучении движения со скоростями, сравнимыми со скоростью света, выяснилось, что река времени не так проста, как думали раньше. Эта теория показала, что понятия ”сейчас”, ”позже” и ”раньше” имеют простой смысл только для событий, которые происходят недалеко друг от друга. Когда сравниваемые события происходят далеко, то эти понятия однозначны только в том случае, если сигнал, идущий со скоростью света, успел дойти от места одного события до места, где произошло другое. Если это не так, то соотношение “раньше”-“позже” неоднозначно и зависит от состояния движения наблюдателя. То, что было ”раньше” для одного наблюдателя, может быть ”позже” для другого. Такие события не могут влиять друг на друга, т.е. не могут быть причинно связанными. Это обусловлено тем, что скорость света в пустоте всегда постоянна. Она не зависит от движения наблюдателя и является предельно большой. Ничто в природе не может двигаться быстрее света. Еще более удивительным оказалось то, что течение времени зависит от скорости движения тела, т.е. секунда на движущихся часах становится ”длиннее”, чем на неподвижных. Время течет тем медленнее, чем быстрее по отношению к наблюдателю движется тело. Этот факт надежно измерен и в опытах с элементарными частицами, и в прямых опытах с часами на летящем самолете. Таким образом, свойства времени только казались неизменными. Релятивистская теория установила неразрывную связь времени с пространством. Изменение временных свойств процессов всегда связаны с изменением пространственных свойств.

Дальнейшее развитие понятие времени получило в общей теории относительности, которая показала, что на темп времени влияет поле тяготения. Чем сильнее гравитация, тем медленнее течет время по сравнению с его течением вдали от тяготеющих тел, т.е. время зависит от свойств движущейся материи. Наблюдаемое извне время на планете течет тем медленнее, чем она массивнее и плотнее. Этот эффект имеет абсолютный характер. Таким образом, время является локально неоднородным и на его ход можно оказывать влияние. Правда, наблюдаемый эффект обычно мал.

Теперь уже река времени скорее представляется текущей не везде одинаково и величаво: быстро в сужениях, медленно на плесах, разбитой на множество рукавов и ручейков с разной скоростью течения в зависимости от условий.

Теория относительности подтвердила философскую идею, согласно которой время лишено самостоятельной физической реальности и вместе с пространством является лишь необходимым средством наблюдения и познания окружающего мира разумными существами. Таким образом, концепция абсолютного времени как единого потока, равномерно текущего независимо от наблюдателя, была разрушена. Абсолютного времени как оторванной от материи сущности нет, но есть абсолютная скорость любого изменения и даже абсолютный возраст мироздания, рассчитанный учеными. Скорость света сохраняет свое постоянство даже в неоднородном времени.

Дальнейшие изменения в представлениях о времени и пространстве произошли в связи с открытием черных дыр и теории расширения Вселенной. Оказалось, что в сингулярности пространство и время перестают существовать в обычном смысле этого слова. Сингулярность - это место, где разрушается классическая концепция пространства и времени, так же как и все известные законы физики. В сингулярности свойства времени кардинально изменяются и приобретают квантовые черты. Как образно написал один из известнейших физиков современности С. Хокинг: “...непрерывный поток времени состоит из ненаблюдаемого истинно дискретного процесса, подобно рассматриваемому издали непрерывному потоку песка в песочных часах, хотя этот поток состоит из дискретных песчинок - река времени дробится здесь на неделимые капли...” (Хокинг, 1990).

Но нельзя считать, что сингулярность - это граница времени, за которой существование материи происходит уже вне времени. Просто здесь пространственно-временные формы существования материи приобретают совсем необычный характер, а многие привычные понятия становятся порой бессмысленными. Однако при попытке представить себе, что это такое, мы попадаем в затруднительное положение из-за особенностей нашего мышления и языка. ”Здесь перед нами вырастает психологический барьер, связанный с тем, что мы не знаем, как воспринимать понятия пространства и времени на этом этапе, когда они еще не существовали в нашем традиционном понимании. У меня при этом появляется такое ощущение, как будто я внезапно попал в густой туман, в котором предметы теряют свои привычные очертания” (Б. Ловелл).

О характере законов природы в сингулярности пока только догадываются. Это передний край современной науки, и многое здесь будет еще уточняться. Время и пространство приобретают в сингулярности совсем другие свойства. Они могут быть квантовыми, могут иметь сложное топологическое строение и т.д. Но в настоящее время понять это детально не представляется возможным не только потому, что очень сложно, но и потому, что специалисты сами не очень хорошо знают, что все это может означать, тем самым подчеркивая, что наглядные интуитивные представления о времени и пространстве как неизменной длительности всего сущего правильны лишь в определенных условиях. При переходе к другим условиям должны быть существенно изменены и наши представления о них.

. Поле и вещество, взаимодействие

Сформировавшиеся в рамках электромагнитной картины понятия поля и вещества получили дальнейшее развитие в современной картине мира, где содержание этих понятий существенно углубилось и обогатилось. Вместо двух видов полей, как в электромагнитной картине мира, теперь рассматривается четыре, при этом электромагнитное и слабое взаимодействия удалось описать единой теорией электрослабых взаимодействий. Все четыре поля на корпускулярном языке интерпретируются как фундаментальные бозоны (всего 13 бозонов). Каждый предмет природы является сложным образованием, т.е. имеет структуру (состоит из какихлибо частей). Вещество состоит из молекул, молекулы - из атомов, атомы - из электронов и ядер. Атомные ядра состоят из протонов и нейтронов (нуклонов), которые, в свою очередь, состоят из кварков и антикварков. Последние сами по себе - в свободном состоянии, не существуют и не имеют никаких отдельных частей, как электроны и позитроны. Но по современным представлениям они потенциально могут содержать в себе целые замкнутые миры, имеющие собственную внутреннюю структуру. В конечном счете вещество состоит из фундаментальных фермионов - шести лептонов и шести кварков (не считая антилептонов и антикварков).

В современной картине мира основным материальным объектом является вездесущее квантовое поле, переход его из одного состояния в другое меняет число частиц. Здесь уже нет непроходимой границы между веществом и полем. На уровне элементарных частиц постоянно происходят взаимопревращения поля и вещества.

Согласно современным взглядам взаимодействие любого вида имеет своего физического посредника. Такое представление основано на том, что скорость передачи воздействия ограничена фундаментальным пределом - скоростью света. Поэтому притяжение или отталкивание передается через вакуум. Упрощенную современную модель процесса взаимодействия можно представить следующим образом. Заряд-фермион создает вокруг частицы поле, порождающее присущие ему частицы-бозоны. По своей природе это поле близко к тому состоянию, которое физики приписывают вакууму. Можно сказать, что заряд возмущает вакуум, и это возмущение с затуханием передается на определенное расстояние. Частицы поля являются виртуальными - они существуют очень короткое время и в эксперименте не наблюдаются. Две частицы, оказавшись в радиусе действия своих зарядов, начинают обмениваться виртуальными частицами: одна частица испускает бозон и тут же поглощает идентичный бозон, испущенный другой частицей, с которой она взаимодействует. Обмен бозонами создает эффект притяжения или отталкивания между взаимодействующими частицами. Таким образом, каждой частице, участвующей в одном из фундаментальных взаимодействий, соответствует своя бозонная частица, переносящая это взаимодействие. Каждому фундаментальному взаимодействию присущи свои переносчики-бозоны. Для гравитации - это гравитоны, для электромагнитных взаимодействий - фотоны, сильное взаимодействие обеспечивается глюонами, слабое - тремя тяжелыми бозонами. Эти четыре типа взаимодействий лежат в основе всех других известных форм движения материи. Более того, имеются основания считать, что все фундаментальные взаимодействия не независимы, а могут быть описаны в рамках единой теории, которую называют суперобъединением. Это еще одно доказательство единства и целостности природы.

. Взаимопревращения частиц

Взаимопревращаемость - характерная черта субатомных частиц. Электромагнитной картине мира была присуща стабильность; недаром в ее основе лежат стабильные частицы - электрон, позитрон и фотон. Но стабильные элементарные частицы - это исключение, а правилом является нестабильность. Почти все элементарные частицы нестабильны - они самопроизвольно (спонтанно) распадаются и превращаются в другие частицы. Взаимопревращения происходят и при столкновениях частиц. Для примера покажем возможные превращения при столкновении двух протонов при различных (возрастающих) уровнях энергии:

p + p → p + n + π+, p + p → p +Λ0 + K+, p + p → p +Σ+ + K0, p + p → n +Λ0 + K+ + π+, p + p → p +Θ0 + K0 + K+, p + p → p + p + p +¯p.

Здесь p¯ - антипротон.

Подчеркнем, что при столкновениях в действительности происходит не расщепление частиц, а рождение новых частиц; они рождаются за счет энергии сталкивающихся частиц. При этом возможны не любые превращения частиц. Способы преобразования частиц при столкновениях подчиняются определенным законам, которые могут быть использованы для описания мира субатомных частиц. В мире элементарных частиц действует правило: разрешено все, что не запрещают законы сохранения. Последние играют роль правил запрета, регулирующих взаимопревращения частиц. Прежде всего, это законы сохранения энергии, импульса и электрического заряда. Эти три закона объясняют стабильность электрона. Из закона сохранения энергии и импульса следует, что суммарная масса продуктов распада меньше массы покоя распадающейся частицы. Существует много специфических ”зарядов”, сохранение которых также регулируют взаимопревращения частиц: барионный заряд, четность (пространственная, временная и зарядовая), странность, очарование и др. Некоторые из них не сохраняются при слабых взаимодействиях. Законы сохранения связаны с симметрией, которая, как считают многие физики, является отражением гармонии фундаментальных законов природы. Видимо, не зря еще философы древности рассматривали симметрию как воплощение красоты, гармонии и совершенства. Можно даже сказать, что симметрия в единстве с асимметрией правят миром.

Квантовая теория показала, что вещество постоянно находится в движении, не оставаясь в состоянии покоя ни на мгновение. Это говорит о фундаментальной подвижности материи, ее динамизме. Материя не может существовать без движения и становления. Частицы субатомного мира активны не потому, что они очень быстро движутся, но потому, что они - процессы сами по себе.

Поэтому говорят, что вещество имеет динамическую природу, а составные части атома, субатомные частицы, существуют не в виде самостоятельных единиц, а в виде неотъемлемых компонентов неразрывной сети взаимодействий. Эти взаимодействия питает бесконечный поток энергии, проявляющийся в обменах частицами, динамическом чередовании стадий созидания и разрушения, а также в беспрестанных изменениях энергетических структур. В результате взаимодействий образуются устойчивые единицы, из которых и состоят материальные тела. Эти единицы также ритмически колеблются. Все субатомные частицы имеют релятивистскую природу, и их свойства невозможно понять вне их взаимодействий. Все они неразрывно связаны с окружающим их пространством, и не могут рассматриваться в отрыве от него. С одной стороны, частицы оказывают влияние на пространство, с другой - они являются не самостоятельными частицами, а, скорее, сгустками поля, пронизывающими пространство. Изучение субатомных частиц и их взаимодействий открывает нашему взору не мир хаоса, а в высшей степени упорядоченный мир, несмотря на то, что в этом мире безраздельно властвует ритм, движение и непрестанное изменение.

Динамическая природа мироздания проявляется не только на уровне бесконечно малого, но и при изучении астрономических явлений. Мощные телескопы помогают ученым следить за непрестанным движением вещества в космосе. Вращающиеся облака газообразного водорода, сгущаясь, уплотняются и постепенно превращаются в звезды. При этом температура их сильно возрастает, они начинают светиться. Со временем водородное топливо выгорает, звезды увеличиваются в размерах, расширяются, затем сжимаются и заканчивают свою жизнь гравитационным коллапсом, при этом некоторые из них превращаются в черные дыры. Все эти процессы происходят в различных уголках расширяющейся Вселенной. Таким образом, вся Вселенная вовлечена в бесконечный процесс движения или, говоря словами восточных философов, в постоянный космический танец энергии.

. Вероятность в современной картине мира

Механическая и электромагнитные картины мира построены на динамических закономерностях. Вероятность там допускается лишь в связи с неполнотой наших знаний, подразумевая, что с ростом знаний и уточнением деталей вероятностные законы уступят место динамическим. В современной картине мира ситуация принципиально иная - здесь фундаментальными являются вероятностные закономерности, несводимые к динамическим. Нельзя точно предсказать, какое превращение частиц произойдет, можно говорить только о вероятности того или иного превращения; нельзя предсказать момент распада частицы и т.д. Но это не означает, что атомные явления протекают совершенно произвольным образом. Поведение любой части целого обусловлено ее многочисленными связями с последним, а поскольку об этих связях мы, как правило, не знаем, нам приходится от классических понятий причинности перейти к представлениям о статистической причинности.

Законы атомной физики имеют природу статистических закономерностей, согласно которым вероятность атомных явлений определяется динамикой всей системы. Если в классической физике свойства и поведение целого определяются свойствами и поведением его отдельных частей, то в квантовой физике все обстоит совершенно иначе: поведение частей целого определяется самим целым. В современной картине мира случайность стала принципиально важным атрибутом; она выступает здесь в диалектической взаимосвязи с необходимостью, что и предопределяет фундаментальность вероятностных закономерностей. Случайность и неопределенность лежат в основе природы вещей, поэтому язык вероятности стал нормой при описании физических законов. Господство вероятности в современной картине мира подчеркивает ее диалектичность, а стохастичность и неопределенность являются важными атрибутами современного рационализма.

. Физический вакуум

Фундаментальные бозоны представляют возбуждения силовых полей. Когда все поля находятся в основном (невозбужденном) состоянии, то говорят, что это и есть физический вакуум. В прежних картинах мира вакуум рассматривался просто как пустота. В современной - это не пустота в обычном смысле, а основное состояние физических полей, вакуум ”заполнен” виртуальными частицами. Понятие ”виртуальная частица” тесно связано с соотношением неопределенностей для энергии и времени. Она принципиально отличается от обычной частицы, которую можно наблюдать в эксперименте.

Виртуальная частица существует столь малое время ∆t, что определяемая соотношением неопределенностей энергия ∆E = ~/∆t оказывается достаточной для ”рождения” массы, равной массе виртуальной частицы. Эти частицы появляются сами по себе и тут же исчезают, считается, что они не требуют затрат энергии. По замечанию одного из физиков, виртуальная частица ведет себя как кассир-мошенник, регулярно успевающий вернуть взятые из кассы деньги, прежде чем это заметят. В физике мы не так редко встречаемся с вполне реально существующим, но до случая себя не проявляющим. Например, атом в основном состоянии не испускает излучения. Значит, если на него не действовать, он останется ненаблюдаемым. Говорят, что виртуальные частицы ненаблюдаемы. Но они ненаблюдаемы до тех пор, пока на них определенным образом не подействовать. Когда же они сталкиваются с реальными частицами, имеющие соответствующую энергию, то происходит рождение реальных частиц, т.е. виртуальные частицы превращаются в реальные.

Физический вакуум представляет собой пространство, в котором рождаются и уничтожаются виртуальные частицы. В этом смысле физический вакуум обладает определенной энергией, соответствующей энергии основного состояния, которая постоянно перераспределяется между виртуальными частицами. Но воспользоваться энергией вакуума мы не можем, потому что это самое низкое энергетическое состояние полей, соответствующее самой минимальной энергии (меньше быть не может). При наличии внешнего источника энергии можно реализовать возбужденные состояния полей - тогда будут наблюдаться обычные частицы. С этой точки зрения обычный электрон теперь представляется как бы окруженным ”облаком” или ”шубой” виртуальных фотонов. Обычный фотон движется ”в сопровождении” виртуальных электрон-позитронных пар. Рассеяние электрона на электроне можно рассматривать как обмен виртуальными фотонами. Точно так же каждый нуклон окружен облаками мезонов, которые существуют очень недолго.

При некоторых обстоятельствах виртуальные мезоны могут превратиться в реальные нуклоны. Виртуальные частицы спонтанно возникают из пустоты и снова в ней растворяются, даже если поблизости нет других частиц, которые могут участвовать в сильных взаимодействиях. Это также свидетельствует о неразрывном единстве вещества и пустого пространства. Вакуум содержит бесчисленное множество беспорядочно возникающих и исчезающих частиц. Связь между виртуальными частицами и вакуумом имеет динамическую природу; образно говоря, вакуум есть ”живая пустота” в полном смысле этого слова, в его пульсациях берут начало бесконечные ритмы рождений и разрушений.

Как показывают эксперименты, виртуальные частицы в вакууме вполне реально воздействуют на реальные объекты, например, на элементарные частицы. Физики знают, что отдельные виртуальные частицы вакуума невозможно обнаружить, но их суммарное воздействие на обычные частицы опыт замечает. Все это соответствует принципу наблюдаемости.

Многие физики считают открытие динамической сущности вакуума одним из важнейших достижений современной физики. Из пустого вместилища всех физических явлений пустота превратилась в динамическую сущность огромной важности. Физический вакуум принимает непосредственное участие в формировании качественных и количественных свойств физических объектов. Такие свойства, как спин, масса, заряд, проявляются именно при взаимодействии с вакуумом. Поэтому любой физический объект в настоящее время рассматривается как момент, элемент космической эволюции Вселенной, а вакуум считается мировым материальным фоном. Современная физика демонстрирует, что на уровне микромира материальные тела не имеют собственной сущности, они являются неразрывно связанными со своим окружением: их свойства могут восприниматься только в терминах их воздействий с окружающим миром. Таким образом, неразрывное единство мироздания проявляется не только в мире бесконечно малого, но и в мире сверхбольшого - этот факт получает признание в современной физике и космологии.

В отличие от предыдущих картин мира, современная естественно-научная картина рассматривает мир на существенно более глубоком, более фундаментальном уровне. Атомистическая концепция присутствовала во всех прежних картинах мира, но только в XX в. удалось создать теорию атома, позволившую объяснить периодическую систему элементов, образование химической связи и т.д. Современная картина объяснила мир микроявлений, исследовала необычные свойства микрообъектов и радикальным образом воздействовала на наши представления, которые вырабатывались веками, заставила кардинально пересмотреть их и решительно порвать с некоторыми традиционными взглядами и подходами.

Все прежние картины мира страдали метафизичностью; они исходили из четкого разграничения всех исследуемых сущностей, стабильности, статичности. Сначала преувеличивалась роль механических движений, все сводилось к законам механики, затем - к электромагнетизму. Современная картина мира порвала с такой ориентацией. В ее основе лежат взаимопревращения, игра случая, многообразие явлений. Основанная на вероятностных законах, современная картина мира диалектична; она значительно точнее, чем прежние картины, отражает диалектически противоречивую действительность.

Раньше вещество, поле и вакуум рассматривали раздельно. В современной картине мира вещество, как и поле, состоит из элементарных частиц, которые взаимодействуют друг с другом, взаимопревращаются. Вакуум ”превратился” в одну из разновидностей материи и ”состоит” из виртуальных частиц, взаимодействующих друг с другом и с обычными частицами. Таким образом, исчезает граница между веществом, полем и вакуумом. На фундаментальном уровне все грани в природе действительно оказываются условными.

В современной картине мира физика тесно объединяется с другими естественными науками - она фактически сливается с химией и выступает в тесном союзе с биологией; недаром эту картину мира называют естественно-научной. Для нее характерно стирание всех и всяческих граней. Здесь пространство и время выступают как единый пространственно-временной континуум, масса и энергия взаимосвязаны, волновое и корпускулярное движение объединяются и образуют единый объект, вещество и поле взаимопревращаются. Исчезают границы между традиционными разделами внутри самой физики, а, казалось бы, такие далекие дисциплины, как физика элементарных частиц и астрофизика, оказываются настолько связанными, что многие говорят о революции в космологии.

Мир, в котором мы живем, состоит из разномасштабных открытых систем, развитие которых подчиняется общим закономерностям. При этом он имеет свою историю, в общих чертах известную современной науке, начиная от Большого взрыва. Науке известны не только “даты”, но и во многом сами механизмы эволюции Вселенной от Большого взрыва до наших дней. Краткая хронология

20 млрд лет назад Большой взрыв

3 минуты спустя Образование вещественной основы Вселенной

Через несколько сотен лет Появление атомов (легких элементов)

19-17 млрд лет назад Образование разномасштабных структур (галактик)

15 млрд лет назад Появление звезд первого поколения, образование тяжелых атомов

5 млрд лет назад Рождение Солнца

4,6 млрд лет назад Образование Земли

3,8 млрд лет назад Зарождение жизни

450 млн лет назад Появление растений

150 млн лет назад Появление млекопитающих

2 млн лет назад Начало антропогенеза

наиболее важных событий приведена в таблице 9.1 (взята из книги ). Здесь мы обратили внимание в первую очередь на данные физики и космологии, потому что именно эти фундаментальные науки формируют общие контуры научной картины мира.

Смена естественно-научной традиции

Разум есть способность видеть связь общего с частным.

Достижения естествознания, и прежде всего физики, в свое время убедили человечество, что окружающий нас мир можно объяснить и предсказать его развитие, абстрагируясь от Бога и человека. Лапласовский детерминизм сделал человека сторонним наблюдателем, для него было создано отдельное - гуманитарное знание. В результате все прежние картины мира создавались как бы извне: исследователь изучал окружающий мир отстраненно, вне связи с собой, в полной уверенности, что можно исследовать явления, не нарушая их течения. Н. Моисеев пишет: ”В науке прошлого с ее стремлением к прозрачным и ясным схемам, с ее глубокой убежденностью, что мир в своей основе достаточно прост, человек превратился в стороннего наблюдателя, изучающего мир ”извне”. Возникло странное противоречие - человек все же существует, но существует как бы сам по себе. А космос, природа - тоже сами по себе. И объединились они, если это можно назвать объединением, только на основе религиозных воззрений”.

(Моисеев, 1988.)

В процессе создания современной картины мира эта традиция решительно ломается. Она сменяется принципиально иным подходом к изучению природы; теперь научная картина мира создается уже не ”извне”, а ”изнутри”, сам исследователь становится неотъемлемой частью создаваемой им картины. Об этом хорошо сказал В. Гейзенберг: ”В поле зрения современной науки прежде всего - сеть взаимоотношений человека с природой, те связи, в силу которых мы, телесные существа, представляем собой часть природы, зависящую от других ее частей, и в силу которых сама природа оказывается предметом нашей мысли и действия только вместе с человеком. Наука уже не занимает позиции только наблюдателя природы, она осознает себя как частный вид взаимодействия человека с природой. Научный метод, сводившийся к изоляции, аналитическому объединению и упорядочению, натолкнулся на свои границы. Оказалось, что его действие изменяет и преобразует предмет познания, вследствие чего сам метод уже не может быть отстранен от предмета. В результате, естественно-научная картина мира, по-существу, перестает быть только естественнонаучной.” (Гейзенберг, 1987.)

Таким образом, познание природы предполагает присутствие человека, и надо ясно осознавать, что мы, как выразился Н. Бор, не только зрители спектакля, но одновременно и действующие лица драмы. Необходимость отказа от существующей естественно-научной традиции, когда человек отстранился от природы и мысленно бесконечно детально готов был ее препарировать, хорошо осознавал уже 200 лет назад Гете:

Во всем подслушать жизнь стремясь,

Спешат явленья обездушить,

Забыв, что если в них нарушить

Одушевляющую связь,

То больше нечего и слушать. (”Фауст”.)

Особенно ярко новый подход к исследованию природы продемонстрировал В. Вернадский, создавший учение о ноосфере - сфере Разума - биосфере, развитие которой целенаправленно управляется человеком. В. Вернадский рассматривал человека как важнейшее звено в эволюции природы, который не только подвергается влиянию природных процессов, но и, будучи носителем разума, способен целенаправленно воздействовать на эти процессы. Как отмечает Н. Моисеев, ”учение о ноосфере оказалось как раз тем звеном, которое позволило связать картину, рожденную современной физикой, с общей панорамой развития жизни - не только биологической эволюции, но и общественного прогресса... Очень многое нам еще не ясно и скрыто от нашего взора. Тем не менее сейчас перед нами развертывается грандиозная гипотетическая картина процесса самоорганизации материи от Большого взрыва до современного этапа, когда материя познает себя, когда ей становится присущ разум, способный обеспечить ее целенаправленное развитие”. (Моисеев, 1988.)

Современный рационализм

В XX в. физика возвысилась до уровня науки об основах бытия и его становления в живой и неживой природе. Но это не означает, что все формы существования материи сводятся к физическим основаниям, речь идет о принципах и подходах к моделированию и освоению целостного мира человеком, который и сам является его частью, и осознает себя таковым. Мы уже отмечали, что в основе всякого научного знания лежит рациональное мышление. Развитие естествознания привело к новому пониманию научной рациональности. Согласно Н. Моисееву, различают: классический рационализм, т.е. классическое мышление,- когда человек ”задает” вопросы Природе, а Природа отвечает, как она устроена; неклассический (квантово-физический) или современный рационализм - человек задает Природе вопросы, но ответы уже зависят не только от того, как она устроена, но и от способа постановки этих вопросов (относительность к средствам наблюдения). Пробивает дорогу третий тип рациональности - постнеклассическое или эволюционно-синергетическое мышление, когда ответы зависят и от того, как был задан вопрос, и от того, как устроена Природа, и какова ее предыстория. Сама же постановка вопроса человеком зависит от уровня его развития, его культурных ценностей, которые, по сути, определяются всей историей цивилизации.

. Классический рационализм

Рационализм есть система взглядов и суждений об окружающем мире, которая основывается на выводах и логических заключениях разума. При этом не исключается влияние эмоций, интуитивных прозрений и т.п. Но всегда можно отличить рациональный образ мышления, рациональные суждения от иррациональных. Истоки рационализма как образа мышления лежат в глубокой древности. Весь строй античного мышления был рационалистичен. Рождение современного научного метода связывают с революцией Коперника-Галилея-Ньютона. В этот период подверглись коренному слому взгляды, утвердившиеся со времен античности, сформировалось понятие современной науки. Именно отсюда родился научный метод формирования утверждений о природе взаимосвязей в окружающем мире, который опирается на цепочки логических заключений и эмпирический материал. В результате сформировался образ мышления, который теперь называют классическим рационализмом. В его рамках утвердился не только научный метод, но и целостное миропонимание - некая целостная картина мироздания и процессов, которые в нем происходят. В ее основе лежало представление о Вселенной, возникшее после революции Коперника-Галилея-Ньютона. После сложной схемы Птолемея Вселенная предстала в своей удивительной простоте, законы Ньютона оказались простыми и понятными. Новые воззрения объяснили, почему все происходит так, а не иначе. Но со временем эта картина усложнилась.

В XIX в. мир уже предстал перед людьми как некий сложный механизм, который однажды был когда-то и кем-то запущен и который действует по вполне определенным, раз и навсегда начертанным и познаваемым законам. В результате возникла вера в неограниченность знаний, которая была основана на успехах науки. Но в этой картине самому человеку места не оказалось. В ней он был лишь только наблюдатель, не способный влиять на всегда определенный ход событий, но способный регистрировать происходящие события, устанавливать связи между явлениями, другими словами, познавать законы, управляющие этим механизмом и, таким образом, предугадывать возникновение тех или иных событий, оставаясь посторонним наблюдателем всего, что происходит во Вселенной. Таким образом, человек эпохи Просвещения - всего лишь посторонний наблюдатель того, что происходит во Вселенной. Для сравнения вспомним, что в античной Греции человек приравнивался к богам, он был в силах вмешиваться в происходящие вокруг него события.

Но человек - не просто наблюдатель, он способен познавать Истину и ставить ее на службу самому себе, предсказывая ход событий. Именно в рамках рационализма возникло представление об Абсолютной истине, т.е. о том, что есть на самом деле - что от человека не зависит. Убежденность в существовании Абсолютной истины позволила Ф. Бэкону сформулировать знаменитый тезис о покорении Природы: знания человеку нужны для того, чтобы ставить себе на службу силы Природы. Изменять законы Природы человек не в состоянии, но заставить их служить человечеству он может. Таким образом, у науки появилась цель - умножать силы человеческие. Природа теперь представляется неисчерпаемым резервуаром, предназначенным для того, чтобы удовлетворять его безгранично растущие потребности. Наука становится средством покорения Природы, источником человеческой активности. Такая парадигма в конечном счете и привела человека на край пропасти.

Классический рационализм установил возможности познания законов Природы и их использования для утверждения могущества человека. Одновременно появились представления о запретах. Оказалось, что существуют и различные ограничения, непреодолимые принципиально. Такими ограничениями является, прежде всего, закон сохранения энергии, который носит абсолютный характер. Энергия может переходить из одной формы в другую, но не может возникать из ничего и не может исчезать. Отсюда вытекает невозможность создания вечного двигателя - это не технические трудности, а запрет Природы. Другой пример - второй закон термодинамики (закон о неубывании энтропии). В рамках классического рационализма человек осознает не только свое могущество, но и собственную ограниченность. Классический рационализм - детище европейской цивилизации, его корни уходят в античный мир. Это величайший прорыв человечества, открывший горизонты современной науки. Рационализм - есть некий образ мышления, чье влияние испытали на себе и философия, и религия.

В рамках рационализма сложился один из важнейших подходов к изучению сложных явлений и систем - редукционизм, суть которого состоит в том, что, зная свойства отдельных элементов, составляющих систему, и особенности их взаимодействия, можно предсказать свойства всей системы. Другими словами, свойства системы выводятся из свойств элементов и структуры взаимодействия и являются их следствием. Таким образом, изучение свойств системы сводят к изучению взаимодействия отдельных ее элементов. Это и составляет основу редукционизма. При таком подходе решено множество важнейших проблем естествознания, он часто дает хорошие результаты. Когда говорят слово “редукционизм”, то имеют в виду также и попытки заменить исследование сложного реального явления некоторой сильно упрощенной моделью, его наглядной интерпретацией. Построение такой модели - достаточно простой для изучения ее свойств и одновременно отражающей определенные и важные свойства для исследования реальности, всегда является искусством, и каких-либо общих рецептов наука предложить не может. Идеи редукционизма оказались весьма плодотворными не только в механике и физике, но и в химии, биологии и других областях естествознания. Классический рационализм и идеи редукционизма, сводящие изучение сложных систем к анализу отдельных их составляющих и структуры их взаимодействий, представляют важный этап в истории не только науки, но и всей цивилизации. Именно им в первую очередь обязано современное естествознание своими основными успехами. Они были необходимым и неизбежным этапом развития естествознания и истории мысли, но, будучи плодотворными в определенных сферах, эти идеи оказались не универсальными.

Несмотря на успехи рационализма и связанное с ним бурное развитие естественных наук, рационализм как образ мышления и основа миропонимания не превратился в некую универсальную веру. Дело в том, что в любом научном анализе присутствуют элементы чувственного начала, интуиции исследователя и далеко не всегда чувственное переводится в логическое, так как при этом теряется часть информации. Наблюдение за природой и успехи естествознания постоянно стимулировали рационалистическое мышление, которое, в свою очередь, способствовало развитию естествознания. Сама реальность (т.е. воспринимаемый человеком окружающий мир) порождала рациональные схемы. Они рождали методы и формировали методологию, которая и становилась инструментом, позволявшим рисовать картину мира.

Разделение духа и материи - наиболее слабое место в концепции классического рационализма. Кроме этого, он привел к тому, что в сознании ученых глубоко укоренилась убежденность в том, что окружающий мир прост: он прост потому, что такова реальность, а любая сложность от нашего неумения связать наблюдаемое в простую схему. Именно эта простота позволяла строить рациональные схемы, получать практически важные следствия, объяснять происходящее, строить машины, облегчать жизнь людей и т.д. В основе простоты реальности, которую изучало естествознание, лежали такие, казалось, ”очевидности”, как представления об универсальности времени и пространства (время всюду и всегда течет одинаково, пространство однородно) и т.п. Не всегда эти представления могли быть объяснены, но они всегда казались простыми и понятными, как говорят, само собой разумеющимися и не нуждающимися в обсуждении. Ученые были убеждены, что это есть аксиомы, раз и навсегда определенные, потому что в реальности происходит так, а не иначе. Классическому рационализму была присуща парадигма абсолютного знания, которое утверждалось всей эпохой Просвещения.

. Современный рационализм

В ХХ в. от этой простоты, от того, что казалось само собой разумеющимся и понятным, пришлось отказаться и принять, что мир устроен гораздо сложнее, что все может быть совсем иначе, чем привыкли думать ученые, опираясь на реальность окружающего, что классические представления - всего лишь частные случаи того, что может быть на самом деле.

Существенный вклад в это внесли и русские ученые. Основатель русской школы физиологии и психиатрии И. Сеченов постоянно подчеркивал, что человека можно познать только в единстве его плоти, души и Природы, которая его окружает. Постепенно в сознании научного сообщества утверждалось представление о единстве окружающего мира, о включенности человека в Природу, о том, что человек и Природа представляют собой нерасторжимое единство. Человека нельзя мыслить только наблюдателем - он сам действующий субъект системы. Такое мировосприятие русской философской мысли называют русским космизмом.

Одним из первых, кто способствовал разрушению естественной простоты окружающего мира, был Н. Лобаческий. Он открыл, что кроме геометрии Евклида могут существовать и другие непротиворечивые и логически стройные геометрии - неевклидовы геометрии. Это открытие означало, что ответ на вопрос, какова геометрия реального мира, вовсе не прост, и что она может быть отличной от евклидовой. На этот вопрос должна ответить экспериментальная физика.

В конце XIX в. было разрушено еще одно из основополагающих представлений классического рационализма - закон сложения скоростей. Также было показано, что скорость света не зависит от того, направлен световой сигнал вдоль скорости движения Земли или против (эксперименты Майкельсона-Морли). Чтобы это както интерпретировать, пришлось признать как аксиому существование предельной скорости распространения любого сигнала. В начале XX в. рухнул еще целый ряд опор классического рационализма, среди которых особое значение имело изменение представления об одновременности. Все это привело к окончательному крушению обыденности и очевидности.

Но это не означает крушение рационализма. Рационализм перешел в новую форму, которую называют теперь неклассическим или современным рационализмом. Он разрушил кажущуюся простоту окружающего мира, привел к крушению обыденности и очевидности. В результате прекрасная в своей простоте и логичности картина мира теряет свою логичность и, главное, - наглядность. Очевидное перестает быть не только просто понятным, а иногда и просто неверным: очевидное становится невероятным. Научные революции ХХ в. привели к тому, что человек уже готов к встрече с новыми сложностями, новыми невероятностями, еще более не соответствующими реальности и противоречащими обычному здравому смыслу. Но рационализм остается рационализмом, так как в основе картин мира, создаваемых человеком, остаются схемы, созданные его разумом на основе эмпирических данных. Они остаются рациональной или логически строгой интерпретацией опытных данных. Только современный рационализм приобретает более раскрепощенный характер. Запретов на то, что этого не может быть, становится меньше. Но зато исследователю чаще приходится задумываться над смыслом тех понятий, которые до сих пор казались очевидными.

Новое понимание места человека в Природе начало формироваться с 20-х годов ХХ в. с появлением квантовой механики. Она наглядно продемонстрировала то, что Э. Кант и И. Сеченов давно подозревали, а именно принципиальную неразделимость объекта исследования и изучающего этот объект субъекта. Она объяснила и показала на конкретных примерах, что опора на гипотезу о возможности разделения субъекта и объекта, которая казалась очевидной, никаких знаний не несет. Оказалось, что мы, люди, тоже являемся не просто зрителями, но и участниками мирового эволюционного процесса.

Научное мышление очень консервативно, и утверждение новых взглядов, формирование нового отношения к научным знаниям, представлениям об истине и новой картине мира проходили в научном мире медленно и непросто. Однако при этом старое полностью не отбрасывается, не перечеркивается, ценности классического рационализма и сейчас сохраняют свое значение для человечества. Поэтому современный рационализм - это новый синтез обретенных знаний или новых эмпирических обобщений, это попытка расширить традиционное понимание и включить схемы классического рационализма в качестве удобных интерпретаций, годных и полезных, но только в определенных и весьма ограниченных рамках (годных для решения почти всей повседневной практики). Тем не менее это расширение абсолютно фундаментально. Оно заставляет видеть мир и человека в нем в совершенно ином свете. К нему надо привыкнуть, и это требует немалых усилий.

Таким образом, первоначальная система взглядов на устройство окружающего мира постепенно усложнялась, исчезало первоначальное представление о простоте картины мира, его структуре, геометрии, представлениях, которые возникли в эпоху Просвещения. Но происходило не только усложнение: многое из того, что раньше представлялось очевидным и обыденным, оказалось на самом деле просто неверным. Осознать это было наиболее трудным. Исчезло разграничение между материей и энергией, между материей и пространством. Они оказались связанными с характером движения.

Не надо забывать, что все отдельные представления - это части единого неразрывного целого, а наши определения их являются крайне условными. А отделение человека-наблюдателя от объекта исследования вовсе не универсально, оно тоже условно. Это всего лишь удобный прием, хорошо работающий в определенных условиях, а не универсальный метод познания. Исследователь начинает привыкать, что в природе все может происходить самым невероятным, алогичным образом, потому что в действительности все между собой каким-то образом связано. Не всегда понятно как, но связано. И человек тоже погружен в эти связи. В основе современного рационализма лежит утверждение (или постулат системности, согласно Н.Моисееву): Вселенная, Мир представляют собой некую единую систему (Универсум), все элементы явления которой так или иначе связаны между собой. Человек выступает неотделимой частью Универсума. Это утверждение не противоречит нашему опыту и нашим знаниям и является эмпирическим обобщением.

Современный рационализм качественно отличается от классического рационализма XVIII в. не только тем, что вместо классических представлений Евклида и Ньютона пришло гораздо более сложное видение мира, в котором классические представления являются приближенным описанием очень частных случаев, относящихся преимущественно к макромиру. Основное отличие состоит в понимании принципиального отсутствия внешнего Абсолютного наблюдателя, которому постепенно открывается Абсолютная Истина, равно как отсутствие самой Абсолютной Истины. С точки зрения современного рационализма исследователь и объект связаны нерасторжимыми узами. Это экспериментально доказано в физике и естествознании в целом. Но при этом рационализм продолжает оставаться рационализмом, ибо логика была и остается единственным средством построения умозаключений.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

1. Термин научная картина мира

Научная картина мира (сокр. НКМ) -- одно из основополагающих понятий в естествознании -- особая форма систематизации знаний, качественное обобщение и мировоззренческий синтез различных научных теорий. Будучи целостной системой представлений, об общих свойствах и закономерностях объективного мира, научная картина мира существует как сложная структура, включающая в себя в качестве составных частей общенаучную картину мира и картины мира отдельных наук (физическая, биологическая, геологическая и тому подобному). Картины мира отдельных наук, в свою очередь, включают в себя соответствующие многочисленные концепции -- определённые способы понимания и трактовки каких-либо предметов, явлений и процессов объективного мира, существующие в каждой отдельной науке. Система убеждений, утверждающая основополагающую роль науки как источника знаний и суждений о мире, называется сциентизм.

В процессе познания окружающего мира в сознании человека отражаются и закрепляются знания, умения, навыки, типы поведения и общения. Совокупность результатов познавательной деятельности человека, образует определённую модель (картину мира). В истории человечества было создано и существовало довольно большое количество самых разнообразных картин мира, каждая из которых отличалась своим видением мира и специфическим его объяснением. Однако прогресс представлений об окружающем мире достигается преимущественно благодаря научному поиску. В научную картину мира не входят частные знания о различных свойствах конкретных явлений, о деталях самого познавательного процесса. Научная картина мира не является совокупностью всех знаний человека об объективном мире, она представляет собой целостную систему представлений об общих свойствах, сферах, уровнях и закономерностях реальной действительности.

Научная картина мира -- система представлений человека о свойствах и закономерностях действительности (реально существующего мира), построенная в результате обобщения и синтеза научных понятий и принципов. Использует научный язык для обозначения объектов и явлений материи.

Научная картина мира -- множество теорий в совокупности описывающих известный человеку природный мир, целостная система представлений об общих принципах и законах устройства мироздания. Картина мира -- системное образование, поэтому её изменение нельзя свести ни к какому единичному (пусть и самому крупному и радикальному) открытию. Речь обычно идет о целой серии взаимосвязанных открытий (в главных фундаментальных науках), которые почти всегда сопровождаются радикальной перестройкой метода исследования, а также значительными изменениями в самих нормах и идеалах научности.

Научная картина мира -- особая форма теоретического знания, предмет исследования науки соответственно определенному этапу её исторического развития, посредством которой интегрируются и систематизируются конкретные знания, полученные в различных областях научного поиска.

Для западной философии середины 90-х годов XX века отмечались попытки ввести в арсенал методологического анализа новые категориальные средства, но вместе с тем чёткого разграничения понятий «картина мира» и «научная картина мира» не проведено. В нашей отечественной философско-методологической литературе термин «картина мира» применяется не только для обозначения мировоззрения, но и в более узком смысле -- тогда, когда речь заходит о научных онтологиях, то есть тех представлениях о мире, которые являются особым типом научного теоретического знания. В этом значении научная картина мира выступает как специфическая форма систематизации научного знания, задающая видение предметного мира науки соответственно определенному этапу её функционирования и развития.

Также может использоваться словосочетание естественнонаучная картина мира.

В процессе развития науки происходит постоянное обновление знаний, идей и концепций, более ранние представления становятся частными случаями новых теорий.

Научная картина мира -- не догма и не абсолютная истина. Научные представления об окружающем мире основаны на всей совокупности доказанных фактов и установленных причинно-следственных связей, что позволяет с определённой степенью уверенности делать способствующие развитию человеческой цивилизации заключения и прогнозы о свойствах нашего мира. Несоответствие результатов проверки теории, гипотезе, концепции, выявление новых фактов -- всё это заставляет пересматривать имеющиеся представления и создавать новые, более соответствующие реальности. В таком развитии -- суть научного метода.

2. Цель изучения КСЕ

“Обычно “высокообразованные люди с большим пылом возмущаются литературной безграмотностью ученых. Как-то я спросил, что такое второй закон термодинамики. Ответом было молчание или отказ. А ведь задать этот вопрос ученому значит примерно то же самое, что спросить у писателя: “Читали ли вы Шекспира?” Получается так, что величественное здание современной физики устремляется ввысь, а для большей части людей оно также непостижимо, как и для их предков эпохи неолита” Ч.П. Сноу.

Эти слова английского писателя, философа, ученого, сказанные почти полвека назад, очень актуальны сегодня в России. Традиционно высокий уровень образования в нашей стране (в том числе и в области естественных наук) в последние годы резко упал, что может привести к самым трагическим последствиям. Знакомство с математикой, физикой, химией и биологией намного шире, чем просто знания о конкретных явлениях или фактах. Эти науки учат думать и рассуждать, отличать правильное суждение от неправильного, а без таких навыков общество становится легко управляемым, поддается любому внушению. К сожалению, общество находит средства для финансирования всевозможной псевдо- и антинаучной чепухи вроде мистицизма, парапсихологии, уфологии и пр., но денег нет для поднятия престижа образования. Сохранение высокого научного и образовательного уровня является стратегической задачей с очень высоким приоритетом. Если она не будет решена, то наша страна окажется навсегда на позициях стран четвертого мира.

Понятие «концепция» включает в себя основополагающие идеи, принципы.

Естествознание это совокупность наук о природе, взятых в их взаимосвязи физика, химия, биология. Биохимия, геохимия, астрономия, генетика, экология и др. Однако данное определение не отражает в полной мере сущности естествознания, поскольку природа выступает как единое целое. Это единство не раскрывается ни одной частной наукой, ни всей их совокупностью. Множество специальных естественнонаучных дисциплин своим содержанием не исчерпывает всего, что мы подразумеваем под природой: природа глубже и богаче всех имеющихся теорий.

Понятие природы трактуется по-разному. В самом широком смысле под природой понимается все сущее, весь мир в многообразии его форм. Природа в этом значении стоит в одном ряду с понятиями материи, Вселенной. Наиболее употребительно толкование понятия «природа» как совокупности естественных условий существования человеческого общества. В данной трактовке характеризуются место и роль природы в системе исторически меняющегося отношения к ней человека и общества.

Современное естествознание развивает новые подходы к пониманию природы как единого целого. Это выражается в представлениях о развитии природы, о различных формах движения материи и разных структурных уровнях организации природы, в расширяющемся представлении о типах причинных связей.

Например, с созданием теории относительности существенно видоизменились взгляды на пространственно-временную организацию объектов природы; развитие современной космологии обогащает представления о направлении естественных процессов; развитие экологии привело к пониманию глубоких принципов целостности природы как единой системы.

В настоящее время под естествознанием понимается точное естествознание, то есть такое знание о природе, которое базируется на научном эксперименте, характеризуется развитой теоретической формой и математическим оформлением.

Для развития специальных наук необходимо общее знание природы, комплексное осмысление ее объектов и явлений. Для получения таких общих представлений каждая историческая эпоха вырабатывает соответствующую естественнонаучную картину мира.

Основная цель курса “Концепции современного естествознания” - дать общее представление о научной картине окружающего мира на основе современных научных достижений, развить любознательность, углубить способность к критическому осмыслению поступающей информации (особенно пара- и псевдонаучных фактов).

3. Этапы развития взгляда на мир

Естествознание является основой для формирования научной картины мира.

Под научной картиной мира понимают целостную систему представлений о мире, его общих свойствах и закономерностях, возникающую в результате обобщения основных естественнонаучных теорий.

Понятие научной картины мира как особой формы систематизации знаний на основе их качественного обобщения и мировоззренческого синтеза различных научных теорий появилось в 19 веке, но наибольшее распространение и обоснование получило только во второй половине 20 века. В целом, в научную картину мира входит господствующее в обществе мировоззрение, понимание человеком его места в этом мире и важнейшие научные достижения. Для каждого времени существует своя картина мира, поскольку знания о мире углубляются и расширяются.

Но научная картина мира не включает всю совокупность имеющихся естественнонаучных знаний, она касается представлений общества об основных свойствах, сферах, уровнях и закономерностях природы. В научной картине мира присутствуют в равной степени как теоретические знания и образы с высокой долей абстракции, так и наглядные модели.

Картины мира выражаются при помощи определенных стереотипов в понимании объективных процессов и способов их познания и интерпретации, которые принято называть в науке парадигмами. В основе научной картины мира всегда лежит физика, как наука, определяющая в большей степени организацию человеческого мышления. Основными являются физические теории, объясняющие какие-то факты и постоянно углубляющие понимание природы с помощью новых теорий. Именно физическая компонента в научной картине мира позволяет этой картине развиваться и соответствовать духу времени.

Научный взгляд на мир так же, как и сама наука, прошел несколько этапов развития. Вначале преобладала механистическая картина мира, руководствовавшаяся правилом: если в мире существуют физические законы, то их можно применить к любому предмету мира и любому его явлению. В этой картине мира не могло быть никаких случайностей, мир твердо стоял на принципах классической механики и подчинялся законам классической механики.

Механистический взгляд на мир складывался в эпоху наличия религиозного сознания даже у самих ученых: основу мира они находили в Боге, законы механики воспринимались как законы Творца. Мир рассматривался только как микромир, движение - как механическое движение, все механические процессы были обусловлены принципом сложного детерминизма, под которым в науке понимается точное и однозначное определение состояния любой механической системы.

Картина мира в ту эпоху выглядела как совершенный и точный механизм, подобный часам. В этой картине мира не было свободной воли, была судьба, не было свободы выбора, был детерминизм. Это был мир Лапласа.

Эту картину мира сменила электромагнетическая, в основе которой лежал не макромир, а поле и свойства только что открытых человеком полей - магнитного, электрического, гравитационного. Это был мир Максвелла и Фарадея.

Ему на смену пришла картина квантового мира, рассматривавшего мельчайшие составляющие - микромир со скоростями частиц, близким к скорости света, и гигантские космические объекты - мегамир с огромными массами. Эта картина подчинялась релятивистской теории. Это был мир Эйнштейна, Гейзенберга, Бора.

С конца 20 века появилась современная картина мира - информационная, построенная на основе самоорганизующихся систем (как живой, так и неживой природы) и теории вероятности. Это мир Стивена Хокинга и Билла Гейтса, мир складок пространства и искусственного интеллекта. Технологии и информация в этом мире решают все.

Отличительная черта развития естествознания в том, что, длительно эволюционно развиваясь в рамках натурфилософии, затем оно развивалось путем резких революционных изменений - естественнонаучных революций. Для них характерны следующие черты:

1) развенчание и сброс старых идей, мешающих прогрессу,

2) совершенствование технической базы со стремительным расширением знаний о мире и зарождением новых идей,

3) появление новых теорий, понятий, принципов, законов науки (которые могут объяснить необъяснимые с точки зрения старых теорий факты) и быстрое признание их основополагающими. Революционные последствия может дать как деятельность одного ученого, так и деятельность коллектива ученых или всего общества в целом.

4. Исторические типы

Чётко и однозначно фиксируемых радикальных смен научной картины мира, научных революций в истории развития науки можно выделить три, которые обычно принято персонифицировать по именам трёх ученых, сыгравших наибольшую роль в происходивших изменениях.

Аристотелевская.

Период: VI--IV века до нашей эрыю

Обусловленность:

Отражение в трудах:

Наиболее полно -- Аристотеля: создание формальной логики (учение о доказательстве, главный инструмент выведения и систематизации знания, разработал категориально - понятийный аппарат). Утверждение своеобразного канона организации научного исследования (история вопроса, постановка проблемы, аргументы за и против, обоснование решения), дифференциация самого знания (отделение науки о природе от математики и метафизики).

Результат:

· возникновение самой науки;

· отделение науки от других форм познания и освоения мира;

· создание определенных норм и образцов научного знания.

Ньютоновская научная революция.

Классическое естествознание.

Период: XVI--XVIII века.

Исходный пункт: переход от геоцентрической модели мира к гелиоцентрической.

Обусловленность:

Отражение в трудах:

· Открытия: Н. Коперника, Г. Галилея, И. Кеплера, Р. Декарта. И. Ньютон подвел итог их исследованиям, сформулировал базовые принципы новой научной картины мира в общем виде.

Основные изменения:

· Язык математики, выделение строго объективных количественных характеристик земных тел (форма величина, масса, движение), выражение их в строгих математических закономерностях.

· Методы экспериментального исследования. Исследуемые явления -- в строго контролируемых условиях.

· Отказ от концепции гармоничного, завершенного, целесообразно организованного космоса.

· Представления: Вселенная бесконечна и объединена только действием идентичных законов.

· Доминанта: механика, все соображения, основанные на понятиях ценности, совершенства, целеполагания, были исключены из сферы научного поиска.

· Познавательная деятельность: чёткая оппозиция субъекта и объекта исследования.

Итог: появление механистической научной картины мира на базе экспериментально математического естествознания.

Эйнштейновская революция.

Период: рубеж XIX--XX веков.

Обусловленность:

· Открытия:

· сложная структура атома;

· явление радиоактивности;

· дискретность характера электромагнитного излучения и др.

Итог: была подорвана важнейшая предпосылка механистической картины мира -- убежденность в том, что с помощью простых сил, действующих между неизменными объектами, можно объяснить все явления природы.

5. Виды НКМ.

научный мировоззренческий естествознание

Научная картина мира -- это одна из возможных картин мира, поэтому ей присуще как что-то общее со всеми остальными картинами мира -- мифологической, религиозной, философской, -- так и нечто особенное, что выделяет именно научную картину мира из многообразия всех остальных образов мира.

Религиозная НКМ.

Научная картина мира может отличаться от религиозных представлений о мире, основанных на авторитете пророков, религиозной традиции, священных текстах и так далее. Поэтому религиозные представления более консервативны в отличие от научных, меняющихся в результате обнаружения новых фактов. В свою очередь, религиозные концепции мироздания могут изменяться, чтобы приблизиться к научным взглядам своего времени. В основе получения научной картины мира лежит эксперимент, который позволяет подтвердить достоверность тех или иных суждений. В основе религиозной картины мира лежит вера в истинность тех или иных суждений, принадлежащих какому-либо авторитету. Тем не менее, вследствие переживания всевозможных "эзотерических" состояний (не только религиозного или оккультного происхождения), человек может получить личный опыт, подтверждающий определенную картину мира, но в большинстве случаев попытки построить на этом научную картину мира относятся к псевдонауке.

Художественная и бытовая НКМ.

Научная картина мира отличается также от мировоззрения, свойственного бытовому или художественному восприятию мира, использующего бытовой/художественный язык для обозначения объектов и явлений мира. Например, человек искусства создает художественные образы мира на основании синтеза своего субъективного (эмоционального восприятия) и объективного (бесстрастного) постижения. В то время как человек науки сосредоточен на исключительно объективном и с помощью критического мышления устраняет субъективность из результатов исследований.

Философская НКМ.

Отношения науки и философии являются предметом дискуссии. С одной стороны, история философии -- это гуманитарная наука, основной метод которой -- толкование и сравнение текстов. С другой стороны, философия претендует на то, чтобы быть чем-то большим, чем наука, её началом и итогом, методологией науки и её обобщением, теорией более высокого порядка, метанаукой. Наука существует как процесс выдвижения и опровержения гипотез, роль философии при этом заключается в исследовании критериев научности ирациональности. Вместе с тем, философия осмысливает научные открытия, включая их в контекст сформированного знания и тем самым, определяя их значение. С этим связано древнее представление о философии как о царице наук или о науке наук.

Смешанные НКМ.

Все перечисленные представления могут присутствовать у человека вместе и в различных сочетаниях. Научная картина мира, хотя и может составлять значительную часть мировоззрения, никогда не является его адекватной заменой, так как в своем индивидуальном бытии человек нуждается как в эмоциях и художественном или чисто бытовом восприятии окружающей действительности. Так и в представлениях о том, что находится за пределами достоверно известного или на границе неизвестности, которую предстоит преодолеть в тот или иной момент в процессе познания.

Эволюция представлений.

Существуют различные мнения о том, как изменяются представления о мире в истории человечества. Поскольку наука появилась сравнительно недавно, она может давать дополнительные сведения о мире. Однако некоторые философы считают, что со временем научная картина мира должна полностью вытеснить все другие.

По классификации Конта, научная картина мира олицетворяет собой третью, позитивную (после теологической и метафизической) фазу последовательного фазиса философской мысли в истории всего человечества.

Фейербах так сказал о смене своих идей:

«Бог был моей первой мыслью, разум -- второй, человек -- третьей и последней».

Из представлений Фейербаха идея эволюции философии и социума перешла также в марксизм.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Исторический аспект формирования философской картины мира. Античная, механистическая, новая картина мира. Классификация современных научных знаний. Структурные уровни познаваемого мира. Объект изучения космологии. Философские основы научного знания.

контрольная работа , добавлен 08.09.2011


Понятия и методы исследования натурфилософской картины мира через сравнение ее с современной моделью познания окружающего мира. Натурфилософия: основные идеи, принципы и этапы развития. Научная картина мира. Современная модель познания окружающего мира.

реферат , добавлен 14.03.2015


Рассмотрение современного миропонимания как важного компонента человеческой культуры. Изучение сущности понятия "картина мира". Естественнонаучные подходы к определению картины мира. Психолого-педагогические аспекты современной системы образования.

реферат , добавлен 21.01.2015


Понятие мировоззрения, его структура и элементы, роль и значение в формировании личности человека и его взглядов на жизнь. Сущность и признаки картины мира. Модели бытия в рамках философского видения мира, их отличия от естественнонаучной картины мира.

реферат , добавлен 25.01.2011


Естественно - научная и гуманитарная культуры. Научный метод. Логика и методология развития естествознания. Структурные уровни организации материи. Пространство и время в современной научной картине мира. Химическая наука.

учебное пособие , добавлен 14.10.2002


Категория материи и принцип объективности знания, анализ современной научной картины мира, природа пространства и времени. Изменение и сохранение как универсальные свойства систем, идеи равновесия, стабильности и инвариантности, принцип причинности.

реферат , добавлен 14.10.2010


Формирование классической механики и основанной на ней механистической картины мира, открытие законов движения свободно падающих тел и законов движения планет, законы Ньютона. Электромагнитная картина мира, открытия, связанные со строением вещества.

реферат , добавлен 06.08.2010


Единство и взаимосвязанность мира. Философия как мировоззрение. Философия и религия. Взгляд из разных эпох на проблему единства и многообразия мира. Материализм и идеализм в единстве мира. Религиозные версии мироздания. Современная научная картина мира.

контрольная работа , добавлен 12.11.2008


Концепция бытия как фундамент философской картины мира. Историческое осознание категории бытие (от Античности до современности). Понятие материи в системе категорий диалектического материализма, ее структура и свойства. Единство физической картины мира.

реферат , добавлен 01.03.2009


Проблемы бытия и материи, духа и сознания - исходные философские понятия при осмыслении человеком мира. Научные, философские и религиозные картины мира. Материализм и идеализм - первичность духа или материи. Картина мира как эволюционное понятие.

100 р бонус за первый заказ

Выберите тип работы Дипломная работа Курсовая работа Реферат Магистерская диссертация Отчёт по практике Статья Доклад Рецензия Контрольная работа Монография Решение задач Бизнес-план Ответы на вопросы Творческая работа Эссе Чертёж Сочинения Перевод Презентации Набор текста Другое Повышение уникальности текста Кандидатская диссертация Лабораторная работа Помощь on-line

Узнать цену

НКМ - системное видение мироздания, его основ возникновения, организации и ее структуры, динамики во времени и пространстве. Различают общую (системное знание не только о природе, но и обществе) и естественнонаучную картины мира.
Научная картина мира - широкая панорама знаний о природе и человечестве, включающая в себя наиболее важные теории, гипотезы и факт. Претендует на то, чтобы быть ядром научного мировоззрения. Мировоззрение - система взглядов на мир в целом, сложный сплав традиций, обычаев, норм, установок, знаний и оценок.
Ф-ции НКМ:
1) интегративная: НКМ опирается на достоверные зн. и это не просто сумма или набор фрагментов отдельных дисциплин. Назначение НКМ в обеспечении синтеза новых зн.;
2) системная: построение представления о любой части мира на основе данных, известных на текущий момент, какими бы скромными они ни были;
3) нормативная: НКИ не просто описывает мироздание, но задает системы установок и принципов освоения действительности, влияет на формирование социокультурных и методологических норм н.исследования.
4) парадигмальная. Парадигма - модель (образ) постановки и решения н.проблем. Допарадигм. период - хаотичное накопление фактов. В парадигмальном периоде установлены стандарты н.практики, теоретические постулаты, точная НКМ, соединение теории и метода.
Составляющие: интеллектуальную (охватывается понятием миропонимания) и эмоциональную (через мироощущение и мировосприятие).
Поскольку философия претендует на выражение фундаментальных принципов бытия и мышления, то научное философское мировоззрение правомерно определять как высший, теоретический уровень мировоззрений вообще. Оно представлено стройной, научно обоснованной совокупностью воззрений, дающих представление о закономерностях развивающегося универсума и определяющих жизненные позиции, программы поведения людей. Современной научной картине мира свойственна строгость, достоверность, обоснованность, доказательность. Она представляет мир как совокупность причинно обусловленных событий и процессов, охватываемых закономерностью.
Структура картины мира включает центральное теоретическое ядро, обладающее относительной устойчивостью, фундаментальные допущения, условно принимаемые за неопровержимые, частные теоретические модели, которые постоянно достраиваются. Научная картина мира обладает определенным иммунитетом, направленным на сохранение данного концептуального основания. В ее рамках происходит кумулятивное накопление знания.
Неклассическая картина мира - отсутствие жесткой детерминированности на уровне индивидов сочетается с детерминированностью на уровне системы в целом. Неклассическое сознание постоянно ощущало свою предельную зависимость от социальных обстоятельств и одновременно питало надежды на участие в формировании «созвездия» возможностей.
Постнеклассической картины мира - древовидная ветвящаяся графика. Развитие может пойти в одном из нескольких направлений, что чаще всего определяется каким-нибудь незначительным фактором.

Исторические формы научной картины мира.

1. Классическая научная картина мира (XVI-XVIIвв – к.ХIХв), основана на открытиях

Кеплера, Коперника, Галилея, но главным образом, на принципах механики Ньютона:

Основные положения:

Мир находится в состоянии линейного, прогрессивно направленного развития с жѐстко

предопределѐнной детерминацией; случай несущественен;

Все состояния мира, в том числе и будущее, могут быть просчитаны и предсказаны;

Естественно-научная база – ньютонова Вселенная с еѐ субстанциальными (независимыми

субстанциями, имеющими абсолютные, постоянные, неизменные характеристики) про-

странством и временем в котором помещены материальные объекты (звёзды и т.д.), нахо-

дящиеся в состоянии равномерного движения.

2. Неклассическая научная картина мира (ХХв, Эйнштейн):

Основные положения:

Началось всѐ с термодинамики, утверждающей, что жидкости и газы не есть чисто меха-

нические системы – случайные процессы являются частью их сущности;

Пространство и время на абсолютны, а относительны; их конкретные характеристики

меняются в зависимости от массы материальных объектов и скорости их движения (чем

ближе к скорости света, тем сильнее изменение пространственных и временных парамет-

ров объекта;

Развитие мира может быть представлено в виде магистральной линии, омываемой сину-

соидой, олицетворяющей роль случая;

Детерминация в виде статистической закономерности: система развивается направленно,

но еѐ состояние в каждый данный момент не детерминировано.

3. Постнеклассическая картина мира (конец ХХ в., на основе синергетики):

Основные положения:

Развитие мира может быть представлено в виде ветвящегося дерева;

Отсюда вытекает положение о том, что будущее принципиально непредсказуемо: всегда

есть альтернативы развития, которые часто определяются каким-нибудь случайным, ино-

гда даже незначительным фактором;

Утверждается возможность перескока с одной траектории развития на другую и утраты

системной памяти. В результате прошлое не всегда прямо определяет настоящее, а на-

стоящее – будущее. Отсюда также следует принципиальная непредсказуемость будущего

– возможны лишь более или менее точные прогнозы, основанные на анализе тенденций;

Утверждается, что малым, локальным причинам могут соответствовать глобальные след-

Из всех вышеизложенных положений следует, что неопределённость выступает как ат-

рибут (фундаментальная, основополагающая характеристика) бытия;

Важнейшие понятия современной научной картины мира – порядок и хаос (смотрите об

этом в вопросе о синергетике);

Принцип универсального эволюционизма (основательно обоснован российским академи-

ком Н.Н.Моисеевым. Суть, кратко: любая достаточно сложная система, существующая в

мире – от атома, молекулы, микроорганизма, человека и до Вселенной, есть результат со-

ответствующей эволюции);

Иерархическая структура мира (в неживой природе: поле и вещество – элементарные

частицы – атом – молекула – макротела – звёзды - галактики – метагалактики – вселенная;

в живой природе: клетка – ткани – организм – популяция – биоценоз – биосфера; в обще-

стве – индивид – малые социальные группы – большие социальные группы – человечество в целом).

Научная картина мира (НКМ) - система общих представлений о фун­даментальных свойствах и закономерностях универсума, возникающая и развивающаяся на основе обобщения и синтеза основных научных фактов, понятий и принципов.

НКМ состоит из двух постоянных компонентов:

концептуальный компонент включает в себя философские принципы и категории (например, принцип детерминизма, понятия материи, движения, пространства, времени и др.), общенаучные положения и понятия (закон сохранения и превращения энергии, принцип относительности, понятия массы, заряда, абсолютно черного тела и др.)

чувственно-образный компонент - это совокупность наглядных представлений о миро­вых явлениях и процессах в виде моделей объектов научного познания, их изображений, описаний и т.дСледует отличать НКМ от картины мира основанной на синтезе общих представлений человека о мире, вырабатываемых разными сферами культуры

Главное отли­чие НКМ от донаучной (натурфилософской) и вненаучной (например, рели­гиозной) состоит в том, что она создается на основе определенной научной теории (или теорий) и фундаментальных принципов и категорий философии.

По мере своего развития наука продуцирует несколько разновидностей НКМ, которые различаются по уровню обобщения системы научных знаний: общенаучная картина мира (или просто НКМ), картина мира определенной области науки (естественнонаучная картина мира), картина мира отдельного комплекса наук (физическая, астрономическая, биологическая картина мира и т. д.).

Представления о свойствах и особенностях окружающей нас природы возникают на основе тех знаний, которые в каждый исторический период дают нам разные науки, изучающие различные процессы и явления природы. Поскольку природа представляет собой нечто единое и целое, поскольку и знания о ней должны иметь целостный характер, т.е. представлять собой определенную систему. Такую систему научных знаний о природе издавна называют Естествознанием. Раньше в Естествознание ходили все сравнительно немногочисленные знания, которые были известны о Природе, но уже с эпохи Возрождения возникают и обособляются отдельные его отрасли и дисциплины, начинается процесс дифференциации научного знания. Ясно, что не все эти знания являются одинаково важными для понимания окружающей нас природы.

Чтобы подчеркнуть фундаментальный характер основных и важнейших знаний о природе, ученые ввели понятие естественнонаучной картины мира, под которой понимают систему важнейших принципов и законов, лежащих в основе окружающего нас мира. Сам термин «картина мира» указывает, что речь идет здесь не о части или фрагменте знания, а о целостной системе. Как правило, в формировании такой картины наиболее важное значение приобретают концепции и теории наиболее развитых в определенный исторический период отраслей естествознания, которые выдвигаются в качестве его лидеров. Не подлежит сомнению, что, что лидирующие науки накладывают свою печать на представления и научное мировоззрение ученых соответствующей эпохи.

Но это отнюдь не означает, что другие науки не участвуют в формировании картины природы. В действительности она возникает как результат синтеза фундаментальных открытий и результатов исследовании всех отраслей и дисциплин естествознания.

Существующая картина природы, рисуемая естествознанием, в свою очередь оказывает воздействие на другие отрасли науки, в том числе и социально-гуманитарные. Такое воздействие выражается в распространении концепций, стандартов и критериев научности естествознания на другие отрасли научного познания. Обычно именно концепции и методы наук о природе и естественнонаучная картина мира в целом в значительной степени определяют научный климат науки. В теснейшем взаимодействии с развитием наук о природе начиная с ХVI в. развивалась математика, которая создала для естествознания такие мощные математические методы, как дифференциальное и интегральное исчисления.

Однако без учета результатов исследования экономических, социальных и гуманитарных наук наши знания о мире в целом будут заведомо неполными и ограниченными. Поэтому следует различать естественнонаучную картину мира, которая формируется из достижений и результатов познания наук о природе, и картину мира в целом, в которую в качестве необходимого дополнения входят важнейшие концепции и принципы общественных наук.

Наш курс посвящен концепциям современного естествознания и соответственно этому мы будем рассматривать научную картину природы, как она исторически сформировалась в процессе развития естествознания. Однако еще до появления научных представлений о природе люди задумывались об окружающем их мире, его строении и происхождении. Такие представления вначале выступали в форме мифов и передавались от одного поколения к другому. Согласно древнейшим мифам, весь видимый упорядоченный и организованный мир, который в античности назывался космосом, произошел из дезорганизованного мира, или неупорядоченного хаоса.

В античной натурфилософии, в частности у Аристотеля (384-322до н. э.), подобные взгляды нашли свое отражение в делении мира на совершенный небесный «космос» обозначал у древних греков всякую упорядоченность, организацию, совершенство, согласованность и даже военный строй. Именно такое совершенство и организованность приписывались небесному миру.

С появлением экспериментального естествознания и научной астрономии в эпоху Возрождения была показана явная несостоятельностьподобных представлений. Новые взгляды на окружающий мир стали основываться на результатах и выводах естествознания соответствующей эпохи и стали поэтому называться естественно-научной картиной мира.