Философский стиль мышления естествоиспытателя. Термооптическая микроскопия в применении к медико-биологическим задачам

Согласно Куну, процесс принятия и смены парадигм полностью рационального объяснения не имеет. Этот процесс имеет социальнопсихологическую природу и согласно Куну смена парадигм имеет сходство с религиозным переворотом. И.Лакатос трактует принятие исследовательской программы как конвенцию, в основе которой лежат рациональные соображения логико-методологического и эмпирического характера. Однако в той степени, в какой любая конвенция является актом свободного выбора между альтернативами, говорить о логико-эмпирической детерминированности акта принятия исследовательской программы нельзя. Здесь содержится иррациональный момент.

С точки зрения внутреннего совершенства и концепция Куна, и концепция
Лакатоса далеко не безупречны. По этому вопросу существует большая критическая литература. Но идея выделения парадигмальных образований в научном познании имеет внешнее оправдание, а именно, она находит свое подтверждение в реальной истории науки, и в настоящее время влиятельность этой идеи в современной философии не вызывает сомнений.

Такой подход к описанию структуры научного познания меняет и наши представления о научной рациональности. Представление о научной рациональности как логико-эмпирической детерминированности процесса научного познания становится явно недостаточным. В свете идеи парадигмальности науки, рациональность приобретает контекстуальный характер. Судить о рациональности действий ученого можно только в контексте принимаемых в данный исторический период научным сообществом парадигмальных установок. Сам же акт принятия этих установок не может быть объяснен соображениями логико-методологического характера и требует апелляции к историческим и социокультурным соображениям. Такой подход сближает проблему научной рациональности с рациональностью других видов человеческой. Так
Лакатос в поздних работах приходит к выводу, что перед лицом историко-научных фактов его методоло- гические правила оказываются слишком жесткими. Он идет по пути их граничения, выдвигая в качестве регулятивов этические принципы типа
«упорство,как и скромность, обладает большим рациональным смыслом » [15].
Как отмечает П. Фейерабенд, стандарты Лакатоса «гораздо ближе к реальной науке, чем стандарты предшествующих подходов » [16]. Тем не менее, как пишет тот же Фейерабенд, «Лакатос не показал, что его стандарты являются стандартами науки, он не показал, что его стандарты ведут к существенным результатам »[16].

П. Фейерабенд, пришедший к принципу методологического анархизма, означающему, что в науке “все дозволено ”, считает, что концепция Лакатоса отличается от его собственной концепции главным образом риторикой (17).

Создание какой-либо абсолютистской', окончательной модели научной рациональности невозможно. Скорее всего, сама научная рациональность является своего рода исторически эволюционирующим идеалом, к которому наука должна стремиться, но который в ней никогда не реализуется полностью.
Наука, как и другие виды духовной деятельности человека, является человеческим предприятием и несет на себе печать его исторической ограниченности и несовершенства. При всем том определяющем влиянии в научном мышлении доводов разума и доводов опыта, в нем остается место интуиции, ошибочным суждениям, персональному выбору альтернативных ходов мысли, конвенциональных решений, которыми пронизано все научное познание, и даже мистическим озарениям. Другими словами, в реальной истории научного познания присутствует и иррациональная компонента. Но это, однако, не дает основание уравнивать науку с другими видами человеческой деятельности: мистикой, магией, религией, искусством или идеологией, как это пытался сделать современный американский специалист по философии науки П.
Фейерабенд. Иррациональный элемент присутствует во всех видах человеческой деятельности, но в науке доминирует рациональное начало, а иррациональные моменты имеют локальное значение, и не они направляют весь ход научного прогресса (2).

Подводя краткий итог развития представлений о научной рациональности, можно констатировать, что рациональность ученого в рамках его профессиональной деятельности характеризуется апелляцией к доводам разума и опыта, логической и методологической упорядоченностью научного мышления, регулятивным воздействием на научное мышление идеалов, норм и стандартов, заложенных в дисциплинарной матрице, имеющей частично историческую и социокультурную обусловленность.

ГЛАВА 3

Логика и математика как связующее звено между философией и наукой

Философский стиль мышления современного естествоиспытателя может быть представлен на основе идей Дж. Смарта и В. Куайна [1] в виде сферы взаимодействия классических и современных философских идей и теоретического естествознания в применении к конкретным полученным результатам исследований. Связующим звеном между философскими концепциями и конкретно научными проблемами и представлениями в этой сфере выступают логика и математика (рис.3.1.).
Окружающие нас объекты природы, являющиеся объектом естествознания, имеют внутреннюю структуру, т.е. в свою очередь сами состоят из других объектов
(яблоко состоит из клеток растительной ткани, которая сложена из молекул, являющихся объединениями атомов и т.д.) [18]. При этом естественным образом возникают различные по сложности уровни организации материи: космический, планетарный, геологический, биологический, химический, физический. Представители естественных наук, занимающиеся изучением объектов какого-либо уровня, могут достичь их полного описания лишь основываясь на знаниях более “низкого” (элементарного) уровня (невозможно понять законы жизнедеятельности клетки, не изучив химизм протекающих в ней реакций). Однако реальные возможности каждого отдельного исследователя весьма ограничены (человеческой жизни недостаточно не только для того, чтобы плодотворно заниматься изучением сразу нескольких уровней, но даже заведомо не хватает на сколько-нибудь полное освоение уже накопленных знаний о каком-то одном). Из-за этого возникло деление естественно научных знаний на отдельные дисциплины, примерно соответствующие вышеперечисленным уровням организации материи: астрономию, экологию, геологию, биологию, химию и физику. Специалисты, работающие на своем уровне, опираются на знания смежных наук, находящихся ниже по иерархической лестнице. Исключение составляет физика, находящаяся на “самом нижнем этаже” человеческих знаний
(“составляющая их фундамент”): исторически сложилось так, что в ходе развития этой науки обнаруживались все более “элементарные” уровни организации материи (молекулярный, атомный, элементарных частиц…), изучением которых по-прежнему занимались физики.

Естественные науки различных уровней не обособлены друг от друга. При изучении высокоорганизованных систем возникает естественная потребность в информации о составляющих их элементах, предоставляемой дисциплинами “более низких” уровней. При изучении же “элементарных” объектов весьма полезны знания об их поведении в сложных системах, где при взаимодействиях с другими элементами проявляются свойства изучаемых. Примером взаимодействия наук разных уровней может служить разработка Ньютоном классической теории тяготения (физический уровень), возникшей на основе законов движения планет
Кеплера (астрономический уровень), и современные концепции эволюции
Вселенной, немыслимые без учета законов гравитации.

Естественные науки, находящиеся на нижних этажах иерархической лестницы, несомненно, проще вышестоящих, поскольку занимаются более простыми объектами (строение электронного облака атома углерода, несомненно
“проще пареной репы”, содержащей множество атомов с такими облаками!).
Однако, именно из-за простоты изучаемых объектов науки нижних уровней сумели накопить гораздо больше фактической информации и создать более законченные теории.

Обсуждавшаяся выше структура естествознания не содержит математики, без которой невозможна ни одна из современных точных наук. Это связано с тем, что сама математика не является естественной наукой в полном смысле этого понятия, поскольку не занимается изучением каких-либо объектов или явлений реального мира. В основе математики лежат аксиомы, придуманные человеком. Для математика не имеет решающего значения вопрос, выполняются ли эти аксиомы в реальности или нет (напр. В настоящее время благополучно сосуществует несколько геометрий, основанных на несовместных друг с другом системах аксиом).

Если математика заботит лишь логическая строгость его выводов, делаемых на основе аксиом и предшествующих теорем, естествоиспытателю важно, соответствует ли его теоретическое построение реальности. При этом в качестве критерия истинности естественнонаучных знаний выступает эксперимент, в ходе которого осуществляется проверка теоретических выводов
(13).

В ходе изучения свойств реальных объектов часто оказывается так, что они приближенно соответствуют аксиоматике того или иного раздела математики
(напр. Положение небольшого тела можно приближенно описать, задав три его координаты, совокупность которых можно рассматривать как вектор в трехмерном пространстве). При этом ранее доказанные в математике утверждения (теоремы) оказываются применимыми к таким объектам.

Кроме сказанного, математика играет роль очень лаконичного, экономного и емкого языка, термины которого применимы к внешне совершенно разнородным объектам окружающего мира (вектором можно назвать и совокупность координат точки, и характеристику силового поля, и компонентный состав химической смести, и характеристику экономико- географического положения местности).

Очевидно, что более простые объекты нашего мира удовлетворяют более простым системам аксиом, следствия из которых математиками изучены более полно. Поэтому естественные науки “низших” уровней оказываются более математизированными.

Опыт развития современного естествознания показывает, что на определенном этапе развития естественно научных дисциплин неизбежно происходит их математизация, результатом которой является создание логически стройных формализованных теорий и дальнейшее ускоренное развитие дисциплины.

Показательно, что вначале идеал математического описания природы утверждался в эпоху Возрождения, исходя из традиционных для средневековой культуры представлений о природе как книге, написанной “божьими письменами”. Затем эта традиционная мировоззренческая конструкция была наполнена новым содержанием и получила новую интерпретацию: “Бог написал книгу природы языком математики”.

Таким образом, в формировании философского стиля мышления большое место принадлежит логике и математике, которые составляют связующее звено между философскими концепциями и конкретно-научными проблемами и представлениями и соединяют в себе общность, присущую философии, и точность, к которой стремятся конкретные науки [19].

ГЛАВА 4

НАУКА 21-ОГО ВЕКА. ОСОБЕННОСТИ МЫШЛЕНИЯ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОИСПЫТАТЕЛЯ

Наука сегодня — это совокупность огромного числа разнообразных исследовательских институтов и организаций, действующих как в масштабах отдельной страны, так и на международном уровне. Современную науку принято называть «большой наукой». За последнее столетие масштабы научной деятельности возросли многократно. Так, если в 1900 году в мире насчитывалось около ста тысяч профессиональных ученых, то в конце двадцатого столетия их свыше пяти миллионов. Около 90 процентов всех научных изобретений и открытий, когда-либо совершенных человечеством, пришлось на XX век. Количество мировой научной информации удваивалось каждые 10-15 лет. Около 90 процентов ученых, когда-либо живших на Земле, являются нашими современниками. Сегодняшняя наука по многим параметрам принципиально отличается от науки предшествующих веков (4, 5).

В 80-90-е гг. XIX в. завершается формирование того типа научного знания, который правомерно квалифицировать как «классический». В его арсенале накоплены значительные достижения: в области физики, кроме классической механики, основанной еще И. Ньютоном, — оптика, теория термодинамики, электричества и магнетизма (законы Кулона, Ома, электромагнитной индукции
Фарадея и др.); в области химии — изучение свойств основных типов химических соединений (соли, кислоты, щелочи), периодическая система элементов Д.И. Менделеева, начала органической химии и т.д.; в математике аналитическая геометрия и математический анализ; в биологии — изучение основных свойств живых существ, эволюционная теория Дарвина, теория клеточного строения и др. В 80-90-е гг. складывается ощущение, что здание науки близко к завершению и остается возвести лишь «последние этажи».
Однако неожиданно возникает то, что получило название «кризиса» в физике, а затем и в других отраслях научного познания. Сегодня, по прошествии более чем ста лет, можно констатировать, что так называемый «кризис» в науке на рубеже XIX—XX вв. знаменовал собой начало перехода науки из классической фазы своего развития в постклассическую. Переход науки, прежде всего, естествознания, в новую фазу развития — фазу постклассической науки явился характерной приметой XX столетия (4).

4.1. Рациональность. Иррациональность. Теория «хаоса»

Классическая наука, в общем и целом, исходила из положения, что все в мире поддается рациональному объяснению. Тем самым, классические представления основывались на убежденности в принципиальной упорядоченности мира. В отличие от этого, в постклассичекой науке уверенность в строгой упорядоченности вселенной все более подвергается сомнению. Во многих случаях современная наука вынуждена обращаться к понятию «хаос», хорошо известному древней философии, но забытому научным познанием XVII—XIX вв.

Древние греки противопоставляли хаос как неупорядоченное начало космосу как началу упорядоченному и гармоническому. Аналогичным образом ряд направлений современного научного познания не может обойтись без учета фактора принципиальной непредсказуемости объекта изучения. Так, в физике микромира известно, что элементарная частица может быть локализована во времени и пространстве приблизительно или условно. Еще большее значение отводит неупорядоченности такое научное направление как синергетика. С точки зрения синергетики, хаос (разумеется, наряду с той или иной мерой упорядоченности) есть неотъемлемая сторона всех процессов изменения и развития. Хаос — это принципиальная непредсказуемость, иррациональность. В этом смысле хаос есть творческое состояние. Именно ему мир обязан непрерывным обновлением, возникновением ранее не существовавшего. Однако хаос чреват и разрушительными последствиями. Поэтому он может быть опасен для человека и общества (4).

В сентябре 1981 года в Стэнфорде (США) состоялся международный симпозиум, посвященный рассмотрению проблем хаоса и порядка в приложении к различным сферам культуры и науки. Событием этого симпозиума стало выступление бельгийского химика русского происхождения Ильи Пригожина, лауреата Нобелевской премии 1977 года, который в докладе "Порядок из Хаоса" рассказал о своем открытии так называемых "рассеянных стрyктyp"
("dissipative structures"), которые возникают в замкнутых системах, находящихся в неуравновешенном - т.е. хаотическом состоянии, и делает следующее заключение: "Концепция закона, "порядка", не может более рассматриваться как данная раз и навсегда, и сам механизм возникновения законов порядка из беспорядка и хаоса должен быть исследован» (20, 21).

В своей статье «Философия нестабильности» Пригожин говорит о естественнонаучных причинах, позволивших говорить о новой концепции хаоса:

Это, во-первых, открытие неравновесных структур, которые возникают как результат необратимых процессов и в которых системные связи устанавливаются сами собой; это, во-вторых, вытекающая из открытия неравновесных структур идея конструктивной роли времени; и, наконец, это появление новых идей относительно динамических, нестабильных систем, — идей, полностью меняющих наше представление о детерминизме (20). А также открытиях в области элементарных частиц, продемонстрировавших фундаментальную нестабильность материи, а также о космологических открытиях, констатировавших, что мироздание имеет историю (тогда как традиционная точка зрения исключала какую бы то ни было историю универсума, ибо универсум рассматривался как целое, содержащее в себе все, что делало бессмысленным саму идею его истории) (22)

Далее Пригожин делает некоторые выводы:

«…порядок и беспорядок сосуществуют как два аспекта одного целого и дают нам различное видение мира. Окружающая нас среда, климат, экология и, между прочим, наша нервная система могут быть поняты только в свете описанных представлений, учитывающих как стабильность, так и нестабильность. Идея нестабильности не только в каком-то смысле теоретически потеснила детерминизм, она, кроме того, позволила включить в поле зрения естествознания человеческую деятельность, дав, таким образом, возможность более полно включить человека в природу».[22-24]

Французский культуролог Эдгар Морин полагает, что «мы должны научиться мыслить порядок и беспорядок в единстве». Наука все серьезнее обращается к диалогу со случайностью (25).

Обнаружение принципиальной хаотичности и неопределенности ряда процессов и состояний привело, в частности, к тому, что в современной науке, наряду с динамическими закономерностями, все большую роль играют закономерности вероятностно-статистические. Закономерности динамического типа позволяют предсказывать поведение объектов точно и определенно. Так, в классической механике, если известен закон движения тела, заданы его координаты и скорость, то по ним можно определенно вычислить положение тела в любой заданный момент времени. В отличие от этого, вероятностно-статистические закономерности не позволяют делать абсолютные предсказания. Кроме того, они применимы не к единичному телу или событию, а к их множеству. Вероятностно- статистические закономерности описывают и объясняют поведение больших совокупностей, или «коллективов» — элементарных частиц, атомов, молекул или человеческих индивидов. Сегодня вероятностно-статистические методы занимают в арсенале науки все большее место.

4.2. Субъект-объектные отношения в современной науке

Классическая наука строилась на предположении, что при всех условиях можно мысленно вынести субъект за «скобки» объекта. Под субъектом понимался человек, осуществляющий познание, и человечество в целом. Под объектом понимается то, на что направлено познание, в конечном итоге — природа.

Методология классической науки предполагала мысленную операцию отстранения субъекта от объекта: субъект находится вне объекта и не оказывает на него существенного влияния. Субъекта как бы и нет, он лишь наблюдает изучаемый процесс, находясь за его пределами. Существенно то, что с самого момента возникновения классической науки было ясно, что вынесение субъекта за скобки объекта мыслилось как специальный познавательный прием, осуществляемый по принципу, как если бы человека не было. Этот прием понимался как условный, поскольку вполне очевидно, что реально человек неустраним из познавательной ситуации. Вместе с тем, предполагалось, что такой прием принципиально осуществим всегда и для любого объекта познания.
Более того, элиминация (исключение) возмущающего воздействия субъекта на объект рассматривалась как необходимое требование, для любого знания, претендующего на статус научности. Такое понимание научности обеспечивало общезначимость знания, его независимость от субъективного произвола исследователя.

Постклассическая наука строится на признании субъектности научного знания. Субъектность — это, конечно, не право на субъективный произвол.
Выясняется, однако, что мысленная операция устранения субъекта осуществима далеко не всегда и не для всех объектоь познания. В большинстве случаев воздействие познающего субъекта на изучаемый объект таково, что от него невозможно абстрагироваться. Следовательно, субъектно-объектная парадигма классической науки не безусловна. Ее применимость в каждом конкретном случае требует учета граничных условий, за которыми она неосуществима. В большинстве случаев мы изучаем не объект в чистом виде, «как если бы человека не было», а процесс взаимодействия человека с изучаемым объектом.
Признание того, что человек есть неотъемлемая часть той реальности, которую он изучает, и составляет существо признания субъектности научного знания.
Объективность научного знания теперь следует понимать как обусловленный особенностями объекта (которые в полной мере нам неизвестны) характер его ответной реакции на познавательные действия субъекта.

Обнаружение значительной роли субъектности научного знания имеет еще один важный аспект. Оно с небывалой остротой поставило проблему ответственности человека за окружающий мир. Проникая все более глубоко в тайны мироздания, человек все больше становится внутренним фактором природных процессов. При этом вмешательство человека нередко начинается не только на стадии применения научных знаний, создания тех или иных технических устройств и т.п., но и уже в процессе познания или прямо провоцироваться его стратегией. Последствия вмешательства могут оказаться непредсказуемыми, поскольку реакция объекта на познавательные действия субъекта заранее неизвестна. Особенности современной науки поставили перед человечеством сложнейшую проблему: на каких путях достижим такой прогресс научного знания, который не был бы чреват опасными последствиями, как для природы, так и для самого человека? Не следует ли вообще ограничить стремление к бесконечному познанию? Если да, то, как это можно сделать и следует ли ограничивать все научные направления или делать это избирательно? Эти вопросы постоянно обсуждаются международной научной общественностью. Их особая острота с познавательной точки зрения, обусловлена, в частности, тем, что современная наука вынуждена признать существенную роль внерационалъного (наряду с рациональным) (4).

Страницы: 1, 2, 3, 4