Постнеклассическое естественнонаучное образование

Становление образования должно происходить так, чтобы преодолеть противоречия, возникающие в результате разделения и разграничения научного знания. Современный подход к новому синтезу знаний требует учитывать глобальное, сложное, многомерное, контекст. Что мешает новому синтезу? Глобальное разделяет на части сверхспециализация дисциплин, что делает невозможным его целостное представление.

Разуму свойственны разные заблуждения и иллюзии. При попытке мыслить мир как единое целое возникает неустранимое противоречие – антиномия. У Канта оно возникает в человеческом уме, когда понятие абсолютного и бесконечного, применимого к миру вещей в себе (тезис), относится к преходящему и конечному миру опыта (антитезис). Единый мир познается науками, разделенными на отдельные дисциплины. Специализация и дисциплинарное разделение единого поля на дисциплины привело к прогрессу познания в течение XX века, и они же создали препятствия для познания. Человек разделен. Он изучается разными дисциплинами. Реальность разделена. Между естественными и гуманитарными науками существует жесткое разграничение. Глобальные проблемы вообще вынесены за пределы научных дисциплин. Философия рассматривает фундаментальные и глобальные проблемы и пытается интегрировать знание в единую естественную совокупность.

Ниже рассматривается концепция объединения, целостности с точки зрения двух объединительных схем. В данной книге сделана попытка типологии – рассмотрения объединяющих устремлений по горизонтали и по вертикали.

Синтез по горизонтали предстает как объединение частей, элементов системы на одном поле, на одном иерархическом уровне системы, оно не исключает дробления на других уровнях системы.

Синтез по вертикали предполагает объединение, холизм на высшем уровне, не отрицающий дробление, сведение, редукционизм на нижних уровнях системы.

Конструктивистская функция объединения. Новый холизм постнеклассического этапа развития естествознания несет новые конструктивистские принципы:

-         формирование сложного эволюционного целого из частей;

-         построения разного типа сложных структур из простых;

-         создание через объединение;

-         единство через разнообразие.

Последний принцип объясняет и примиряет разные точки зрения преобладания процессов интеграции или дифференциации, схождения или расхождения синтеза или анализа. Без разделения нет объединения, без разнообразия нет единства.

Эти принципы созидающие, конструктивные. Они не только позволяют складывать новое из частей, но и получать качественно новое целое, не соответствующее обычному принципу суперпозиции: целое уже не равно сумме составляющих его частей. Такой синергетический эффект описывает синергетика – наука о самоорганизации нелинейных систем. Весь наш мир в концептульном представлении синергетики предстает нелинейным. В нем единство создается через многообразие и создание означает объединение. Этот принцип "Создавать значит соединять (объединять)" сформулировал Тейяр де Шарден. Синергетика включила его в свои принципы (Е.Н. Князева, С.П. Курдюмов).

Переплетение концепций. Особенность современного синтеза – его нелинейность, на которой мы остановимся в подразделе "Концепция самоорганизации". Объединять в единую сложную структуру структуры разных возрастов, разных стадий развития позволяет синергетика. Она разработала принципы и правила квантового объединения таких разновозрастных структур в единую более сложную структуру.

Еще одной важной особенностью современного холизма является его эволюционный характер. Эволюция – внутренне холистическое понятие. Это связывает концепции холизма и эволюции.

Таким образом, конструируя концептуальный каркас нашего исследования, невозможно использовать только одну концепцию холизма, необходимо применять и другие концепции, переплетая, взаимосвязывая их и создавая единый каркас, представляющий голографический эффект объемного, целостного видения единого мира. Дальнейшая разработка этого вопроса покажет необходимость конструирования триединой концепции целостность/эволюция/самоорганизация.

1.3.2 Естествознание: концепция универсального эволюционизма

Становление холистического мировоззрения и образования невоз-можно без связывания в единое целое неорганической природы и жизни, Природы и Человека, Космоса и Земли, материи и мышления. Именно эволюция в широком смысле связывает все перечисленные феномены. Эволюция космоса продолжается в биологической эволюции. Биологическая эволюция продолжается в человеческой истории. Что произойдет в будущем? Как будет происходить развитие Универсума, человечества, социума, его социальных институтов вместе с образованием? На эти вопросы отвечает эволюционная парадигма. Эволюция в процессе становления неклассического образования должна стать центральным ядром любой образовательной системы.

Идея универсального эволюционизма имеет конкретно-истори-ческую социальную природу. Это своеобразное духовное явление времени, имеющее вполне определённые исторические предпосылки. В мировоззренческом качестве современный эволюционизм в полной мере обнаруживает свою историческую обусловленность и уникальность.

Историю становления эволюционных взглядов в науке условно можно разбить на несколько этапов.

Антиэволюционизм. Он характеризуется абсолютным отрицанием каких-либо эволюционных изменений и характерен для классической картины мира, в основе которой лежало представление о бесконечности Вселенной во времени и пространстве. В теологическом варианте антиэволюционизм декларирует единовременное творение всех элементов мира творцом как наиболее совершенной системы.

Локальный эволюционизм. Идеология локального эволюционизма характерна для науки второй половины XIX – начала XX вв. Все эволюционные процессы (биологическая эволюция, развитие космологических объектов) рассматривались локально, а не как некоторые взаимосвязанные этапы развития Вселенной.

Сама Вселенная признавалась бесконечной во времени, а все эволюционные процессы, например зарождение и развитие жизни, рассматривались как независимые случайно возникающие и затухающие в различных её частях.

Глобальный (универсальный) эволюционизм. Представление о едином, последовательном процессе эволюции стало складываться в конце XX века (Л.М. Гинделис, И. Пригожин, Тейар де Шарден, Э. Янч, Г.М. Идлис, Н.Н. Моисеев, В.В. Казютинский, А.П. Назаретян и др.). Основные его положения:

-         мир имеет начало во времени;

-         мир состоит из иерархических систем (элементарные частицы – атомы – молекулы – организмы – социальная система), последовательно появляющихся с момента начала Мира как этапы его эволюции;

-         законы функционирования систем признаются неизменными на всём протяжении эволюции Мира.

Возникновение концепции глобального эволюционизма связано с расширением границ эволюционного подхода, принятого в биологической и социальных науках.

"Исходя из факта наличия эволюции Мира на последних этапах его истории, можно сделать предположение, что Мир в целом является эволюционной системой, то есть и все другие виды движения (помимо биологического и социального) сформировались в результате эволюции. Это высказывание и есть самая общая формулировка парадигмы Глобального эволюционизма" (А.В. Болдачев).

Термин "глобальная эволюция" распространяет эволюционный взгляд на все виды движения, на всю Вселенную, на все этапы ее истории, включая момент ее Начала. Но некоторые авторы считают, что "в каждый момент истории Вселенной можно выделить только две эволюционные системы – весь Мир и вид движения, являющийся на данный момент авангардом эволюции", а "отдельные эволюционные процессы (например, биологический или социальный) не являются подчиненными элементами глобальной эволюции, они и есть суть эволюция, ее частные реализации на конкретных этапах истории Вселенной".

Становление эволюционных идей прошло длительный путь от появления в рамках биологии в XIX веке (Ч. Дарвин) через преодоление парадигмальной несовместимости классической физики и биологии (эволюционной теории Дарвина и второго начала термодинамики) к трансляции эволюционного подхода в физику и эволюционному рассмотрению Вселенной в целом в последней трети XX столетия.

Происхождение эволюционных идей связывают, в первую очередь, с биологией и ее концептуальным аппаратом. С появлением в 1859 г. книги Ч. Дарвина "Происхождение видов путем естественного подбора" термин "борьба за существование" сделался известным во всех слоях населения. Учение Ч. Дарвина (дарвинизм) становится особым философским мировоззрением, потому что оно дает объяснительный принцип для строения всего мира, позволяет объяснить всю область бытия. Ч. Дарвин указал на движущие силы и эволюционные механизмы: изменчивость, наследственность, отбор.

История показывает, что идеи эволюции развивались и развиваются в борьбе с их противниками. Противники эволюционной идеи утверждают, что эволюционизм не является наукой, а представляет собой разновидность идеологии, оказавшейся весьма востребованной в условиях нарастающего массового неверия. Они утверждают, что эволюционизм не отвечает логическим критериям науки, которой является только та система знаний, которая может быть подтверждена или опровергнута. По их утверждениям, эволюционизм – это принципиально неверифицируемая гипотеза, которую нельзя ни доказать, ни опровергнуть, и поэтому она не имеет статуса научного знания.

Эволюционная концепция возникновения мира объясняет его возникновение из первоначально деструктурированного и совершенно неупорядоченного состояния Вселенной. Согласно эволюционной гипотезе Вселенной атомы и молекулы, находившиеся в хаотическом, неупорядоченном состоянии, со временем образовали упорядоченные сверхсложные органические системы, такие как ДНК и РНК, а затем – миллионы более упорядоченных, организованных живых организмов различных видов. Возникает вопрос: откуда возник импульс к возникновению мира и непрерывному эволюционному процессу, продолжающемуся миллиарды лет?

Существует два противоположных мировоззрения, объясняющих ответ на этот вопрос о происхождении мира: первое – мир сотворен Всемогущим Творцом, второе – мир является единственной реальностью, возникшей в результате самоорганизации. Эти два мировоззрения непримиримы, хотя в результате "синтеза" этих двух учений возникали мировоззренческие гибриды: "творческая эволюция" Анри Бергсона, в которой "жизненный порыв" является творческой силой, "христианский эволюционизм" Тейяра де Шардена и др.

Глобальный эволюционизм вскрывает противоречия между эволюционными установками и естествознанием классического этапа. Эволюционная теория в биологии провозглашает отбор и усиление упорядоченности форм и состояний живого, естествознание классического периода не признает императив эволюции. Ученые Нового времени не признавали самовозникновение мира. Они исходили из фундаментального принципа: Ex nihilo nihil fit (из ничего ничто не происходит). Великий создатель классической науки Исаак Ньютон признавал сотворение Богом мира.

Эволюционная концепция позволяет объяснить возникновение мира без привлечения теологических идей. Фундамент эволюционизма составляет идея, согласно которой материя из первоначального неупорядоченного состояния путем поступательного развития приобрела современный уровень организованности. "Там, где классическая наука подчеркивала незыблемость и постоянство, мы обнаруживаем изменение и эволюцию", – подчеркивает основоположник теории диссипативных структур Илья Пригожин.

Возникновение термодинамики и второго ее начала, суть которого в том, что в замкнутой системе энтропия (мера беспорядка) может только возрастать. Поэтому любая изолированная система имеет тенденцию к деградации, упадку. Этот закон универсален. Он распространяется на сферы физики, химии, биологии и др. Существует мнение, что второе начало термодинамики доказывает невозможность эволюции.

Применение второго начала термодинамики к Вселенной в целом привело к появлению гипотезы "тепловой смерти Вселенной". Справедливость ее может быть подтверждена закрытостью Вселенной как системы, к которой применимо второе начало термодинамики. Сторонники универсальной эволюционной концепции относят Вселенную к открытым системам, которые по определению обмениваются энергией, веществом и информацией с окружающей средой. В такой системе энтропия (беспорядок) уменьшается, а порядок увеличивается, и мир прогрессирует.

Библейское учение, наоборот, считает, что Бог создал мир совершенным и замкнутым, и поэтому его изменение идет в сторону постепенной деградации, возрастания энтропии, что полностью соответствует второму закону термодинамики.

Существует мнение, что второе начало термодинамики доказывает невозможность эволюции. Противники эволюционной концепции пытаются доказать ненаучность эволюционных теорий, основываясь на отсутствии прямых доказательств эволюционных теорий. Они утверждают, что теория большого взрыва – это гипотеза, а не теория, т.к. невозможно доказать развитие вселенной, зафиксировав экспериментальным путем моменты миллиарднолетнего ее развития.

Учение об эволюции биосферы и ноосферы, созданное в 20-е годы прошлого столетия и связанное с именем В.И. Вернадского, разбивает противников эволюции и имеет особое значение.

По Вернадскому, биосфера как особое геологическое тело представляет собой целостную систему, обладающую высочайшей степенью самоорганизации и способностью к эволюции. В значительной мере ее функционирование обусловливается "существованием в ней живого вещества – совокупности живых организмов, в ней живущих".

Под влиянием научной мысли и человеческого труда биосфера переходит в новое состояние – ноосферу. При этом изменяется положение человека на нашей планете – он становится все более мощной геологической силой. В XX веке человек охватил всю биосферу, связав в единое целое и человечество, и все процессы в биосфере.

Вторая половина XX века стала во многом поворотным пунктом в истории человечества, науки и образования. В этот период произошли существенные трансформации в социально-экономической, политической и культурной сферах. Необходимость осмысления происходящих процессов и решения возникших проблем обусловила появление целого спектра своеобразных духовных явлений, новых направлений философского поиска и научного исследования. Одним из таких духовных явлений стали идеи универсального эволюционизма и коэволюции. В биосфере и ноосфере существует универсальная взаимосвязанность всех процессов, и эволюционные процессы носят направленный необратимый характер. Эту взаимосвязь характеризует универсальный эволюционизм.

Построение целостной научной картины мира, являющееся ключевой проблемой естественнонаучного образования, возможно на основе базисных принципов, имеющих общенаучный статус. Таким принципом, являющимся основой или связующей нитью современной научной картины мира, является принцип универсального эволюционизма (Н.Н. Моисеев, В.С. Степин). Он создал реальные возможности объединения представлений о трех основных сферах бытия (неживой природе, органическом мире и социальной жизни) в целостную научную картину на базе идей системного и эволюционного подходов.

Мир, который возникал из классической и квантовой динамики, был обратимым. В таком мире эволюция невозможна. Современные представления о мире, возникающие из теории диссипативных структур, синергетики, позволяют установить в естествознании и естественнонаучном образовании эволюционную парадигму на всех уровнях описания мира: микроскопическом, макроскопическом, мегауровне. Большинство систем в мире обладают достаточной сложностью и в них протекают необратимые процессы, для которых характерно ориентированное время. Наш мир находится во власти эволюционной парадигмы. Отвечая на вопрос, насколько она универсальна, можно определить следующие границы ее применения. Эволюционная парадигма охватывает, во-первых, замкнутые системы, стремящиеся к хаосу, и, во-вторых, открытые системы, развивающиеся к более высоким уровням сложности.

Идея универсального эволюционизма утверждает необратимость раз-вития. Она представляет собой комплекс общенаучных, специально-науч-ных и философских обобщений, конкретизирующих принципы развития и всеобщей связи. В концепции универсального эволюционизма изучаются различные уровни природного мира как целостной системы.

Основное понятие концепции универсального эволюционизма – ко-эволюция (со – приставка, обозначающая совместность, согласованность; лат. evolutio – развертывание). Этот термин используется современной наукой для обозначения механизма взаимообусловленных изменений эле-ментов, составляющих развивающуюся целостную систему. Понятие ко-эволюции возникло в биологии и приобрело статус общенаучной катего-рии. Н.Н. Моисеев отмечал, что "уже давно в популяционной динамике используется термин "sustainability"". Он означает, что развитие популяции, входящей в ту или иную экосистему (биоценоз), не должно нарушать ее гомеостаза. Другими словами, ее развитие должно быть согласовано с развитием экосистемы в целом. По существу, это и был принцип коэволюции в применении к конкретной популяции как части конкретной экосистемы".

В философской литературе термин коэволюция применяется в двух основных смыслах: в широком – как совокупная, взаимно адаптивная изменчивость частей в рамках любых биосистем, в узком – как гармоническое совместное развитие биосферы и человеческого общества, являющееся необходимым условием и предпосылкой будущего существования и прогресса человечества. Общая коэволюция включает коэволюцию физических и биологических систем, генно-культурную коэволюцию, коэволюцию человеческой психики и духовно-психической жизни социокультурных сообществ, коэволюцию природы и общества, коэволюцию различных учений и концепций.

Впервые концепцию коэволюции биосферы и человеческого общества предложил Н.В. Тимофеев-Ресовский (1968 г.). До этого господствовали две полярные концепции: стремление к полному господству человека над природой (И. Мичурин: "Мы не можем ждать милостей от природы...") и смирения перед ней (Руссо: "Назад, в природу!"). Дальнейшее развитие концепции коэволюции привело к пониманию необходимости не только изменения биосферы человечеством, но и изменения самого человечества. Для того чтобы существовать в среде, измененной человеком, человек должен изменить себя. Превращение биосферы в ноосферу означает симбиоз, коэволюцию, создание динамически устойчивой целостности системы "человек – биосфера".

Для обеспечения этого процесса человечество должно следовать императивам: экологическому и нравственному. Экологический императив обозначает запрет на те виды человеческой деятельности, которые приводят к необратимым изменениям в биосфере, не совместимым с существованием человечества.

Нравственный императив требует изменения мировоззрения людей, его поворота к общечеловеческим ценностям, к переоценке традиционных потребительских идеалов.

Таким образом, универсальный эволюционизм представляет собой и мировоззренческий феномен. Он состоит, во-первых, в осмыслении проблемы сущности развития, времени, случайности, всеобщей связи. Во-вторых, применяется междисциплинарный подход к проблемам. В результате возникает картина мира, определённая "голографическая картина" (Н.Н. Моисеев), которая активно формирует мировоззрение и определяет настоящее и будущее развитие общества. Эта "голографическая картина" мира представляет собой важнейший результат идеи современного эволюционизма. Она формирует и активно воздействует через мировоззренческие установки на выбор приоритетов человека и в целом на направление общественного процесса. В этом состоит мировоззренческий феномен идеи универсального эволюционизма.

В утверждении универсального эволюционизма как принципа построения современной общенаучной картины мира определяющее значение сыграли три важных концептуальных направления в науке XX века: теория нестационарной Вселенной, синергетика, теория биологической эволюции и развитая на ее основе концепция биосферы и ноосферы.

Эволюционная теория расширяющейся Вселенной или Большого взрыва утверждает, что 15–20 млрд лет назад из точки сингулярности в результате Большого взрыва началось расширение Вселенной, которая эволюционировала до многообразия космических тел. Эта теория выдвинула антропный принцип, который предполагает, что Вселенная должна быть такой, чтобы в ней на некотором этапе эволюции допускалось существование наблюдателей.

Теория самоорганизации (синергетика) изучает любые самоорганизующиеся системы, состоящие из многих подсистем (атомы, молекулы, клетки, сложные многоклеточные организмы, люди, сообщества людей) и процессы самоорганизации в них. В аспекте эволюции синергетика способствует поиску глобальных и общеэволюционных закономерностей, описывающих в едином ключе развитие систем разной природы.

Система является самоорганизующейся, если она термодинамически открытая; отклонение от равновесия превышает критические значения; процессы в системе происходят кооперативно; динамические уравнения системы являются нелинейными (В. Эбелинг). Самоорганизация включает все процессы самоструктурирования, саморегуляции, самовоспроизведения. Она выступает как процесс, который приводит к образованию новых структур. Подробнее о мировоззренческом и методологическом значении синергетики, открывшей новые перспективы для установления взаимосвязей между неживой, живой и социальной материей и синтеза знаний о них, будет изложено в следующем параграфе.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21