ВІКІСТОРІНКА
Навигация:
Інформатика
Історія
Автоматизація
Адміністрування
Антропологія
Архітектура
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Військова наука
Виробництво
Географія
Геологія
Господарство
Демографія
Екологія
Економіка
Електроніка
Енергетика
Журналістика
Кінематографія
Комп'ютеризація
Креслення
Кулінарія
Культура
Культура
Лінгвістика
Література
Лексикологія
Логіка
Маркетинг
Математика
Медицина
Менеджмент
Металургія
Метрологія
Мистецтво
Музика
Наукознавство
Освіта
Охорона Праці
Підприємництво
Педагогіка
Поліграфія
Право
Приладобудування
Програмування
Психологія
Радіозв'язок
Релігія
Риторика
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Статистика
Технології
Торгівля
Транспорт
Фізіологія
Фізика
Філософія
Фінанси
Фармакологія


Научная картина мира, ее функции и структура

Второй блок оснований науки составляет научная картина мира. В развитии современных научных дисциплин особую роль играют обобщенные схемы — образы предмета исследования, посредством которых фиксируются основные системные характеристики изуча­емой реальности. Эти образы часто именуют специальными картина­ми мира. Термин «мир» применяется здесь в специфическом смыс­ле — как обозначение некоторой сферы действительности, изучаемой в данной науке («мир физики», «мир биологии» и т.п.). Чтобы избе­жать терминологических дискуссий, имеет смысл пользоваться иным названием— картина исследуемой реальности. Наиболее изучен­ным ее образцом является физическая картина мира. Но подобные картины есть в любой науке, как только она конституируется в каче­стве самостоятельной отрасли научного знания.

Обобщенная характеристика предмета исследования вводится в картине реальности посредством представлений: 1) о фундаменталь­ных объектах, из которых полагаются построенными все другие объ­екты, изучаемые соответствующей наукой, 2) о типологии изучаемых объектов, 3) об общих закономерностях их взаимодействия, 4) о про­странственно-временной структуре реальности. Все эти представле­ния могут быть описаны в системе онтологических принципов, по­средством которых эксплицируется картина исследуемой реальности и которые выступают как основание научных теорий соответствую­щей дисциплины. Например, принципы: мир состоит из неделимых корпускул; их взаимодействие осуществляется как мгновенная пере­дача сил по прямой; корпускулы и образованные из них тела переме­щаются в абсолютном пространстве с течением абсолютного време­ни — описывают картину физического мира, сложившуюся во второй половине XVII в. и получившую впоследствии название механиче­ской картины мира.

Переход от механической к электродинамической (последняя чет­верть XIX в.), а затем к квантово-релятивистской картине физической реальности (первая половина XX в.) сопровождался изменением сис­темы онтологических принципов физики. Особенно радикальным он был в период становления квантово-релятивистской физики (пере­смотр принципов неделимости атомов, существования абсолютного пространства — времени, лапласовской детерминации физических процессов).

По аналогии с физической картиной мира можно выделить карти­ны реальности в других науках (химии, биологии, астрономии и т.д.). Среди них также существуют исторически сменяющие друг друга ти­пы картин мира, что обнаруживается при анализе истории науки. На­пример, принятый химиками во времена Лавуазье образ мира хими­ческих процессов был мало похож на современный. В качестве фундаментальных объектов полагались лишь некоторые из известных ныне химических элементов. К ним приплюсовывался ряд сложных соединений (например, извести), которые в то время относили к «простым химическим субстанциям». После работ Лавуазье флогис­тон был исключен из числа таких субстанций, но теплород еще чис­лился в этом ряду. Считалось, что взаимодействие всех этих «простых субстанций» и элементов, развертывающееся в абсолютном прост­ранстве и времени, порождает все известные типы сложных химичес­ких соединений.

Такого рода картина исследуемой реальности на определенном этапе истории науки казалась истинной большинству химиков. Она целенаправляла как поиск новых фактов, так и построение теоретиче­ских моделей, объясняющих эти факты.

Каждая из конкретно-исторических форм картины исследуемой реальности может реализовываться в ряде модификаций, выражаюших основные этапы развития научных знаний. Среди таких моди­фикаций могут быть линии преемственности в развитии того или иного типа картины реальности (например, развитие ньютоновских представлений о физическом мире Эйлером, развитие электродина­мической картины мира Фарадеем, Максвеллом, Герцем, Лоренцем, каждый из которых вводил в эту картину новые элементы). Но воз­можны и другие ситуации, когда один и тот же тип картины мира ре­ализуется в форме конкурирующих и альтернативных друг другу пред­ставлений о физическом мире и когда одно из них в конечном итоге побеждает в качестве «истинной» физической картины мира (приме­рами могут служить борьба Ньютоновой и Декартовой концепций природы как альтернативных вариантов механической картины мира, а также конкуренция двух основных направлений в развитии электро­динамической картины мира: программы Ампера — Вебера, с одной стороны, и программы Фарадея — Максвелла — с другой).

Картина реальности обеспечивает систематизацию знаний в рам­ках соответствующей науки. С ней связаны различные типы теорий научной дисциплины (фундаментальные и частные), а также опытные факты, на которые опираются и с которыми должны быть согласова­ны принципы картины реальности. Одновременно она функциони­рует в качестве исследовательской программы, которая целенаправляет постановку задач как эмпирического, так и теоретического поиска и выбор средств их решения.

Связь картины мира с ситуациями реального опыта особенно от­четливо проявляется тогда, когда наука начинает изучать объекты, для которых еще не создано теории и которые исследуются эмпирически­ми методами. Одной из типичных ситуаций может служить роль элек­тродинамической картины мира в экспериментальном изучении ка­тодных лучей. Случайное обнаружение их в эксперименте ставило вопрос о природе открытого физического агента. Электродинамичес­кая картина мира требовала все процессы природы рассматривать как взаимодействие «лучистой материи» (колебаний эфира) и частиц ве­щества, которые могут быть электрически заряженными или электри­чески нейтральными. Отсюда возникали гипотезы о природе катодных лучей: одна из них предполагала, что новые физические агенты пред­ставляют собой поток частиц, другая рассматривала эти агенты как разновидность излучения. Соответственно этим гипотезам ставились экспериментальные задачи и вырабатывались планы экспериментов, посредством которых была выяснена природа катодных и рентгенов­ских лучей. Физическая картина мира целенаправляла эти экспери­менты, последние же, в свою очередь, оказывали обратное воздействие на картину мира, стимулируя ее уточнение и развитие (например, выяснение природы катодных лучей в опытах Крукса, Перрена, Томсона было одним из оснований, благодаря которому в электродинами­ческую картину мира было введено представление об электронах как «атомах электричества», несводимых к «атомам вещества»).

Кроме непосредственной связи с опытом картина мира имеет с ним опосредованные связи через основания теорий, которые образуют тео­ретические схемы и сформулированные относительно них законы.

Картину мира можно рассматривать в качестве некоторой теорети­ческой модели исследуемой реальности. Но это особая модель, отлич­ная от моделей, лежащих в основании конкретных теорий.

Во-первых, они различаются по степени общности. На одну и ту же картину мира может опираться множество теорий, в том числе и фундаментальных. Например, с механической картиной мира были связаны механика Ньютона — Эйлера, термодинамика и электроди­намика Ампера — Вебера. С электродинамической картиной мира связаны не только основания максвелловской электродинамики, но и основания механики Герца.

Во-вторых, специальную картину мира можно отличить от теорети­ческих схем, анализируя образующие их абстракции (идеальные объек­ты). Так, в механической картине мира процессы природы характеризо­вались посредством таких абстракций, как «неделимая корпускула», «тело», «взаимодействие тел, передающееся мгновенно по прямой и ме­няющее состояние движения тел», «абсолютное пространство» и «абсо­лютное время». Что же касается теоретической схемы, лежащей в осно­вании ньютоновской механики (взятой в ее эйлеровском изложении), то в ней сущность механических процессов характеризуется посредст­вом иных абстракций, таких, как «материальная точка», «сила», «инерциальная пространственно-временная система отсчета».

Аналогичным образом можно выявить различие между конструк­тами теоретических схем и конструктами картины мира, обращаясь к современным образцам теоретического знания. Так, в рамках фунда­ментальной теоретической схемы квантовой механики процессы ми­кромира характеризуются в терминах отношений вектора состояния частицы к вектору состояния прибора. Но эти же процессы могут быть описаны «менее строгим» образом, например, в терминах корпускулярно-волновых свойств частиц, взаимодействия частиц с измери­тельными приборами определенного типа, корреляций свойств мик­рообъектов относительно макроусловий и т.д. И это уже не собственно язык теоретического описания, а дополняющий его и свя­занный с ним язык физической картины мира.

Идеальные объекты, образующие картину мира, и абстрактные объекты, образующие в своих связях теоретическую схему, имеют раз­ный статус. Последние представляют собой идеализации, и их нетож­дественность реальным объектам очевидна. Любой физик понимает, что «материальная точка» не существует в самой природе, ибо в при­роде нет тел, лишенных размеров. Но последователь Ньютона, при­нявший механическую картину мира, считал неделимые атомы реаль­но существующими «первокирпичиками» материи. Он отождествлял с природой упрощающие ее и схематизирующие абстракции, в системе которых создается физическая картина мира. В каких именно призна­ках эти абстракции не соответствуют реальности — это исследователь выясняет чаще всего лишь тогда, когда его наука вступает в полосу ломки старой картины мира и замены ее новой.

Будучи отличными от картины мира, теоретические схемы всегда связаны с ней. Установление этой связи является одним из обязатель­ных условий построения теории.

Благодаря связи с картиной мира происходит объективация теоре­тических схем. Составляющая их система абстрактных объектов пред­стает как выражение сущности изучаемых процессов «в чистом виде». Важность этой процедуры можно проиллюстрировать на конкретном примере. Когда в механике Герца вводится теоретическая схема меха­нических процессов, в рамках которой они изображаются только как изменение во времени конфигурации материальных точек, а сила пред­ставлена как вспомогательное понятие, характеризующее тип такой конфигурации, то все это воспринимается вначале как весьма искусст­венный образ механического движения. Но в механике Герца содер­жится разъяснение, что все тела природы взаимодействуют через мировой эфир, а передача сил представляет собой изменение простран­ственных отношений между частицами эфира. В результате теоретиче­ская схема, лежащая в основании механики Герца, предстает уже как выражение глубинной сущности природных процессов.

Процедура отображения теоретических схем на картину мира обеспечивает ту разновидность интерпретации уравнений, выража­ющих теоретические законы, которую в логике называют концепту­альной (или семантической) интерпретацией и которая обязательна для построения теории. Таким образом, вне картины мира теория не может быть построена в завершенной форме.

Картины реальности, развиваемые в отдельных научных дисципли­нах, не являются изолированными друг от друга. Они взаимодейству­ют между собой. В этой связи возникает вопрос: существуют ли более широкие горизонты систематизации знаний, формы их систематизации, интегративные по отношению к специальным картинам реально­сти (дисциплинарным онтологиям)? В методологических исследова­ниях такие формы уже зафиксированы и описаны. К ним относится общая научная картина мира, которая выступает особой формой тео­ретического знания. Она интегрирует наиболее важные достижения естественных, гуманитарных и технических наук — это достижения типа представлений о нестационарной Вселенной и Большом взрыве, о кварках и синергетических процессах, о генах, экосистемах и био­сфере, об обществе как целостной системе, о формациях и цивилиза­циях и т.д. Вначале они развиваются как фундаментальные идеи и представления соответствующих дисциплинарных онтологии, а затем включаются в общую научную картину мира.

И если дисциплинарные онтологии (специальные научные карти­ны мира) репрезентируют предметы каждой отдельной науки (физи­ки, биологии, социальных наук и т.д.), то в общей научной картине мира представлены наиболее важные системно-структурные характе­ристики предметной области научного познания как целого, взятого на определенной стадии его исторического развития.

Революции в отдельных науках (физике, химии, биологии и т.д.), меняя видение предметной области соответствующей науки, посто­янно порождают мутации естественнонаучной и общенаучной картин мира, приводят к пересмотру ранее сложившихся в науке представле­ний о действительности. Однако связь между изменениями в карти­нах реальности и кардинальной перестройкой естественнонаучной и общенаучной картин мира не однозначна. Нужно учитывать, что но­вые картины реальности вначале выдвигаются как гипотезы. Гипоте­тическая картина проходит этап обоснования и может весьма дли­тельное время сосуществовать рядом с прежней картиной реальности. Чаше всего она утверждается не только в результате продолжительной проверки опытом ее принципов, но и благодаря тому, что эти принци­пы служат базой для новых фундаментальных теорий.

Вхождение новых представлений о мире, выработанных в той или иной отрасли знания, в общенаучную картину мира не исключает, а предполагает конкуренцию различных представлений об исследуемой реальности.

Картина мира строится коррелятивно схеме метода, выражаемого в идеалах и нормах науки. В наибольшей мере это относится к идеа­лам и нормам объяснения, в соответствии с которыми вводятся онто­логические постулаты науки. Выражаемый в них способ объяснения и описания включает в снятом виде все те социальные детерминации, которые определяют возникновение и функционирование соответствующих идеалов и норм научности. Вместе с тем постулаты научной картины мира испытывают и непосредственное влияние мировоз­зренческих установок, доминирующих в культуре некоторой эпохи.

Возьмем, например, представления об абсолютном пространстве механической картины мира. Они возникали на базе идеи однородно­сти пространства. Напомним, что эта идея одновременно послужила и одной из предпосылок становления идеала экспериментального обос­нования научного знания, поскольку позволяла утвердиться принципу воспроизводимости эксперимента. Формирование же этой идеи и ее утверждение в науке исторически связаны с преобразованием миро­воззренческих смыслов категории пространства на переломе от Сред­невековья к Новому времени. Перестройка всех этих смыслов, начав­шаяся в эпоху Возрождения, была сопряжена с новым пониманием человека, его места в мире и его отношения к природе. Причем модер­низация смыслов категории пространства происходила не только в на­уке, но и в самых различных сферах культуры. В этом отношении по­казательно, что становление концепции гомогенного, евклидова пространства в физике резонировало с процессами формирования но­вых идей в изобразительном искусстве эпохи Возрождения, когда жи­вопись стала использовать линейную перспективу евклидова прост­ранства, воспринимаемую как реальную чувственную достоверность природы.

Представления о мире, которые вводятся в картинах исследуемой реальности, всегда испытывают определенное воздействие аналогий и ассоциаций, почерпнутых из различных сфер культурного творчест­ва, включая обыденное сознание и производственный опыт опреде­ленной исторической эпохи.

Нетрудно, например, обнаружить, что представления об электри­ческом флюиде и теплороде, включенные в механическую картину мира в XVIII в., складывались во многом под влиянием предметных образов, почерпнутых из сферы повседневного опыта и производства соответствующей эпохи. Здравому смыслу XVIII столетия легче было согласиться с существованием немеханических сил, представляя их по образу и подобию механических, например представляя поток теп­ла как поток невесомой жидкости — теплорода, падающего наподо­бие водяной струи с одного уровня на другой и производящего за счет этого работу так же, как совершает эту работу вода в гидравлических устройствах. Но вместе с тем введение в механическую картину мира представлений о различных субстанциях — носителях сил — содержа­ло и момент объективного знания. Представление о качественно раз­личных типах сил было первым шагом на пути к признанию несводимости всех видов взаимодействия к механическому. Оно способство­вало формированию особых, отличных от механического, представ­лений о структуре каждого из таких видов взаимодействия.

Формирование картин исследуемой реальности в каждой отрасли науки всегда протекает не только как процесс внутринаучного харак­тера, но и как взаимодействие науки с другими областями культуры.

Вместе с тем, поскольку картина реальности должна выразить глав­ные сущностные характеристики исследуемой предметной области, постольку она складывается и развивается под непосредственным воз­действием фактов и специальных теоретических моделей науки, объ­ясняющих факты. Благодаря этому в ней постоянно возникают новые элементы содержания, которые могут потребовать даже коренного пе­ресмотра ранее принятых онтологических принципов. Развитая наука дает множество свидетельств именно таких, преимущественно внутри-научных, импульсов эволюции картины мира. Представления об анти­частицах, кварках, нестационарной Вселенной и т.п. выступили ре­зультатом совершенно неожиданных интерпретаций математических выводов физических теорий и затем включались в качестве фундамен­тальных представлений в научную картину мира.

 

© 2013 wikipage.com.ua - Дякуємо за посилання на wikipage.com.ua | Контакти