Концепция современного естествознания

Индукция - метод научного познания, представляющий собой формулирование логического умозаключения путем обобщения данных наблюдения и эксперимента. Непосредственной основой индуктивного умозаключения является повторяемость признаков в ряду предметов определенного класса. Заключение по индукции представляет собой вывод об общих свойствах всех предметов, относящихся к данному классу, на основании наблюдения достаточно широкого множества единичных фактов. Обычно индуктивные обобщения рассматриваются как опытные истины, или эмпирические законы.

 Различают полную и  неполную индукцию. Полная индукция  строит общий вывод на основании  изучения всех предметов или  явлений данного класса. В результате  полной индукции полученное умозаключение  имеет характер достоверного  вывода. Суть неполной индукции  состоит в том, что она строит  общий вывод на основании наблюдения  ограниченного числа фактов, если  среди последних не встретились  такие, которые противоречат индуктивному  умозаключению. Поэтому естественно,  что добытая таким путем истина  неполна, здесь мы получаем  вероятностное знание, требующее  дополнительного подтверждения.

Дедукция - метод научного познания, который заключается в переходе от некоторых общих посылок к частным результатам - следствиям.

 Умозаключение по дедукции  строится по следующей схеме:

 все предметы класса  «А» обладают свойством «В»;  предмет «а» относится к классу  «А»; значит «а» обладает свойством  «В». В целом дедукция как  метод познания исходит из  уже познанных законов и принципов.  Поэтому метод дедукции не  позволяет получить содержательно  нового знания. Дедукция представляет  собой лишь способ логического  развертывания системы положений  на базе исходного знания, способ  выявления конкретного содержания  общепринятых посылок.

 Решение любой научной  проблемы включает выдвижение  различных догадок, предположений,  а чаще всего более или менее  обоснованных гипотез, с помощью  которых исследователь пытается  объяснить факты, не укладывающиеся  в старые теории. Гипотезы возникают  в неопределенных ситуациях, объяснение  которых становится актуальным  для науки. Кроме того, на уровне  эмпирических знаний (а также  на уровне их объяснения) нередко  имеются противоречивые суждения. Для разрешения этих проблем  требуется выдвижение гипотез.

Гипотеза представляет собой всякое предположение, догадку или предсказание, выдвигаемое для устранения ситуации неопределенности в научном исследовании. Поэтому гипотеза есть не достоверное знание, а вероятное, истинность или ложность которого еще не установлены.

 Любая гипотеза должна  быть обязательно обоснована  либо достигнутым знанием данной  науки, либо новыми фактами  (неопределенное знание для обоснования  гипотезы не используется). Она  должна обладать свойством объяснения  всех фактов, которые относятся  к данной области знания, систематизации  их, а также фактов за пределами  данной области, предсказывать  появление новых фактов (например, квантовая гипотеза М. Планка, выдвинутая в начале XX в., привела  к созданию квантовой механики, квантовой электродинамики и  др. теорий). При этом гипотеза  не должна противоречить уже  имеющимся фактам.

 Гипотеза должна быть  либо подтверждена, либо опровергнута. Для этого она должна обладать  свойствами фальсифицируемости  и верифицируемости. Фальсификация-  процедура, устанавливающая ложность  гипотезы в результате экспериментальной  или теоретической проверки. Требование  фальсифицируемости гипотез означает, что предметом науки может  быть только принципиально опровергаемое  знание. Неопровержимое знание (например, истины религии) к науке отношения  не имеет. При этом сами по  себе результаты эксперимента  опровергнуть гипотезу не могут.  Для этого нужна альтернативная  гипотеза или теория, обеспечивающая  дальнейшее развитие знаний. В  противном случае отказа от  первой гипотезы не происходит. Верификация - процесс установления  истинности гипотезы или теории  в результате их эмпирической  проверки. Возможна также косвенная  верифицируемость, основанная на  логических выводах из прямо  верифицированных фактов.

  3.Частные методы - это специальные методы, действующие либо только в пределах отдельной отрасли науки, либо за пределами той отрасли, где они возникли. Таков метод кольцевания птиц, применяемый в зоологии. А методы физики, использованные в других отраслях естествознания, привели к созданию астрофизики, геофизики, кристаллофизики и др. Нередко применяется комплекс взаимосвязанных частных методов к изучению одного предмета. Например, молекулярная биология одновременно пользуется методами физики, математики, химии, кибернетики.

 В ходе развития  науки методы могут переходить  из более низкой категории  в более высокую: частные превращаться  в особенные, особенные в общие.  Так, эволюционный подход из  биологии распространился на  весь цикл наук о Земле, о  Вселенной, а сегодня академик  Н.Н. Моисеев уже формулирует  принцип универсального эволюционизма,  охватывающий все области бытия.

На эмпирическом уровне познания складываются основные формы знания — научный факт и закон. Закон — высшая цель эмпирического уровня познания — является результатом напряженной мыслительной деятельности по обобщению, группировке, систематизации фактов, в которой применяются различные приемы мышления (аналитические и синтетические, индуктивные и дедуктивные и др.). Закон отражает устойчивое, повторяющееся в явлении.

Если на эмпирическом уровне познания законы объекта выделяются и констатируются, то на теоретическом уровне они объясняются. Мало сформулировать законы объекта, надо показать, что именно эти, а не какие-либо другие законы должны характеризовать данный объект. Такая задача и решается на теоретическом уровне познания.

К теоретическому уровню относятся все те формы и методы познавательной деятельности и способы организации знания, которые характеризуются той или иной степенью опосредованности и обеспечивают создание, построение и разработку научной теории (логически организованного знания о законах, необходимых связях и отношениях предметной области данной науки). Сюда относятся теория и такие ее элементы и составные части, как научные абстракции, идеализации и мысленные модели; научная идея и гипотеза; различимые методы оперирования с научными абстракциями и построения теорий, логические средства организации знания и т.д.

   Теория — это высшая форма познания. Естественно-научные теории нацелены на описание некоторой целостной предметной области, объяснение эмпирически выявленных закономерностей и предсказание новых закономерностей. Теория обладает особым высшим достоинством — возможностью получать знание об объекте, не вступая с ним в непосредственный чувственный контакт.

В структуру научной теории входят идеальные объекты, исходные понятия, принципы и законы, правила  логического вывода. Cyществуют разные типы научных теорий: фундаментальные, прикладные, частные, феноменологические и др.

В становлении теории большую  роль играет выдвижение научной идеи, в которой высказывается предварительное  и абстрактное представление  о возможном содержании сущности предметной области теории. Затем  формулируется ряд гипотез, в  которых абстрактное представление  конкретизируется в ряде четких принципов. Следующий этап становления теории — эмпирическая проверка гипотез  и обоснование той из них, которая  больше всего соответствует эмпирическим данным. Только после этого можно  говорить о перерастании удачной  гипотезы в научную теорию. Создание теории — высшая и конечная цель фундаментальной науки, реализация которой требует максимального  напряжения и высшего взлета творческих научных сил.

Являясь результатом многократного  обобщения знания и aбcтрагирования действительности, теория находится в очень непростых отношениях со своим объектом. Современные теории в физико-тематическом естествознании являются абстрактными и формализованными конструкциями, связи которых с реальными объектами проследить очень сложно. Поэтому любая такая теория должна подняться логико-гносеологической процедурой, обратной aбcтрагированию, — процедурой интерпретации.

III. НАУКА СРЕДНИХ ВЕКОВ

В отличие от античности, средневековая наука не предложила новых фундаментальных программ, но в то же время она не ограничивалась только пассивным усвоением достижений античной науки.

Средневековое мышление воспринимало мир в виде рационально не оформленного, не представленного в строгих  понятиях опыта. Основной интерес к  явлениям природы состоял в поиске иллюстраций к истинам морали и религии. Любые проблемы, в том  числе и естественнонаучные, обсуждались  с помощью толкования текстов  Священного писания. Природа больше не воспринималась как нечто самостоятельное, несущее в себе свою цель и свой закон, как это было в античности. Она создана Богом для блага  человека. Бог всемогущ, и способен в любой момент нарушить естественный ход природных процессов во имя  своих целей. Сталкиваясь с необычными, поражающими воображение явлениями  природы, человек воспринимал их как чудо, как промысел Божий, непостижимый для человеческого ума, слишком  ограниченного в своих возможностях.

Очень важным для средневекового мышления был догмат о сотворении мира Богом из ничего, что прямо  противоречит античному миропониманию. Из этого догмата следует такая  характеристика мышления, как телеологизм - истолкование явлений действительности как существующих по промыслу Божию  для и во имя исполнения заранее  предусмотренных целей. Природа  более не обладает самостоятельностью, не имеет безусловного бытия, сама для  себя недостаточна. Так, вода и земля  служат растениям, которые в силу этого более благородны и занимают в иерархии ценностей более высокие  места. Растения в свою очередь служат скоту. А весь мир служит человеку, созданному по образу и подобию Божьему, чтобы он был господином этого  мира. Так в сознание человека проникает  очень важная идея, которая никогда  не возникла бы в античности: раз  человек является господином этого  мира, значит, он имеет право переделывать этот мир так, как это нужно  ему. Таким образом, именно христианское мировоззрение посеяло зерна  нового понимания природы, позволившего уйти от созерцательного отношения  к ней античности и прийти к экспериментальной науке Нового времени, поставившей целью практическое преобразование мира. А пока, в эпоху раннего Средневековья, наука о природе утратила то значение, которое она имела в античности. Коль скоро природа утратила свой статус безусловной реальности, то и наука о природе потеряла свое прежнее значение и стала рассматриваться либо символически, либо в аспекте своей практической полезности. Будучи сотворенной, всякая вещь - от пылинки до природы в целом - лишалась своей независимости. Ее существование, определяемое неким верховным планом, не могло не быть символичным: оно лишь воспроизводило, воплощало, олицетворяло скрытую за ним фундаментальную сущность, несовершенным прототипом и дубликатом которой оно являлось. Отсюда формируется характерная черта средневекового сознания - моральный символизм. Отсюда появляется интерес к естественным явлениям, который ведет не к гипотезам и научным обобщениям, а делает их символами моральных и религиозных ценностей. Так, Луна была образом Церкви, отражающей божественный свет, ветер - образом духа и т.д. Корни морального символизма, то есть представлений о том, что все исполнено высшим смыслом, уходят в известное новозаветное изречение: «В начале было Слово, и Слово было у Бога, и Слово было Бог».

Средневековый символизм  тесно связан с идеей иерархизма. Все вещи являются символами чего-то большего, но не в одинаковой мере. Символы  подразделялись на высшие и низшие, принадлежность к ним определялась приближенностью или удаленностью от Бога. И природа в этой иерархии занимает далеко не самое почетное место. Соответственно меняется и отношение  к естественнонаучному познанию. Ему отводится второе место после  познания Бога и души.

Средневековая наука почти  не соответствует критериям научности. Это означало ее безусловный шаг  назад по сравнению с античной наукой. В Средние века проблемы истины решались не наукой или философией, а теологией (философским учением  о Боге). В этой ситуации наука  становилась средством решения чисто практических задач. Арифметика и астрономия, в частности, были необходимы только для вычисления дат религиозных праздников. В средневековье изменилось отношение к знанию. Теперь знание рассматривалось не как главная цель духовной культуры, а как некоторый ее побочный продукт. Науку этого периода можно охарактеризовать следующим образом:

– приоритет веры над  разумом – к разным необычным  явлениям ученые античности и средневековья  относились по-разному. Если Аристотель удивлялся какому-либо явлению, затем  пытался найти ему объяснение, т.к. был убежден в возможности  узнать что-то об этом явлении с полной определенностью, то Августин Блаженный  считал, что наши возможности ограничены, на все признавал волю творца;

– научные исследования сводились к комментированию  текстов ветхого завета и их сравнительной  оценке;

– логика выступала главным  инструментом научного разума;

– отрицательное отношение  к математике и эксперименту;

– наука выступала служанкой  религии.

      С X в.  начинают развиваться экономические  и культурные связи Европы  и Востока. В Европе происходило  развитие ремесла и торговли, а это способствовало оживлению  экономики и культуры. В XII в.  появляются первые университеты (лат.- совокупность, общность). Сначала  в Испании, затем Италии, Париже, Англии. Университет средневековой  Европы отличался от современного  университета, однако до нашего  времени сохранились ученые степени  доктора и магистра, звание профессора  и доцента, лекция как основная  форма получения знаний, факультета, как подразделения университета. Преподавание велось на латинском  языке, до XVIII в. он был международным  научным языком. Например, в Парижском  университете, было четыре факультета: богословский, юридический, медицинский  и факультета «свободных искусств»,  среди которых особой популярностью  пользовались философия: рациональная, естественная и нравственная. С  1125 г. в Европе стали появляться переводы трудов Аристотеля с арабского языка. Программы университетов использовали его произведения только по логике, а с 1255 г. все произведения Аристотеля получили официальное признание. Другой важной предпосылкой расцвета науки послужило развитие техники. Механические часы, очки, книгопечатание, производство бумаги, сыграли огромную роль в развитии естествознания. Третьей предпосылкой научного прогресса является знакомство с античным научным наследием. В XII в. появляются латинские переводы «начал» Евклида, трудов Птолемея, Архимеда. В области паранауки лидировала алхимия. Алхимия становится своеобразным предшественником современной науки и рассматривается как сфера накопления знаний, по отношению к химическим наукам.