Філософські проблеми сучасної науки

Однією з особливостей сучасної науки є її теоретизація. Як відомо, в основі теоретичного пізнання завжди лежать абстрагування, схематизація, ідеалізація. Закони науки описують не природу „саму по собі”, а її моделі, тобто системи ідеалізованих (теоретичних) об’єктів, які більш-менш наближаються до об'єктів природи.

Наука XX ст., особливо сучасна теоретична фізика, предметом дослідження якої стають об'єкти, далекі від нашого макроскопічного досвіду, зробила актуальним питання про існування і реальність цих об’єктів (наприклад, проблема існування віртуальних часток, кварків тощо, які були введені чисто теоретично, але претендують на включення в фізичну картину світу.)

Процес теоретизації сучасної науки тісно пов'язаний із процесом її формалізації.

Формалізація – це така сукупність пізнавальних операцій, що забезпечує відсторонення від значення понять і сенсу тверджень наукової теорії з метою дослідження її логічних особливостей. При цьому результати мислення відображаються формалізованою мовою в точних поняттях і твердженнях.

Посилення процесів теоретизації і формалізації наукового пізнання органічно позв'язане з його математизацією — проникненням математичних методів у різні науки.

Роль математики в розвитку пізнання була усвідомлена ще в античності, яка постулювала ідею про особливе місце математичного знання в системі пізнання. Розвиток сучасної науки переконливо показує, що математика – діючий інструмент пізнання, який має „незбагненну ефективність” (Е.Вігнер).

Можна виділити два основних напрямки математизації сучасної науки:

1. метричний напрямок, який ґрунтується на використанні математичних моделей, що спираються на чисельні виміри величин;

2. неметричний — ґрунтується на використанні моделей структурного типу, де виміри величин не відіграють істотної ролі, а досліджуються системно-структурні властивості і відношення явищ.

Обидва напрямки математизації широко застосовують математичне моделювання. Математичне моделювання пов'язане з заміною об'єкта, що досліджується, відповідною математичною моделлю і подальше її вивчення за допомогою обчислювально-логічних алгоритмів.

Особливу роль у сучасній науці відіграють новітні інформаційні технології та комп'ютерна техніка. Їх вплив на науку — різноманітний. Використання в науці комп'ютерних технологій приводить до:

· виникнення нових методів дослідження;

· розвитку засобів і методів формалізації і математизації науки;

· виникнення нових наукових напрямків дослідження;

· зміни характеру наукового пошуку.

В силу ускладнень практичного характеру чи неможливості проведення натурного експерименту (наприклад, експериментальне дослідження проблем ядерної енергетики, вирішення низки проблем освоєння космосу, експерименти по управлінню кліматом, соціальні експерименти) звичайний експеримент замінюється обчислювальним експериментом. У подібних випадках саме обчислювальний експеримент відкриває широкі перспективи, оскільки він порівняно дешевий, ним легко керувати, у ньому можна „створювати” умови, недосяжні в лабораторіях. При цьому „експериментування” проводиться з математичними моделями, однак його методика має певну подібність з методикою реального експерименту.

Не менш важливою проблемою сучасною науки є проблеми детермінізму. Детермінізм – вчення про загальний закономірний зв'язок і взаємообумовленість усіх явищ.

У філософії детерміністичні концепції описуються за допомогою категорій причина і наслідок, необхідність і випадковість, можливість і дійсність.

Класична філософія і наука розглядали всі процеси, які відбувалися у світі, як зворотні в часі і передбачувані на необмежені проміжки часу. Найбільше чітко таке уявлення про детермінізм було сформульовано відомим французьким фізиком і математиком П’єром Лапласом (1749-182) в роботах „Досвід філософії теорії ймовірностей” і „Аналітична теорія ймовірності” і дістало назву лапласівського детермінізму. У найпростішому варіанті лапласівський детермінізм передбачав однозначні та необхідні причинно-наслідкові зв’язки процесів та явищ дійсності. Випадковому, як об’єктивному явищу місця в реальності нема, окремі події та явища розглядаються нами як випадкові в силу обмеженості наших пізнавальних здібностей.

Уявлення про закономірності особливого типу, в яких зв'язки між величинами, що входять у теорію, неоднозначні, вперше ввів Максвелл у 1859 р. при розгляді систем, які складаються з величезної множини елементів. Він сформулював статистичний закон розподілу молекул по імпульсах, увівши поняття ймовірності настання події. На цій основі почала розвиватися статистична механіка (Больцман, Гібс), а наука в другій половині XIX ст. приступила до вивчення статистичних закономірностей. Статистичні закономірності виражають такі типи зв'язків, коли даний стан системи визначає всі її наступні стани не однозначно, а лише з певною ймовірністю, що є об'єктивною мірою можливості реалізації закладених у минулому тенденцій змін.

Усвідомлення обмеженості причинного типу пояснень на рубежі XIX — XX століть призвело до формування філософського і природничо-наукового індетермінізму. Індетермінізм цілком або частково заперечує існування причинно-наслідкових зв'язків і можливість їх детерміністичного пояснення.

Однак розвиток науки і філософії в XX ст. показав необхідність не відмови від принципу детермінізму, а його подальшого розвитку. У розробку нових уявлень про детермінізм важливий внесок зробила квантова механіка – встановлення В. Гейзенбергом (1927 р.) співвідношення невизначеності, відповідно до якого в мікросвіті неможливо точно знати імпульс і координати в силу суперечливої корпускулярно-хвильової природи мікрооб'єктів, що й привело до формування ймовірнісної картини світу, для якої характерне введення статистичних закономірностей як істотної характеристики фізичних, біологічних, соціальних процесів.

У сучасній філософії науки стверджується думка про відносність у розходженні динамічних і статистичних закономірностей, тому що будь-яка динамічна закономірність являє собою статистичну закономірність з ймовірністю здійснення близькою чи рівною одиниці. Більше того, сучасна наука фіксуючи відкритість систем, стверджує можливість реалізації множини тенденцій розвитку, закладених у минулих станах систем, внаслідок чого кожен складний процес розвитку підпорядковується статистичним закомірностям, оскільки динамічні є лише приблизним виразом окремих етапів цього процесу.