Цели, задачи и особенности естествознания

Лекция 1. Особенности естествознания. Исторические типы ЕНКМ

Вопросы:

1. Цели, задачи и особенности естествознания

2. Исторические типы естественнонаучных картин мира

Цели, задачи и особенности естествознания

Отличить науку от других видов духовной деятельности людей - непростая задача, поскольку все виды этой деятельности в реальности переплетаются. Чтобы разобраться в специфичности науки ее необходимо охарактеризовать:

1. с точки зрения специфичности ее цели

2. с точки зрения специфичности ее предмета

3. с точки зрения специфичности ее метода

В качестве дополнительного критерия можно использовать специфику ее социального функционирования, т.е. своеобразие ее облика как социального института.

Главной целью науки выступает получение объективного истинного знания. Под объективным знанием следует понимать информацию о процессах, фактах и событиях окружающего мира, из которой устранены субъективные влияния, представленную так, как если бы данные события происходили сами по себе, вне и независимо от человека.

Такие формы человеческой деятельности как философия, искусство, политика, инженерная деятельность также имеют отношения к различным видам знания: философия - осмысливающее целостное знание, искусство - создание ценностных моделей различных фрагментов бытия. Эти сферы человеческой деятельности невозможны без объективных научных знаний, которые применяются, используются ими. Ни философия, ни искусство, ни религия - ни какая другая частная форма или сфера человеческой деятельности - не имеют в качестве основной и главной задачи - накопление объективных знаний.

Объективность и истинность знания (научность) опирается на ряд специфических критериев, позволяющих выделить эти знания в огромном массиве обыденных, псевдо и паранаучных знаний.

К этим критериям относятся:

1. Наблюдаемость

2. Проверяемость или фальсифицируемость

3. Систематизированность

4. Полнота

5. Ясность

6. Обоснованность

7. Доказательность

8. Непротиворечивость

9. Укорененность в предшествующем научном знании и вхождение в ту или иную научную теоретическую парадигму

10. Признанность научным сообществом.

Наблюдаемость как критерий объективной истинности научного знания не обозначает простую возможность воспринимать какое-либо событие или процесс глазом или прибором. В этом смысле «видеть – еще не значит наблюдать!» Наблюдаемость обозначает требование устойчивой воспроизводимости события в строго фиксированных обстоятельствах. Отвечающим критерию наблюдаемости считается факт, который многократно регистрировался самыми разными учеными в ходе выполнения тщательно описанных экспериментальных процедур.

Критерий проверяемости (или верификации) обозначает, что факты, признаваемые наукой истинными, должны допускать опытное подтверждение. Если такая процедура невозможна непосредственно, то необходимо стремиться подтвердить опытно следствия из данного факта, хотя бы и весьма отдаленные. На основании критерия проверяемости из массива научных фактов можно достаточно успешно исключить утверждение о бытии Бога, как вневременной, надмирной, вечной, нематериальной сущности. Знание о Боге не может быть отнесено к естественнонаучным на том основании, что его нельзя проверить в принципе. Опровергаемость (или фальсифицируемость) являются следствием подтверждаемости. То, что невозможно подтвердить – невозможно и опровергнуть. Научные факты опровергаемы. Необходимо отличать научное опровержение (фальсификацию) от простого отрицания, неверия. Научное опровержение – есть установление границ наблюдаемости данного факта, процесса или события. Если мы, например, подтверждаем справедливость закона всемирного тяготения, согласно которому два тела притягиваются друг к другу с величиной пропорциональной произведению их масс и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними, то опровержением этого факта следует считать притяжение двух одноименно электрически заряженных тел. Сила притяжения будет пропорциональна величине их зарядов, а не масс. Опровержение ограничивает сферу наблюдаемости данного явления. В данном случае – телами, лишенными электрических зарядов.

Критерий полноты требует от научных знаний максимально возможной заполненности этими знаниями всего пространства объясняемых явлений. Наука стремится объяснить все особенности предмета, рассмотренного в данном отношении, доступные ее средствам.

Ясность научных утверждений не обозначает их понятности для всех и каждого. Ясность как критерий истинности отличается от понятности. Высказывание естественного языка: «Энергия била из него ключом» - субъективно понятно, но совершенно не ясно с точки зрения природы описываемого явления. Под ясностью следует понимать стремление научных утверждений к однозначному и четко фиксированному смыслу содержания своих утверждений. Ясность находит свое выражение в языке науки. Язык этот стремится к возможно большей однозначности своих смыслов. Он использует для этого терминологию. Формально математический аппарат и другие средства.

Обоснованность и доказательность как критерии объективной научности фиксируют тот факт, что наука не принимает ни одного утверждения на веру. Научные истины обязательно должны обосновываться и доказываться. Под обоснованием следует понимать процедуру отнесения данного высказывания к совокупности более общих высказываний, выведение данного положения из другого, уже признанного (признанной научной теории). Доказательность подразумевает формально логическую и экспериментально эмпирическую выводимость данной истины.

Непротиворечивость обозначает, что факты, признаваемые истинными той или иной наукой, не могут противоречить другим положениям данной науки. Ситуация взаимной исключительности для признаваемых наукой утверждений – ситуация исключительная и крайне нежелательная. Выход из такой ситуации осуществляется принятием другой более общей системы утверждений – теории, которая позволяет оба случая объяснить и устранить их взаимную противоречивость.

Признанность научным сообществом выступает одним из важнейших социологических критерием научной объективности. Оценить содержание тех или иных научных высказываний (или высказываний претендующих быть научными) лучше всего могут специалисты. Процедура прохождения данной истины сквозь социальные институты науки, многосторонняя критика полученных результатов приводят к тому, что научные знания становятся достоянием многих ученых. Укореняются в их мнении. Все, что противоречит этому мнению не признается научным, до тех пор, пока не станет общепризнанным сообществом ученых.

Основная цель естественных наук – получение истинного знания об их предмете - природе. Осуществляя эту свою главную цель, наука выполняет и ряд других, вытекающих из главной, функций. Наука описывает окружающий мир, его свойства и отношения (описательная функция). Она систематизирует добытые знания (систематизирующая функция). Объясняет суть природных явлений (функция объяснения). Предсказывает новые явления и представляет рекомендации на будущее (прогностическая функция). Разрабатывает возможность применения знания в практической деятельности (практическая функция). Уточняет и видоизменяет существующую картину мира (мировоззренческая функция).

Самым общим предметом науки выступает окружающий объективный мир. В зависимости от того какая часть мира выступает непосредственным предметом научного анализа науки разделяются на:

1. Естественные

2. Социальные

3. Формальные

4. Исторические

5. Гуманитарные

6. Философские

Специфическими предметами различных наук выступают различные части, фрагменты и свойства мира, которые наука вырывает из целостного мира сообразно своему углу видения. Ни один вид наук не может охватить свой объект – окружающий мир целиком. Взаимодействуя с объектом с целью его познания, ученый выделяет в нем доступный его анализу предмет. Совокупность предметов создает предметную область науки. Предметная область определяет методологию исследования, с одной стороны, и сама конституируется в ходе выработки методов ее анализа, - с другой.

Согласно исторической традиции предметная специфика естественных наук определяется тем, что они изучают слепые, стихийные, независимые от человека процессы. Такие явления природы, для которых несущественными являются сознательные человеческие цели. Цель естественных наук - объяснить природу.

Объяснение можно определить как подведения явления под некоторый общий закон, теорию или концепцию. При этом научное объяснение преследует цель понять как, каким образом происходит тот или иной процесс, каковы причины именно такого протекания процесса и каковы следствия его протекания.

В естествознании преобладают причинные объяснения. Каузальные или причинные законы отображают регулярные повторяющиеся связи между явлениями, когда одно из них служит причиной возникновения или происхождения другого.

Вместе с тем, причинные законы составляют лишь часть класса научных законов, поэтому в настоящее время научное объяснение называется номологическим. Объяснение может быть осуществлено с помощью любых общих высказываний, начиная от эмпирического обобщения и кончая сложнейшими научными теориями или системой теорий.

Важнейшим отличием гуманитарного знания в смысле его объяснительных возможностей выступает факт ограниченного применения в них причинных законов. Главное внимание в гуманитарном знании обращается на неповторимость и даже уникальность событий и явлений духовной и социальной жизни. Первенствующее место в гуманитарной области выступает метод понимания.

Пониманием называют способ, посредством которого можно интерпретировать или истолковывать явления и события индивидуальной духовной жизни и гуманитарной деятельности. Этот метод называют иногда также герменевтическим.

Различие между гуманитарным и естественнонаучным знанием заключается в различии предсказательных (прогностических) возможностей. В области естественных наук в рамках той или иной научной теории возможно точное предвидение последствий определенных событий. В рамках гуманитарного знания предвидение носит лишь весьма вероятностный, а зачастую и вовсе неопределенный характер.

Инструментом, способом научного познания выступает научный метод. Метод - это совокупность действий, призванных помочь достижению желаемого результата. Научный метод – это способ организации приемов и средств (приборов, инструментов, предметных и теоретических операций) познания, направленных на достижение научной истины. Научное знание и метод его получения в известном смысле слиты. В этом нетрудно убедится, обратив внимание на анализ критериев научной объективности.

По своему методу естественные науки опираются на эксперимент, то есть выступают как экспериментальные, однако все они содержат теоретическую часть. Естественные науки вырабатывают совокупность эмпирических и теоретических методов. К эмпирическим методам относятся: наблюдение, экспериментирование, предметное моделирование, описание результатов, измерение. К теоретическим методам относятся: абстрагирование, идеализация, теоретическое моделирование и т.п. Эмпирические и теоретические методы в процессе получения истинного знания всегда соединены в одно целое – конкретный метод научного познания.

Экспериментальный характер естествознания обозначает опору на общие естественнонаучные методы: наблюдение, описание, эксперимент и его теоретическое осмысление. Естественные науки тяготеют, таким образом, к живому эмпирическому взаимодействию с объектом. Их теоретические утверждения должны допускать возможность наглядного подтверждения, если не непосредственного, то хотя бы весьма опосредованного.

Конечным продуктом, в котором находит свое воплощение научное познание действительности, является научная теория. Теория – это система логически организованных представлений о законах данной предметной области. В структуру научной теории входят: ее эмпирический базис, группа основных утверждений, логический аппарат, неявные философские предпосылки.

Эмпирический базис теории – это группа тех эмпирических фактов, на которых основываются положения данной теории и которые они объясняют. Для механики, например, эмпирическим базисом будут служить все возможные механические явления.

Основные утверждения теории – это система утверждений, связывающая основные (базовые) понятия теории. Такие утверждения называют иногда законами. Для классической (Ньютоновой) механики основными утверждениями выступают законы Ньютона.

Логический аппарат теории – это система правил получения всех возможных утверждений теории из ее основных посылок и терминов.

Неявные философские посылки – не рассматриваемые данной теорией убеждения и установки, которыми руководствуется ученый при формулировании и использовании теории. Так, например, для классической механики в качестве одной из ее философских посылок выступает вера в строгую и однозначную связь причины и следствия.

Взаимоотношения различных частей теории весьма сложны. Группа теоретических утверждений может существовать и при известном отрыве от эмпирического базиса. Таково, например, было всеобщее убеждение в наличие мирового эфира в науке XIX века.

Научная теория содержит в себе идеальную (упрощенную) модель действительности. Эта идеальная модель сконструирована в результате обращения метода на действительность. Наука получает истинное знание в результате формирования группы идеальных моделей действительности. Научное знание, организованное в форму теории, обладает возможностью не только описывать, не только объяснять данную предметную область, но и осуществлять научные прогнозы, т.е. получать истинные знания без непосредственного эмпирического взаимодействия с объектом.

По мере развития науки роль теории как формы представления научных знаний непрерывно возрастает. Теория начинает играть конструирующую предметную область роль. Она определяет ход и направление экспериментальных исследований, позволяя осмысливать полученные результаты. В рамках научного познания действительности любой вид эмпирического познания несет на себе отчетливый след теоретической установки. В этом смысле говорят об изначальной «теоретической нагруженности» всякого эксперимента. В лице научной теории научной познание обретает свой дом, т.е. ту основу, без которой объективная научная истина не существует.

Структура естествознания отражает представление о структуре и свойствах самой природы, поэтому она непрерывно усложняется по мере развития науки. Постепенно выделился ряд знаний о коренной структуре природы, который позволил объединить все имеющиеся естественные науки в группы. Первую группу естественнонаучных знаний представляют собой знания о наиболее фундаментальных свойствах бытия материи: веществе, поле, вакууме их структуре, формах существования и взаимодействия. Эти знания несет физика – наиболее развитая и наиболее фундаментальная из естественных наук

Вторую группу знаний о природе организует знание о конкретных свойствах отдельных веществ, свойствах и причинах их взаимодействий, видах их соединений. Эти знания несет химия.

Третью важнейшую группу естественнонаучных знаний представляют сведения о жизни, живом веществе, формах, способах и законах его существования. Эти знания представляет биология.

Каждая из этих областей естествознания может быть обращена на любой предмет природы: космос, Землю, человека. Каждая из этих областей исследует природу доступными ей средствами, выделяя в ней законы, – устойчивые закономерности природы – и собирает эти законы в теории, объясняющие конкретные свойства этих предметных областей.

Естествознание, таким образом, представлено в настоящее время целым комплексом наук, среди которых выделяются основные семейства:

физические науки

химические науки

биологические науки.

Каждое из семейств содержит многие тысячи отдельных наук, так что охватить их единым взглядом можно только посредством выделения в каждой области наиболее фундаментальных теорий. Тех теорий, которые могут объяснить все остальные. Эти наиболее фундаментальные теории несут в себе концепты – т.е. ключевые абстрактные понятия, при помощи которых наука анализирует природу, воссоздавая ее картину.