Принципы научного познания мира или Как правильно исследовать окружающую действительность
Наука является важнейшим инструментом познания закономерностей окружающего мира. Благодаря научным исследованиям человечество открывает фундаментальные законы природы, создает передовые технологии, улучшает качество жизни. Но как устроена сама наука, по каким принципам она функционирует?
История формирования принципов научного познания
Наука как целенаправленная деятельность по систематизации знаний о мире зародилась еще в античные времена. Однако термин "наука" в современном его понимании утвердился только в XVII веке. А основные принципы, лежащие в основе научного познания, были сформулированы совсем недавно - на рубеже XIX-XX веков. Это связано с революционными открытиями в области физики, прежде всего созданием теории относительности и квантовой механики. Именно тогда появились такие фундаментальные принципы современной науки как принцип детерминизма, принцип соответствия и принцип дополнительности.
Три главных принципа современной науки
Давайте разберемся, в чем заключается суть этих трех принципов и почему именно они лежат в основе научного познания.
- Принцип детерминизма - наличие причинно-следственных связей между явлениями;
- Принцип соответствия - соответствие новых теорий более старым в пределах их применимости;
- Принцип дополнительности - возможность дополнительного описания объекта с разных сторон.
Так почему же именно эта "троица" является определяющей для научного познания? Дело в том, что конечной целью науки как вида деятельности является получение новых объективных знаний о мире. А эти знания должны соотноситься с тремя основными составляющими:
- Реальностью, которая подчиняется объективным закономерностям - отсюда принцип детерминизма;
- Уже накопленными ранее научными знаниями - отсюда принцип соответствия;
- Точкой зрения самого исследователя - отсюда принцип дополнительности.
Без учета этих трех основополагающих принципов невозможно эффективное развитие науки и получение объективной картины мира.
Принцип детерминизма и его эволюция
Принцип детерминизма утверждает, что все процессы и явления в мире взаимосвязаны причинно-следственными связями. Иными словами, одно событие вызывается другим, предшествующим ему событием, и так далее по цепочке причин и следствий. Этот принцип имеет давнюю историю, однако со временем он существенным образом трансформировался под влиянием развития науки.
Классический, или "лапласовский", детерминизм XVIII-XIX веков рассматривался довольно узко - только как непосредственная причинно-следственная связь в рамках механистической картины мира. При этом игнорировались такие важные аспекты, как роль случайности в природных процессах, вероятностный характер многих закономерностей.
Объективная природа случайности отрицалась, вероятностные связи выводились за пределы детерминизма и противопоставлялись материальной детерминации явлений.
Современное понимание принципа детерминизма намного шире. Он допускает различные формы взаимосвязей - функциональные зависимости, корреляции, статистические закономерности. Большую роль играют вероятностные распределения и законы больших чисел. При этом в основе по-прежнему лежит причинно-следственная обусловленность всех явлений.
Таким образом, принцип детерминизма претерпел существенную эволюцию - от узкого "лапласовского" толкования к гораздо более емкому современному варианту с включением вероятностных и статистических закономерностей.
Принцип соответствия
Еще одним фундаментальным принципом современной науки является принцип соответствия. Он означает, что новые научные теории должны в пределах своей области применимости согласовываться со старыми, ранее принятыми теориями.
Изначально этот принцип возник в физике для согласования теории атома, основанной на квантовой механике, и классической ньютоновской механики. В дальнейшем выяснилось, что принцип соответствия справедлив для большинства фундаментальных открытий в науке.
Так, например, в механике можно выделить четыре основные теории, которые полностью согласуются друг с другом в соответствующих предельных случаях: классическая механика Ньютона, релятивистская механика Эйнштейна, квантовая и релятивистская квантовая механики.
Значение принципа соответствия
Какое же значение имеет принцип соответствия?
- Он позволяет сохранить преемственность научных теорий, использовать в новых теориях опыт старых;
- Гарантирует непротиворечивость научного знания в целом;
- Является своего рода "мостиком" между различными областями и эпохами в науке.
Если бы новые революционные теории "опрокидывали" старые, наука превратилась бы в хаотичное нагромождение разрозненных, не связанных друг с другом концепций. А благодаря принципу соответствия этого не происходит.
Принцип дополнительности
Принцип дополнительности возник в науке в первой половине XX века. Он заключается в том, что один и тот же объект может быть описан с помощью различных, подчас взаимоисключающих теорий и подходов, которые в совокупности дают о нем более полное представление.
Этот принцип тесно связан с ролью самого исследователя и используемых им средств в процессе изучения объекта. Например, в физике экспериментальные установки вносят определенные возмущения, которые влияют на свойства изучаемого объекта. Поэтому для получения объективной картины необходимо применение дополнительных, взаимосвязанных подходов.
Следствия принципа дополнительности
Каковы основные следствия принципа дополнительности?
- Появляется возможность множественных описаний одного явления;
- Равноправие различных точек зрения и научных парадигм;
- "Божественный взгляд со стороны" на реальность становится недостижим.
Таким образом, принцип дополнительности существенно изменил общий взгляд ученых на процесс научного познания, сделав его более плюралистичным и многомерным.
Различия между классической и современной наукой
Итак, мы разобрали три основополагающих принципа, на базе которых строится современная наука. На их фоне интересно сравнить подходы классической науки XVIII-XIX веков и современной "постклассической" науки XX-XXI веков:
| Признак | Классическая наука | Современная наука |
| Объект изучения | Рассматривается отдельно от условий изучения | Зависит от способов освоения субъектом |
| Методы познания | Принцип "зеркального" соответствия знаний и реальности | Использование дополнительных, порой взаимоисключающих концепций |
| Отношение к эмпирическим данным | Прямое обобщение опытных данных | Интерпретация опытных данных на основе теоретических моделей |
| Понимание истины | Абсолютное, завершенное знание | Относительная, вероятностная истина |
Как видно из таблицы, классическая наука отличалась бо́льшей прямолинейностью, тогда как современная наука значительно сложнее и многограннее благодаря новым принципам познания реальности.
Значение принципов научного познания
Итак, мы рассмотрели основные принципы, лежащие в фундаменте современной науки: детерминизм, соответствие и дополнительность. Давайте подумаем, какова роль этих принципов в научной деятельности в целом.
- Принципы задают общие рамки и "правила игры" для научного познания;
- Определяют стратегию построения научного знания;
- Позволяют отличать науку от ненауки;
- Обеспечивают получение объективной картины мира.
Без принципов ученые потеряли бы общий язык и ориентиры. Каждый "варился бы в собственном соку", выдвигая произвольные и зачастую взаимоисключающие идеи и теории.
Принципы научного познания - основа новых открытий
Важно отметить, что принципы научного познания не ограничивают творчество ученых, а наоборот, позволяют продвигаться вперед и делать новые открытия. Как это происходит?
- Принципы задают направление поиска и "поле возможностей";
- Они же позволяют оценить обоснованность новых гипотез;
- Новые открытия расширяют и углубляют принципы.
Так происходит поступательное развитие всей системы научного знания. Наглядным примером здесь может служить эволюция принципа детерминизма - от узкого понимания к гораздо более емкому современному варианту.
Применение принципов научного познания на практике
В завершение давайте подумаем, как прикладные ученые, инженеры, изобретатели могут использовать принципы научного познания в своей работе? Вот несколько советов:
- Анализировать причинно-следственные связи в изучаемой системе или процессе;
- Соотносить новые подходы с уже известными теориями и данными;
- Рассматривать систему с разных сторон для получения объективной картины.
Следование этим советам поможет избежать многих типичных ошибок и заблуждений и вывести исследования на принципиально новый уровень.
Перспективы развития принципов научного познания
Несмотря на кажущуюся завершенность, принципы научного познания продолжают развиваться и совершенствоваться по мере расширения границ науки. Уже сейчас можно говорить о некоторых новых направлениях:
- Усиление роли синергетики и теории самоорганизации;
- Признание субъективности и наблюдательной зависимости на всех уровнях;
- Переход от жесткого детерминизма к мягкому варианту с учетом хаоса и нелинейности процессов.
На какие новые рубежи выведет науку дальнейшая эволюция ее базовых принципов - покажет будущее. Главное, чтобы это развитие шло в ногу с общественным прогрессом и на благо человечества.