Интеллектуальные развлечения. Интересные иллюзии, логические игры и загадки.

Добро пожаловать В МИР ЗАГАДОК, ОПТИЧЕСКИХ
ИЛЛЮЗИЙ И ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ РАЗВЛЕЧЕНИЙ
Стоит ли доверять всему, что вы видите? Можно ли увидеть то, что никто не видел? Правда ли, что неподвижные предметы могут двигаться? Почему взрослые и дети видят один и тот же предмет по разному? На этом сайте вы найдете ответы на эти и многие другие вопросы.

Log-in.ru© - мир необычных и интеллектуальных развлечений. Интересные оптические иллюзии, обманы зрения, логические флеш-игры.

Привет! Хочешь стать одним из нас? Определись…    
Если ты уже один из нас, то вход тут.

 

 

Амнезия?   Я новичок 
Это факт...

Интересно

Обычная микроволновка расходует больше электричества, поддерживая работу электронных часов в режиме ожидания, чем разогревая пищу.

Еще   [X]

 0 

Концепции современного естествознания. Конспект лекций (Горелов Анатолий)

Цель данного учебного пособия – помочь студенту овладеть новым предметом, введенным в систему преподавания в высшей школе. Рассматривается специфика естественнонаучного познания, его роль в развитии культуры. Рассказывается об основных идеях современной науки и главных теориях ХХ века.

Компактная подача и доступное изложение материала делают эту книгу незаменимой для студентов гуманитарных вузов и факультетов, позволяя им сэкономить время и максимально быстро и качественно подготовиться к семинарам, зачетам и экзаменам по данному предмету.

Для студентов высших учебных заведений гуманитарного профиля и всех интересующихся концепциями современного естествознания.

Год издания: 2013

Цена: 125 руб.



С книгой «Концепции современного естествознания. Конспект лекций» также читают:

Предпросмотр книги «Концепции современного естествознания. Конспект лекций»

Концепции современного естествознания. Конспект лекций

   Цель данного учебного пособия – помочь студенту овладеть новым предметом, введенным в систему преподавания в высшей школе. Рассматривается специфика естественнонаучного познания, его роль в развитии культуры. Рассказывается об основных идеях современной науки и главных теориях ХХ века.
   Компактная подача и доступное изложение материала делают эту книгу незаменимой для студентов гуманитарных вузов и факультетов, позволяя им сэкономить время и максимально быстро и качественно подготовиться к семинарам, зачетам и экзаменам по данному предмету.
   Для студентов высших учебных заведений гуманитарного профиля и всех интересующихся концепциями современного естествознания.


А.А. Горелов Концепции современного естествознания Конспект лекций

   Рецензенты:
   А.М. Гиляров, проф. биологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова, д-р биол. наук,
   В.Н. Жуков, проф. кафедры философии ФГБОУ ВПО ГУУ, д-р филос. наук

Предисловие

   «Концепции современного естествознания» – обязательный предмет в системе высшего образования. Для чего нужно изучать современное естествознание? Во-первых, для того чтобы стать культурным человеком, надо знать, что такое теория относительности, генетика, синергетика, социобиология, экология, этология и другие науки. Во-вторых, это важно и потому, что многое в нашей жизни строится в соответствии с научной методологией. Разумеется, человечеству далеко до научной организации труда, но тем не менее научные принципы лежат в основе многих видов деятельности, и их надо знать, чтобы использовать. В-третьих, знания, необходимые любому специалисту, так или иначе связаны и в какой-то степени основаны на научных данных. Этих причин достаточно для обоснования важности данного курса.
   Основная задача курса – формирование у студентов целостного систематизированного представления о концепциях современного естествознания как одном из наиболее важных разделов науки XX в.
   Изучение представленного здесь курса дает возможность понять, что такое современное естествознание; овладеть научным методом, стать всесторонне образованным культурным человеком, разбирающимся в сущности глобальных, в том числе экологических, проблем, стоящих сегодня перед обществом.
   Учитывая, что данный курс предлагается студентам гуманитарных специальностей, обычно мало знакомым с естествознанием и испытывающим известные трудности при подготовке к экзамену и зачету, мы старались обратить особое внимание на наиболее сложные моменты и в то же время сделать изложение простым и доступным.
   Теперь разберемся в словах, которые составляют название предмета. В результате научных исследований создаются теории, законы, модели, гипотезы, эмпирические обобщения. Все эти понятия можно объединить одним словом «концепции».
   Естествознанием называется раздел науки, который изучает мир как он есть, в его естественном состоянии, независимо от человека (в отличие от гуманитарных наук, которые изучают духовные продукты человеческой деятельности, и технических наук, изучающих материальную культуру)
   К современному естествознанию относятся концепции, возникшие в ХХ в. Наука бурно прогрессирует, и научные открытия совершаются буквально на наших глазах. Пока пишутся и читаются эти строки, кто-то, как некогда Архимед, уже восклицает «Эврика!» В XXI столетии уже расшифрован геном человека и решается проблема создания искусственной жизни.
   Считать современными можно не только последние научные данные, но и все те, на которых основывается современная наука, поскольку она состоит не из отдельных мало связанных между собой теорий, а выступает как единое целое, включающее знания, ставшие достоянием человека в разное время его истории.
   Для того чтобы значение и строение современных концепций естествознания было понято, необходимо прежде выяснить, что такое наука в целом, какова ее история, структура, динамика. Об этом идет речь в первых лекциях пособия. Затем перейдем к отдельным естественным наукам – астрономии, физики, биологии и т. д. Данная книга соответствует программе курса «Концепции современного естествознания», но для глубокого изучения предмета необходимо прочитать книги, список которых приведен в конце пособия.

Лекция 1. Научно-техническая революция и современное естествознание

Научно-техническая революция

   Современный этап научно-технического прогресса – эпоха научно-технической революции (НТР) – это коренное (именно «коренное», почему и употребляется слово «революция») преобразование производительных сил общества на основе превращения науки в ведущий фактор развития общественного производства и всей жизни общества. Наука превращается в непосредственную производительную силу тесно переплетается с техникой и производством (поэтому и называется не отдельно научная, техническая или промышленная, а научно-техническая революция), и это изменяет весь облик общественного производства, условия, характер и содержание труда, структуру производительных сил, оказывает воздействие на все стороны жизни.
   В подготовке НТР, которая стала закономерным следствием научно-технического прогресса последних веков, огромное значение имело открытие сложной структуры атома и явления радиоактивности, создание теории относительности, квантовой механики, генетики, кибернетики, широкое применение электричества, расщепление атомного ядра, развитие средств массовой информации (СМИ) и коммуникации, создание реактивной техники, механизация и автоматизация производства. Многое из того, что сегодня стало для нас обычным – автомобиль, самолет, радио, телевидение, – всё это продукты научно-технического прогресса, подготовившего в первой половине XX в. современную научно-техническую революцию.
   Но собственно об НТР заговорили в середине XX в. в связи с созданием атомной бомбы. Использование атомной энергии произвело огромный психологический эффект: люди убедились в колоссальных возможностях науки – не только созидательных, но и разрушительных. Когда создали атомную бомбу, стало ясно, что современная наука способна уничтожить нашу планету. Поистине на Земле совершилась революция! В результате государства и частные инвесторы начали ассигновать на науку огромные средства, а вследствие этого стремительно росло число научно-исследовательских институтов и научная деятельность превратилась в массовую профессию.
   Выход человека в космос стал следующей важной вехой научно-технической революции, знаменуя собой становление космической цивилизации.
   Символом НТР признаны электронно-вычислительные машины, в том числе персональные компьютеры, – принципиально новый вид техники, которому человек постепенно передает логические функции и в перспективе предполагает перейти к комплексной автоматизации производства и управления. Можно также отметить, например, широкое применение в эпоху НТР искусственных, прежде всего химических материалов, с заранее заданными свойствами, развитие электронного приборостроения, биотехнологии, так называемую зеленую революцию в сельском хозяйстве – повышение урожайности многих видов растений вследствие применения минеральных удобрений и пестицидов.
   Главные направления НТР – комплексная автоматизация производства, его контроля и управления, открытие и использование новых видов энергии, создание и применение новых материалов. Однако сущность НТР не сводится ни к ее отдельным характерным чертам, ни тем более даже к самым крупным научным открытиям и направлениям научного и технического прогресса.
   НТР означает перестройку всего технологического базиса и способа производства – начиная с использования материалов и энергетических процессов и кончая системой машин и формами организации и управления, отношением человека к процессу производства.
   НТР создает предпосылки для возникновения единой системы важнейших сфер человеческой деятельности: теоретического познания закономерностей природы и общества, комплекса технических средств и опыта преобразования природы, процесса создания материальных благ и способов рациональной взаимосвязи практических действий в процессе производства (табл. 1).
   Достижения НТР впечатляют. Она вывела человека в космос, дала ему новый вид энергии – атомную, принципиально новые вещества и технические средства (лазер), новые средства массовой коммуникации и информации (например, компьютер, Интернет, мобильный телефон). Благодаря достижениям НТР в промышленно развитых странах происходит переход от индустриального к постиндустриальному, информационному обществу.

   Таблица 1. Связь технических достижений с естественными науками

Значение науки в эпоху НТР

   Научно-техническая революция характеризуется, во-первых, срастанием науки с техникой в единую систему (этим определяется сочетание «научно-техническая» – через дефис), в результате чего наука стала непосредственной производительной силой, а во-вторых, небывалыми успехами в деле покорения природы и самого человека как части природы. Сам термин «научно-техническая революция» возник в середине XX в., когда человек создал атомную бомбу. Внимание властей к фундаментальным исследованиям резко возросло после того, как А. Эйнштейн сообщил в 1939 г. президенту США Ф. Рузвельту о том, что физиками выявлен новый источник энергии, который позволяет создать невиданное доселе оружие массового уничтожения. И стало понятно: именно такие исследования идут в авангарде науки.
   Современная наука – «дорогое удовольствие», подчас недоступное одной отдельно взятой стране. Строительство коллайдера, необходимого для проведения исследований в области физики элементарных частиц, требует миллиардов долларов. А космические исследования? В развитых странах на науку сегодня затрачивается 2–3 % валового национального продукта. Но без этого не возможны ни достаточная обороноспособность страны, ни ее производственное могущество.
   Наука развивается по экспоненте: объем научной деятельности, в том числе мировой научной информации в XX в., удваивается каждые 10–15 лет. Растет число ученых и научных направлений. В 1900 году в мире было 100 тыс. ученых, сегодня – более 5 млн (почти один из тысячи людей, живущих на Земле). Из всех ученых, когда-либо живших на планете, 90 % – наши современники. Процесс дифференциации научного знания привел к тому, что сегодня насчитывается более 15 тыс. научных дисциплин.
   Наука не только изучает мир и его эволюцию, но и сама оказалась продуктом эволюции, составляя вслед за природой и человеком особый, «третий» мир – мир знаний и навыков. В современной философии существуют два взгляда на науку в ее связи с жизнью человека: наука – продукт, созданный человеком (К. Ясперс – немецкий философ XX в.), и наука как продукт бытия, открываемый через человека (М. Хайдеггер – немецкий философ XX в.).
   Эти же чары приводили и к преувеличенному представлению о возможностях науки, к попыткам поставить ее выше других отраслей культуры и перед ними. Создалось своеобразное научное «лобби», которое получило название сциентизма (от лат. «сциенция» – наука).
   В XX в., когда роль науки стала поистине огромна, появился сциентизм с представлением о науке, особенно естествознании, как высшей, если не абсолютной ценности. Эта научная идеология заявила, что лишь наука способна решить все проблемы, стоящие перед человечеством, включая бессмертие.
   Для сциентизма характерны абсолютизация стиля и методов «точных» наук, объявление их вершиной знания, часто сопровождающееся отрицанием социально-гуманитарной проблематики как лишенной познавательного значения. На волне сциентизма возникло представление о никак не связанных друг с другом «двух культурах» – естественно-научной и гуманитарной (книга об этом английского писателя Чарлза Сноу так и называлась «Две культуры»).
   В рамках сциентизма наука рассматривалась как единственная сфера духовной культуры, которая в будущем поглотит ее нерациональные области. В противоположность этому также громко заявившие о себе во второй половине XX в. антисциентистские высказывания обрекают науку либо на вымирание, либо на вечное противопоставление человеческой природе.
   Антисциентизм исходит из положения о принципиальной ограниченности возможностей науки в решении коренных человеческих проблем, а в своих проявлениях оценивает науку как враждебную человеку силу, отказывая ей в положительном влиянии на культуру. Да, говорят критики сциентизма, наука повышает благосостояние населения, но она же увеличивает опасность гибели человечества и земли от атомного оружия и загрязнения природной среды.
   В каждом из этих двух противоположных направлений – сциентизма и антисциентизма – содержится своя доля истины.

Наука: характерные черты

   Как и другим сферам человеческой деятельности, науке также присущи специфические черты:
   Универсальность – сообщает знания, истинные для всего универсума при условиях, в каких они добыты человеком. Научные законы действуют во всей вселенной;
   Фрагментарность – изучает не бытие в целом, а различные фрагменты реальности или ее параметры; сама же она делится на отдельные дисциплины. Каждая наука как таковая есть определенная проекция на мир, как бы прожектор, высвечивающий области, представляющие интерес для ученых в данный момент;
   Общезначимость – научные знания пригодны для всех людей; язык науки однозначно фиксирует термины и понятия, что способствует объединению человечества;
   Безличность – ни индивидуальные особенности ученого, ни его национальность или место проживания никак не представлены в конечных результатах научного познания;
   Систематичность – наука образует определенную структуру, а вовсе не является бессвязным набором частей;
   Незавершенность – научное знание конечно же безгранично растет, однако не может достичь абсолютной истины и создать «теорию всего»;
   Преемственность – новые знания определенным образом и по определенным правилам соотносятся со старыми знаниями;
   Критичность – готовность всегда поставить под сомнение и пересмотреть свои – даже основополагающие – результаты;
   Достоверность – научные выводы требуют, допускают и проходят проверку по определенным четко сформулированным правилам;
   Внеморальность – научные истины нейтральны в морально-этическом плане, а нравственные оценки могут относиться либо к деятельности, направленной на получение знаний (этика ученого требует от него интеллектуальной честности и мужества в процессе поиска истины), либо к деятельности по его применению;
   Рациональность – получение знаний на основе специальных процедур, составными частями которых являются: 1) понятийность, т. е. способность определять термины путем выявления наиболее важных свойств данного класса предметов; 2) логичность, т. е. использование законов формальной логики; 3) дискурсивность, т. е. способность раскладывать научные утверждения на составные части;
   Чувственность – научные результаты требуют эмпирической проверки с использованием данных восприятия и только после этого признаются достоверными.
   Все эти свойства науки образуют шесть диалектических пар, соотносящихся друг с другом: универсальность – фрагментарность, общезначимость – безличность, систематичность – незавершенность, преемственность – критичность, достоверность – внеморальность, рациональность – чувственность.
   Кроме того, для науки характерны свои особые методы и структура исследований, язык, аппаратура. Всем этим и определяется специфика научного исследования и значение науки.

Наука: ее отличие от других отраслей культуры

   Отличие науки от мистики заключается в стремлении не к слиянию с объектом исследования, а к его теоретическому пониманию и воспроизведению.
   От искусства наука отличается рациональностью, не останавливающейся на уровне образов, а доведенной до уровня теорий.
   В отличие от мифологии наука стремится не к объяснению мира в целом, а к формулированию законов развития природы, допускающих эмпирическую проверку.
   В отличие от философии, ищущей ответа на вопрос «почему?», выводы науки допускают эмпирическую проверку и отвечают на вопросы: «как?», «каким образом?».
   Наука отличается и от религии, потому что разум и опора на чувственную реальность имеют здесь большее значение, чем вера.
   По сравнению с идеологией научные истины общезначимы и не зависят от интересов определенных слоев общества.
   В отличие от техники наука нацелена не на использование полученных знаний о мире для его преобразования, а прежде всего на познание самого мира.
   Теоретическим освоением действительности наука отличается и от обыденного сознания.
   Остановимся теперь на соотношении науки и религии, тем более, что по этой проблеме существуют различные точки зрения. В атеистической литературе пропагандируется мнение, что научное знание и религиозная вера несовместимы, и каждое новое знание уменьшает область веры, вплоть до утверждений, что поскольку космонавты не увидели Бога, то, стало быть, его нет.
   Водораздел между наукой и религией проходит в соответствии с соотношением в этих отраслях культуры разума и веры. В науке преобладает рациональность, но и в ней сохраняется вера, без которой познание невозможно – вера в чувственную реальность, которая дается человеку в ощущениях, вера в познавательные возможности разума и в способность научного знания отражать действительность. Без такой веры ученому трудно было бы приступить к научному исследованию. Наука не исключительно рациональна, в ней есть место и интуиции, особенно на стадии формулирования гипотез. Разум в теологических исследованиях привлекается для обоснования веры и далеко не все церковные деятели соглашались с афоризмом христианского теолога и писателя II–III вв. Тертуллиана: «Верую, потому что абсурдно».
   Итак, области разума и веры не разделены абсолютной преградой. Наука может сосуществовать с религией, поскольку внимание этих отраслей культуры устремлено на разные вещи: в науке – на эмпирическую реальность, в религии – преимущественно на внечувственное. Научная картина мира, ограничиваясь сферой опыта, не имеет прямого отношения к религиозным откровениям, и ученый может быть как атеистом, так и верующим. Другое дело, что в истории культуры известны случаи резких конфронтаций между наукой и религией, особенно в те исторические периоды, когда наука обретала свою независимость, скажем, во времена создания гелиоцентрической модели строения мира Николаем Коперником. Но так не обязательно должно быть всегда.
   Существует еще и область суеверий, которая не имеет отношения ни к религиозной вере, ни к науке, а связана с остатками мистических и мифологических представлений, а также с различными сектантскими ответвлениями от официальной религии и бытовыми предрассудками. Суеверия, как правило, далеки и от подлинной веры, и от рационального знания.
   Важно правильно понимать и взаимоотношения науки с философией, поскольку неоднократно, в том числе и в недавней истории, различные философские системы претендовали на научность и даже на ранг «высшей науки», а ученые не всегда проводили границу между своими собственно научными и философскими высказываниями.
   Специфика науки не только в том, что она не берется за изучение мира в целом, подобно философии, а представляет собой частное познание, но также и в том, что результаты науки требуют эмпирической проверки. В отличие от философских утверждений научные результаты не только необходимо подтверждать с помощью специальных практических процедур или подвергнуть строгой логической проверке (выводимости), как в математике, но, кроме того, и не отрицать принципиальную возможность их эмпирического опровержения. Все это позволяет провести демаркационную линию между философией и наукой.
   Ученых порой представляли в качестве так называемых стихийных материалистов, утверждая, что им присуща изначальная вера в материальность мира. Вообще говоря, это не обязательно. Можно верить, что Некто или Нечто передает людям чувственную информацию, а ученые ее считывают, группируют, классифицируют и перерабатывают. Эту информацию наука рационализирует и выдает в виде законов и формул, не задаваясь вопросом, что лежит в ее основе. Поэтому ученый может вполне быть как стихийным материалистом или идеалистом, так и сознательным последователем какой-либо философской концепции. Такие ученые, как Декарт и Лейбниц, были также выдающимися философами своего времени.

Естественно-научная и гуманитарная культура. Естествознание в системе науки

   Как следует из определения, различия между естественно-научными и гуманитарными знаниями заключаются в том, что первые основаны на разделении субъекта (человека) и объекта (природы, которую познает человек – субъект), при преимущественном внимании, уделяемом объекту, а вторые имеют отношение прежде всего к самому субъекту.
   Английский писатель Ч. Сноу сформулировал альтернативу «двух культур» – научно-технической и художественно-гуманитарной. По его мнению, они настолько разделены в современном мире, что представители каждой из них не понимают друг друга. В нашей отечественной печати в 60-х гг. ХХ в. велись очень интенсивные дискуссии между «физиками» и «лириками». Они показали как несостоятельность неумеренных притязаний тех и других на монопольное обладание истиной, так и необходимость целостного развития культуры как таковой, взаимодействия науки и искусства, развития естественной науки о человеке (антропологии) в его индивидуальном и социальном измерениях. О некоторых положительных тенденциях в этом направлении речь пойдет дальше.
   Выяснив основные особенности современной науки, можно дать определение естествознанию. Это раздел науки, основанный на воспроизводимой эмпирической проверке гипотез и создании теорий или эмпирических обобщений, описывающих природные явления.
   Предмет естествознания – факты и явления, которые воспринимаются нашими органами чувств. Задача ученого – обобщить эти факты и создать теоретическую модель, включающую законы, управляющие явлениями природы. Следует различать факты опыта, эмпирические обобщения и теории, которые формулируют законы науки. Явления, например тяготение, непосредственно даны в опыте; законы науки, например закон всемирного тяготения – варианты объяснения явлений. Факты науки, будучи установленными, сохраняют свое постоянное значение; законы могут быть изменены в ходе развития науки (скажем, закон всемирного тяготения был скорректирован после создания теории относительности)
   Значение чувств и разума в процессе нахождения истины – сложный философский вопрос. В науке признается истиной то положение, которое подтверждается воспроизводимым опытом. Основной принцип естествознания гласит: знания о природе должны допускать эмпирическую проверку. Не в том смысле, что каждое частное утверждение должно обязательно эмпирически проверяться, а в том, что опыт в конечном счете служит решающим аргументом в пользу принятия данной теории.
   Естествознание в полном смысле слова общезначимо и дает «родовую» истину, т. е. истину, пригодную и принимаемую всеми людьми. Поэтому оно традиционно рассматривалось в качестве эталона научной объективности. Другой крупный комплекс наук – обществознание – напротив, всегда был связан с групповыми ценностями и интересами как самого ученого, так и заключенными в предмете исследования. Поэтому в методологии обществознания наряду с объективными методами исследования большое значение приобретают переживание изучаемого события, субъективное отношение к нему и т. п.
   От технических наук естествознание отличается нацеленностью на познание, а не на помощь в преобразовании мира, а от математики тем, что исследует природные, а не знаковые системы.
   Следует учитывать различие между естественными и техническими науками, с одной стороны, и фундаментальными и прикладными – с другой. Фундаментальные науки – физика, химия, астрономия – изучают базисные структуры мира, а прикладные стремятся применять результаты фундаментальных исследований для решения как познавательных, так и социально-практических задач. В этом смысле все технические науки – прикладные, но далеко не все прикладные науки относятся к техническим. Такие науки, как физика металлов, физика полупроводников – это естественные прикладные дисциплины, а металловедение, полупроводниковая технология – технические прикладные науки
   Однако провести четкую грань между естественными, общественными и техническими науками в принципе невозможно, поскольку целый ряд дисциплин занимает промежуточное положение или оказался комплексным по своей сути. Так, на стыке естественных и общественных наук находится экономическая география, на стыке естественных и технических – бионика, а социальная экология – это комплексная дисциплина, которая включает и естественные, и общественные, и технические разделы.

Лекция 2. Уровни и методы естественно-научного познания

Уровни естественно-научного познания

   Изучение естествознания нужно культурному человеку не только затем, чтобы обладать определенным объемом знаний, но и для понимания принципов мышления. Чтобы познакомиться с научным методом, отправимся в безбрежное море познания. Предположим, что мы лежим под деревом и наблюдаем падение яблока, которое, по преданию, натолкнуло английского физика, создателя классической механики Исаака Ньютона (1643–1727) на открытие закона всемирного тяготения. Яблоки падали на голову не только Ньютона, но почему именно он сформулировал закон всемирного тяготения? Что помогло ему в этом: любопытство, удивление (с которого, как учил древнегреческий философ и ученый Аристотель (384–322 гг. до н. э.), начинается научное исследование) или, быть может, он и до этого изучал тяготение и падение яблока не было начальным моментом его раздумий? Как бы то ни было, мы можем согласиться с легендой в том, что именно обычный эмпирический факт падения яблока послужил отправной точкой для открытия закона всемирного тяготения. Будем считать эмпирические факты, т. е. факты нашего чувственного опыта, исходным пунктом развития естествознания.
   Итак, мы начали наше научное исследование, точнее, оно началось с нами. Мы зафиксировали первый эмпирический факт, который, коль скоро он – отправная точка научного исследования, стал тем самым научным фактом.
   Что дальше? Выдающийся французский математик, физик и философ Анри Пуанкаре (1854–1912), описывая в книге «Наука и метод» работу ученого, заметил: «Наиболее интересными являются те факты, которые могут служить свою службу многократно, которые могут повторяться»[2]. Да, действительно так, потому что ученый хочет вывести законы развития природы, т. е. сформулировать некие положения, которые были бы верны во всех случаях жизни для однотипного класса явлений. Для этого ученому нужны множество одинаковых фактов, которые потом он мог бы единообразно объяснить. Ученые, продолжает Пуанкаре, «должны предпочитать те факты, которые нам представляются простыми, всем тем, в которых наш грубый глаз различает несходные составные части»[3].
   Итак, мы должны ждать падения новых яблок, чтобы определить, действительно ли они падают всегда. Это уже можно назвать способом, или методом, исследования. Этот способ называется наблюдением и в некоторых областях естествознания (например, в астрономии) остается главным и единственным эмпирическим методом исследования. Правда, чтобы наблюдать «большой мир» (мегамир), нужны мощные телескопы и радиотелескопы, которые улавливают космические излучения. Это тоже наблюдение, хотя и куда более сложное.
   Однако в нашем случае нет нужды ждать падения яблок. Мы можем потрясти яблоню и посмотреть, как будут вести себя яблоки, т. е. провести эксперимент, испытать объект исследований. Эксперимент – это «вопрос», который мы задаем природе и ждем от нее ясного ответа. «Эйнштейн говорил, что природа отвечает „нет“ на большинство задаваемых ей вопросов и лишь изредка от нее можно услышать более обнадеживающее „может быть“… Каков бы ни был ответ природы – „да“ или „нет“, – он будет выражен на том же теоретическом языке, на котором был задан вопрос»[4]. Научный эксперимент должен быть способен воспроизвести каждый исследователь в любое время – в этом и состоит его отличительная особенность.
   После того, как мы потрясем яблоню и тем самым предпримем простейший из возможных экспериментов, мы убедимся, что все яблоки ведут себя одинаково. Однако, чтобы вывести физический закон, этого мало. Нужно использовать не только яблоки, но и другие тела, причем чем меньше они похожи друг на друга, тем лучше. Здесь вступает в силу второе правило, противоположное первому. «Таким образом, интерес представляет лишь исключение»[5].
   Оказывается, что многие тела тоже падают на Землю, как будто на них действует некая сила. Можно предположить, что во всех случаях это одна и та же сила. Но на Землю падают не все тела. Это не относится к Луне, Солнцу и другим небесным телам, обладающим большой массой или удаленным от Земли на значительное расстояние. Налицо различие в поведении тел, над которым тоже стоит задуматься. Есть ли что-либо общее в поведении тел, которые на первый взгляд ведут себя совершенно различно? «Однако мы должны сосредоточить свое внимание главным образом не столько на сходствах и различиях, сколько на тех аналогиях, которые часто скрываются в кажущихся различиях»[6]. Найти аналогии в различиях – необходимый этап научного исследования.
   Не над всеми телами удается провести эксперимент. Например, небесные светила можно только наблюдать. Но мы способны объяснить их поведение действием тех же самых сил, направленных не только в сторону Земли, но и от нее. Различие в поведении, таким образом, можно объяснить количеством силы, определяющей взаимодействие двух или нескольких тел.
   Если же мы все-таки считаем эксперимент необходимым, то можем провести его на моделях, т. е. на телах, размеры и масса которых пропорционально уменьшены по сравнению с реальными телами. Результаты модельных экспериментов можно считать пропорциональными результатам взаимодействия реальных тел.
   Помимо модельного эксперимента возможен мысленный эксперимент. Для этого понадобится представить себе тела, которых вообще не существует в реальности и провести над ними эксперимент в уме. Значение представления, связанного с проведением мысленного, или идеального, эксперимента, хорошо объясняют в своей книге «Эволюция физики» А. Эйнштейн и Л. Инфельд. Дело в том, что все понятия, т. е. слова, имеющие определенное значение, которыми пользуются ученые, вовсе не эмпирические, а рациональные, т. е. они не берутся нами из чувственного опыта, а выступают творческими произведениями человеческого разума. Для того чтобы ввести их в расчеты, необходимы идеальные представления, например об идеально гладкой поверхности, идеально круглом шаре. Такие представления называются идеализациями.
   В современной науке надо быть готовым к идеализированным экспериментам, т. е. мысленным экспериментам с применением идеализаций, с которых (а именно экспериментов Галилея) и началась физика Нового времени. Представление и воображение (создание и использование образов) имеет в науке большое значение, но в отличие от искусства это не конечная, а промежуточная цель исследования. Главная цель науки – выдвижение гипотез и теория как эмпирически подтвержденная гипотеза.
   Понятия играют в науке особую роль. Еще Аристотель считал, что, описывая сущность, на которую указывает термин, мы объясняем его значение. А его имя – знак вещи. Таким образом, объяснение термина (а это и представляет собой определение понятия) позволяет нам понять данную вещь в ее глубочайшей сущности («понятие» и «понять» – однокоренные слова). По мнению философа, логика и социолога XX в. Карла Поппера, если в обычном словоупотреблении мы сначала ставим, а затем определяем термин (например: «щенок – это молодой пес»), то в науке наблюдается обратный процесс. Научную запись следует читать справа налево, отвечая на вопрос: «Как мы будем называть молодого пса?», а не «Что такое щенок?». Вопросы типа «Что такое жизнь?» лишаются в науке всякого значения, и вообще определения как таковые не играют в ней заметной роли, в отличие, скажем, от философии. Научные термины и знаки – это не что иное, как условные сокращения записей, которые иначе заняли бы гораздо больше места.
   Формирование понятий относится к следующему уровню исследований – уже не эмпирическому, а теоретическому. Но прежде мы должны записать результаты эмпирических исследований, с тем чтобы каждый желающий мог их проверить и убедиться в их правильности.
   Ученые должны собирать неупорядоченные факты и своим творческим мышлением сделать их связанными и понятными. Поэтому их можно сравнить с детективами. Но в отличие от детектива, который только расследует дело, «ученый должен, по крайней мере отчасти, сам совершить преступление, затем довести до конца исследование. Более того, его задача состоит в том, чтобы объяснить не один только данный случай, а все связанные с ним явления, которые происходили или могут еще произойти»[7].
   На основании эмпирических исследований могут быть сделаны эмпирические обобщения, которые имеют значение сами по себе. В науках, которые называют эмпирическими, или описательными, как, скажем, геология, эмпирические обобщения завершают исследование, в экспериментальных, теоретических науках это – только начало. Чтобы двинуться дальше, нужно придумать удовлетворительную гипотезу, объясняющую (в нашем примере) падение тел. Самих по себе эмпирических фактов для этого недостаточно. Необходимо все предшествующее знание, касающееся данной проблемы, в нашем случае – знание принципов механики, например представление о связи движения тела с приложением к нему силы, действующей в направлении движения (в данном случае – к Земле), т. е. знание трех законов механики, которые сформулировал тот же Ньютон до открытия им закона всемирного тяготения.
   На теоретическом уровне, помимо эмпирических фактов, требуются понятия, которые создаются заново или берутся из других (преимущественно ближайших) разделов науки. В данном случае это понятия массы и силы, которые были для Ньютона основными при выведении законов механики. Эти понятия должны быть определены и представлены в краткой форме в виде слов (называемых в науке терминами) или знаков (в том числе математических), которые имеют каждый строго фиксированное значение.
   «Эмпирическое обобщение опирается на факты, индуктивным путем собранные, не выходя за их пределы и не заботясь о согласии или несогласии полученного вывода с другими существующими представлениями о природе… При гипотезе принимается во внимание какой-нибудь один или несколько важных признаков явления и на основании только их строится представление о явлении, без внимания к другим его сторонам. Научная гипотеза всегда выходит за пределы фактов, послуживших основой для ее построения»[8].
   При выдвижении какой-либо гипотезы принимается во внимание не только ее соответствие эмпирическим данным, но и некоторые методологические принципы, получившие название критериев простоты, красоты, экономии мышления. «Я считаю, как и Вы, – говорил В. Гейзенберг А. Эйнштейну, – что простота природных законов носит объективный характер, что дело не только в экономии мышления. Когда сама природа подсказывает математические формы большой красоты и простоты, – под формами я подразумеваю здесь замкнутые системы основополагающих постулатов, аксиом и т. п., – формы, о существовании которых никто еще не подозревал, то поневоле начинаешь верить, что они „истинны“, т. е. что они выражают реальные черты природы»[9].
   После выдвижения определенной гипотезы (научного предположения, объясняющего причины данной совокупности явлений) исследование опять возвращается на эмпирический уровень для ее проверки. При проверке научной гипотезы должны проводиться новые эксперименты, задающие природе новые вопросы исходя из сформулированной гипотезы. Цель – проверка следствий из этой гипотезы, о которых ничего не было известно до ее выдвижения.
   Если гипотеза выдерживает эмпирическую проверку, то она приобретает статус закона (или, в более слабой форме, закономерности) природы. Такое подтверждение носит название верификации. Если не выдерживает – считается опровергнутой, и поиски иной, более приемлемой, продолжаются. Научное предположение остается, таким образом, гипотезой до тех пор, пока еще не ясно подтверждается она эмпирически или нет. Стадия гипотезы не может быть в науке окончательной, поскольку все научные положения в принципе эмпирически опровергаемы, и гипотеза рано или поздно или становится законом, или отвергается.
   Принцип фальсифицируемости научных положений, т. е. их свойство быть опровергаемыми на практике, остается в науке непререкаемым. «В той степени, в которой научное высказывание говорит о реальности, оно должно быть фальсифицируемо, а в той степени, в которой оно не фальсифицируемо, оно не говорит о реальности»[10]. Отсюда можно сделать вывод: главное в науке – сам процесс духовного роста, а не его результат, который более важен в технике.
   «Нам следует привыкнуть понимать науку не как „совокупность знаний“, а как систему гипотез, т. е. догадок и предвосхищений, которые в принципе не могут быть обоснованы, но которые мы используем до тех пор, пока они выдерживают проверки и о которых мы никогда не можем с полной уверенностью говорить, что они „истинны“, „более или менее достоверны“ или даже „вероятны“»[11]. Последнее утверждение относится к попытке немецко-американского философа и логика, ведущего представителя позитивизма и философии науки Рудольфа Карнапа (1891–1970) разработать способы определения вероятности истинности гипотезы по степени ее подтверждения.
   Проверочные эксперименты ставятся таким образом, чтобы не столько подтвердить, сколько опровергнуть данную гипотезу. «Итак, если установлено какое-нибудь правило, то прежде всего мы должны исследовать те случаи, в которых это правило имеет больше всего шансов оказаться неверным»[12]. Эксперимент, который направлен на опровержение данной гипотезы, носит название решающего эксперимента. Именно он наиболее важен для принятия или отклонения гипотезы, так как одного его достаточно для признания гипотезы ложной.
   Вопрос об объективном статусе научного закона до сих пор остается одним из наиболее дискуссионных в методологии естествознания. Еще Аристотель (благодаря философскому разделению явления и сущности) выдвинул положение, что наука изучает роды сущего. В современном понимании это и есть то, что называют законом природы. Существуют естественные законы, или законы природы, и нормативные законы, или нормы, запреты и заповеди, т. е. правила, которые требуют определенного образа поведения. Нормативный закон может быть хорошим или плохим, но не «истинным» или «ложным». Если этот закон имеет значение, то он может быть нарушен, а если его невозможно нарушить, то он поверхностен и не имеет смысла. В противоположность нормативным, естественные законы описывают неизменные регулярности, которые либо есть, либо нет. Их свойствами являются периодичность и всеобщность какого-либо класса явлений, т. е. необходимость их возникновения при определенных точно формулируемых условиях.
   Закон природы, по Пуанкаре, – наилучшее выражение гармонии мира. «…закон есть одно из самых недавних завоеваний человеческого ума; существуют еще народы, которые живут среди непрерывного чуда и которые не удивляются этому. Напротив, мы должны были бы удивляться закономерности природы. Люди просят своих богов доказать их существование чудесами; но вечное чудо – в том, что чудеса не совершаются беспрестанно. Потому-то мир и божественен, что он полон гармонии. Если бы он управлялся произволом, то что доказывало бы нам, что он не управляется случаем? Этим завоеванием закона мы обязаны астрономии, и оно-то и создает величие этой науки, еще большее, чем материальное величие изучаемых ею предметов»[13].
   Итак, естествознание изучает мир с целью творения законов его функционирования как продуктов человеческой деятельности, отражающих периодически повторяющиеся факты действительности.
   О практическом значении познания законов природы А. Пуанкаре пишет так: «…завоевания промышленности, обогатившие стольких практических людей, никогда не увидели бы света, если бы существовали только люди практики!.. Необходимо, следовательно, чтобы кто-то думал за тех, кто не любит думать; а так как последних чрезвычайно много, то необходимо, чтобы каждая из наших мыслей приносила пользу столь часто, сколь это возможно, и именно поэтому всякий закон будет тем более ценным, чем более он будет общим»[14].
   Совокупность нескольких законов, относящихся к одной области познания, называется теорией. В случае, если теория в целом не получает убедительного эмпирического подтверждения, она может быть дополнена новыми гипотезами, которых, однако, не должно быть слишком много, так как это подрывает доверие к теории.
   Подтвержденная на практике теория считается истинной вплоть до того момента, когда будет предложена новая теория, лучше объясняющая известные эмпирические факты, а также новые эмпирические факты, которые стали известны уже после принятия данной теории и оказались противоречащими ей.
   Итак, наука строится из наблюдений, экспериментов, гипотез, теорий и аргументации. Наука в содержательном плане – это совокупность эмпирических обобщений и теорий, подтверждаемых наблюдением и экспериментом. Причем творческий процесс создания теорий и аргументации в их поддержку играет в науке не меньшую роль, чем наблюдение и эксперимент (рис. 1).

   Рис. 1. Структура естественно-научного познания

   Итак, чудес не бывает, если не в самой природе, то по крайней мере в формулировании законов ее развития, и от падения яблока на голову Ньютона до открытия им закона всемирного тяготения – дистанция огромного размера, даже если в голове самого ученого она может быть пройдена мгновенно.
   В целом данная структура исследований получила название гипо-тетико-дедуктивного метода, в отличие от эмпирического метода, когда имеет место только эмпирический уровень исследования, и аксиоматического, когда присутствует только теоретический уровень.

Эмпирический и теоретический уровни исследования: их соотношение

   Различие между эмпирическим и теоретическим уровнями исследований не совпадает с различием между чувственным и рациональным познанием, хотя эмпирический уровень преимущественно чувственен, а теоретический – преимущественно рационален. Эмпирический уровень в науке не только чувственен, но и рационален потому, что здесь используются приборы, сконструированные на основе какой-либо теории. Теоретический уровень в науке не совпадает с рациональным, поскольку понятие рационального шире и существует не только научная рациональность, но и рациональность иных типов. Теоретическое отличается от рационального также тем, что в состав теоретического уровня входят представления (наглядные образы), которые являются формами чувственного восприятия.
   Процесс научного поиска даже на теоретическом уровне нельзя считать строго рациональным. Непосредственно перед стадией научного открытия важно воображение, создание образов, а на самой стадии открытия важна интуиция. Поэтому открытие нельзя логически вывести, как теорему в математике. О значении интуиции в науке свидетельствуют слова выдающегося немецкого математика Карла Фридриха Гаусса (1777–1855): «Вот мой результат, но я пока не знаю, как получить его». Результат интуитивен, но нет аргументации в его защиту. Интуиция присутствует в науке (так называемое чувство объекта), но она ничего не значит для обоснования результатов. Нужны еще объективные рациональные методы, которые все люди способны оценить.
   Логика действует на стадии так называемой нормальной науки в рамках определенной парадигмы для обоснования выдвинутой гипотезы или теории. Однако следует помнить, имея в виду значение логики, что рассуждения в естествознании могут служить только выводами, а не доказательствами. Вывод свидетельствует об истинности рассуждения, если посылки верны, но не говорит об истинности посылок. Определение также сдвигает проблему значения к определяющим терминам, истинность которых гарантирует опыт. Термины и утверждения, которые можно непосредственно эмпирически проверить, получили название базисных.
   Несмотря на методологическую ценность выделения эмпирического и теоретического, разделить эти два уровня в целостном процессе познания полностью невозможно, что доказали неудачные попытки в рамках неопозитивизма. Вопросу соотношения эмпирического и теоретического уровней исследования посвящено замечание А. Эйнштейна: «…но с принципиальной точки зрения желание строить теорию только на наблюдаемых величинах совершенно нелепо. Потому что в действительности все ведь обстоит как раз наоборот. Только теория решает, что именно можно наблюдать. Видите ли, наблюдение, вообще говоря, есть очень сложная система. Подлежащий наблюдению процесс вызывает определенные изменения в нашей измерительной аппаратуре. Как следствие, в этой аппаратуре развертываются дальнейшие процессы, которые в конце концов косвенным путем воздействуют на чувственное восприятие и на фиксацию результата в нашем сознании»[15]. Сложное переплетение эмпирического и теоретического уровней познания особенно характерно для наиболее продвинутых областей экспериментальной и теоретической физики.

Методы научного познания

   Структура научного исследования, описанная выше, представляет собой в широком смысле способ научного познания, или научный метод как таковой. Метод – это совокупность действий, призванных помочь достижению желаемого результата. Первым на значение метода в Новое время указал французский математик, физик и философ Рене Декарт (1596–1650) в работе «Рассуждения о методе». Но еще ранее один из основателей эмпирической науки, английский философ Фрэнсис Бэкон (1561–1626) сравнил метод познания с циркулем. Способности людей различны, и для того, чтобы всегда добиваться успеха, требуется инструмент, который уравнивал бы шансы и давал возможность каждому получить нужный результат. Таким инструментом и служит научный метод.
   А. Пуанкаре справедливо подчеркивал, что ученый должен уметь выбирать факты. «Метод – это, собственно, и есть выбор фактов; и прежде всего, следовательно, нужно озаботиться изобретением метода»[16]. Метод не только уравнивает способности людей, но также делает их деятельность единообразной, что может служить предпосылкой для получения единообразных результатов всеми исследователями.
   Современная наука основывается на определенной методологии – совокупности используемых методов и учении о методе – и обязана ей очень многим. В то же время каждая наука имеет не только свой особый предмет исследования, но и специфический метод, имманентный предмету. Единство предмета и метода познания обосновал немецкий философ Георг Фридрих Гегель (1770–1831).
   Следует четко представлять различия между методологиями естественно-научного и гуманитарного познания, вытекающими из различия их предмета.
   Во-первых, в методологии естественных наук обычно не учитывают индивидуальность предмета, поскольку его становление произошло давно и находится вне внимания исследователя. Замечают только изменение. В истории же наблюдают само становление предмета в его индивидуальной полноте.
   Во-вторых, социальное познание дает саморазрушающийся результат в том смысле, что познание изменяет социальную реальность («знание законов биржи разрушает эти законы», – говорил основатель кибернетики Н. Винер).
   В-третьих, если в естественно-научном познании все единичные факторы равнозначны, то в социальном познании это не так. Поэтому методология гуманитарного познания должна не только обобщать факты, но и принимать во внимание индивидуальные факты важного значения. Именно из них проистекает и ими объясняется объективный процесс.
   «В гуманитарно-научном методе заключается постоянное взаимодействие переживания и понятия», – утверждал немецкий философ Вильгельм Дильтей. Переживание столь важно в гуманитарном познании именно потому, что сами понятия и общие закономерности исторического процесса производны от первоначального индивидуального переживания ситуации. Исходный пункт гуманитарного исследования индивидуален (у каждого человека свое бытие), стало быть, метод тоже должен быть индивидуален, что не противоречит, конечно, целесообразности частичного пользования в гуманитарном познании приемами, выработанными другими учеными (метод, как циркуль, в понимании Ф. Бэкона). В последующем мы покажем, что в современной науке намечается тенденция к сближению естественно-научной и гуманитарной методологии, но все же различия, причем принципиальные, пока остаются.
   Научный метод как таковой подразделяется на методы, используемые на каждом уровне исследований. Выделяются таким образом эмпирические и теоретические методы.
   К эмпирическим относятся: наблюдение – целенаправленное восприятие явлений объективной действительности; описание – фиксация средствами естественного или искусственного языка сведений об объектах; измерение – количественная характеристика свойств объектов; сравнение – сопоставление объектов по каким-либо сходным свойствам или сторонам; эксперимент – исследование в специально создаваемых и контролируемых условиях, что позволяет восстановить «поведение» явления при повторении условий.
   К теоретическим методам относятся: формализация – построение абстракт но-математических моделей, раскрывающих сущность изучаемых процессов действительности; аксиоматизация – построение теорий на основе аксиом (утверждений, доказательства истинности которых не требуется); гипотетико-дедуктивный метод – создание системы дедуктивно связанных между собой гипотез, из которых выводятся утверждения об эмпирических фактах.
   Другим принципом классификации является сфера использования метода, его применение 1) во всех отраслях человеческой деятельности; 2) во всех областях науки; 3) в отдельных разделах науки. Соответственно, получаем всеобщие, общенаучные и конкретно-научные методы.
   К всеобщим методам относятся:
   анализ – расчленение целостного предмета на составные части (стороны, признаки, свойства или отношения) с целью их всестороннего изучения;
   синтез – соединение ранее выделенных частей предмета в единое целое;
   абстрагирование – отвлечение от несущественных для данного исследования свойств и отношений изучаемого явления с одновременным выделением интересующих свойств и отношений;
   обобщение – прием мышления, в результате которого устанавливаются общие свойства и признаки объектов;
   индукция – метод исследования и способ рассуждения, когда общий вывод строится на основе частных посылок;
   дедукция – способ рассуждения, когда из общих посылок с необходимостью следует заключение частного характера;
   аналогия – прием познания, когда на основе сходства объектов в одних признаках заключают об их сходстве в других признаках;
   моделирование – изучение объекта (оригинала) путем создания и исследования его копии (модели), замещающей оригинал с определенных сторон, интересующих исследователя;
   классификация – разделение всех изучаемых предметов на отдельные группы в соответствии с каким-либо важным для исследователя признаком (особенно часто используется в описательных науках – многих разделах биологии, геологии, географии, кристаллографии и т. п.).
   Примером общенаучных методов могут послужить научные наблюдения и научный эксперимент, а конкретно-научных, которых множество в каждой науке, – известная всем из школьного курса химии лакмусовая бумажка.
   Большое значение в современной науке приобрели статистические методы, позволяющие определять средние значения, характеризующие всю совокупность изучаемых предметов. «Применяя статистический метод, мы не можем предсказать поведение отдельного индивидуума совокупности. Мы можем только предсказать вероятность того, что он будет вести себя некоторым определенным образом… Статистические законы можно применять только к большим совокупностям, но не к отдельным индивидуумам, образующим эти совокупности»[17].
   Статистические методы назвали так потому, что они впервые стали применяться в статистике. В противоположность им все другие методы получили название динамических.
   Для современного естествознания особенно характерно также следующее: здесь методы исследования все в большей степени влияют на его результат (так называемая проблема прибора в квантовой механике).
   Следует различать методологию науки как учение о методах и методику как описание применения конкретных методов исследования.

Естествознание: применение математических методов

   После триумфа классической механики Ньютона количественные методы начали применятся и в других науках. Так, французский химик Антуан Лавуазье (XVIII в.), систематически используя весы в своих опытах, заложил основы количественного химического анализа. Разработка английским физиком Исааком Ньютоном и философом, физиком и математиком Готфридом Лейбницем (XVII – нач. XVIII вв.) независимо друг от друга дифференциального и интегрального исчисления, развитие статистических методов анализа, связанных с познанием вероятностного характера протекания многих природных процессов, способствовали проникновению математических методов в другие естественные науки.
   Дифференциальное и интегральное исчисление хорошо подходит для описания изменения скоростей движений, а вероятностные методы – для необратимости и создания нового. Все можно описать количественно, и тем не менее остается проблемой отношение математики к реальности. По мнению одних методологов, чистая математика и логика используют доказательства, но не дают нам никакой информации о мире (почему Пуанкаре и считал, что законы природы конвенциальны – лат. договор, соглашение), а только разрабатывают средства его описания. Однако еще Аристотель писал, что число есть промежуточное между частным предметом и идеей, а Галилео Галилей полагал, что Книга Природы написана языком математики.
   Не имея непосредственного отношения к реальности, математика не только описывает эту реальность, но и позволяет, как в уравнениях Максвелла (основные уравнение классической макроскопической электродинамики, описывающие электромагнитные явления в произвольных средах и в вакууме), делать новые интересные и неожиданные выводы о реальности из теории, которая представлена в математической форме. Как же объяснить истинность математики и ее пригодность для естествознания? Может, все дело в том, что «механизм математического творчества, например, не отличается существенно от механизма какого бы то ни было иного творчества»?[19] Или более пригодны сложные, системные объяснения?
   По мнению некоторых методологов, законы природы не сводятся к написанным на бумаге математическим соотношениям. Их надо понимать как любой вид организованности идеальных прообразов вещей, или пси-функций. Есть три вида организованности: простейший – числовые соотношения; более сложный – ритмика первого порядка, изучаемая математической теорией групп; самый сложный – ритмика второго порядка – «слово». Два первых вида организованности наполняют Вселенную мерой и гармонией, третий – смыслом. В рамках этого объяснения математика занимает свое особое место в познании.
   Так или иначе подобные методологические разработки тесно связаны с дискуссиями об основаниях математики и перспективах ее развития, сводящихся к следующим основным темам: как математика соотносится с миром и дает возможность познавать его; какой способ познания преобладает в математике – дискурсивный или интуитивный; как устанавливаются математические истины – путем конвенции или с помощью более объективных критериев.

Лекция 3. История развития естествознания

Становление естествознания

   Именно в XVII в. произошло то, что дало основания говорить о научной революции, – радикальная смена основных компонентов содержательной структуры науки, выдвижение новых принципов познания, категорий и методов.
   Социальным стимулом развития науки стало растущее капиталистическое производство, которое требовало новых природных ресурсов и машин. Для удовлетворения этих потребностей и понадобилась наука в качестве производительной силы общества. Тогда же были сформулированы и новые цели науки, которые существенно отличались от тех, на которые ориентировались ученые древности.
   Греческая наука была умозрительным исследованием (само слово «теория» буквально в переводе с греческого означает «углубленное видение»), мало связанным с практическими задачами. В этом Древняя Греция и не нуждалась, поскольку все тяжелые работы выполняли рабы. Ориентация на практическое использование научных результатов считалась не только излишней, но даже неприличной, и такая наука признавалась низменной.
   Только в XVII в. наука стала рассматриваться в качестве способа увеличения благосостояния населения и обеспечения господства человека над природой. Р. Декарт писал: «Возможно вместо спекулятивной философии, которая лишь задним числом понятийно расчленяет заранее данную истину, найти такую, которая непосредственно приступает к сущему и наступает на него с тем, чтобы мы добыли познания о силе и действиях огня, воды, воздуха, звезд, небесного свода и всех прочих окружающих нас тел, причем это познание (элементов, стихий) будет таким же точным, как наше знание разнообразных видов деятельности наших ремесленников. Затем мы таким же путем сможем реализовать и применить эти познания для всех целей, для которых они пригодны, и таким образом эти познания (эти новые способы представления) сделают нас хозяевами и обладателями природы»[21].
   Современник Рене Декарта Фрэнсис Бэкон, также много сил потративший для обоснования необходимости развития науки как средства покорения природы, выдвинул знаменитый афоризм «Знание – сила». Ф. Бэкон пропагандировал эксперимент как главный метод научного исследования, нацеленный на то, чтобы пытать мать-природу. Именно пытать. Определяя задачи экспериментального исследования, Ф. Бэкон использовал слово inquisition, имеющее вполне определенный ряд значений – от «расследование», «следствие» до «пытка», «мучение». С помощью такой научной инквизиции раскрывались тайны природы (ср. русское слово «естествоиспытатель»).
   Стиль мышления в науке с тех пор характеризуется следующими чертами: 1) опора на эксперимент, поставляющий и проверяющий результаты; 2) господство аналитического подхода, направляющего мышление на поиск простейших, далее неразложимых первоэлементов реальности (редукционизм).
   Благодаря соединению этих двух основ возникло причудливое сочетание рационализма и эмпиризма, предопределившее грандиозный успех науки. Отметим как далеко не случайное обстоятельство, что наука возникла не только в определенное время, но и в определенном месте – в Европе XVI в.
   Причина возникновения науки – своеобразный тип новоевропейской культуры, соединившей в себе чувственность с рациональностью; чувственность, не дошедшую, как, скажем, в китайской культуре, до чувствительности, и рациональность, не дошедшую до духовности (как у древних греков). Никогда ранее в истории культуры не встречавшееся причудливое сочетание особой чувственности с особой рациональностью и породило науку как феномен западной культуры.
   Западную культуру не зря называли рациональной, и ее особая рациональность оказалась очень хорошо увязана с капиталистическим строем. Она позволила все богатство мира свести в однозначно детерминированную систему, обеспечивающую за счет разделения труда и технических нововведений (тоже следствия рационализма) максимальную прибыль. Но у выдающегося социолога XX в. Питирима Сорокина были основания назвать западную культуру чувственной, поскольку она старалась прочно опираться на опыт. Обе черты западной культуры понадобились для развития науки вместе с еще одной, также для нее характерной. «В греческом мышлении ответ на поставленный вопрос дается в результате убеждения в его приемлемости, в современном – посредством опытов и прогрессирующего наблюдения. В мышлении древних уже простое размышление называется исследованием, в современном – исследование должно быть деятельностью»[22].
   В науке нашла свое выражение еще одна специфическая черта западной культуры – ее деятельностная направленность. Деятельностной направленности ума благоприятствовал умеренно-континентальный климат данного региона. Таким образом, объединилось влияние природных, социальных и духовных факторов.
   Итак, если теперь попытаться дать общее определение науки, то оно будет выглядеть так: наука – это особый рациональный способ познания мира, основанный на эмпирической проверке или математическом доказательстве.
   Возникнув после философии и религии, наука в определенной степени – синтез этих двух предшествовавших ей отраслей культуры, результат «существовавшей в Средние века непререкаемой веры в рациональность Бога, сочетающего личную энергию Иеговы с рациональностью греческого философа»[23].

Эволюция науки

   Взаимоотношения науки с другими отраслями культуры были отнюдь не безоблачными. Борьба за духовное лидерство принимала довольно жесткие, порой жестокие формы. В Средние века политическая и с нею духовная власть принадлежала религии, и это накладывало отпечаток на развитие науки. Вот что писал русский историк и философ Николай Иванович Кареев (1850–1931) о взаимоотношении науки и религии в то время: «На человеческую мысль была наложена церковью самая строгая опека: занятие наукой и ее преподавание поручалось только церковникам, за которыми, однако, власти бдительно следили… Церковь считала себя вправе силою приводить человека к истине и предавать его светской власти для казни „без пролития крови“, если он упорствовал… Крайний аскетический взгляд на знание приводил даже к отрицанию какой бы то ни было науки как суетного знания, ведущего к гибели»[24].
   Наука в основном должна была служить иллюстрацией и доказательством теологических истин. Как писал английский физик Джон Бернал (1901–1971), «вплоть до XVIII в. наука продолжала интересоваться главным образом небом»[25]. Первой наукой стала астрономия. Но именно изучение неба и привело к последующему могуществу науки. Начиная с Коперника стало ясно, что наука – это вовсе не то, что теология и обыденное знание. Борьба между наукой и религией вступила в решающую стадию. За торжество научного мировоззрения отдал жизнь Джордано Бруно, так когда-то за торжество философии и религии пожертвовали собой Сократ и Христос.
   И вот парадокс. В начале IV в. до н. э. приговорили к смерти и заставили выпить чашу с ядом древнегреческого философа Сократа, и в том же веке философия победила, появились школы учеников Сократа и платоновская академия. В I веке распяли Христа, и в том же веке его ученики создали церковь, которая через два века победила философию. В 1600 году сожгли Джордано Бруно, и в том же веке наука победила религию. Торжество смерти оборачивалось торжеством духа, который оказывался сильнее смерти. Физическая власть утверждается насилием, духовная – жертвой.
   Итак, культура развивается не только эволюционным путем накоплением отдельных достижений, но и революционным – сменой значений ее отраслей. Программа Сократа достичь всеобщего блага посредством философского знания оказалась нереализованной и пала под давлением античного скептицизма. Люди поверили Христу и полтора тысячелетия ждали второго пришествия, но дождались индульгенций и костров инквизиции.
   В эпоху Возрождения господство религиозного мышления и церкви было подорвано как изнутри, так и снаружи. Философские и религиозные усилия по созданию общезначимых знания и веры, приносящих людям счастье, не оправдались, но потребность в систематизации и единстве знаний и в счастье осталась, и теперь наука дала надежды на ее реализацию.
   Произошел великий поворот в развитии культуры – наука поднялась на ее высшую ступень. В современном виде наука сформировалась в XVI–XVII вв., и тогда же ей удалось одержать победу над другими отраслями культуры и прежде всего над господствовавшей в то время религией. Наука, победив в XVII в. все другие отрасли культуры, сохраняла доминирующую роль до XX в. Своей победой она обязана прежде всего естествознанию, которое лежит в фундаменте научного знания.
   С тех пор значение науки неуклонно возрастало вплоть до XX в. и вера в науку поддерживалась ее огромными достижениями. В середине XX в. в результате все укрепляющейся связи науки с техникой произошло событие, равное по масштабу научной революции XVII в., получившее название «научно-техническая революция» и ознаменовавшее новый, третий этап в развитии научного знания.

Естествознание: внутренняя логика и динамика развития

   Внутренняя динамика развития науки имеет свои особенности на каждом из уровней исследования. Эмпирическому уровню присущ кумулятивный (от лат. «скопление») характер, поскольку даже отрицательный результат наблюдения или эксперимента вносит свой вклад в накопление знаний. Теоретический уровень отличается скачкообразным характером, так как каждая новая теория представляет собой качественное преобразование системы знания. Новая теория, пришедшая на смену старой, не отрицает ее полностью (хотя в истории науки имели место случаи, когда приходилось отказываться от ложных концепций теплорода, электрической жидкости и т. п.), но чаще ограничивает сферу ее применимости, что позволяет говорить о преемственности в развитии теоретического знания.
   Вопрос о смене научных концепций – один из самых злободневных в современной методологии науки. В первой половине XX в. основной структурной единицей исследования признавалась теория, а вопрос о ее смене ставился в зависимость от ее верификации (эмпирического подтверждения) или фальсификации (эмпирического опровержения). Главной методологической проблемой считалась проблема сведения теоретического уровня исследований к эмпирическому что в конечном счете оказалось невозможным.
   В начале 60-х гг. XX в. американский ученый Томас Кун выдвинул концепцию, в соответствии с которой теория до тех пор остается принятой научным сообществом, пока не подвергается сомнению основная парадигма (установка, образ) научного исследования в данной области. Динамика науки была представлена Куном следующим образом:
   Старая парадигма → нормальная стадия развития науки → революция в науке → новая парадигма.
   Итак, пока совокупность основных теоретических представлений в данной науке не меняется, мы имеем дело с нормальной наукой. Если они изменились, то значит произошла научная революция в данной отрасли знания.
   Парадигмальная концепция развития научного знания затем была конкретизирована с помощью понятия «исследовательская программа» как структурная единица более высокого порядка, чем отдельная теория. В рамках исследовательской программы и обсуждается вопрос об истинности научных теорий.
   Еще более высокая структурная единица – естественно-научная картина мира – объединяет в себе самые существенные естественно-научные представления эпохи.

Естественно-научная картина мира

   «Первый шаг – создание из обыденной жизни картины мира – дело чистой науки», – писал выдающийся немецкий физик XX в., лауреат Нобелевской премии (1918) Макс Планк (1858–1947). Исторически первой естественно-научной картиной мира Нового времени была механистическая картина, которая напоминала часы: любое событие однозначно определяется начальными условиями, задаваемыми (по крайней мере в принципе) абсолютно точно. В таком мире нет места случайности. В нем возможен «демон Лапласа» – существо, способное охватить всю совокупность данных о состоянии Вселенной в любой момент времени, могло бы не только точно предсказать будущее, но и до мельчайших подробностей восстановить прошлое.
   Представление о Вселенной как о гигантской заводной игрушке преобладало в XVII–XVIII вв. Это представление опиралось на религиозную основу, поскольку сама наука вышла из недр христианства. Бог как рациональное существо создал рациональный в своей основе мир. И человек как рациональное существо, созданное Богом по своему образу и подобию, способен познать мир. Такова основа веры классической науки в себя и веры людей в науку. Ограничив значение религии, человек эпохи Возрождения продолжал мыслить религиозно.
   Механистическая картина мира предполагала Бога как часовщика и строителя Вселенной и основывалась на следующих принципах: связь теории с практикой; использование математики; эксперимент реальный и мысленный; критический анализ и проверка данных; главный вопрос: «как?», а не «почему?»; нет «стрелы времени» (регулярность, детерминированность и обратимость траекторий).
   Но в XIX в. термодинамика провозгласила парадоксальный вывод: «Если бы мир был гигантской машиной, то такая машина неизбежно должна была бы остановиться, так как запас полезной энергии рано или поздно был бы исчерпан».
   Главный результат современного естествознания, как писал немецкий физик-теоретик, один из создателей квантовой механики Вернер Гейзенберг (Нобелевская премия, 1932), в том, что оно разрушило неподвижную систему понятий XIX в. и усилило интерес к античной предшественнице науки – философской рациональности Аристотеля. «Одним из главных источников аристотелевского мышления явилось наблюдение эмбрионального развития – высокоорганизованного процесса, в котором взаимосвязанные, хотя и внешне независимые события происходят, как бы подчиняясь единому глобальному плану. Подобно развивающемуся зародышу, вся аристотелевская природа построена на конечных причинах. Цель всякого изменения, если оно сообразно природе вещей, состоит в том, чтобы реализовать в каждом организме идеал его рациональной сущности. В этой сущности, которая в применении к живому есть в одно и то же время его окончательная, формальная и действующая причина, – ключ к пониманию природы… рождение современной науки – столкновение между последователями Аристотеля и Галилея – есть столкновение между двумя формами рациональности»[26].
   Итак, можно выделить три картины мира: сущностную преднаучную, механистическую, эволюционную. Современная естественно-научная картина мира основывается на принципе саморазвития. В этой картине присутствует человек и его мысль. Она эволюционна и необратима. В ней естественно-научное знание неразрывно связано с гуманитарным. Об этом мы будем подробно говорить в дальнейшем (табл. 2).

   Таблица 2. Новые научные направления и их результаты

Научные революции ХХ века и структурные уровни организации материи

   Астрономия: модель Большого взрыва и расширяющейся вселенной
   Геология: тектоника литосферных плит.
   Физика: смещение точки отсчета от материи к энергии и от вещества к полю
   Теория относительности: относительность пространства и времени
   Квантовая механика: корпускулярно-волновой дуализм
   Синергетика: становление новых структур в неживой природе
   Биология: модели происхождения жизни
   Генетика: механизм воспроизводства жизни
   Экология: взаимодействие живого со средой
   Этология: формы поведения организмов
   Социобиология: соотношение естественного и социального
   Антропология: открытие «Человека умелого»
   Кибернетика: управление в неживой и живой природе
   Нейрофизиология: модели сознания
   • эволюция природы (от вселенной до кварков);
   • самоорганизация (от неживых систем до биосферы);
   • системность связи неживой природы, живой природы и человека (в экологии);
   • неразрывная связь природных систем с пространством и временем (в теории относительности);
   • относительность разделения на субъект и объект (в квантовой механике и синергетике)
   Научные достижения XX в. позволяют нарисовать следующую современную естественно-научную картину мира (табл. 3).

   Таблица 3. Уровни организации материи

   Можно построить и более подробную картину, выделив такие уровни организации, как, например, ядро атома, ядро клетки, макромолекула, кристалл, планета, человек, ноосфера.

Наука как эволюционный процесс

   Наука не только изучает развитие мира, но и сама выступает как процесс, фактор, результат эволюции. Если мы рассмотрим науку как эволюционный механизм, то увидим, что она становится все более сложно организованной системой, практически не способной к самоорганизации. Необходимость перестройки науки вызвана тем, что мир изменяется (под влиянием науки в том числе) и наука должна реагировать на эти изменения, как реагирует живой организм.
   Очевидна необходимость внутренней целостности естествознания и его связи с гуманитарными и техническими науками. Ценность науки определяется не только отдельными достижениями, но и гибкостью ее функционирования как единой системы. Наука должна быть едина, как едина биосфера.
   Решая вопрос об эволюции человека, приходим к выяснению роли науки, поскольку наука стала основным фактором эволюции в смысле не только ее вклада в совершенствование разума, но и ее участия в развитии, например, генной инженерии. Наука стала великим Конструктором эволюции Земли, и сама эволюция человека зависит от того, каким образом и в каком направлении будет развиваться наука. Наука может ускорить или затормозить эволюцию человека. Естественные механизмы эволюции под влиянием общественного и технического прогресса перестают действовать, а к новым факторам (к примеру, радиоактивности) человек эволюционно не приспособлен. Наука должна находиться в гармонии с эволюцией мира. Другими словами, должен образоваться контур обратной связи между наукой и другими сторонами жизни, который регулировал бы развитие науки.
   Эволюция Вселенной начиная с точки сингулярности шла по пути увеличения разнообразия мира, создания новых частиц, которые не существовали изолированно, а объединялись в новые целостности – атомы, молекулы, клетки… упорядоченно функционирующие по своим законам. Аналогично увеличение разнообразия науки должно сопровождаться интеграцией и ростом упорядоченности, а это и называется становлением науки как целостной интегративно-разнообразной гармоничной системы.
   На эволюцию науки в этом направлении дает основание надеяться известное диалектическое положение: познание мира совершенствуется по мере его преобразования
   Человек ныне способен конструировать самого себя как генетически, так и меняя окружающую среду. Тут возникают новые перспективы и новая ответственность.
   В современной науке наблюдаются важные процессы в качестве реакции на те задачи, которые встают в связи с интенсивным уплотнением системы функциональных связей между природой и обществом. Для современной науки характерны многие новые тенденции, например экологизации. Можно предположить, что наука вскоре станет более органичной частью культуры; вся культура будет развиваться как одно целое и часть биосферы, оборачиваясь экологичной культурой.
   В связи с этим большой интерес в XXI в. может представлять изучение несиловых взаимодействий (в природе и человеческом обществе), дальнодействия, сознательного управления разнообразными процессами. Общее значение науки будет зависеть от того, что она даст для решения фундаментальных проблем человека: переход от потребляющей цивилизации к устойчиво развивающейся; контроль за агрессивностью, которая при отсутствии межвидовой борьбы не ведет к эволюции; создание новой структуры личности – любовно-творческой взамен агрессивно-потребительской.

Лекция 4. Личность ученого и этика науки

Значение личности в науке. Мотивы занятия наукой

   Внешне деятельность ученого спокойна и незаметна: он что-то исследует в лаборатории, пишет в тиши кабинета, публикует результаты, которые потом входят в учебники и жизнь других людей. Однако современная наука началась с трагедии, когда за свои научные убеждения был сожжен на костре Джордано Бруно, а год его смерти (1600) стал отправной точкой развития науки Нового времени. В XVII веке Галлилею пришлось отречься от своих взглядов перед судом инквизиции.
   XX век повсеместного признания науки был отмечен «обезьяньим процессом» в США, когда школьного учителя судили за преподавание теории эволюции Дарвина, а в СССР ученые преследовались только за то, что занимались научными исследованиями. Выдающемуся русскому ученому Николаю Ивановичу Вавилову (1887–1943), погибшему, отстаивая правоту генетики, принадлежат слова, снова возвращающие нас ко временам, когда наука завоевывала себе право на свободное существование: «На костер пойдем, а от своих убеждений не откажемся».
   От ученых требуется мужество в отстаивании своих взглядов, интеллектуальная честность перед собой и другими и иные качества, которыми обладает только развитая личность, не говоря о высоком интеллектуальном потенциале и желании посвятить себя научным изысканиям.
   Что же все-таки заставляет человека становиться ученым? Аристотель, пожалуй, первым рассмотревший этот вопрос подробно, назвал в качестве главного стимула познания мира удивление перед ним. Немецкий философ, родоначальник немецкой классической философии Иммануил Кант (1724–1804) писал, что исследователь – это человек, выслушивающий свидетелей, и данное определение, быть может, лучше подходит к современной науке, возникшей из цивилизизационной воли к власти над природой, дополняемой интеллектуальным интересом.
   Выдающийся канадский патолог, основатель теории стресса Ганс Селье (1907–1982) в своей книге «От мечты к открытию» пишет: «Природа хитроумно устроила так, что большинство полезных вещей вызывает у нас субъективное чувство приятности. И это касается не только питания и размножения, но и познания. Открытие в области фундаментальных исследований, например, доставляет радость вне зависимости от его возможного практического применения. Но любое приобретенное таким образом знание рано или поздно становится полезным тем, что увеличивает нашу власть над Природой»[27]. В подтверждение он приводит слова одной из зачинательниц исследования радиоактивности в нашем веке Марии Склодовской-Кюри: «Но как раз в этом дрянном старом сарае протекли лучшие и счастливейшие годы нашей жизни, всецело посвященные работе. Нередко я готовила какую-нибудь пищу тут же, чтобы не прерывать ход особо важной операции. Иногда весь день я перемешивала кипящую массу железным прутом длиной почти в мой рост. Вечером я валилась с ног от усталости»[28]. Стремление к поиску и открытию нового – существеннейшая черта подлинной личности.
   Пуанкаре отмечал эстетическую причину познания: «Ученый изучает природу не потому, что это полезно; он исследует ее потому, что это доставляет ему наслаждение, а это доставляет ему наслаждение потому, что природа прекрасна… Я имею в виду ту глубокую красоту, которая кроется в гармонии частей и которая постигается только чистым разумом… красота интеллектуальная дает удовлетворение сама по себе, и, быть может, больше ради нее, чем ради будущего блага рода человеческого, ученый обрекает себя на долгие и тяжкие труды»[29]. «Отыскание истины, – пишет А. Пуанкаре в другом месте, – должно быть целью нашей деятельности; это единственная цель, которая достойна ее»[30].
   Радость открытия в идеале должна перевешивать возможные невзгоды и искушения, которых хватает и в настоящее время. «Ученому нужна менее эффектная, но более устойчивая разновидность мужества, с тем чтобы выбрать деятельность, которая наверняка лишит его многих радостей, в том числе в семейной жизни и в достижении благосостояния. Молодым начинающим врачом он должен стремиться к низкооплачиваемой работе в лаборатории, а не к более привлекательной работе в медицинских учреждениях. По мере роста профессионального уровня ему нужна немалая смелость, чтобы отказаться от предложения занять высокооплачиваемую и влиятельную административную должность. Еще большее мужество потребуется для продолжения оригинальной научно-исследовательской работы, не получающей ни моральной, ни материальной поддержки»[31]. Последнее часто случается, потому что, чем более оригинален ученый, тем более он одинок в своих взглядах, даже если его деятельность приносит ему признание. Результат работы крупного ученого – революция в науке (это верно и с точки зрения современной терминологии, принятой в методологии науки), а революция совершается через преодоление сопротивления и рутины.
   Мотивы деятельности ученого (согласно селье):
   • бескорыстная любовь к природе и правде;
   • восхищение красотой закономерности;
   • простое любопытство;
   • желание приносить пользу;
   • потребность в одобрении;
   • ореол успеха; преклонение перед героями и желание подражать им;
   • боязнь скуки.

Качества, необходимые ученому

   Мотивы и требования к научной работе определяют качества, необходимые ученому. Прежде всего, как считает Г. Селье, это способность к творческой работе – «самой облагораживающей и приносящей удовлетворение деятельности, к которой только способен человеческий мозг… Именно эта способность сохранять контакт самого фантастического полета мысли с окружающим миром и различать значимые для человечества ценности характерна для оригинальности и независимости творческого мышления. Гений способен не только уноситься в неизведанное, но и возвращаться назад на землю… Считается, что одной из характернейших черт исключительной одаренности является редкое сочетание яркого воображения с щепетильным вниманием к деталям при объективной проверке идей»[32].
   В научном творчестве большое значение имеет сочетание сознательных и бессознательных моментов. Сама научная деятельность, несомненно, рациональна, но получение результатов невозможно без интуиции. Выдающиеся открытия часто совершались во время прогулки, сна и казались совершенно случайными (вспомним легенду от открытии Ньютоном закона всемирного тяготения). «Огромное преимущество сознательных видов активности, – писал Г. Селье, – состоит в том, что они поддаются целенаправленному регулированию со стороны воли и интеллекта. Но главной слабостью сознательного разума является то, что в каждый данный момент времени он может иметь дело только с одной задачей… К сожалению, инстинкт – это нечто слишком неопределенное, а логика – нечто слишком медлительное для исследования природных явлений»[33].
   Сознание служит дополнительным к бессознательному инструментом, контролирующим разум. «Здесь уместна аналогия с подводной лодкой, которая работает под водой, вне досягаемости, но периодически всплывает на поверхность для осмотра и ремонта»[34]. Гений наводит мосты между инстинктом и интеллектом, чувством и логикой. Гармония всех сторон творческой личности – важнейшая ее черта в целом.
   Обращаясь к платоновской аналогии между физическими и духовными родами, Селье пишет о «поразительном сходстве между механизмами научного творчества и процессом воспроизводства потомства»[35]. Принципы организации научной работы, по Селье, заставляют вспомнить сократовский метод познания истины посредством спора. «Возможно, наиболее плодотворным внешним стимулом к творческому мышлению является прямой контакт с другими учеными. В этом случае предпочтительная форма неофициальной дискуссии, причем лучше всего ограничиться очень небольшой группой людей, состоящей из двух-четырех специалистов, которые симпатизируют друг другу и интересуются той же проблематикой»[36].
   Незавершенность и критичность науки приводит, по мнению Селье, к необходимости такого качества у ученого, как «постоянная неудовлетворенность имеющимся состоянием дел. Ни одному невозмутимому и самодовольному человеку не удавалось достичь реального прогресса в науке»[37].
   Качества, необходимые ученому, как считает селье:
   • энтузиазм и настойчивость: преданность цели; устойчивость к неудачам, однообразию и успеху; мужество, здоровье, энергия;
   • оригинальность: независимость мышления, воображение, интуиция, одаренность;
   • интеллект: логика, память, опыт, способность к концентрации внимания, абстрагированию;
   • этика: честность перед самим собой;
   • контакт с природой: наблюдательность, технические навыки;
   • контакт с людьми: понимание себя и других, совместимость с окружающими людьми, способность организовать группы, убеждать других и прислушиваться к их аргументам;
   • постоянная неудовлетворенность собой
   Эти качества присутствуют у разных по складу характера ученых, которые также делятся на несколько типов.

Типы ученых

   I. «Делатели».
   Собиратель фактов. Его интересует только получение новых фактов. Это хороший, добросовестный наблюдатель, лишенный воображения.
   Усовершенствователь. Постоянно пытается улучшить аппаратуру и методы исследования, настолько увлекаясь их совершенствованием, что не доходит до их применения по назначению.
   II. «Думатели».
   Книжный червь. Ненасытный читатель, порой обладающий энциклопедическими познаниями, но не стремящийся к экспериментальной работе.
   Классификатор. Любитель собирать факты какой-либо области исследований и классифицировать их.
   Аналитик. Ученый, любящий разлагать объекты на составные компоненты, но не интересующийся синтезом нового.
   Синтезатор. Высший тип ученого, поскольку анализ и классификация служат только предпосылками для синтеза.
   III. «Чувствователи».
   Крупный босс. Прирожденный лидер и игрок по натуре, жаждущий успеха ради успеха. Превосходный политик и организатор, занимающий в конце концов начальственную должность, но не очень стремящийся к непосредственной научной работе.
   Хлопотун. Испытывает настолько сильное желание все сделать побыстрее, что у него не остается времени подумать, что же именно надо делать. Эти вечно спешащие люди не любят Природу, а только насилуют ее, овладевая ее телом, но не душой.
   Рыбья кровь. Демонстративно невозмутимый скептик, который во всем сомневается, но не очень стремится создавать.
   Высушенная лабораторная дама. Как правило, технический сотрудник, незаменимый при выполнении скрупулезной работы, но слишком властный и неудовлетворенный.
   Самолюбователь. Эгоцентрист, пребывающий в постоянном восторге от собственных талантов.
   Агрессивный спорщик. Его интересует только собственная правота.
   Первостатейная акула. Человек, который старается приписать себе чужую работу и постоянно преувеличивает свое значение за счет других.
   Святой. Альтруист, который занимается наукой ради принесения пользы человечеству и готов пожертвовать всем для науки.
   Святоша. Притворяющийся святым.
   Добрячок. Готов пожертвовать интересами науки и своими собственными ради семьи и детей.
   У ученых всех этих типов есть недостатки, которые мешают успешно заниматься наукой. Идеальных ученых Селье разделяет на две группы.
   «1. Фауст идеальный учитель и руководитель… Его главными характеристиками являются: воодушевление от возможностей исследования, а не от собственных возможностей; уважение к интересам других; удивительная способность к выделению наиболее значимых фактов; острая наблюдательность; отсутствие ослепляющего предубеждения к людям и научным данным; железная самодисциплина; редкая оригинальность и воображение, соединенные со скрупулезным вниманием к деталям как в технике лабораторной работы, так и при логическом осмыслении результатов. Его не ломает неудача, не развращает успех…
   2. Фамулус идеальный ученик и сотрудник… Его ум не так развит, как у его духовного наставника, и совсем не обязательно он превосходит последнего своим юношеским задором… Но его тело значительно лучше выдерживает трудности лабораторных работ, его взгляд острее, движения более уверенны; он может часами стоять у лабораторного стола, не испытывая усталости, и, что важнее всего, у него впереди достаточно много времени, чтобы сделать свои мечты реальностью»[38].

Наука и ценности

   Мы отмечали в качестве одной из характеристик науки ее внеморальность. Но это не значит, что ценности не имеют никакого значения в естествознании. Сама наука представляет собой определенную ценность. Культурные ценности, господствующие в данном обществе, служат одним из оснований и ограничений развития науки. Скажем, в Китае была запрещена вивисекция, и это привело к тому, что ни анатомия как отрасль науки, ни хирургия как область практической медицины не достигли должного уровня, но зато, например, получили распространение диагностика по пульсу, иглоукалывание. В настоящее время на Западе модно движение за запрет вивисекции. Это, конечно, не может не отразиться на развитии науки и техники.
   И в пределах одной культуры меняющиеся общественные ценности влияют на развитие науки. Небулярная гипотеза происхождения Солнечной системы французского астронома Пьера Лапласа (1749–1827) и Иммануила Канта вполне отвечала относительно спокойному XVIII в. Новые представления о Большом взрыве и расширяющейся Вселенной больше соответствуют ритмам XX в. Конечно, философские и социальные ценности прошлого также помогают выдвинуть научную гипотезу и сформулировать сегодняшнюю научную проблему (атом Демокрита, Космос в понимании древних греков и т. д.), хотя окончательный приговор выносит опыт.
   Вопрос о соотношении научных принципов и социальных ценностей стоит в современной науке особенно остро. Возросшая мощь науки в сочетании с ее традиционной целью – обеспечить господство над природой – приводит к тому, что наука становится все более агрессивной, особенно экспериментальная. Про многие опыты над животными можно сказать, что это изучение через уничтожение. Так продолжается до сих пор в возрастающем масштабе.
   Агрессивность современной науки и в том, что около 40 % ученых так или иначе связаны с решением задач, имеющих отношение к военной сфере. Направление развития науки во многом определяется целями, которые ставит перед наукой общество и государство.
   Подтверждением тезиса о роли ценностей в научном познании служат неудачные попытки методологии неопозитивистского толка разграничить теоретический и эмпирический уровни исследования и свести первый ко второму. Оказалось, что это невозможно, поскольку использование приборов неразрывно связано с существующим теоретическим уровнем знания; имеется также ряд других принципиальных причин.
   Результаты науки свободны от моральной оценки. Например, принципы притяжения и отталкивания совершенно равнозначны в нравственном смысле, и ученый не относится к положительно заряженным частицам лучше, чем к отрицательно заряженным. Закон природы выводится вне зависимости от каких-либо этических соображений, в отличие от закона юридического.
   Сущность науки внеморальна, но это не значит, что этика не имеет к науке отношения. Она может воздействовать на ход исследований. «Тот факт, что человека нельзя подвергать экспериментам без его желания и согласия (именно поэтому исследователь может производить опасные опыты только над самим собой), следует, правда, не из сущности науки, но из принципа гуманности и прав человека», – писал К. Ясперс в работе «Смысл и назначение истории»[39].
   В процессе развития современной науки и ее технических возможностей появляются все новые проблемы, требующие этического рассмотрения. На этапе возникновения науки в Новое время наиболее важны были мировоззренческие задачи – желание доказать пользу и ценность науки; затем – собственно познавательные и, наконец, технические. Сегодня, в эпоху экологического кризиса, в котором обвиняют науку, последняя должна подтверждать свое реноме. Моральный кризис науки обнаруживается в той точке, в которой она становится всесильной. «В реальной науке и ее этике произошли изменения, которые делают невозможным сохранение старого идеала служения знанию ради него самого… Мы были убеждены, что это никогда не сможет обернуться злом, поскольку поиск истины есть добро само по себе. Это был прекрасный сон», – писал выдающийся немецкий физик-теоретик XX в. Макс Борн (Нобелевская премия, 1954)[40].
   Наука, несомненно, благо: она дает истинное знание, а истина – благо. Само по себе научное знание этически нейтрально, однако его применение включает этические соображения. Наука может содействовать процессу принятия решений благодаря определению последствий возможного выбора. Кроме того, ученые наряду с другими людьми могут участвовать в выборе и принятии решений.
   Современная наука оправдала многие пророчества из фантастического произведения Ф. Бэкона «Новая Атлантида», обеспечивая могущество человека над силами природы. Но ученые Новой Атлантиды делали еще и то, что не известно современной науке: «на наших совещаниях мы решаем, какие из наших изобретений и открытий должны быть обнародованы, а какие нет»[41]. Ф. Бэкон, по-видимому, понимал, что не все достижения науки и техники служат благу народа. Это убеждение, подкрепленное отрицательными моментами 400-летнего развития науки, особенно актуально в наши дни, когда становится ясно, что техническая реализация научных достижений увеличивает риск непредвиденных последствий. Результатом ценностной переориентации должна быть большая осторожность науки как фундаментальной, так и прикладной в ее исследованиях и реконструкциях.
   В наши дни кажутся странными рассуждения древнегреческих философов о том, что раб – это говорящее орудие, к которому неприменимы обычные представления о человеческом достоинстве. Но мы совершенно спокойно рассуждаем, что де к живым существам неприменимы представления о справедливости и долге. Не исключено, что нашим потомкам эти представления покажутся столь же нелепыми, как и представления древних греков о рабах.
   Современные социобиологические исследования позволяют заключить, что этика не есть набор некоторых абсолютных положений, сформулированных раз навсегда.
   Напротив, выясняется, что нравственные максимы имеют эволюционный характер, и сама этика как наука развивается. Это значит, что в нашу переломную эпоху, когда действительность изменяется с головокружительной быстротой, соревнуясь с прогрессом науки и техники, могут произойти не менее ощутимые изменения и в этике. Экспансия науки на новые сферы действительности, интенсивное воздействие на природную среду созданной на научной основе техники и рост вследствие этого ответственности за состояние мира порождают новые регуляторы научной деятельности. Появляются, например, биоэтика, компьютерная этика, инженерная этика, экологическая этика, глобальная этика.
   Отныне ученый должен брать на себя все большую ответственность за окружающий мир. Проводить данные исследования или не проводить, сообщать об их результатах или нет – эти этические дилеммы все острее встают по мере научно-технического прогресса. В конечном счете новые этические проблемы вращаются вокруг таких вопросов, как: выше ли ценность человека, чем животных (биоэтика), рода, чем индивида (медицинская этика), планеты, чем человека (глобальная этика), человека, чем созданной им техники (инженерная и компьютерная этика).

Биоэтика

   Весь круг вопросов, касающихся этических аспектов отношения к живым существам, может быть назван биоэтикой. Название это новое, но многие из затрагиваемых ею проблем обсуждались еще в древнем мире: юридические проблемы – можно ли по отношению к живым существам соблюдать правовые обязательства в условиях, когда животные не могут заключать с нами договоров, т. е. могут ли живые существа быть равноправны с человеком в юридическом смысле; ценностные проблемы – могут ли живые существа рассматриваться как равноценные с людьми. В Древней Греции велась полемика по этим вопросам, а среди высказываемых спорящими мнений встречались не только противоположные, но и промежуточные. Живые существа признавались равноправными, но не равноценными, или равноценными, но не равноправными.
   Современные исследования в области этологии (биологической науки, изучающей поведение животных в естественных условиях) неопровержимо доказывают, что животных нельзя считать механизмами, как полагал Декарт. Они чувствуют, как люди, и это не может не иметь значения для экспериментов, которые проводятся в научных целях. Значит, все эксперименты, в ходе которых животным причиняют боль, безнравственны? Но ведь большинство лекарств апробированы в экспериментах над животными. По-видимому, нельзя полностью избежать зла в отношениях с природой и считать себя безгрешными. Чистая совесть, как говорил немецко-французский мыслитель, теолог, врач и мессионер (Нобелевская премия мира, 1952) Альберт Швейцер (1875–1965), – изобретение дьявола. Людям еще долго придется «откупаться» переживаниями и памятниками экспериментальным животным.
   Экспериментирование над животными есть современная форма жертвоприношений во имя интересов человека, а сетования о гибели природы напоминают извинения древних охотников перед убийством зверя. С нравственной точки зрения вопрос остается таким же, как и тысячи лет назад: допустимо ли убийство и при каких обстоятельствах?
   Единственное рациональное основание экспериментов над животными – идущее от Аристотеля через философа и теолога Фому Аквинского (XIII в.) представление о том, что человек – высшее по сравнению с другими земными видами существо. Но это именно рациональное основание, а не оправдание, потому что истина связана со справедливостью, т. е. заключает в себе нравственное начало, а причинение вреда другим существам не может быть нравственным.
   Появление новой науки – биоэтики, помимо традиционных, вызвано новыми проблемами, связанными, скажем, с истреблением не только отдельных представителей, но целых видов животных и растений.
   Термин «биоэтика» введен американским биологом В.Р. Поттером (XX в.), который охарактеризовал эту науку как «соединение биологического знания и человеческих ценностей», «науку о выживании», «научный гуманизм», «этическое руководство», «новую культуру». Биоэтика исследует новые проблемы, присущие техническому прогрессу, и ведет поиск нравственных ценностей, которые могли бы стать руководством для принятия решений в ситуациях, когда происходит взаимодействие человека и технологии. Три вектора накладываются на любую конкретную ситуацию: какие знания дает нам прошлое? каких действий требует от нас совесть и здравый смысл в настоящем? каковы будут последствия каждого поступка в будущем?
   Различные проблемы объединяются в биоэтике, так как они имеют очевидный биологический компонент, определяющий процессы рождения и смерти живого существа. Но, несмотря на синтетический характер, биоэтика не превращается в биофизику в силу специфики этики как науки особого рода с особым статусом. Конкретная наука абсолютна по содержанию, но относительна по ценности; этика как часть философии абсолютна по ценности, но относительна по содержанию. Положения этики полностью определяют жизнь человека, но не обязательны для всех; положения науки не полностью определяют жизнь человека, но обязательны для всех.
   Биоэтика может быть естественной наукой, рассматривающей конкретные квазиэтические принципы, действующие в самой природе. Но биоэтика также раздел этики, влияющий на человеческие ценности и нравственный выбор. Чтобы биоэтика смогла стать чем-то наподобие биофизики, необходимо, чтобы наука преодолела нравственную амбивалентность. Тогда ценности и факты будут составлять в ней одно целое. Предпосылкой такой науки служит представление о природе как ценности. В такой науке из ценностей следовали бы факты, из фактов непосредственно вытекали бы ценности. Так случится, если, скажем, определить красоту как элемент, способствующий выживанию человека и биосферы.
   Основная задача биоэтики – выработка системы нравственного регулирования научной деятельности биологов, медиков, представителей других дисциплин, вторгающихся в природную среду. Как это влияет на результаты исследований? Китайскому философу Лао-цзы принадлежит афоризм: «Только настоящий человек обладает истинным знанием». Что значат эти слова? Не реализуя полностью свою целостную духовно-душевную природу, человек не может понять мир. Если он использует только свой интеллект, его познание неполноценно. Например, использование жестоких методов подсчета численности животных, приводящих к их гибели, искажает реальную картину существования природных сообществ.
   Итак, биоэтика ценна в трех смыслах. Одно из ее направлений имеет объективное значение: анализ этических дилемм, которые влечет за собой развитие новых научных направлений, и оно (это направление) будет совершенствоваться в любом случае. Второе имеет отношение к набору вариантов нравственного выбора ученых. Наконец, биоэтика может рассматриваться как модель науки будущего, соединяющей нравственность и объективное знание.
   В практическом плане следует отметить беспрецедентный в истории науки случай моратория, введенного в 1975 г. самими учеными на исследования в области выведения новых штаммов бактерий. Этот запрет, продержавшийся недолго, – первая ласточка, за которой следуют другие. Ныне официально запрещены исследования по клонированию человека – созданию генетических двойников.

Ответственность ученых

   Вопрос об ответственности – один из важнейших. Кто ответствен за негативные последствия данного научного открытия и его внедрения в практику: ученый; технический разработчик, который доводит открытие ученого до практики; создатель инженерной системы; заказчик; правительство; рабочие, занятые в производстве; окружающие; все люди? Это далеко не праздный вопрос, когда дело доходит, скажем, до распределения ответственности за аварию в Чернобыле. Можно построить иерархию ответственности; виновными могут быть признаны многие, но в разной степени: человек, не подозревавший о данном сооружении или оружии, и человек, разработавший его. Про Андрея Дмитриевича Сахарова говорили, что участием в правозащитном движении он как бы реабилитирует себя за изобретение водородной бомбы. Известно, как переживал руководитель Лос-Аламосского проекта создания атомной бомбы, американский физик Роберт Оппенгеймер (1904–1967) после бомбардировки Хиросимы и Нагасаки. Можно полагать, что ученые-теоретики не ответственны за создание оружия, но надо оказаться на их месте, чтобы решать этот вопрос не со стороны.

notes

Примечания

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

комментариев нет  

Отпишись
Ваш лимит — 2000 букв

Включите отображение картинок в браузере  →