Возникновение науки и основные этапы её развития

В обыденном языке слово " наука" употребляется в нескольких смыслах и обозначает:

— систему специальных знаний; - вид специализированной деятельности — общественный институт (совокупность специализированных учреждений, в которых люди либо занимаются наукой, либо готовятся к этим занятиям).

Наука во всех трех смыслах существовала не всегда, а привычное нам экспериментально-математическое естествознание появилось не везде. Различия форм науки, существовавших в локальных культурах, породили в специальной литературе проблему определения понятия науки.

На сегодняшний день существует много таких определений. Одно из них приводится в учебнике «Концепции современного естествознания» под ред. профессоров В. Н. Лавриненко и В. П. Ратникова: " Наука — это специализированная система идеальной, знаково-смысловой и естественно-предметной деятельности людей, направленная на достижение максимально достоверного истинного знания о действительности" . В Новой философской энциклопедии наука определяется проще: «Наука — особый вид познавательной деятельности, нацеленный на выработку объективных, системно организованных и обоснованных знаний о мире». Наука как особый вид деятельности отличается от других видов деятельности пятью главными характеристиками: 1) систематизацией знаний; 2) доказательностью; 3) использованием специальных методов (исследовательских процедур); 4) кооперацией усилий профессиональных ученых; 5) институционализацией (от лат. institutum — «установление», «учреждение») — в смысле создания специальной системы отношений и учреждений. Эти качества познавательная деятельность человека приобрела не сразу, а значит, наука тоже появилась не в готовом виде. В развитии познания, завершившемся возникновением науки, выделяют три этапа:

Первый этап, как полагает И. Т. Касавин, начинается примерно 1 млн. лет назад, когда предки человека оставили тропический коридор и стали расселяться по Земле. Изменившиеся условия обитания заставили их приспосабливаться к ним, создавая культурные изобретения. Предгоминиды (предчеловекоподобные) начинают использовать огонь, производить орудия труда и развивать язык как средство общения. Знание на этом этапе получалось как побочный результат практической деятельности. Так, при изготовлении, например, каменного топора кроме основного результата — получения топора — имел место и побочный результат в виде знания о видах камня, его свойствах, способах обработки и т. д. На данном этапе знание не осознавалось как нечто особенное и не рассматривалось как ценность.

Второй этап эволюции познавательной деятельности начинается с возникновением Древних цивилизаций 5−6 тысяч лет назад: Египетской (IV тыс. до н. э.), Шумерской, Китайской и Индийской (все — в III тыс. до н. э.), Вавилонской (II тыс. до н. э.). На втором этапе знание начинает осознаваться как ценность. Оно собирается, записывается и передается из поколения в поколение, но познание пока еще не считается особым видом деятельности, оно все еще включено в практическую деятельность, весьма часто — в культовую практику. Монополистами такого знания почти повсеместно выступали жрецы.

На третьем этапе познание выступает в форме специализированной деятельности по получению знания, то есть в форме науки. Начальная форма науки — древняя наука — мало похожа на науку в современном смысле этого слова. В Западной Европе древняя наука появляется у греков в конце VII в. до н. э. вместе с философией, долгое время не отличается от нее и развивается вместе с ней. Так, первым математиком и философом Греции называют купца Фалеса (около 640−562 гг. до н. э.), занимавшегося также политикой, астрономией, метеорологией и изобретательством в области гидроинженерии. Древнюю науку нельзя считать вполне «наукой», потому что из пяти названных нами специфических черт науки у нее были только три (доказательность, систематичность и исследовательские процедуры), да и то в зачаточном состоянии, остальные пока отсутствовали.

Греки были чрезвычайно любознательным народом. Отовсюду, куда забрасывала их судьба, они привозили тексты, содержащие преднаучные сведения. Их сравнение обнаружило несовпадения и поставило вопрос: а что же истинно? К примеру, вычисления математических величин (таких, как число p) жрецами Египта и Вавилона приводили к существенно различающимся результатам. Это было вполне естественным следствием, так как восточная преднаука не содержала системы знаний, формулировок фундаментальных законов и принципов. Она представляла собой конгломерат разрозненных положений и решений специальных задач, без каких-либо рациональных обоснований выбранного способа решения. К примеру, в египетских папирусах и клинописных таблицах из Шумера, содержащих вычислительные задачи, они излагались в форме предписаний и лишь иногда сопровождались проверкой, которую можно считать своеобразным обоснованием. Греки выдвинули новые критерии организации и получения знания — системность, доказательность, использование надежных познавательных методов, — которые оказались чрезвычайно продуктивными. Вычислительные вопросы стали в греческой науке второстепенными.

Первоначально в Древней Греции не было деления на различные «науки»: разнохарактерное знание существовало в едином комплексе и называлось «мудрость», затем примерно в VI — V вв. до н. э. оно стало называться «философия». Позже от философии начинают обособляться различные науки. Они отделялись не одновременно, процесс специализации знания и обретения науками статуса самостоятельных дисциплин растянулся на многие века. Первыми оформились в самостоятельные науки медицина и математика.

Основателем европейской медицины считают древнегреческого врача Гиппократа (460−370 гг. до н. э.), систематизировавшего знания, накопленные не только древнегреческими, но также египетскими медиками, и создавшего медицинскую теорию. Теоретическая математика оформляется Евклидом (330−277 гг. до н. э.) в сочинении «Начала», которое и сегодня используется в школьном курсе геометрии. Затем в 1-й половине III в. до н. э. была систематизирована география античным ученым Эратосфеном (около 276−194 гг. до н. э.). Большую роль в процессе эволюции науки сыграла разработка Аристотелем (384−322 гг. до н. э.) логики, провозглашенной инструментом научного познания в любой области. Аристотель дал первое определение науки и научного метода, различил все науки по их предметам.

Тесная связь античной науки с философией определила одну из ее особенностей — умозрительность, недооценку практической полезности научных знаний. Теоретическое знание считалось ценным само по себе, а не за ту пользу, которую из него можно извлечь. По этой причине самой ценной считалась философия, о которой Аристотель сказал так: «Другие науки, может быть, более необходимы, но лучше нет ни одной» .

Самоценность науки была настолько очевидна для древних греков, что, по свидетельству современников, математик Евклид спросившему его: «Кому нужна эта геометрия?» вместо ответа протянул несчастному обол со скорбным лицом, дескать бедняге ужа ничем не помочь.

В поздней античности (II — V вв.) и Средние века (III — XV вв.) западная наука вместе с философией оказалась «служанкой богословия». Это существенным образом сузило круг научных проблем, которые могли быть рассмотрены и рассматривались учеными-богословами. С появлением в I в. христианства и последующим поражением в борьбе с ним античной науки [1] у теоретиков-богословов возникла задачи обоснования христианского учения и передачи навыков его обоснования. Решением этих задач занялась тогдашняя «наука» — схоластика (по-латыни, «школьная философия»).

Схоластов не интересовали изучение природы и математика, зато очень интересовала логика, которую они использовали в диспутах о Боге.

В период позднего средневековья, получившего название эпохи Возрождения (XIV — XVI вв.), у практиков — художников, архитекторов («титанов Возрождения» вроде Леонардо да Винчи) — снова пробуждается интерес к природе и появляется идея необходимости опытного изучения природы. Естествознание развивается тогда в рамках натурфилософии — буквально, философии природы, которая включает в себя не только рационально обоснованное знание, но и псевдознания оккультных наук, таких как магия, алхимия, астрология, хиромантия и т. д. Это своеобразное сочетание рационального знания и псевдознания было связано с тем, что религия все еще занимала важное место в представлениях о мире, все мыслители Возрождения считали природу делом божественных рук и преисполненной сверхъестественных сил. Такое мировоззрение называется магико-алхимическим, а не научным.

Наука в современном смысле слова появляется в Новое время (XVII — XVIII вв.) и сразу же начинает очень динамично развиваться. Сначала в XVII в. закладываются основы современного естествознания: разрабатываются опытно-математические методы наук о природе (усилиями Ф. Бэкона, Р. Декарта, Дж. Локка) и классическая механика, лежащая в основе классической физики (усилиями Г. Галилея, И. Ньютона, Р. Декарта, Х. Гюйгенса), опирающаяся на классическую математику (в частности, на геометрию Евклида). В этот период научное знание становится в полном смысле слова доказательным, систематизированным, опирающимся на специальные исследовательские процедуры. Тогда же появляется, наконец, научное сообщество, состоящее из профессиональных ученых, которое начинает обсуждать научные проблемы, появляются специальные учреждения (Академии наук), способствующие ускорению обмена научными идеями. Поэтому именно с XVII в. говорят о появлении науки как социального института.

Развитие западноевропейской науки шло не только за счет накопления знаний о мире и о себе самой. Периодически происходили смены всей системы наличного знания — научные революции, когда наука сильно менялась. Поэтому в истории западноевропейской науки выделяют 3 периода и связанные с ними типы рациональности: 1) период классической науки (XVII — начало ХХ в.); 2) период неклассической науки (1-я половина ХХ века); 3) период постнеклассической науки (2-я половина ХХ века). В каждый из периодов расширяется поле исследуемых объектов (от простых механических к сложным, саморегулирующимся и саморазвивающимся объектам) и меняются основания научной деятельности, подходы ученых к исследованию мира — как говорят, «типы рациональности». (см. Приложение № 1).

Классическая наука появляется в результате научной революции XVII века. Она все еще связана пуповиной с философией, потому что математика и физика продолжают считаться разделами философии, а философия — наукой. Философская картина мира строится естествоиспытателями как научная механистическая картина мира. Такое научно-философское учение о мире называется «метафизическим». Оно получается на основе классического типа рациональности, который складывается в классической науке. Ему характерны детерминизм (представление о причинно-следственной взаимосвязи и взаимообусловленности явлений и процессов реальности), понимание целого как механической суммы частей, когда свойства целого определяются свойствами частей, а каждая часть изучается одной наукой, и вера в существование объективной и абсолютной истины, которая считается отражением, копией природного мира. Основоположники классической науки (Г. Галилей, И. Кеплер, И. Ньютон, Р. Декарт, Ф. Бэкон и др.) признавали существование Бога-творца. Они полагали, что он творит мир в соответствие с идеями своего разума, которые воплощаются в объектах и явлениях. Задача ученого — открыть божественный замысел и выразить его в виде научных истин. Их представление о мире и познании и стало причиной появления выражения «научное открытие» и понимания сущности истины: коль скоро ученый открывает то, что существует помимо него и лежит в основе всех вещей, научная истина объективна и отражает реальность. Однако по мере увеличения знаний о природе классическое естествознание все больше приходило в столкновение с идеей неизменных законов природы и абсолютности истины.

Тогда на рубеже ХIХ-ХХ вв. происходит новая революция в науке, в результате которой разрушились существовавшие метафизические представления о строении, свойствах, закономерностях материи (взгляды на атомы как неизменные, неделимые частицы, на механическую массу, на пространство и время, на движение и его формы и т. д.) и появился новый тип науки — неклассические науки. Для неклассического типа рациональности характерен учет того, что объект познания, а, следовательно, и знание о нем, зависят от субъекта, от используемых им средств и процедур.

Бурное развитие науки в ХХ веке снова изменяет лицо науки, поэтому говорят, что наука во второй половине ХХ столетия становится другой, постнеклассической. Для постнеклассической науки и постнеклассического типа рациональности характерны: появление междисциплинарных и системных исследований, эволюционизм, использование статистических (вероятностных) методов, гуманитаризация и экологизация знания. Об этих особенностях современной науки следует сказать подробнее.

Появление междисциплинарных и системных исследований тесно связаны. В классической науке мир представлялся состоящим из частей, его функционирование определялось закономерностями составляющих частей, причем каждая часть изучалась определенной наукой. В ХХ веке у ученых появляется понимание того, что мир нельзя рассматривать как «состоящий из частей», но нужно рассматривать как состоящий из различных целостностей, обладающих определенной структурой — то есть из систем различного уровня. В нем все взаимосвязано, часть выделить нельзя, потому что часть не живет вне целого. Есть проблемы, решение которых невозможно в рамках старых дисциплин, но только на стыке нескольких дисциплин. Осознание новых задач потребовало новых методов исследования, нового понятийного аппарата. Привлечение знания из разных наук для решения подобных задач привело к возникновению междисциплинарных исследований, составлению комплексных программ исследований, чего в рамках классической науки не было, и внедрение системного подхода.

Примером новой синтетической науки является экология: она строится на основании знаний, почерпнутых из многих фундаментальных дисциплин — физики, химии, биологии, геологии, географии, а также гидрографии, социологии и др. Она рассматривает окружающую среду как единую систему, включающую ряд подсистем, таких как живое вещество, биогенное вещество, биокосное вещество и косное вещество. Все они связаны между собой, и вне целого исследоваться не могут. В каждой из этих подсистем выделяются свои подсистемы, существующие во взаимосвязях с другими, например, в биосфере — сообщества растений, животных, человек как часть биосферы и т. д.

В классической науке системы также выделялись и исследовались (например, Солнечная система), но иначе. Спецификой современного системного подхода является акцент на системах другого, нежели в классической науке, рода. Если ранее главное внимание в научном исследовании обращалось на устойчивость, и речь шла о закрытых системах (в которых действуют законы сохранения), то сегодня ученых интересуют в первую очередь открытые системы, характеризующиеся нестабильностью, изменчивостью, развитием, самоорганизацией (их изучает синергетика).

Возрастание в современной науке роли эволюционного подхода вязано с распространением возникнувшей в XIX веке идеи эволюционного развития живой природы в XX веке и на неживую природу. Если в XIX веке идеи эволюционизма были характерны для биологии и геологии, то в XX веке эволюционные концепции стали складываться в астрономии, астрофизике, химии, физике и других науках. В современной научной картине мира Вселенная рассматривается как единая эволюционирующая система, начиная с момента ее образования (Большого Взрыва) и кончая социокультурным развитием.

Все больше используются статистические методы. Статистические методы представляют собой методы описания и изучения массовых явлений и процессов, допускающих численное выражение. Они не дают одной истины, но дают различные проценты вероятности. Гуманитаризация и экологизация постнеклассической науки подразумевают выдвижение новых целей для всех научных исследований: если раньше целью науки была научная истина, то сейчас на первый план выдвигаются служение целям совершенствования человеческой жизни, установление гармонии между природой и обществом. Гуманитаризация знания демонстрируется, в частности, принятием в космологии (учении о космосе) принципа антропности (от греч. «антропос» — «человек»), суть которого в том, что свойства нашей Вселенной обусловливаются наличием в ней человека, наблюдателя. Если ранее считалось, что человек не может влиять на законы природы, принцип антропности признает зависимость Вселенной и ее законов от человека.