Постнеклассическая наука: от системного подхода к синергетике. Современные проблемы дифференциации и интеграции наук.
Предмет и задачи современной философии науки.
Характеристика основных форм бытия и функций науки в жизни современного общества.
Наука и вненаучные формы познания.
Проблема демаркации науки и критерии научности знания.
Преднаука Древней Греции: становление первых форм теоретической науки.
Развитие логических норм научного мышления и организаций науки в средневековых университетах.
Формирование идеалов математизированного и опытного знания в новоевропейской науке: Г. Галилей, Ф. Бэкон, Р. Декарт.
Характерные черты классической науки и формирующейся на ее основе модели научного познания.
Пересмотр классического образа науки: факторы, обусловившие переход к неклассической науке.
Классич. и неклассич. философия - термины, появившиеся из естествознания. Геометрия Евклида, Ньютонова физика считаются классич. В конце 19, нач. 20вв. наблюдался отход от классики, создание неклассич. физик, геометрий. Классические теории обладают рядом особенностей, в частности, они оперируют в основном с непрерывными объектами, кроме того, все предельные переходы считаются в силу этого очевидными. В классических теориях есть ряд четко зафиксированных аксиом, из которых вытекают все положения. Все детерминировано. Если физический процесс протекает в одном направлении, то можем повернуть его вспять. Наличие одной механики, одной геометрии, не ведется учет погрешностей.
|
|
|
Стиль неклассической науки другой. Во-первых, в связи с применением науки в производстве возросла роль различных моментов, как исследование разрывных объектов, так как резкие скачки, прерывность процессов имеют важное значение. В связи с потребностями науки ведется изучение погрешностей, разработана теория погрешностей, задача вообще не считается решенной, если не исследовано, насколько она устойчива к возмущениям и малым изменениям ее параметров. При этом все оценки должны быть приведены.
Весь стиль науки перешел к точному логическому обоснованию своих результатов. Поэтому во всех науках применяется математический метод, метод моделирования и точных количественных оценок. Если это невозможно, то применяется мягкое математическое моделирование. Теория является более ценной, если в ней применены математические методы. Это предъявляет новые требования к ученым.
Главное же отличие состоит в системном подходе. Оно начало развиваться я со второй половины ХХ века. Это методологическое направление, основная задача которого состоит в разработке методов исследования и конструирования сложно организованных объектов - систем разных классов и типов. СП представляет собой определенный этап в развитии методов познания, методов исследовательской и конструкторской деятельности, способов объяснения и описания природы анализируемых или искусственно создаваемых объектов. Исторически он приходит на смену механицизму и по своим задачам противостоит этим концепциям. Наибольшее применение СП находит при исследовании сложных развивающихся объектов - многоуровневых, иерархических, как правило, самоорганизующихся, биологических, социологических, психологических, больших технических систем, экономических и др.
|
|
|
Дальнейшее развитие науки вносит существенные отклонения от классических ее канонов: открытие Ш. Кулоном (1736-1806) закона притяжения электрических зарядов с противоположными знаками, введение английским химиком и физиком М. Фарадеем (1791-1867) понятия электромагнитного поля, создание английским ученым Дж. Максвеллом (1831-1879) математической теории электромагнитного поля. В конце 19 – нач. 20 в. становление квантовой механики явно показало зависимость физической реальности от наблюдений. Это привело к переформулировке классического принципа автономности объекта от средств познания и введению принципа дополнительности в качестве основного методологического средства.
|
|
|
Основные открытия: Пьер Кюри и Мария Склодовская-Кюри в 1898 г. открывают явление называют радиоактивности. В 1897 г. английский физик Дж. Томсон (1856-1940) открывает составную часть атома - электрон, создает первую модель атома. В 1900 г. немецкий физик М. Планк (1858-1947) предложил новый подход: рассматривать энергию электромагнитного излучения величину дискретную, которая может передаваться только отдельными, хотя и очень небольшими, порциями - квантами. На основе этой гениальной догадки ученый не только получил уравнение теплового излучения, но она легла в основу квантовой теории. Английский физик Э. Резерфорд (1871-1937) экспериментально устанавливает, что атомы имеют ядро, в котором сосредоточена вся их масса, а в 1911 г. создает планетарную модель строения атома. Датский физик Н. Бор (1885-1962) создал квантовую модель атома (модель Резерфорда-Бора). В 1924 г. французский физик Луи де Бройль (1892-1987) выдвинул идею о двойственной, корпускулярно-волновой природе не только электромагнитного излучения, но и других микрочастиц. В 1934 г. французские физики Ирен (1897-1956) и ФридерикЖолио-Кюри (1900-1958) открыли искусственную радиоактивность.
|
|
|
Но поистине революционный переворот в физической картине мира совершил великий физик-теоретик А. Эйнштейн (1879-1955), создавший специальную (1905) и общую (1916) теорию относительности, считая, что пространство и время органически связаны с материей и между собой. Тем самым задачей теории относительности становится определение законов четырехмерного пространства, где четвертая координата - время. Получает дальнейшее развитие генетика, в основе которой лежат законы Менделя и хромосомная теория наследственности американского биолога Т. Ханта (1866-1945). Не менее значительные достижения были отмечены в области астрономии. Астрономы и астрофизики пришли к выводу, что Вселенная находится в состоянии непрерывной эволюции. Создается наука, нацеленная на изучение и освоение космического пространства – космонавтика и кибернетика. На основе достижений физики развивается химия, особенно в области строения вещества. Создаются такие химические дисциплины, как физикохимия, стереохимия, химия комплексных соединений, начинается разработка методов органического синтеза. Евклидова метрика, неэвклидова геометрия (Лобачевского) и.т.д.
Постнеклассическая наука: от системного подхода к синергетике. Современные проблемы дифференциации и интеграции наук.
Характерные черты развития науки конца XX – начала XXI вв.:
1) Широкое распространение идей и методов синергетики – теории самоорганизации и развития сложных систем любой природы; В этой связи в постнеклассическом естествознании очень популярны такие понятия как диссипативные структуры, бифуркация, флуктуация, хаосомность, странные аттракторы, нелинейность, неопределенность, необратимость и т.п. Синергетика демонстрирует, что современная наука имеет дело с очень сложноорганизованными системами разных уровней организации, связь между которыми осуществляется через хаос. Каждая такая система предстает как «эволюционное целое». Синергетика открывает новые границы построения сложных развивающихся структур из простых. При этом она исходит из того, что объединение структур не сводится к их простому сложению, а имеет место перекрытие областей их локализации: целое уже не равно сумме частей, оно не больше и не меньше суммы частей, оно качественно иное.
2) Широкое применение принципа коэволюции, т.е. сопряженного, взаимообусловленного изменения систем или частей внутри целого .
3) Укрепление парадигмы целостности, связанное с осознанием необходимости глобального всестороннего взгляда на мир.
4) Преодоление разрыва объекта и субъекта. Если объектом классической науки были простые системы, а объектом неклассической науки – сложные системы, то в настоящее время внимание ученых все больше привлекают исторически развивающиеся системы, которые с течением времени формируют всё новые уровни своей организации. При этом возникновение нового уровня организации оказывает воздействие на предыдущий этап, меняя связи и композицию их элементов. В естествознании XX в. всё более широкое распространение получает так называемый «антропный принцип», который устанавливает связь существования человека (как наблюдателя) с физическими параметрами Вселенной и Солнечной системы. Согласно
антропному принципу, Вселенная должна рассматриваться как сложная самоорганизующаяся система, включенность в нее человека не может быть отброшена.
Развитие науки XX в. – как естествознания, так и обществознания – убедительно показывает, что независимого наблюдателя, способного только пассивно наблюдать и не вмешиваться в «естественный ход событий», просто не существует. Человека – «единственного наблюдателя», которого мы способны себе представить – невозможно вычленить из окружающего мира, сделать его независимым от его собственных действий, от процесса приобретения и развития знаний. Облик современной постнеклассической науки характеризуют саморазвивающиеся открытые системы. Если на предшествующих этапах наука была ориентирована преимущественно на постижение все более сужающегося, изолированного фрагмента действительности, выступавшего в качестве предмета той или иной научной дисциплины, то специфику современной науки всё более определяют комплексные исследовательские программы (в которых принимают участие специалисты различных областей знания), междисциплинарные исследования. Реализация комплексных научных программ порождает особую ситуацию сращивания в единой системе деятельности теоретических и экспериментальных исследований, прикладных и фундаментальных знаний, интенсификации прямых и обратных связей между ними. Все это порождает усиление взаимодействия сложившихся в различных дисциплинарных областях науки идеалов, норм и методов познания.
5) Методологический плюрализм – осознание ограниченности, односторонности любой методологии и, прежде всего, рационалистической, хотя в постнеклассическом естествознании еще более активно (прежде всего, в силу специфики его предмета и возрастания роли человека в нем), чем на предыдущих этапах, «задействованы» все функции философии – онтологическая, гносеологическая, методологическая, мировоззренческая, аксиологическая и др. Однако попытки введения«внепарадигмальных вкраплений» в содержание научного знания становятся все более распространенным явлением в постнеклассической науке и все убедительнее ставят под сомнение утверждения о незыблемости рациональных норм и принципов.
6) Распространение идеи развития. Крупный физик и методолог науки К. фон Вайцзеккер пишет, характеризуя научное познание нашего времени в целом, что развитие науки имеет тенденцию к превращению в науку о развитии. Исторический аспект любой науки, в том числе о неживых объектах все более выдвигается на передний план познания (в последние годы активно формируются новые направления исследований – эволюционная химия, универсальная история и др.).
7) Усиливается математизация теорий и уровень их абстрактности. Эта особенность современного естествознания привела к тому, что работа с его новыми теориями из-за высокого уровня абстракций вводимых в них понятий превратилась в новый и своеобразный вид деятельности. Возникает угроза превращения теоретической физики в математическую теорию. В науке XX в. резко возросло значение вычислительной математики (ставшей самостоятельной ветвью математики). В настоящее время важнейшим инструментом научнотехнического прогресса становится математическое моделирование. Его сущность – замена исходного объекта соответствующей математической моделью. Активная математизация различных областей науки, проникновение математических методов во многие сферы практической деятельности и быстрый прогресс вычислительной техники привели к появлению целого ряда новых математических дисциплин (теория игр, теория информации, теория графов, дискретная математика, теория оптимального управления и др.).
Термин синергетика (греч. содействие, сотрудничество) использовал Хакен. Специфика синергетики -основное внимание она уделяет когерентному, согласованному состоянию процессов самоорганизации в сложных системах различной природы. Она изучает любые самоорганизующиеся системы, состоящие из многих подсистем (атомы, люди, сообщества людей). Для того, чтобы система могла рассматриваться как самоорганизующаяся, она: 1) должна быть термодинамически открытой; 2) динамические уравнения должны быть нелинейными; 3) отклонение от равновесия должно превышать критические значения; 4) процессы должны происходить кооперативно (Эбелинг). Самоорганизация начинает рассматриваться как одно из основных свойств движущейся материи и включает все процессы самоструктурирования, саморегуляции, самовоспроизведения. Она выступает как процесс, который приводит к образованию новых структур. Длительное время самоорганизация соотносилась только с живыми системами, считалось, что объекты неживой природы если они и эволюционируют, то лишь в сторону хаоса. Однако здесь возникала кардинальная проблема — как из подобного рода систем могли возникнуть объекты живой природы, способные к самоорганизации. Вставал вопрос о взаимоотношении неживой и живой материи.
Синергетика – наука об общих принципах и закономерностях самоорганизации разнообразных систем: физических, химических, экономических, социальных и др. Отказ от идеализации закрытых систем и признание открытости большинства, осуществление обмена веществом, информацией, энергией с окружающим миром и нахождение их в состоянии неравновесности. Закономерности: возникновение упорядоченных структур в сложных системах, далеких от равновесного состояния; переход одних состояний в другие вблизи особых состояний – точек бифуркации, становится неустойчивой и под влиянием незначительных воздействий может резко изменить состояние; идея преддетерминированности появления новой системы, т.е. направление эволюции системы определяется особыми состояниями – аттракторами, которые прообразы будущей системы и стягивают все процессы в этом направлении; идея возникновения порядка из хаоса, т.е. из сверхсложной упорядоченности, существующей потенциально и проявляющейся в многообразии упорядоченных структур. Чем сложнее система, тем она устойчивее и тем больше подвержена флуктуациям (колебания, изменения), в результате которых может разрушиться. Устанавливается зависимости сложности и устойчивости системы. В науке пересматриваются представления о роли случайности при возникновении новой системы из детерминированного (динамического) хаоса. Пересматривается время – имеет качественные характеристики. Пригожин: стрела времени – необратимость и качественное своеобразие времени, т.к. оно связано со случайными факторами, которые невозможно воспроизвести в полном объеме. В синергетике механизмы эволюции природы ведут к образованию все более сложных систем – к возникновению разума. Человек ответственен за все во вселенной.
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 856; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!