Исторические этапы познания природы. Особенности современного естествознания

Центральной проблемой  естествознания становится синтез знания, поиск путей единства наук, проблема соотношения разнообразных методов познания. В естествознании активно идет процесс дифференциации наук, дробление крупных разделов науки на более мелкие (например, выделение в физике таких разделов, как термодинамика, физика твердого тела, электромагнетизм и т.д.; или - образование таких самостоятельных биологических дисциплин, как цитология, эмбриология, генетика и т.д.). К концу XIX в. появляются первые признаки процесса интеграции наук, который будет характерен для науки XX в.  Это появление новых научных дисциплин на стыках наук, охватывающих междисциплинарные исследования (например, биохимия, геохимия, биогеохимия, физическая химия и др.).  Внешняя причина интеграции частных дисциплин – невозможность объяснить многие химические явления чисто химическими средствами и необходимость обращаться за помощью к смежной физике. Внутренняя причина интеграции состоит в многообразных проявлениях принципиального единства природы, которая не знает никакого абсолютно резкого деления на рубрики и разные науки. 

Современное  естествознание, отсчет которого ведется  с 10-20-х гг. XX столетия, феномен весьма сложный и неоднозначный. Его  уже невозможно охарактеризовать одним  словом, как это было с предшествующими этапами развития науки (античная наука - натурфилософская, средневековая - схоластическая, классическая - метафизическая). Современное естествознание - это широкая ассоциация математических, естественнонаучных, гуманитарных и технических отраслей, дисциплинарных и междисциплинарных исследований, фундаментальных и прикладных, прочих знаний. Однако, несмотря на существование различных отраслей в современном естествознании, мы можем говорить о нем как о едином феномене. Единство современного естествознания обнаруживается в постоянно проявляющемся своеобразии стратегии исследований, форме постановки и изучения проблем, способе получения знаний. Наиболее полно усвоить специфику современного естествознания можно только при сопоставлении его с предшествующим классическим естествознанием, критическое переосмысление идеалов и норм которого в основном и определило современную научную парадигму (от греч. «paradeigma» - пример, образец - ведущая научная идея, возведенная в качестве эталона, образца принятия научных решений). 

В XIX и начале XX века естествознание вступило в свой золотой век. Во всех его важнейших  областях произошли удивительные открытия, широко распространилась сеть институтов и академий, организованно проводивших  специальные исследования различного рода, на основе соединения науки с техникой чрезвычайно быстро расцвели прикладные области. Оптимизм этой эпохи был напрямую связан с верой в науку и ее способность до неузнаваемости преобразить состояние человеческого знания, обеспечить здоровье и благосостояние людей. 

Сложившаяся ситуация в науке и мировоззрении требовала  своего разрешения. Оно появилось  в ходе новейшей революции в естествознании, начавшейся с 90-х гг. XIX в. и продолжавшейся до середины XX века. Это была глобальная научная революция, по своим результатам и значению сравнимая с революцией XVI - XVII вв. Она началась в физике, затем проникла в другие естественные науки, кардинально изменила философские, методологические, гносеологические, логические  основания науки в целом, создав феномен современной науки. 

Другим результатом  научной революции стало утверждение  неклассического стиля мышления. Стиль научного мышления - принятый в научной среде способ постановки научных проблем, аргументации, изложения  научных результатов, проведения научных дискуссий и т.д. Он регулирует вхождение новых идей в арсенал всеобщего знания, формирует соответствующий тип исследователя. Новейшая революция в естествознании привела к замене созерцательного стиля мышления деятельностным. Этому стилю свойственны следующие черты: 

1. Изменилось  понимание предмета знания: им  стала теперь не  реальность  в чистом виде, фиксируемая живым  созерцанием, а некоторый ее  срез, полученный в результате  определенных теоретических и  эмпирических способов освоения  этой реальности. 

2. Естествознание  перешло от изучения вещей,  которые рассматривались как  неизменные и способные вступать  в определенные связи, к изучению  условий, попадая в которые  вещь не просто ведет себя  определенным образом, но только  в них может быть или не быть чем-то. Поэтому современная научная теория начинается с выявления способов и условий исследования объекта. 

3. Зависимость  знаний об объекте от средств  познания и соответствующей им  организации знания определяет  особую роль прибора, экспериментальной установки в современном естественнонаучном познании. Без прибора нередко отсутствует сама возможность выделить предмет науки (теории), так как он выделяется в результате взаимодействия объекта с прибором. 

4. Анализ лишь  конкретных проявлений сторон  и свойств объекта в различное время, в различных ситуациях приводит к объективному «разбросу» конечных результатов исследования. Свойства объекта также зависят от его взаимодействия с прибором. Отсюда вытекает правомерность и равноправие различных видов описания объекта, различных его образов. Если классическое естествознание имело дело с единым объектом, отображаемым единственно возможным истинным способом, то современное – имеет дело с множеством проекций этого объекта, но эти проекций не могут претендовать на законченное всестороннее его описание. 

5. Отказ от  созерцательности и наивной реалистичности  установок классического естествознания  привел к усилению математизации  современного естествознания, сращиванию  фундаментальных и прикладных  исследований, изучению крайне абстрактных, абсолютно неведомых ранее науке типов реальностей - реальностей потенциальных (квантовая механика), виртуальных (физика высоких энергий), описание сложных “человекоразмерных” объектов (социо-природные экологические комплексы, генно–инженерные объекты исследования, биосфера в целом и т.д.), что привело к взаимопроникновению факта и теории, к невозможности отделения эмпирического от теоретического. 

6. Современное  естествознание отличает повышение  уровня его абстрактности, утрата  наглядности, что является следствием математизации науки, возможности оперирования высоко абстрактными структурами, лишенными наглядных прообразов. 

7. Изменились  также логические основания естествознания. Оно стало использовать такой  логический аппарат, который наиболее приспособлен для фиксации нового деятельностного подхода к анализу явлений действительности. С этим связано использование неклассических (неаристотелевских) многозначных логик, ограничения и отказы от использования таких классических логических приемов, как закон исключенного третьего. 

1.                 Еще одним итогом революции  в естествознании стало развитие  биосферного класса наук и  новое отношение к феномену  жизни. Жизнь перестала казаться  случайным явлением во Вселенной,  а стала рассматриваться как закономерный результат саморазвития материи, также закономерно приведший к возникновению разума. Науки биосферного класса, к которым относятся почвоведение, биогеохимия, биоценология, биогеография, изучают природные системы, где идет взаимопроникновение живой и неживой природы, то есть происходит взаимосвязь разнокачественных природных явлений. В основе биосферных наук лежит естественноисторическая концепция, идея всеобщей связи в природе. Жизнь и живое понимаются в них как существенный элемент мира, действенно формирующий этот мир, создавший его в нынешнем виде. 

Современное естествознание связано с квантово-релятивистской картиной мира. Почти по всем своим  характеристикам оно отличается от классического, поэтому современное  естествознание иначе называют неклассическим. 

Четвертая стадия, которую условно можно назвать  интегральным естествознанием, начинает заявлять о себе в конце ХХ столетия. В дальнейшем она будет углубляться  по мере того, как малый синтез двух трех смежных дисциплин будет  дополняться  масштабным объединением разных дисциплин и направлений научных исследований.  Примерами таких новых интегральных научных направлений являются кибернетика как наука об управлении в неживых,  живых, технических и социальных системах; учение о четырех основных типах фундаментальных взаимодействий в природе, а также теория «великого объединения» в рамках релятивистской квантовой механики и космологии; общая теория систем и синергетика как теория самоорганизации. Существенную интегрирующую роль выполняют и такие общенаучные методы исследования как математизация естествознания и системный подход. 

Уже сегодня  все исследования природы подобны  огромной сети, связывающей многочисленные ответвления физических, химических, биологических наук о единой природе. По мнению исследователей науки, дальнейшая разработка теории эволюции Вселенной позволит объединить на более глубокой основе все науки о неживой и живой природе. И тогда естествознание, возможно, будет выступать как единая и многогранная наука о природе. классический естествознание созерцательный прикладной 

Отметим также, что в настоящее время появились  реальные основания для объединения  естественных и гуманитарных  наук на базе принципов глобального эволюционизма  и синергетики, что создает предпосылки  для становления будущей науки, объединяющей науки о природе, обществе и человеке в единую науку о человеке; когда человек станет непосредственным предметом естествознания, а природа – непосредственным предметом науки о человеке. 

В настоящее  время все отчетливее можно обнаружить проникновение идей, развиваемых в гуманитарных науках, в естествознание и наоборот, что происходит через общенаучную картину мира. Так, в естественнонаучном познании, благодаря прежде всего синергетике, устанавливается новое взаимоотношение человека с природой. Последняя перестает быть «мертвым механизмом». Для обеспечения своего будущего человек уже не может полагать, что он не имеет принципиальных ограничений в своих попытках изменять природу в соответствии с собственными потребностями, но вынужден изменять свои потребности в соответствии с возможностями природы («экологический императив»). Это означает, что устанавливается новое отношение человека с природой – отношение  не монолога, а диалога. Ранее эти аспекты были характерны для гуманитарного познания. Теперь через общенаучную картину мира они проникают в различные области естествознания, становясь приоритетными принципами анализа. Вместе с тем, идеи и принципы, получившие развитие в естественнонаучном знании начинают постепенно внедряться в гуманитарные науки. Идеи необратимости, вариабельности в процессе принятия решений, многообразие развития после «точек бифуркации», получившие обоснование в синергетике, оказываются значимыми для гуманитарных наук. Если с этих позиций подойти к рассмотрению общества, то как открытая, неравновесная система, оно под влиянием даже очень слабых воздействий может перестроить свою организацию таким образом, что его дальнейшее функционирование окажется непредсказуемым. Строя различные концепции развития общества, изучая человека, его сознание, уже нельзя абстрагироваться от этих методологических регулятивов, приобретающих общенаучный характер.  

Гуманитаризация и гуманизация как заметная тенденция  в современной культуре сказывается  и на оценке социокультурного статуса науки. Использование научных открытий для создания новых видов оружия и особенно создание атомной бомбы заставило человечество пересмотреть свою прежнюю безоговорочную веру в науку. Кроме того, с середины XX века современная наука стала получать в свой адрес многочисленные критические оценки со стороны философов, культурологов, деятелей литературы и искусства. По их мнению, техника умаляет и дегуманизирует человека, окружая его сплошь искусственными предметами и приспособлениями; она отнимает его у живой природы, ввергая в безобразно унифицированный мир, где цель поглощают средства, где промышленное производство превратило человека в придаток машины, где решение всех проблем видится в дальнейших технических достижениях, а не в человеческом их решении. Непрекращающаяся гонка технического прогресса, требующая все новых сил и все новых экономических ресурсов, выбивает человека из колеи, разрывая природную связь с Землей. Рушатся традиционные устои и ценности. Под воздействием нескончаемых технических новшеств современная жизнь меняется с неслыханной быстротой. К этой гуманистической критике вскоре присоединились более тревожные конкретные факты неблагоприятных последствий научных достижений. Опасное загрязнение воды, воздуха, почвы планеты, вредоносное воздействие на животную и растительную жизнь, вымирание бесчисленных видов, коренные нарушения в экосистеме всей планеты - все эти серьезные проблемы, вставшие перед человеком, заявляли о себе все громче и настойчивей. Эти факты, которые отчетливо проявляются в современном естествознании и мировоззрении, говорят об их кризисе, разрешить который сможет только новая глобальная мировоззренческая революция, частью которой будет и новая революция в науке. К концу ХХ века мир потерял свою веру в науку, она безвозвратно утратила свой прежний незапятнанный облик, как оставила свои прежние заявления об абсолютной непогрешимости его знания. Такая же кризисная ситуация сложилась и в других сферах человеческой культуры. Поиск путей выхода из этого глобального кризиса еще только идет, черты будущего постмодернистского мировоззрения, как и новой постнеклассической науки, еще только намечаются. По мнению большинства отечественных ученых-науковедов (В.С. Степин, Л.Ф. Кузнецова), будущая наука будет обладать следующими чертами: 

1. Прежде всего  наука должна будет осознать  свое место в общей системе  человеческой культуры и мировоззрения.  Все, что создано человеком,  является частью его культуры, важно и нужно для человека, выполняет свои собственные задачи, но имеет и свои границы применимости, которые должно осознавать и не переходить. Именно это должна сделать постнеклассическая наука – осознать пределы своей эффективности и плодотворности, признать равноправие таких сфер человеческой деятельности и культуры, как религия, философия, искусство, признать возможность и результативность нерациональных способов освоения действительности.