- •Научная картина мира в культуре техногенной цивилизации
- •Введение. Научная картина мира как ценность техногенной культуры
- •Понятие научной картины мира и ее место в системе развивающегося знания Мировоззрение, философия, научная картина мира
- •Понятие научной картины мира как средство методологического анализа.
- •Картина мира в системе теоретического и эмпирического знания
- •Функции научной картины мира в исследовательском процессе Научная картина мира как исследовательская программа эмпирического поиска
- •Научная картина мира и стратегии теоретического исследования. Системность функций научной картины мира
- •Становление первой научной картины мира
- •Картина мира в структуре дисциплинарно-организованной науки Становление дисциплинарного естествознания и формирование специальных научных картин мира.
- •Рост знаний в дисциплинарно организованной науке. Проблема единства научного знания
- •Постнеклассическая наука: проблема развития современной научной картины мира Универсальный эволюционизм как основа и стратегия формирования научной картины мира в конце XX столетия
- •Современная научная картина мира и поиск новых мировоззренческих ориентиров цивилизационного развития
- •Заключение. Основные итоги
- •Summary
- •Библиография
- •Оглавление
Картина мира в структуре дисциплинарно-организованной науки Становление дисциплинарного естествознания и формирование специальных научных картин мира.
В конце XVIII - первой половине XIX столетий произошли кардинальные изменения развивающейся науки, как внутри ее, так и в ее социокультурном окружении. Они привели к формированию дисциплинарно организованной науки с присущими ей особенностями роста знания, его систематизации и его трансляции в потоке культурного опыта.
В эту эпоху механическая картина мира постепенно утрачивает статус общенаучной, универсальной онтологии. Рядом с ней формируются другие представления о природе, возникают специальные научные картины мира, каждая из которых претендует на онтологический статус в рамках своей отрасли знания. Наука превращается в сложно организованную систему отдельных дисциплин, обладающих автономией и взаимодействующие друг с другом.
Предпосылками становления дисциплинарного естествознания выступали, с одной стороны, возникновение новых функций науки, в частности, возрастание ее роли в производстве, а с другой - освоение наукой все новых областей реальности, рост знания, которое уже не уладьте .ось в узкие рамки механики к не могло быть ассимилировано механической картиной мира.
Остановимся вначале на первом (социальном) аспекте проблемы.
К концу XVIII - началу XIX столетий наука окончательно становится бесспорной ценностью цивилизации. Она асе активнее участвует в формировании мировоззрения, претендуя на достижение объективно истинного знания о мире, и вместе с тем все отчетливее обнаруживает прагматическую ценность, возможность постоянного и систематического внедрения в производство
153
своих результатов, которые реализуются в виде новой техники и технологии.
Справедливости ради следует отметить, что примеры использования научных знаний в практике можно обнаружить и в предшествующие исторические периоды, что давало импульсы к осмыслению практической значимости науки (вспомним известное изречение Бэкона "знание - сила").
И все же использование результатов науки в производстве в эти эпохи носило скорее эпизодический, чем систематический характер.
В конце XVIII - первой половине XIX вв. ситуация радикально меняется. К.Маркс справедливо отмечал, что "научный фактор впервые сознательно и широко развивается, применяется и испытывается в таких масштабах, о которых предшествующие эпохи не имели никакого понятия".
Перед исследователями этого периода встала достаточно сложная и многоплановая проблема: не просто спорадически использовать отдельные результаты в практике, но обеспечить научную основу технологических инноваций, включая их внутрь производства.
Именно в этот исторический период начинается процесс интенсивного взаимодействия науки и техники и возникает особый тип социального развития, который принято именовать научно-техническим прогрессом. В конечном счете потребности практики все отчетливо обозначали тенденции к постепенному превращению науки в непосредственную производительную силу.
Внедрение научных результатов в производство в расширяющихся масштабах постепенно становилось основной характеристикой социальной динамики, а идея социального прогресса все отчетливее связывалась с эффективным технологическим применением науки.
Важную роль в развитии науки, в частности в формировании новых отраслей знания, сыграло развитие крупной машинной индустрии, пришедшей на смену мануфактурному производству. Не случайно в тех странах, где капитализм приобретал более развитые формы, наука получала преимущества в развитии. И это становилось уже закономерностью, поскольку внедрение ее результатов в производство все чаще рассматривалось как условие получения прибыли производителями, как свидетельство силы и престижа государства.
154
осознаваться теми, кто вкладывал средства в проведение исследований.
Расширяющееся применение научных знаний в производстве сформировало общественную потребность в появлении особого слоя исследований, который бы систематически обеспечивал приложение фундаментальных естественнонаучных теорий к области техники и технологии. Как выражение этой потребности между естественнонаучными дисциплинами и производством возникает своеобразный посредник - научно-теоретические исследования технических наук.
Их становление в культуре было обусловлено по меньшей мере двумя группами факторов. С одной стороны, они утверждались на базе экспериментальной науки, когда для формирования технической теории оказывалось необходимым наличие своей "базовой" естественнонаучной теории. Во временном отношении это был период XVIII-XIX вв., т.е. как раз период становления дисциплинарной организации науки. С другой стороны, потребность в научно-теоретическом техническом знании была инициирована практической необходимостью, когда при решении конкретных задач инженеры уже не могли опираться только на приобретенный опыт, а нуждались в научно-теоретическом обосновании создания искусственных объектов, которое невозможно осуществить, не имея соответствующей технической теории, разрабатываемой в рамках технических наук.
Возникая на стыке естествознания и производства, технические науки приобретали свои специфические черты, отличающие их от естественнонаучного знания. Они обретали свое предметное поле, формировали собственные средства и методы исследования, спою особую картину исследуемой реальности, т.е. все то, что позволяет говорить о становлении определенной научной дисциплины.
Сформировавшись, технические науки заняли прочное место в системе развивающегося научного знания, а технико-технологические инновации в производстве все в большей мере начинают основываться на применении результатов научно-технических исследований. И если раньше наука, как отмечал
155
Дж.Бернал, мало что давала промышленности, то с утверждением технических наук ситуация изменилась. Они не только стали обеспечивать потребности развивающейся техники, но и опережать ее развитие, формируя схемы возможных будущих технологий и технических систем.
Технические науки, вместе с техническим проектированием, начиная с середины XIX столетия стали выступать связующим звеном между естественнонаучными дисциплинами, с одной стороны, и производственными технологиями - с другой.
Процесс становления технических наук был одним из важных аспектов появления дисциплинарной организации науки. Примерно в этот же период начался процесс формировании социальных и гуманитарных дисциплин Справедливости ради следует обметить, что последние не достигли в это время столь высокого уровня развития, как естественнонаучные и технические знания.
В отличие от гуманитарного знания развивающиеся естественнонаучные и технические дисциплины реально демонстрировали свою практическую значимость. Но само усиление прагматической роли естественнонаучного знания закрепляло в культуре понимание ценности науки не только как открывающей человеку истину, но и способной обеспечить успех в практическом преобразовании объектов.
Это новое ценностное измерение научного знания и спою очередь стимулировал" новые подходы к социальным наукам. Уже в первой половине XIX века их целью провозглашается не только познание общества, но и участие в его регуляции и преобразовании (позитивизм, марксизм). Все чаще начинают предприниматься многочисленные попытки исследования не только общества в целом, но и конкретных аспектов социальной жизни с целью найти определенную технологию управления социальными процессами.
Развитие естественнонаучного, технического, а вслед за ними и социально-гуманитарного знания вызвало резкий рост научной информации. Наука конца XVIII - первой половины XIX веков характеризовалась увеличением объема и разнообразия научных знаний, углубляющейся дифференциацией видов исследовательской деятельности и усложнением их взаимосвязей. Все это приводило к изменениям институциональных форм научного познания. Складывалась ситуация, при которой ученому все труднее было овладевать накопленной научной информацией, необходимой для успешных исследований. Если воспользоваться терминологией М.К.Петрова, можно сказать, что для конкретного
156
человека достаточно отчетливо определились новые пределы "информационной вместимости", связанные как с физиологическими, так и с ментальными ограничениями человека.
Век энциклопедистов постепенно уходил в прошлое. Чтобы профессионально владеть научной информацией, необходимо было ограничить сферы исследования и организовать знания в соответствии с возможностями "информационной вместимости" индивида. Все это с неизбежностью вело к специализации знания. Исследователь постепенно становился специалистом в одной, порой достаточно узкой, области знания, становясь "сторонним наблюдателем" в других сферах исследования и не претендуя на всеобъемлющее знание. Нарастающая специализация способствовала оформлению предметных областей науки, приводила к дифференциации наук, каждая из которых претендовала не на исследование мира в целом и построение некой обобщенной картины мира, а стремилась вычленить свой предмет исследования, отражающий особый фрагмент или аспект реальности.
Фрагментация мира сопровождалась своеобразным расщеплением ранее синкретической деятельности ученого-исследователя на множество различных деятельностей, каждая из которых осуществлялась особым исследователем в соответствии с принципом "информационной вместимости". То, что раньше осуществлял отдельный мыслитель, теперь предполагает усилия коллективного субъекта познания. Отсюда возникала необходимость в поиске новых форм трансляции знания в культуре, а также новом типе воспроизводства субъекта научной деятельности.
В науке XVII столетия главной формой закрепления и трансляции знаний была книга (манускрипт, фолиант), в которой должны были излагаться основополагающие принципы и начала "природы вещей". Она выступала базисом обучения, дополняя традиционную систему непосредственных коммуникаций "учитель-ученик", обеспечивающих передачу знаний и навыков исследовательской работы от учителя его ученикам. Одновременно она выступала и главным средством фиксации новых результатов исследования природы.
Перед ученым XVII столетия стояла весьма сложная задача. Ему недостаточно было получить какой-либо частный результат (решить частную задачу), в его обязанности входило построение целостной картины мироздания, которая должна найти свое выражение в достаточно объемном фолианте. Ученый обязан был не
157
просто ставить отдельные опыты, но заниматься натурфилософией, соотносить свои знания с существующей картиной мира, внося в нее соответствующие изменения. Так работали все выдающиеся мыслители этого времени - Галилей, Ньютон, Лейбниц, Декарт и др.
В то время считалось, что без обращения к фундаментальным основаниям нельзя дать полного объяснения даже частным физическим явлениям. Не случайно Декарт в письме к Мерсенну писал: "Я охотно ответил бы на Ваши вопросы, касающиеся пламени свечи и других подобных вещей, но предвижу, что никогда не смогу достаточно удовлетворительно сделать это до тех пор, пока Вы не ознакомитесь со всеми принципами моей философии".
Однако по мере развития науки и расширения поля исследовательской деятельности все настоятельнее формировалась потребность в такой коммуникации ученых, которая обеспечивала бы их совместное обсуждение не только конечных, но и промежуточных результатов, не только "вечных" проблем, но и конечных и конкретных задач. Как ответ на этот социальный запрос в XVII ] столетии возникает особая форма закрепления и передачи знаний - переписка между учеными. Письма, которыми они обменивались, как правило, содержали не только сведения бытового характера, но включали в себя и результаты исследования, и описание того пути, которым они были получены. Тем самым письма, превращались в научное сообщение, излагающее результаты отдельных исследований, их обсуждение, аргументацию и контраргументацию. Систематическая переписка велась па латыни, что позволяло сообщать свои результаты, идеи и размышления ученым, живущим в самых разных странах Европы. Так возникает особый тип сообщества, которое избрало письмо в качестве средства научного общения и объединило исследователей Европы в так называемую "Республику ученых".
Переписка между учеными выступала не только как форма трансляции знания, но служила еще и основанием выработки новых средств исследования. В частности, полагается, что мысленный эксперимент получил свое закрепление в качестве осмысленного исследовательского приема именно благодаря переписке ученых, когда в процессе описания реального предмета он пре-
158
вращался в идеализированный объект не совпадающий с действительным предметом.
Способы общения между исследователями и формы трансляции знания, возникая в XVII столетии, обеспечивали успешное развитие наук этой исторической эпохи, но по мере накопления объема научной информации потребовалось их изменение.
Уже во второй половине XVIII столетия постепенно началось углубление специализации научной деятельности. В различных странах образуются сообщества исследователей-специалистов, часто поддерживаемые общественным мнением и государством. Примером может служить сообщество немецких химиков - но из первых национальных дисциплинарно ориентированных объединений исследователей, сложившееся в Германий к концу XVIII столетия. Как пишет по этому поводу историк науки К.Хуфбауэр, "в конце XVIII столетия германские химики образовали единое сообщество... Они стали относиться друг к другу как к необходимым коллегам и основным арбитрам во всем, что касается научной истины и личных достижений". Коммуникации между исследователями осуществляются уже на национальном языке (а не на латыни), и в них сочетаются как личные коммуникации, так и обмен результатами исследований благодаря публикации отдельных сообщений в журнале "Химические анналы". Этот журнал сыграл особую роль в объединении немецких химиков, позволив интенсивно вести обсуждения проблем на его страницах, побуждая немецких химиков "рассматривать друг друга, в качестве основной аудитории", все более "ощущая свою солидарность".
Примерно такой же процесс характеризовал формирование сообществ специалистов в других областях разрастающегося массива научного знания.
Ученые уже не ограничивались только перепиской между собой и публикацией книг-фолиантов как основного продукта их научной деятельности. Переписка постепенно утрачивает свой прежний статус одного из основных объединителей исследователей, а "Республика ученых" заменяется множеством национальных дисциплинарно ориентированных сообществ. Внутренняя коммуникация в этих сообществах протекает значительно интенсивнее, чем внешняя,
159
Место частных писем» выступающих как научное сообщение, занимает статья в научном журнале. Статья приобретает особую значимость: в отличие от книги она является меньшей по объему, в ней не требуется излагать всю систему взглядов, поэтому время появления ее в свет сокращается. Но в ней не просто фиксируется то или иное знание, она становится необходимой формой закрепления и трансляции нового научного результата, определяющего приоритет исследователя. Для того, чтобы новое знание вошло в культуру, необходимо его объективировать, закрепить в тексте, который был бы доступен самым различным исследователям. Статья успешно решает эту задачу. В этом процессе все более широкое применение находят национальные языки. Прежний язык научного общения - латынь - постепенно уступает место общедоступному национальному языку, который благодаря специальным терминам, особой системе научных понятий трансформируется (модифицируется) в язык научной коммуникации. Он дает возможность все более широкому кругу исследователей ознакомиться с полученными научными результатами и включить их в состав собственных исследований.
В отличие от письма, ориентированного на конкретного человека, зачастую лично знакомого автору, статья была адресована анонимному читателю, что приводило к необходимости более тщательного выбора аргументов для обоснования выдвигаемых положений. Статья не сразу приобрела все эти необходимые характеристики. Лишь к середине XIX столетия (период интенсивного оформления дисциплинарной организации науки) статья обрела те функции, в которых она предстает в современном научном сообществе: с одной стороны, она выступает как форма трансляции знания, предполагая преемственную связь с предшествующим знанием, поскольку ее написание предполагает указание на источники (институт ссылок), с другой, является заявкой на новое знание.
Появление статьи как новой формы закрепления и трансляции знаний было неразрывно связано с организацией и выпуском периодических научных журналов. Первоначально они выполняли особую функцию объединения исследователей, стремясь показать, что и кем делается, но затем наряду с обзорами стали публиковать сведения о новом знании, и это постепенно стало их главной функцией.
160
Научные журналы становились своеобразными центрами кристаллизации новых типов научных сообществ, возникающих рядом с традиционными объединениями ученых. В этот исторический период многие ранее возникшие академические учреждения дополняются новыми объединениями, со своими уставами, в которых определялись цели науки. В отличие от "Республики ученых", где складывались неформальные отношения между учеными, такие сообщества были формально организованы, в них обязательно были предусмотрены еженедельные заседания, наличие уставов, определяющих жизнедеятельность данных учреждений и т.д.
Показательно, что в уставах академий обращалось внимание не только на необходимость теоретических разработок, но и на практическое внедрение результатов научных исследований. Это был существенный аргумент, которым ученые стремились добиться поддержки со стороны правительства.
В конце XVIII - первой половине XIX вв. в связи с увеличением объема научной, научно-технической информации, наряду с академическими учреждениями, возникшими еще в XV - начале XVI столетий (Лондонское королевское общество - 1660 г., Парижская академия наук - 1666 г., Берлинская академия наук -1700 г., Петербургская академия - 1724 г. и др.) начинают складываться различного рода новые ассоциации ученых, такие как "Французская консерватория (хранилище) технических искусств и ремесел" (1795 г.), "Собрание немецких естествоиспытателей" (1822 г.), "Британская ассоциация содействия прогрессу" (1831) и др.
Исследователи, работавшие в различных областях знания, начинают объединяться в научные общества (физическое, химическое, биологическое и т.п.). Новые формы организации науки порождали и новые формы научных коммуникаций. Все чаще в качестве главной формы трансляции знания выступают научные журналы, вокруг которых ученые объединялись по интересам.
Тенденция к специализации служила объективной основой, при которой ученый уже не ставил (или не мог поставить) задачу построения целостной картины мироздания. Все чаще в его обязанности входило решение отдельных задач, "головоломок" (Т.Кун).
Ситуация, связанная с ростом объема научной информации и пределами "информационной вместимости" субъекта, не только существенно трансформировала формы трансляции знания, но и
161
обострила проблему воспроизводства субъекта науки. Возникала необходимость в специальной подготовке ученых, когда на смену "любителям науки, вырастающим из подмастерьев, приходил новый тип ученого как тип университетского профессора".
Не случайно в данный период все более широкое распространение приобретает целенаправленная подготовка научных кадров, когда повсеместно развивается сеть новых научных и учебных учреждений, в том числе и университеты. Первые университеты возникли еще в ХИ-ХШ вв. (Парижский - 1160 г., Оксфордский - 1167 г., Кембриджский - 1209 г., Падуанский - 1222 г., Неапольский - 1224 г, и т.д.) на базе духовных школ и создавались как центры по подготовке духовенства. Длительное время в преподавании главнее внимание уделялось проблеме гуманитарного знания. Однако в конце XVIII - начале XIX вв. ситуация меняется. Начинает постепенно осознаваться необходимость в расширении сети учебных предметов. Именно в этот исторический период большинство существующих и возникающих университетов включают в число преподаваемых курсов естественнонаучные и технические дисциплины. Открывались и новые центры подготовки специалистов, такие, как известная политехническая школа в Париже (1795 г.), в которой преподавали Ланранж, Лаплас, Карно, Кариолис и др.
Растущий объем научной информации привел к изменению всей системы обучения. Возникают специализации по отдельным областям научного знания, и образование начинает строиться как преподавание групп отдельных научных дисциплин, обретая ярко выраженные черты дисциплинарно-организованного обучения. В свою очередь это оказало обратное влияние на развитие науки, и в частности на ее дифференциацию и становление конкретных научных дисциплин.
Процесс преподавания требовал не просто знакомства слушателей с совокупностью отдельных сведений о достижениях в естествознании, но систематического изложения и усвоения полученных знаний.
Систематизация по содержательному компоненту и совокупности методов, с помощью которых были получены данные знания, стала рассматриваться как основа определенной научной дисциплины, отличающая одну совокупность знаний (научную дисциплину) от другой15. Иначе говоря, систематизация знаний
162
в процессе преподавания выступала как один из факторов формирования конкретных научных дисциплин.
Специальная подготовка научных кадров (воспроизводство субъекта науки) оформляла особую профессию научного работника. Наука постепенно утверждалась в своих правах как прочно установленная профессия, требующая специфического образования, имеющая свою литературу и организацию.
Итак, можно заключить, что институциализация науки, возникновение новых академических научных учреждений, возникновение различного рода научных обществ, появление новых форм коммуникации в науке, практическая ценность науки, внедрение ее результатов в производство и получение прибыли, рост научной информации, приведший к возникновению новых форм трансляции знания, особая система воспроизводства субъекта науки, дифференциация на предметные составляющие в процессе преподавания - все это создавало социокультурную атмосферу, в рамках которой складывались предпосылки развития науки как дисциплинарно организованного знания. Сама научная дисциплина приобретала более-менее ясные очертания, характеризуясь определенными специфицирующими признаками. К числу таких признаков можно отнести достаточно четко выраженную предметную составляющую; совокупность специфических научных методов, раскрывающих зафиксированный предмет исследования; специально подготовленные научные кадры, освоившие необходимые методы исследования; возникновение новых форм коммуникации между исследователями, в том числе и возникновение новых формальных и неформальных обществ, объединяющих специалистов различных областей знания.
Все эти предпосылки выступали необходимыми условиями дифференциации науки. Но для того, чтобы стать достаточными, они должны были вписаться во внутреннюю логику развития самой науки. Этот второй (когнитивный) аспект становления дисциплинарно организованной науки требует особого рассмотрения.
Условием конституирования любой области научного знания в качестве особой научной дисциплины является формирование в ней системы представлений об исследуемом предмете, ее дисциплинарной онтологии (специальной научной картины мира). Сама же эта система представлений создавалась не сразу, а в длительном процессе развития знания, уяснения специфики
163
изучаемых объектов, становления соответствующих идей и принципов новой научной дисциплины.
Большинство наук, которые мы сегодня рассматриваем в качестве классических дисциплин, - биология, химия, технические и социальные науки, - имеют корни в глубокой древности. Историческое развитие знания накапливало факты об отдельных особенностях исследуемых в них объектах. Но систематизация фактов и их объяснение длительное время осуществлялись посредством натурфилософских схем.
После того, как возникла первая теоретически оформленная область естественнонаучного знания - физика, а механическая картина мира приобрела статус универсальной научной онтологии, начался особый этап истории наук. В большинстве из них предпринимались попытки применить для объяснения фактов принципы и идеи механической картины мира.
Историю химии, биологии, технических и социальных наук этого исторического периода нельзя понять, если не учитывать "парадигмальных прививок", которые были связаны с экспансией механической картины мира на новые предметные области.
Попытки с помощью этих принципов объяснить факты, относящиеся к химическим, биологическим, социальным процессам, постепенно приводили либо к уточнению и модификации этих принципов, либо к их радикальным изменениям под влиянием новых фактов и понятий, отражающих особенности новой предметной области.
В конечном счете это приводило к выявлению специфики новых предметных областей и становлению особых, несводимых к механической, картин исследуемой реальности.
Проследим конкретные черты этого процесса. Как уже отмечалось, пер ые попытки применить представления и принципы механики в химии были связаны с программой Р.Бойля. Анализ ее исторических судеб свидетельствует, что его стремление объяснить химические явления, исходя из представлений о движении "малых частиц материи" (корпускул), не было связано с простой редукцией химических процессов к механическим. Чтобы учесть особенности химических процессов, Бойль вынужден был модифицировать идеи механической картины мира, в результате -чего начала постепенно выкристаллизовываться специфическая для химии картина исследуемых процессов.
Первичные корпускулы, по Бойлю, должны рассматриваться в качестве элементов, замещающих прежние аристотелевские и алхимические элементы. Опираясь на факты, свидетельствовавшие о том, что изменение веществ позволяет как превращать
164
одни вещества в другие, так и восстанавливать некоторые из них в первоначальном виде, Бойль заключил, что элементарные корпускулы, определяя свойства соответствующих сложных веществ, должны сохраняться в реакциях. Эти корпускулы выступают как качественно отличные друг от друга элементы, из которых образуются химические соединения и смеси.
Здесь с достаточной очевидностью прослеживается, что картина химических процессов, начертанная Бойлем, хотя и согласовывалась с механической картиной мира, но включала в себя и специфические черты. В зародышевой форме она содержала представление о химических элементах как о корпускулах, обладающих индивидуальностью, которые, будучи физическими частицами, вместе с тем являлись носителями свойств, позволяющих им образовывать в своих соединениях различные виды химических веществ.
В механике этими свойствами можно было пренебречь, рассматривая корпускулы только как массы, подверженные действию сил, но в химии свойства корпускул, делающие их химическими элементами, должны стать главным предметом изучения.
В механической картине мира (если взять ее развитые формы) наряду с элементарными объектами - корпускулами - выделялись типы построенных из них тел - жидкие, твердые, газообразные. В картине же химической реальности, предложенной Бойлем, типология химических веществ не редуцировалась подлостью к типологии физических объектов: наряду с различением жидких, твердых и газообразных (летучих) веществ выделялись два класса сложных химических объектов - соединения и смеси - и предполагалось, что внутри каждого из них существуют особые классы. Эти представления у Бойля были даны в неразвитой и о многом гипотетической форме, поскольку конкретные эмпирически фиксируемые признаки, по которым смеси отличались от соединений, еще не были определены. "Еще долгое время сложный вопрос о том, что такое химическая смесь и что такое соединение, каковы их природа, свойства и отличия, порождал нехарактерные и противоречивые суждения.
Программа Бойля предлагала эту картину в качестве основания для экспериментальной и теоретической работы в химии. В основных чертах она предвосхитила последующие открытия
165
Дальтона, хотя в XVII в. для ее реализации еще не было достаточно условий.
Во времена Бойля химия не располагала экспериментальными возможностями для определения того, какие вещества являются элементами, а какие таковыми не являются. Бойлем не было выработано и понятие атомного веса, как такой характеристики, которая позволяла бы экспериментально отличить их друг от друга.
Однако несмотря на то, что программа Бойля не была реализована, для методологического анализа она служит хорошим примером, позволяющим установить особенности переноса принципов (в данном контексте принципов механической картины мира) из одной науки в другую. На примере этой программы видно, что трансляция в химию нормативных принципов, закрепленных в механической картине мира (типа нормативных принципов: все тела состоят из корпускул, и все явления можно объяснить взаимодействием неделимых корпускул, подчиняющихся механическим законам), не устраняла особенностей химического исследования. Более того, чтобы принципы механики были применены в новой области, их нужно было изложить особым образом, учитывая специфику изучаемых в химии объектов. А это приводило уже к построению особой картины исследуемой реальности (а данном случае - картины химической реальности), руководствуясь которой исследователь мог обнаружить в опыте и объяснить химические явления.
Обращение к материалу истории науки позволяет утверждать, что становление большинства новых дисциплин связано как с внутридисциплинарным развитием знания, так и с трансляцией нормативных принципов из одной науки в другую. В этом смысле программа Бойля может быть оценена как попытка осуществить революционные преобразования в химии путем трансплантации в нее познавательных установок и принципов, заимствованных из механической картины мира.
Неудача этой попытки была связано прежде всего с тем, что картина химической реальности, предложенная Бойлем, не включала таких признаков ее ключевого объекта (химический элемент), которые могли бы получить экспериментальное обоснование и стимулировать новые направления исследований в химии. В этой картине отсутствовали также экспериментально проверяемые признаки, в соответствии с которыми можно было
166
бы четко различать основные типы химических объектов (элемент, соединение, смесь).
Через полтора столетия, когда химия накопила соответствующие знания, она повторила попытку Бойля в более удачном варианте.
Процесс перестройки оснований химии в XVIII-XIX вв. также был обусловлен не только внутренними факторами ее развития (взаимодействием теории и опыта). Решающую роль здесь по-прежнему играла механическая картина мира, господствовавшая в данный период. Она вводила в качестве универсальной схемы объяснения физических явлений представление о взаимодействии материальных корпускул (тел) посредством различных типов сил. По аналогии с этим подходом в химии стало утверждаться представление о "силах химического сродства", которые определяли взаимодействие химических элементов. Это представление было включено в картину химической реальности сначала на правах гипотезы, а затем, в работах Лавуазье, уже в качестве обоснованного опытом положения,
Как отмечал Лавуазье, "быть может однажды точность имеющихся данных будет доведена до такой степени, что геометр сможет рассчитывать в своем кабинете явления, сопровождающие любое химическое соединение тем же, так сказать, способом, каким он рассчитывает движение небесных тел. Взгляды, имеющиеся на этот счет у Лапласа, и эксперименты, которые мы запроектировали на основе его идей, чтобы выразить силы сродства различных тел, уже позволяют не рассматривать эту надежду как некую химеру".
Сам Лавуазье даже построил таблицу сродства кислорода по отношению к другим веществам и высказал предположение о возможности количественного измерения сродства.
Особое внимание в его работах уделено разработке представлений об основных объектах - элементах. Он предложил связать с названием элементов представление о последнем пределе, достигаемом анализом. В этом отношении все вещества, которые, по его мнению, при современном состоянии знаний нельзя разложить, являются элементами. "До тех пор пока не появятся сред-
167
ства их разделения и опыт не докажет нам обратное, - отмечал Лавуазье, - мы не можем считать их сложными".
Классифицируя простые элементы, Лавуазье, с одной стороны, включал в их состав явно гипотетические субстанции (как, например, теплород), с другой же стороны, он гениально предвидел, что ряд кажущихся простыми тел в скором будущем не будет причислен к простым веществам (такие как земля).
Разработка Лавуазье новых представлений об элементах явилась решающим "сдвигом проблемы" в формировании научной картины химической реальности. Полученные им результаты оказались существенными для доказательства закона сохранения вещества (1789 г.), позволившего количественно изучить химические реакции. Они оказали влияние на исследования Дальтона, завершившего начатую Лавуазье программу формирования новой системы принципов химии, которые согласовывались с господствующими физическими идеями и опирались на химические эксперименты. Работы Дальтона и его последователей привели к построению картины химической реальности, в которой химические элементы были представлены в качестве атомов, различающихся формой и атомным весом. Последняя характеристика позволила объяснить не только экспериментально наблюдаемые явления, но и многие открытые в этот период и подтверждаемые опытом законы (например, открытые Рихтером, Прустом и Дальтоном стехиометрические законы).
Исследователи творчества Дальтона справедливо отмечают, что к формированию стехиометрических законов Дальтон пришел, опираясь на атомистическую гипотезу, с позиций которой он обобщил опытные факты. Эта гипотеза имела предпосылки в философских атомистических учениях, но непосредственным ее источником была ньютоновская атомистика, представления механической картины мира о неделимых и неуничтожимых корпускулах.
Атомистическая картина Дальтона в процессе ее развития (в котором решающую роль сыграли работы Авогадро и Жерара) была обогащена представлениями о молекулах как о единой системе атомов, а также представлениями о химических процессах как взаимодействии молекул, при котором они обмениваются атомами. В свою очередь представления об атомно-молекулярном строении вещества под влиянием успехов химии начали оказывать обратное воздействие на физические исследова-
168
ния. Характерно, что разработка молекулярно-кинетической теории теплоты, пришедшей на смену теории теплорода, во многом опиралась на представление, что вещество построено из движущихся молекул.
Р.Клаузиус в одной из своих первых работ по кинетической теории газов (1857 г.) создал математическую модель теплового движения частиц газов, предпослав ей изложение идей о молекулярном строении вещества. Показательно, что в этом изложении он выделял кроме поступательного также вращательное и внутримолекулярное колебательное движение26, упоминание о котором, в свою очередь, имеет смысл лишь постольку, поскольку молекула заранее представляется сложной и построенной из атомов (представление, которое вошло в научную картину мира под влиянием развития химии). Не менее показательно, что в работе А. Кренига (1856 г.), которая предшествовала исследованиям Клаузиуса и с которой начинается цикл исследований, приведший к построению молекулярно-кинетической теории теплоты, ключевым моментом обоснования гипотезы о теплоте как кинетическом движении молекул, является вывод закона Авогадро. Этот закон, полученный в 1811 году, был к этому врем ш настолько забыт в физике, что в физических словарях имя Авогадро даже не упоминалось. Но в химии закон Авогадро был не только известен, но и сыграл там решающую роль в развитии атомно-молекулярных концепций. Именно из химии он был вторично транслирован в физику и активно использован в ней при построении молекулярно-кинетической теории теплоты.
Таким образом, можно утверждать, что при трансляции принципов механической картины мира в химию, они напросто трансплантировались в "тело" химической науки, задавая собственно механическое видение химических объектов, но сопоставлялись с теми признаками, которые были присущи объектам, исследуемым в химии, что стимулировало становление химик как науки с ее специфической предметной составляющей и формирование в ней особой, уже несводимой к механической, картины исследуемой реальности. И хотя исследователи все еще размышляли о преобразовании химии в отдел прикладной механики, или возникновении самостоятельной химической механики (Д.И.Менделеев), фактически можно было уже говорить, что под влиянием механической картины мира и с учетом специфики химических объектов происходило конституирование
169
химии в самостоятельную науку. И важнейшим аспектом этого процесса было становление в ней специальной картины исследуемой реальности. Между физической картиной мира и картиной химической реальности устанавливалась связь по принципу субординации, причем эта связь не отменяла относительной самостоятельности каждой из них.
Сходные процессы становления специальной научной картины мира и конституирования научной дисциплины можно проследить и на материале истории биологического знания.
Выше отмечалось, что при объяснении причин возникновения жизни Ламарк использовал идеи, развитые в механической картине мира XVIII столетия, в частности представления о теплороде и электрическом флюиде как носителях особых сил, которые он рассматривал в качестве главных возбудителей жизни. Однако Ламарк не механически перенес представления об этих гипотетических субстанциях в ту область знаний, которую он развивал. Он подчеркивал, что, входя в живой организм, теплород и электрический флюид преобразуются в нем в особый - нервный флюид, который свойствен только лишь живым существам. Нервный флюид, по мнению Ламарка, выступает как действующая сила, как своего рода орудие, производящее чувства, представления, разумные акты. Именно нервный флюид "способен произвести столь изумляющие нас явления и отрицая его существование и его свойства, нам пришлось бы отказаться от всякого исследования физических причин явлений и вновь обратиться к расплывчатым беспочвенным представлениям для удовлетворения нашего любопытства в отношении данного предмета".
Объясняя таким образом природу живых организмов, Ламарк, хотя и в неявной форме, но акцентировал внимание на особенностях, присущих живому, что подготавливало основания для спецификации биологической науки и формированию в ней особой картины исследуемой реальности. Ламарк не только выделял специфику биологических объектов, но и указывал на взаимодействие их и окружающей среды как на источник их изменений. Согласно Ламарку, эти изменения происходят благодаря постоянному извлечению флюидов из окружающей среды и их трансформации внутри живого организма. Именно накопление соответствующих флюидов внутри организма приводит к изменениям отдельных органов и организма в целом, и эти изменения можно наблюдать, если рассматривать цепь поколений в течение
170
достаточно длительного времени. "С течением времени и под влиянием беспредельного разнообразия непрерывно изменяющихся обстоятельств последовательно были созданы живые тела всех классов и всех порядков".
Таким образом принципы объяснения, заимствованные из механической картины мира, были трансформированы Ламарком в фундаментальный для биологии принцип эволюционного объяснения особенностей организмов и видов.
Многообразие живых организмов, разная степень их организации явилась основанием для своеобразного расположения их в определенном порядке от простого к сложному и обоснования Ламарком принципа градации, положенного им в основу своей эволюционной концепции. И хотя настаивая на плавных, незаметных переходах между видами, Ламарк пришел к выводу об отсутствии реальных границ между ними и в конечном счете к отрицанию реальности видов, его идея изменчивости и передачи по наследству приобретенных изменений послужили той основой, в соответствии с которой в последующем развитии биологического знания накапливался эмпирический материал, стимулировавший развитие эволюционных представлен.
Учитывая, что представления об объектах и их взаимодействиях выступают одним из аспектов формирования картины мира, можно говорить о том, что Ламарк вводил новое видение биологической реальности.
Эволюционные идеи Ламарка оказались имеющими эвристическую значимость не только для развития биологического знания, но и для других естественнонаучных дисциплин, например геологии.
Ч. Лайель в развиваемой им концепции стремился решить сложную и актуальную для своего времени проблему о соотношении современных природных сил с силами прошлого. Решая эту задачу, Лайель обращался к тем идеям, которые уже были развиты к данному периоду в биологической науке. И если подходы, развиваемые "катастрофистами", его не устраивали, то в концепции Ламарка он нашел разрешение возникающих перед ним вопросов. Речь идет о принципах, лежащих в основе концепции Ламарка: во-первых, о принципе сходства действующих сил природы с силами, которые действовали в прошлом, и во-вторых, о принципе, согласно которому радикальные изменения являются результатами постепенных, накапливающихся во времени мелких изменений.
171
Эти принципы были использованы Ч. Лайелем в его учении о геологических процессах30. Он перенес нормативные принципы, сложившиеся в биологии, в геологию, построив здесь теоретическую концепцию, которая впоследствии оказала обратное воздействие на биологию, послужив наряду с эволюционными идеями Ламарка одной из предпосылок становления научной картины биологической реальности, связанной с именем Ч. Дарвина.
Возникновение концепции Дарвина завершило формирование биологии как науки, имеющей статус самостоятельной отрасли естествознания. Картина биологической реальности отчетливо приобретает в этот период автономные черты и предстает как система научных представлений, выявляющих особенности живой природы.
Утверждение биологии в качестве самостоятельной отрасли знания не означало, что последующее развитие этой дисциплины шло только за счет ее внутренних факторов. Возникновение нового знания в дисциплинарно организованной науке всегда предстает как сложный и многоплановый процесс, включающий как внутридисциплинарные, так и междисциплинарные взаимодействия. Примером тому могут служить открытия Менделя, которые явились результатом не только развития биологической науки, но осуществлялись за счет трансляции в биологию идей, развитых в других отраслях знания. В работе "Опыты над растительными гибридами" Мендель сформулировал идею дискретного носителя наследственности - "наследственного фактора" и показал, что отдельные признаки и свойства организмов можно связать с этими "наследственными факторами".
Опыты Менделя стали возможными благодаря развитию гибридизации в биологической практике того времени. Вместе с тем эмпирический материал, накопленный в исследованиях биологов и практиков-селекционеров, сам по себе не приводил к идее "наследственных факторов". Чтобы сформулировать эту идею, нужно было заранее иметь некое теоретическое видение, под которое был бы подведен накопленный эмпирический материал.
Это теоретическое видение формировалось не только на основе развивающегося биологического знания, но и под влиянием принципов объяснения, транслированных из других областей знания, в частности из математики. В исследованиях творчества
172
Менделя отмечалось, что он "соединил методы двух наук: математики - вероятностно-статистический метод (Доплер) - и биологии - гибридизационный метод (Унгер)".
Фактически Мендель проворил свои опыты под новую, складывающуюся на этом этапе, картину биологической реальности, которая строилась за счет взаимосвязи внутридисциплинарного и междисциплинарного знания. В этой картине постепенно утверждалось представление о новом биологическом объекте - "наследственных факторах". Выявление этого объекта и включение представлений о нем в картину биологической реальности, с одной стороны, позволяло по-новому интерпретировать накопленные факты, с другой - способствовало последующему обоснованию и развитию эволюционной теории Дарвина и формированию новых биологических теорий (в частности, синтетической теории эволюции как соединении эволюционной теории и популяционной генетики).
В свою очередь новые теории и факты оказывали обратное влияние на картину биологической реальности, которая уточнялась и развивалась под воздействием разрастающегося теоретического и эмпирического материала. В первой трети XX века на смену дарвиновской пришла новая картина биологического мира: в ней основной единицей эволюции рассматривался не организм, а популяция, были введены основные уровни организации живого - молекулярные носители наследственности, клетка, многоклеточные организмы, популяции, биогеоценозы и биосфера (представления о двух последних уровнях были включены в картину биологического мира во многом благодаря работам Сукачева и Вернадского).
Взаимодействие организмов между собой и со средой рассматривалось в контексте включения в это взаимодействие надорганизменных структур живого. Основой биологических процессов выступало воспроизводство структур жизни в соответствии с генетическим кодом (наследственность) и их изменение благодаря мутациям и естественному отбору.
Наконец, возникли новые представления о пространственно-временных характеристиках биологических процессов. Уже в дарвиновской картине мира вводилось представление об эволюционном времени (в отличие от механической картины мира, носящей вневременной характер), утверждалась идея историзма. Последующее развитие биологии уточнило эти идеи и сформи-
173
ровало представление об особых пространственно-временных структурах живого, несводимых к физическому пространству и временя. Возникло представление о биологическом времени отдельных живых организмов и популяций, выяснилось, что понятия физической временной последовательности недостаточно для характеристики биологических систем, что способствовало в последующем введению идеи "опережающего сражения".
В результате картина биологической реальности предстала не только "как автономное образование по отношению к физической картине мира, но и в определенном отношении как альтернативная ей. Физика оставалась не эволюционной наукой, тогда как биология, начиная с утверждения дарвиновских идей, опиралась на эволюционную картину изучаемых процессов.
Этих позиций становление конкретных научных дисциплин и соответствующих им специальных научных картин мира породило совершенно новую ситуацию в науке. Вовлечение новых типов объектов в орбиту исследования приводило к тому, что механическая картина мира все чаще обнаруживала свою ограниченность и неспособность объяснить целый ряд явлений и процессов, происходящих в соседних науках.
Эту ограниченность удачно выразил Л.Больцман, который отмечал: "... никто не утверждает, что существуют доказательства того, что совокупность явлений природы может без всяких сомнений быть объяснена механически... Я сам когда-то ломал копья за механически; воззрение на природу, но только в том смысле, что оно является колоссальным прогрессом по сравнению с прежним, чисто мистическим".
Единая некогда механическая картина мира шаг за шагом утрачивала свои позиции универсальной научной онтологии. Она расщеплялась на целый ряд частных (специальных) картин исследуемой реальности, каждая из которых задавала видение предмета исследования в соответствующих научных дисциплинах.
Одновременно протекал процесс расшатывания механических идей в самой физике.
Вовлечение в сферу ее исследования новых типов объектов требовало трансформация механической картины мира и создавало предпосылки для новых представлений о предмете физического исследования.
К середине XIX столетия механика постепенно превращалась в физику и создавались условия для оформления в ее рамках особой системы фундаментальных представлений о природе, несводимой к механической картине мира. Во многом это было связано с исследованием новых типов взаимодействий, нередуцируемых к механическим - электрических и магнитных процессов. Попытки описать их на основе механической картины мира постепенно приводили к накоплению аномалий и трудностей при объяснении фангов, что в конечном счете стимулировало развитие альтернативных концепций электромагнетизма, не согласующихся с механической картиной мира. Ключевую роль в этом процессе сыграли исследования Фарадея и Максвелла, которые привели к формированию в рамках физической науки электродинамической картины мира. В ней утверждалось новое представление об объектах и их взаимодействиях представления об электрических и магнитных полях и близкодействии. Как отмечал А. Эйнштейн, "... до Максвелла физическая реальность, поскольку она должна представлять процессы в природе, мыслилась в виде материальных точек, изменения которых состоят только в движении, описываемом обыкновенными дифференциальными уравнениями. По идее Максвелла физическая реальность мыслилась в виде непрерывных, не поддающихся механическому объяснению полей, описываемых дифференциальными уравнениями в частных производных. Это изменение понятия реальности является наиболее глубоким и плодотворным, которое испытала физика со времен Ньютона".
Таким образом, разрастающийся массив конкретно научного знания (как в соседних с физикой дисциплинах, так и внутри нее) уже не мог ассимилироваться механической картиной мира. В результате в физике сложилась особая дисциплинарная онтология (физическая картина мира), которая существовала наряду с картинами исследуемой реальности других наук.
Можно заключить, что уже к середине XIX столетия существенно изменился облик науки и это было связано со становлением ее дисциплинарной организации. Эти процессы были детерминированы, с одной стороны, меняющимся социальным статусом науки и ее институциональной структуры. С другой стороны, вовлечение в сферу исследования принципиально новых объектов (по сравнению с простыми системами, описываемыми механической картиной мира) не укладывалось в достаточно жесткие рамки механики и не могло получить адекватного
175
объяснения с позиций механической картины мира. Ее принципы транслировались в самые различные области знания, но каждая из них не просто автоматически использовала эти принципы, а приспосабливала их к особенностям своего предмета. А это в конечном счете приводило к формированию в них принципиально новых представлений об исследуемых процессах, несводимых к механической картине мира.
В середине XIX в. механическая картина мира окончательно утратила статус общенаучной. На месте ее возникло множество специальных научных картин мира. Вместе с тем потеря целостного представления о мире не могла удовлетворить исследователей, поэтому не случайно в методологии и гносеологии этого периода особенно остро обозначается проблема единства знания. Эта проблематика на длительное время укореняется в дисциплинарной науке, и чем больше дифференцируется научное знание на отдельные дисциплины, тем острее возникает потребность в поисках его ннтегративных форм, в воссоздании целостной общенаучной картины мира, учитывающей достижения самых различных дисциплин.
