Домой / Интернет / Структура научных революций в концепции Т.Куна - Книга. Философия науки (Т. Кун, И. Лакатос, К. Поппер) Общественная деятельность и награды

Структура научных революций в концепции Т.Куна - Книга. Философия науки (Т. Кун, И. Лакатос, К. Поппер) Общественная деятельность и награды

Наиболее известная работа американского историка и философа науки Т.Куна (1922 – 1995), физика по образованию, это «Структура научных революций» (1962). Его модель науки характеризуется такими понятиями, как несоизмеримость и некумулятивность. Основные положения его концепции таковы:

Нормальная наука – это наука, которая делается учеными, находящимися в концептуальных рамках профессионального образования; это наука в рамках господствующей парадигмы, закрепленной в учебниках. «Физика» Аристотеля», «Альмагест» Птолемея, «Начала» и «Оптика» Ньютона. Научное сообщество знает мир как научную картину, в которой наиболее фундаментальные характеристики сцеплены между собой достаточно непротиворечивым образом. В отличие от Поппера, который считал, что ученые постоянно думают о том, как бы опровергнуть существующие признанные теории, и с этой целью стремятся к постановке опровергающих экспериментов, Кун убежден, что в реальной научной практике ученые почти никогда не сомневаются в истинности положений своих теорий и даже не ставят вопросы об их проверке. Напротив, исследование в нормальной науке направлено на разработку тех явлений и теорий, существование которых парадигма заведомо предполагает;

Задачи-головоломки – это дежурные проблемы нормальной науки, решение которых не приводит к революционным научным открытиям, но является стимулом научной деятельности. Нормальная наука – это деятельность по решению такого рода головоломок;

Аномалии в науке – это новое знание, которое, несмотря на все усилия, не удается согласовать с нормами профессионального образования, или которое не согласуется с системой предписаний практики научных исследований нормальной науки. Открытие начинается с осознания аномалии, то есть с установления того факта, что природа каким-то образом нарушила навеянные парадигмой ожидания, направляющие развитие нормальной науки. Выделяют три типа аномалий: 1) аномалия подвергает сомнению эксплицитные (явные, осознаваемые) и фундаментальные обобщения парадигмы; 2) аномалия препятствует приложениям нормальной науки с большей практической значимостью; 3) аномалия превращается в источник кризиса самой нормальной науки;

Кризис в науке – осознание аномалии без изменения теории. Кризис в науке сопровождается и личностным кризисом;

Научные революции – смена понятийной сетки, через которую ученые рассматривали мир. Это исключительные ситуации, в которых возникает смена профессиональных предписаний. Это смена взгляда на мир, ученые должны учиться заново воспринимать мир;

Парадигма – это правила и стандарты научной практики, признаваемые на данный момент научным сообществом. Это еще и образцы решения крупных научных проблем. Парадигмы являются источником методов, проблемных ситуаций и стандартов решения, принятых научным сообществом в данное время. Успех парадигмы (будь то анализ движения Аристотеля, расчеты положения планет Птолемея, кислородная теория горения Лавуазье или математическое описание электромагнитного поля Максвеллом, теория относительности Эйнштейна, теория атома Бора) вначале представляет собой перспективу успеха в решение ряда проблем особого рода. Отсюда видно, что создатели парадигм не только формулирует ту или иную теорию или закон, они решают важные научные проблемы, давая образцы того, как надо решать проблемы. Овладевая такого рода образцами, будущие ученые постигают основы своих наук, техники изучения явлений. Парадигма дает набор образцов научного исследования – в это ее важнейшая функция.


Кроме того, парадигма очерчивает круг новых проблем, имеющих смысл и решения: все, что не попадает в этот круг, не заслуживает рассмотрения с точки зрения приверженцев парадигмы.

Нормальная наука как раз и состоит в реализации этой перспективы. При этом парадигма может не интерпретироваться и не рационализироваться учеными, т.е. может быть неосознанным фактором научной деятельности. Отсутствие стандартной интерпретации или общепринятой редукции к правилам не будет препятствовать парадигме направлять исследование. Ученые исходят из моделей, усвоенных в процессе обучения, поэтому вскрыть парадигмы может только дополнительное философское или историческое исследование. В процессе развертывания и назревания научных революций парадигмы первыми принимают бой и становятся объектом преобразований;

Научное сообщество – это группа ученых, объединенных верой в парадигму. Стать членом научного сообщества можно стать, только приняв и усвоив его парадигму. Если ученый не разделяет веры в парадигму, он остается за пределами данного научного сообщества;

Дисциплинарная матрица – термин теория является ограниченным для того, что я хотел бы сказать, пишет Кун. Иное дело дисциплинарная матрица: дисциплинарная потому, что она учитывает принадлежность ученого к определенному виду знания, а матрица потому, что составлена из упорядоченных элементов различного рода. Компонентами дисциплинарной матрицы являются: 1) символические обобщения, формулы; 2) метафизические предписания, типа следующего: тепло представляет собой кинетическую энергию частей… 3) ценности и те из них, которые обладают предсказательной силой; 4) конкретное решение проблем.

Выделяя особый характер проблем, разрабатываемых в нормальный период развития науки, Кун называет их головоломками, а их решение сравнивает с кроссвордами. Кроссворд или головоломка отличаются тем, что для них существует гарантированное решение, которое может быть получено предписанным путем. Пытаясь сложить картинку из кубиков, вы знаете, что такая картинка существует. При этом вы не должны изобретать собственную картинку или складывать кубики в ином порядке. Парадигма гарантирует, что решение существует, и она же задает допустимые методы и средства получения этого решения. Поэтому парадигма есть надежный инструмент познания: увеличивается количество установленных фактов, повышается точность измерений, открываются новые законы, растет дедуктивная связность парадигмы. Все это ведет к накоплению знаний.

Но вот увеличивается число головоломок, которые не поддаются решению. Сначала на это не обращают внимания. Это только в представлении К.Поппера стоит лишь ученому зафиксировать расхождение теории с фактами, он сразу же подвергает теорию сомнению. В реальности ученые всегда надеются на то, что со временем противоречие будет устранено, и головоломка будут решена. С течением времени совершенствует оборудование, улучшаются результаты измерений. Все это ведет к тому, что расхождение между предсказаниями парадигмы и фактами, которые ранее не могли быть замечены и описаны, теперь фиксируются и осознаются как проблемы, требующие решения. Попытки справиться с этими новыми проблемами за счет введения в парадигму новых теоретических положений нарушают ее дедуктивную стройность, делают ее не вполне пригодной для того, чтобы в нее верили без оснований. Наступает кризис, который заканчивается, когда одна из предложенных гипотез доказывает свою способность справиться с новыми проблемами. Вот эту смену парадигм и называют научной революцией.

Несоизмеримость парадигм состоит в том, что их конкуренция развивается как спор научных сообществ и победа определяется не столько внутринаучными, сколько социокультурными или даже социально-психологическими процессами. Конкуренция между парадигмами не является видом борьбы, которая может быть разрешена с помощью доводов. Вместе взятые эти причины следует описать как несоизмеримость пред революционных и после революционных нормальных научных традиций. Прежде всего защитники конкурирующих парадигм часто не соглашаются с перечнем проблем, которые должны быть разрешены с помощью каждого кандидата в парадигмы. Их стандарты или определения науки не одинаковы. Переход между парадигмами – это переход между несовместимыми структурами. Несоизмеримость теорий возникает как следствие того, что ученые не могут логическими средствами доказать свою правоту.

Некумулятивизм Куна произрастает из иного понимания процесса роста науки: научные революции ведут к полной замене понятийной сетки старой парадигмы. Научные революции рассматриваются им как такие эпизоды развития науки, когда старая парадигма замещается целиком или частично новой, которая несовместима со старой.

Большая заслуга Т.Куна состоит в том, что он противопоставил логическим исследованиям западной философии науки историко-научный подход. История науки – это, скорее, процесс непрерывный, чем скачкообразный, и получение научного знания можно вполне рассматривать отнюдь не как научную революцию. Это постепенный рост аномалий в рамках существующей научной парадигмы, кризис, в ходе которого ведется поиск новых идей и теорий, смена парадигм – научная революция. Накопление знания, совершенствование методов и инструментов, расширение сферы практических приложений, то есть все то, что можно назвать прогрессом, совершается только в период нормальной науки. Однако научная революция приводит к отбрасыванию накопленного и работа оология и прогресса и накопления знания разделяются революционными провалами, разрывами исторической ткани науки.

После работ Т.Куна размывается прежний идеал передачи научного знания от одного к другому поколению ученых. Но как это происходит? Чтобы ответить на этот вопрос, методологи науки сосредоточились на истории научных идей, им казалось, что здесь они обнаружат более прочное основание методологических концепций, чем это могут дать гносеология, психология и логика научного исследования. Однако, оказалось, что поток истории размывает все принципы философии науки, подрывает надежду на то, что она способна адекватно описать структуру и развитие научного знания. Лучше всех это показал П.Фейерабенд.

Томас Сэмюэл Кун (Thomas Samuel Kuhn; 18 июля 1922, Цинциннати, Огайо — 17 июня 1996, Кембридж, Массачусетс) — американский историк и философ науки, считавший, что научное знание развивается скачкообразно, посредством научных революций. Любой критерий имеет смысл только в рамках определённой парадигмы, исторически сложившейся системы воззрений. Научная революция — это смена научным сообществом психологических парадигм.

Родился в Цинцинатти, Огайо в семье Самуэля Л. Куна, промышленного инженера, и Минетт Струк Кун. В 1943 окончил Гарвардский университет и получил степень бакалавра по физике. В годы Второй Мировой войны был определён для гражданской работы в Бюро научных исследований и развития (the Office of Scientific Research and Development).

В 1943 в Гарварде получил степень мастера по физике, защитил диссертацию по физике. С 1964 — 1979 работал на университетской кафедре в Принстоне, преподавал историю и философию науки.

Кун был дважды женат. Первый раз на Катерине Мус (с которой у него было трое детей), а затем на Джиэн Бартон.

Наиболее известной работой Томаса Куна считается — «Структура научных революций» (The Structure of Scientific Revolutions, 1962), в которой рассматривается теория, что науку следует воспринимать не как постепенно развивающуюся и накапливающую знания по направлению к истине, но как явление, проходящее через периодические революции, называемые в его терминологии «сменами парадигм».

Книги (3)

Логика открытия или психология исследования

«Я хотел бы здесь сопоставить свое понимание процесса развития науки, изложенное в моей книге «Структура научных революций», с более известными взглядами председателя нашего симпозиума, сэра Карла Поппера.

Еще за два с половиной года до выхода в свет моей книги я стал находить особые, часто обескураживающие аспекты отношения между нашими концепциями. Этот анализ и различные отклики на него приводят меня к выводу, что тщательное сравнение наших взглядов представит их в правильном свете. Позвольте объяснить, почему я нахожу это возможным».

После «Структуры научных революций»

Что же такое, согласно его теории, наука — эмпирическое исследование или своеобразное «социальное предприятие»? И существует ли аналогия между развитием науки и эволюцией в природе?

Структура научных революций

«...предлагаемая работа является первым полностью публикуемым исследованием, написанным в соответствии с планом, который начал вырисовываться передо мной почти 15 лет назад. В то время я был аспирантом, специализировавшимся по теоретической физике, и моя диссертация была близка к завершению.

То счастливое обстоятельство, что я с увлечением прослушал пробный университетский курс по физике, читавшийся для неспециалистов, позволило мне впервые получить некоторое представление об истории науки.

К моему полному удивлению, это знакомство со старыми научными теориями и самой практикой научного исследования в корне подорвало некоторые из моих основных представлений о природе науки и причинах ее достижений...»

Томас Сэмюэл Кун (Thomas Samuel Kuhn; 1922-1996) - американский историк и философ науки. Томас Кун родился в Цинцинатти, в семье промышленного инженера. Окончил Гарвардский университет в 1943 г. и получил степень бакалавра по физике. В годы Второй Мировой войны был на гражданской работе в Бюро научных исследований и развития.

В 1943г. в Гарварде получил степень мастера (master’s degree) по физике, а в 1949 там же защитил диссертацию по физике. С 1948 по 1956 гг. занимал различные преподавательские должности в Гарварде; преподавал историю науки. Затем преподавал в Принстоне, Беркли и Массачусетсе. В 1991 г. вышел на пенсию, умер в 1996 г.

Наиболее известной работой Томаса Куна считается - «Структура научных революций» (The Structure of Scientific Revolutions, 1962), в которой он считает, что науку следует воспринимать не как постепенное и постоянное накопление все более полных и истинных знаний, а как явление, проходящее через периодические революции, называемые в его терминологии «сменами парадигм» (англ. paradigm shift). Изначально «Структура научных революций» была опубликована в виде статьи для «Международной энциклопедии унифицированной науки» («International Encyclopedia for Unified Science»), издаваемой Венским кружком логических позитивистов, или неопозитивистов. Огромное влияние, которое оказало исследование Куна, можно оценить по той революции, которую она спровоцировала даже в тезаурусе истории науки: помимо концепции «смены парадигм», Кун придал более широкое значение слову «парадигма», использовавшемуся в лингвистике, ввёл термин «нормальная наука» для определения относительно рутинной ежедневной работы учёных, действующих в рамках какой-либо парадигмы, и во многом повлиял на использование термина «научные революции» как периодических событий, происходящих в различное время в различных научных дисциплинах.

Т. Кун

Природа и необходимость научных революций

(Кун Т. Структура научных революций. Второе изд. - М.: Прогресс, 1977. – С. 128-150.)

Эти замечания позволяют нам наконец рассмотреть проблемы, к которым нас обязывает само название этого очерка. Что такое научные революции и какова их функция в развитии науки? Большая часть ответов на эти вопросы была предвосхищена в предыдущих разделах. В частности, предшествующее обсуждение показало, что научные революции рассматриваются здесь как такие некумулятивные эпизоды развития науки, во время которых старая парадигма замещается целиком или частично новой парадигмой, несовместимой со старой. Однако этим сказано не все, и существенный момент того, что еще следует сказать, содержится в следующем вопросе. Почему изменение парадигмы должно быть названо революцией? Если учитывать широкое, существенное различие между политическим и научным развитием, какой параллелизм может оправдать метафору, которая находит революцию и в том и в другом?

Один аспект аналогии должен быть уже очевиден. Политические революции начинаются с роста сознания (часто ограничиваемого некоторой частью политического сообщества), что существующие институты перестали адекватно реагировать на проблемы, поставленные средой, которую они же отчасти создали. Научные революции во многом точно так же начинаются с возрастания сознания, опять-таки часто ограниченного узким подразделением научного сообщества, что существующая парадигма перестала адекватно функционировать при исследовании того аспекта природы, к которому сама эта парадигма раньше проложила путь. И в политическом и в научном развитии осознание нарушения функции, которое может привести к кризису, составляет предпосылку революции. Кроме того, хотя это, видимо, уже будет злоупотреблением метафорой, аналогия существует не только для крупных изменений парадигмы, подобных изменениям, осуществленным Лавуазье и Коперником, но также для намного менее значительных изменений, связанных с усвоением нового вида явления, будь то кислород или рентгеновские лучи. Научные революции, как мы отмечали в конце V раздела, должны рассматриваться как действительно революционные преобразования только по отношению к той отрасли, чью парадигму они затрагивают. Для людей непосвященных они могут, подобно революциям на Балканах в начале XX века, казаться обычными атрибутами процесса развития. Например, астрономы могли принять открытие рентгеновских лучей как простое приращение знаний, поскольку их парадигмы не затрагивались существованием нового излучения. Но для ученых типа Кельвина, Крукса и Рентгена, чьи исследования имели дело с теорией излучения или с катодными трубками, открытие рентгеновских лучей неизбежно нарушало одну парадигму и порождало другую. Вот почему эти лучи могли быть открыты впервые только благодаря тому, что нормальное исследование каким-то образом зашло в тупик.

Этот генетический аспект аналогии между политическим и научным развитием не подлежит никакому сомнению. Однако аналогия имеет второй, более глубокий аспект, от которого зависит значение первого. Политические революции направлены на изменение политических институтов способами, которые эти институты сами по себе запрещают. Поэтому успех революций вынуждает частично отказаться от ряда институтов в пользу других, а в промежутке общество вообще управляется институтами не полностью. Первоначально именно кризис ослабляет роль политических институтов, так же, как мы уже видели, он ослабляет роль парадигмы. Возрастает число личностей, которые во все большей степени отстраняются от политической жизни, или же если не отстраняются, то в ее рамках поведение их становится более и более странным. Затем, когда кризис усиливается, многие из этих личностей объединяются между собой для создания некоторого конкретного плана преобразования общества в новую институциональную структуру. В этом пункте общество разделяется на враждующие лагери или партии; одна партия пытается отстоять старые социальные институты, другие пытаются установить некоторые новые. Когда такая поляризация произошла, политический выход из создавшегося положения оказывается невозможным. Поскольку различные лагери расходятся по вопросу о форме, в которой политическое изменение будет успешно осуществляться и развиваться, и поскольку они не признают никакой надынституциональной структуры для примирения разногласий, приведших к революции, то вступающие в революционный конфликт партии должны в конце концов обратиться к средствам массового убеждения, часто включая и силу. Хотя революции играли жизненно важную роль в преобразовании политических институтов, эта роль зависит частично от внеполитических и внеинституциональных событий.

Остальная часть настоящего очерка нацелена на то, чтобы показать, что историческое изучение парадигмального изменения раскрывает в эволюции наук характеристики, весьма сходные с отмеченными. Подобно выбору между конкурирующими политическими институтами, выбор между конкурирующими парадигмами оказывается выбором между несовместимыми моделями жизни сообщества. Вследствие того что выбор носит такой характер, он не детерминирован и не может быть детерминирован просто ценностными характеристиками процедур нормальной науки. Последние зависят частично от отдельно взятой парадигмы, а эта парадигма и является как раз объектом разногласий. Когда парадигмы, как это и должно быть, попадают в русло споров о выборе парадигмы, вопрос об их значении по необходимости попадает в замкнутый круг: каждая группа использует свою собственную парадигму для аргументации в защиту этой же парадигмы.

Этот логический круг сам по себе, конечно, еще не делает аргументы ошибочными или даже неэффективными. Тот исследователь, который использует в качестве исходной посылки парадигму, когда выдвигает аргументы в ее защиту, может тем не менее ясно показать, как будет выглядеть практика научного исследования для тех, кто усвоит новую точку зрения на природу. Такая демонстрация может быть необычайно убедительной, а зачастую и просто неотразимой. Однако природа циклического аргумента, как бы привлекателен он ни был, такова, что он обращается не к логике, а к убеждению. Ни с помощью логики, ни с помощью теории вероятности невозможно переубедить тех, кто отказывается войти в круг. Логические посылки и ценности, общие для двух лагерей при спорах о парадигмах, недостаточно широки для этого. Как в политических революциях, так и в выборе парадигмы нет инстанции более высокой, чем согласие соответствующего сообщества. Чтобы раскрыть, как происходят научные революции, мы поэтому будем рассматривать не только влияние природы и логики, но также эффективность техники убеждения в соответствующей группе, которую образует сообщество ученых.

Чтобы выяснить, почему вопросы выбора парадигмы никогда не могут быть четко решены исключительно логикой и экспериментом, мы должны кратко рассмотреть природу тех различий, которые отделяют защитников традиционной парадигмы от их революционных преемников. Это рассмотрение составляет основной предмет данного раздела и следующего. Однако мы уже отмечали множество примеров такого различия, и никто не будет сомневаться, что история может преподнести многие другие. Скорее можно усомниться не в их существовании, а в том, что такие примеры дают весьма важную информацию о природе науки, и это должно быть, следовательно, рассмотрено в первую очередь. Пусть мы признаем, что отказ от парадигмы бывает историческим фактом; но говорит ли это о чем-нибудь еще, кроме как о легковерии человека и незрелости его знаний? Есть ли внутренние мотивы, в силу которых восприятие нового вида явления или новой научной теории должно требовать отрицания старой парадигмы?

Сначала отметим, что если такие основания есть, то они проистекают не из логической структуры научного знания. В принципе новое явление может быть обнаружено без разрушения какого-либо элемента прошлой научной практики. Хотя открытие жизни на Луне в настоящее время было бы разрушительным для существующих парадигм (поскольку они сообщают нам сведения о Луне, которые кажутся несовместимыми с существованием жизни на этой планете), открытие жизни в некоторых менее изученных частях галактики не было бы таким разрушительным. По тем же самым признакам новая теория не должна противоречить ни одной из предшествующих ей. Она может касаться исключительно тех явлений, которые ранее не были известны, так, квантовая механика (но лишь в значительной мере, а не исключительно) имеет дело с субатомными феноменами, неизвестными до XX века. Или новая теория может быть просто теорией более высокого уровня, чем теории, известные ранее, – теорией, которая связывает воедино группу теорий более низкого уровня, так что ее формирование протекает без существенного изменения любой из них. В настоящее время теория сохранения энергии обеспечивает именно такие связи между динамикой, химией, электричеством, оптикой, теорией теплоты и т. д. Можно представить себе еще и другие возможные связи между старыми и новыми теориями, не ведущие к несовместимости тех и других. Каждая из них в отдельности и все вместе могут служить примером исторического процесса, ведущего к развитию науки. Если бы все связи между теориями были таковы, то развитие науки было бы подлинно кумулятивным. Новые виды явлений могли бы просто раскрывать упорядоченность в некотором аспекте природы, где до этого она никем не была замечена. В эволюции науки новое знание приходило бы на смену невежеству, а не знанию другого и несовместимого с прежним вида.

Конечно, наука (или некоторое другое предприятие, возможно, менее эффективное) при каких-то условиях может развиваться таким полностью кумулятивным образом. Многие люди придерживались убеждения, что дело обстоит именно так, а большинство все еще, вероятно, допускает, что простое накопление знания по крайней мере является идеалом, который, несомненно, осуществился бы в историческом развитии, если бы только оно так часто не искажалось человеческой субъективностью. Есть важные основания верить в это.

В Х разделе мы покажем, насколько тесно точка зрения на науку как кумулятивный процесс переплетается с господствующей эпистемологией, рассматривающей знание как конструкцию, которую разум возводит непосредственно на необработанных чувственных данных. А в XI разделе мы рассмотрим сильную поддержку, оказываемую этой же историографической схеме средствами эффективной преподавательской деятельности. Тем не менее, несмотря на значительное правдоподобие такого идеального представления, есть большие основания для сомнения – может ли это представление служить образом науки. После того как допарадигмальный период закончился, ассимиляция всех новых теорий и почти всех новых видов явлений фактически требовала разрушения исходной парадигмы и вызывала последующий конфликт между конкурирующими школами научного мышления. Кумулятивное накопление непредвиденных новшеств в науке оказывается почти не существующим исключением в закономерном ходе ее развития. Тот, кто серьезно рассматривает исторические факты, должен иметь в виду, что наука не стремится к идеалу, который подсказывается нашим представлением о кумулятивности развития. Возможно, что это характерно не для науки, а для какого-либо другого вида деятельности.

Однако если мы и дальше не будем отклоняться от упрямых фактов, то тогда при повторной проверке области, которую мы уже охватили, можно предположить, что кумулятивное приобретение новшеств не только фактически случается редко, но в принципе невозможно. Нормальное исследование, являющееся кумулятивным, обязано своим успехом умению ученых постоянно отбирать проблемы, которые могут быть разрешены благодаря концептуальной и технической связи с уже существующими проблемами. (Вот почему чрезмерная заинтересованность в прикладных проблемах безотносительно к их связи с существующим знанием и техникой может так легко задержать научное развитие.) Если человек стремится решать проблемы, поставленные существующим уровнем развития науки и техники, то это значит, что он не просто озирается по сторонам.

Он знает, чего хочет достичь, соответственно этому он создает инструменты и направляет свое мышление. Непредсказуемые новшества, новые открытия могут возникать только в той мере, в какой его предсказания, касающиеся как возможностей его инструментов, так и природы, оказываются ошибочными. Часто важность сделанного открытия будет пропорциональна степени и силе аномалии, которая предвещала открытие. Таким образом, должен, очевидно, возникнуть конфликт между парадигмой, которая обнаруживает аномалию, и парадигмой, которая позднее делает аномалию закономерностью. Примеры открытий, связанные с разрушением парадигмы и рассмотренные в IV разделе, не представляют собой простых исторических случайностей. Наоборот, никакого другого эффективного пути к научному открытию нет.

Та же самая аргументация используется даже более очевидно в вопросе создания новых теорий. В принципе есть только три типа явлений, которые может охватывать вновь созданная теория. Первый состоит из явлений, хорошо объяснимых уже с точки зрения существующих парадигм; эти явления редко представляют собой причину или отправную точку для создания теории. Когда они все же порождают теорию – как было с тремя известными предвидениями, рассмотренными в конце VII раздела, – то результат редко оказывается приемлемым, потому что природа не дает никакого основания для того, чтобы предпочитать новую теорию старой. Второй вид явлений представлен теми, природа которых указана существующими парадигмами, но их детали могут быть поняты только при дальнейшей разработке теории. Это явления, исследованию которых ученый отдает много времени, но его исследования в этом случае нацелены на разработку существующей парадигмы, а не на создание новой. Только когда эти попытки в разработке парадигмы потерпят неудачу, ученые переходят к изучению третьего типа явлений, к осознанным аномалиям, характерной чертой которых является упорное сопротивление объяснению их существующими парадигмами. Только этот тип явлений и дает основание для возникновения новой теории. Парадигмы определяют для всех явлений, исключая аномалии, соответствующее место в теоретических построениях исследовательской области ученого.

Но если возникновение новых теорий вызывается необходимостью разрешения аномалий по отношению к существующим теориям в их связи с природой, тогда успешная новая теория должна допускать предсказания, которые отличаются от предсказаний, выводимых из предшествующих теорий. Такого отличия могло бы и не быть, если бы обе теории были логически совместимы. В процессе своей ассимиляции вторая теория должна заменить первую. Даже теория, подобная теории сохранения энергии, которая сегодня кажется логической суперструктурой, соотносящейся с природой только через независимо установленные теории, исторически развивалась через разрушение парадигмы. Более того, она возникла из кризиса, существенным ингредиентом которого была несовместимость между динамикой Ньютона и некоторыми позднее сформулированными следствиями флогистонной теории теплоты. Только после того, как флогистонная теория была отброшена, теория сохранения энергии смогла стать частью науки. И только тогда, когда эта теория стала частью науки и оставалась таковой в течение некоторого времени, она смогла предстать как теория логически более высокого уровня, которая не противоречит другим теориям, ей предшествовавшим. Очень трудно усмотреть, как могли бы возникнуть новые теории без этих деструктивных изменений в убеждениях, касающихся природы. Хотя логическое включение одной теории в другую остается допустимым вариантом в отношении между следующими друг за другом научными теориями, с точки зрения исторического исследования это неправдоподобно.

Столетие назад, я думаю, можно было бы на этом и остановиться в рассмотрении вопроса о необходимости революций. Но в настоящее время, к сожалению, этого делать нельзя, потому что невозможно отстоять развитую выше точку зрения на предмет, если принять наиболее распространенную сегодня интерпретацию природы и функций научной теории. Эта интерпретация, тесно связанная с ранним логическим позитивизмом и не отброшенная полностью его последователями, обычно ограничивает уровень и значение принятой теории так, чтобы последняя не имела возможности вступать в противоречие с предшествующей теорией, которая давала предписания относительно тех же самых явлений природы. Наиболее известным и ярким примером, связанным со столь ограниченным пониманием научной теории, является анализ отношения между современной динамикой Эйнштейна и старыми уравнениями динамики, которые вытекали из "Начал" Ньютона. С точки зрения настоящей работы эти две теории совершенно несовместимы в том же смысле, в каком была показана несовместимость астрономии Коперника и Птолемея: теория Эйнштейна может быть принята только в случае признания того, что теория Ньютона ошибочна. Но сегодня приверженцы этой точки зрения остаются в меньшинстве. Поэтому мы должны рассмотреть наиболее распространенные возражения против нее.

Суть этих возражений может быть сведена к следующему. Релятивистская динамика не может показать, что динамика Ньютона ошибочна, ибо динамика Ньютона все еще успешно используется большинством инженеров и, в некоторых приложениях, многими физиками. Кроме того, правильность этого использования старой теории может быть показана той самой теорией, которая в других приложениях заменила ее. Теория Эйнштейна может быть использована для того, чтобы показать, что предсказания, получаемые с помощью уравнений Ньютона, должны быть настолько надежными, насколько позволяют наши измерительные средства во всех приложениях, которые удовлетворяют небольшому числу ограничительных условий.

Например, если теория Ньютона обеспечивает хорошее приближенное решение, то относительные скорости рассматриваемых тел должны быть несравненно меньше, чем скорость света. В соответствии с этими условиями и некоторыми другими теория Ньютона представляется следствием из теории Эйнштейна, ее частным случаем.

Однако, продолжают рассуждать сторонники этой точки зрения, ни одна теория никак не может противоречить ни одному из своих частных случаев. Если эйнштейновская наука показывает ошибочность динамики Ньютона, то это только потому, что некоторые ньютонианцы были столь опрометчивы, что заявляли, будто теория Ньютона дает совершенно точные результаты и применима к очень большим относительным скоростям. Так как они не смогли представить что-либо в защиту таких заявлений, то, делая их, они совершали измену требованиям науки. В той мере, в какой теория Ньютона была всегда подлинно научной теорией, опирающейся па обоснованные данные, она все еще остается таковой. Эйнштейн мог показать ошибочность только экстравагантных теоретических претензий – претензий, которые никогда не были собственно элементами науки. Очищенная от этих чисто человеческих экстравагантностей, ньютоновская теория никогда не могла быть оспорена и не будет оспариваться в дальнейшем.

Подобной аргументации вполне достаточно, чтобы сделать любую теорию, когда-либо используемую значительной группой компетентных ученых, невосприимчивой против любых нападок. Например, подвергшаяся злословию теория флогистона внесла упорядоченность в большой ряд физических и химических явлений. Она объяснила, почему тела горят (потому, что они богаты флогистоном) и почему металлы имеют намного больше общих друг с другом свойств, нежели их руды (металлы полностью состоят из различных элементарных земель, соединенных с флогистоном, а поскольку флогистон содержится во всех металлах, постольку он создает общность свойств). Кроме того, теория флогистона объяснила ряд реакций получения кислоты при окислении веществ, подобных углероду и сере. Она также объяснила уменьшение объема, когда окисление происходило в ограниченном объеме воздуха, – флогистон высвобождался при нагревании, которое "портит" упругость воздуха, абсорбирующего флогистон, точно так же, как огонь "портит" упругость стальной пружины. Если бы перечисленные факты были единственными явлениями, которыми теоретики флогистона ограничивали свою теорию, то последняя никогда не могла быть подвергнута сомнению. Подобное обоснование подойдет и для любой другой теории, которая когда-либо успешно применялась к какому-нибудь ряду явлений вообще.

Но, чтобы сохранять теории таким образом, нужно ограничить область их применения теми явлениями и такой точностью наблюдения, с которой уже имеющиеся эксперименты имеют дело. Если возникает искушение сделать еще дальше хотя бы один шаг (а его вряд ли можно избежать, коль скоро первый шаг уже сделан), то такое ограничение запрещает ученому говорить в "научном" плане о любых явлениях, еще не наблюдавшихся. Даже в современных формах ограничение не позволяет ученому в своем исследовании полагаться на теорию, когда это исследование раскрывает новую область или стремится достигнуть степени точности, беспрецедентной для предшествующего применения теории. Такие запреты логически исключить невозможно. Но в результате их принятия должно быть прекращено исследование, двигающее науку дальше.

В сущности, этот вопрос до настоящего времени был тавтологичен. Без предписаний парадигмы не может быть никакой нормальной науки. Больше того, предписание должно простираться на такие области и уровни точности, для которых нет полного прецедента. Если это не так, то парадигма не сможет предложить ни одной головоломки, которая до сих пор не была решена. Кроме того, не только нормальная наука зависит от предписаний, исходящих от парадигмы. Если теория ограничивает ученого только существующими приложениями, тогда не может быть никаких неожиданностей, аномалий или кризисов. Однако они являются вехами, которые указывают путь к экстраординарной науке. Если позитивистские ограничения, накладываемые на правомерные приложения теории, рассматривать буквально, то механизм, который подсказывает научному сообществу, какие проблемы могут привести к фундаментальным изменениям, должен прекратить действие. А если это случится, сообщество неминуемо вернется к состоянию, во многом сходному с допарадигмальным, когда все его члены будут заниматься наукой, но совокупный результат их усилий едва ли будет иметь сходство с наукой вообще. Стоит ли удивляться тому, что значительные научные успехи достигаются лишь ценой принятия предписания, которое отнюдь не является непогрешимым?

Еще более важно то, что в аргументации позитивистов есть логический пробел, который немедленно возвращает нас к вопросу о природе революционного изменения в науке. Можно ли в самом деле динамику Ньютона вывести из релятивистской динамики? На что похоже такое выведение? Представим ряд предложений, которые воплощают в себе законы теории относительности. Эти предложения содержат переменные и параметры, отображающие пространственные координаты, время, массу покоя и т. д. Из них с помощью аппарата логики и математики дедуцируется еще один ряд предложений, включая некоторые предложения, которые могут быть проверены наблюдением. Чтобы доказать адекватность ньютоновской механики как частного случая, мы должны присоединить к предложениям дополнительные предложения типа, ограничив тем самым область переменных и параметров. Этот расширенный ряд предложений преобразуется затем так, чтобы получить новую серию, которые тождественны по форме с ньютоновскими законами движения, законом тяготения и т. д. Очевидно, что ньютоновская динамика выводится из динамики Эйнштейна при соблюдении нескольких ограничивающих условий.

Тем не менее, такое выведение представляет собой передержку, по крайней мере в следующем. Хотя предложения являются специальным случаем законов релятивистской механики, все же они не являются законами Ньютона. Или по крайней мере они не являются таковыми, если не интерпретируются заново способом, который стал возможным после работ Эйнштейна. Переменные и параметры, которые в серии предложений, представляющей теорию Эйнштейна, обозначают пространственные координаты, время, массу и т. д., все также содержатся в, но они все-таки представляют эйнштейновское пространство, массу и время. Однако физическое содержание эйнштейновских понятий никоим образом не тождественно со значением ньютоновских понятий, хотя и называются они одинаково. (Ньютоновская масса сохраняется, эйнштейновская может превращаться в энергию. Только при низких относительных скоростях обе величины могут быть измерены одним и тем же способом, но даже тогда они не могут быть представлены одинаково.) Если мы не изменим определения переменных в, то предложения, которые мы вывели, не являются ньютоновскими. Если мы изменим их, то мы не сможем, строго говоря, сказать, что вывели законы Ньютона, по крайней мере в любом общепринятом в настоящее время смысле понятия выведения. Конечно, приведенная выше аргументация объясняет, почему законы Ньютона казались пригодными для работы. Она объясняет, допустим, поведение водителя автомашины, который поступал так, как если бы он находился в ньютоновском мире. Аргументация аналогичного типа использовалась для того, чтобы обосновать преподавание геоцентрической астрономии топографам. Но аргументация не доказывает того, на что она была нацелена. Иными словами, она не доказывает, что законы Ньютона являются предельным случаем эйнштейновских. Ибо при переходе к пределу изменяются не только формы законов. Одновременно мы должны изменить фундаментальные структурные элементы, из которых состоит универсум и которые к нему применяются.

Необходимость изменить значение установленных и общеизвестных понятий – основа революционного воздействия теории Эйнштейна. Хотя это изменение более тонкое, нежели переход от геоцентризма к гелиоцентризму, от флогистона к кислороду или от корпускул к волнам, полученное в результате его концептуальное преобразование имеет не менее решающее значение для разрушения ранее установленной парадигмы. Мы даже можем увидеть в концептуальном преобразовании прототип революционной переориентации в науках. Именно потому, что такое преобразование не включает введения дополнительных объектов или понятий, переход от ньютоновской к эйнштейновской механике иллюстрирует с полной ясностью научную революцию как смену понятийной сетки, через которую ученые рассматривали мир.

Этих замечаний будет достаточно, чтобы доказать тезис, который в ином философском климате мог бы быть принят без доказательств. По крайней мере для ученых большинство очевидных различий между отбрасываемой научной теорией и ее преемницей вполне реально. Хотя устаревшую теорию всегда можно рассматривать как частный случай ее современного преемника, она должна быть преобразована для этой цели. Преобразование же является тем, что может осуществляться с использованием преимуществ ретроспективной оценки – отчетливо выраженного применения более современной теории. Кроме того, даже если это преобразование было задумано для интерпретации старой теории, результатом его применения должна быть теория, ограниченная до такой степени, что она может только переформулировать то, что уже известно. Вследствие своей экономичности эта переформулировка теории полезна, но она не может быть достаточной для того, чтобы направлять исследование.

Примем, таким образом, теперь без доказательства, что различия между следующими друг за другом парадигмами необходимы и принципиальны. Можем ли мы затем сказать более точно, каковы эти различия? Их наиболее очевидный тип уже неоднократно иллюстрирован выше. Следующие друг за другом парадигмы по-разному характеризуют элементы универсума и поведение этих элементов. Иными словами, их отличие касается таких вопросов, как существование внутриатомных частиц, материальность света, сохранение теплоты или энергии. Эти различия являются субстанциональными различиями между последовательными парадигмами, и они не требуют дальнейшей иллюстрации. Но парадигмы отличаются более чем содержанием, ибо они направлены не только на природу, но выражают также и особенности науки, которая создала их. Они являются источником методов, проблемных ситуаций и стандартов решения, принятых неким развитым научным сообществом в данное время. В результате восприятие новой парадигмы часто вынуждает к переопределению основ соответствующей науки. Некоторые старые проблемы могут быть переданы в ведение другой пауки или объявлены совершенно "ненаучными". Другие проблемы, которые были прежде несущественными или тривиальными, могут с помощью новой парадигмы сами стать прототипами значительных научных достижений. И поскольку меняются проблемы, постольку обычно изменяется и стандарт, который отличает действительное научное решение от чисто метафизических спекуляций, игры слов или математических забав. Традиция нормальной науки, которая возникает после научной революции, не только несовместима, но часто фактически и несоизмерима с традицией, существовавшей до нее.

Влияние работы Ньютона на традиции нормальной научной практики XVII века служит ярким примером этих более тонких последствий смены парадигмы. Еще до рождения Ньютона "новая наука" столетия достигла успеха, отбросив наконец аристотелевские и схоластические объяснения, которые сводились к сущностям материальных тел. На рассуждение о камне, который упал потому, что его "природа" движет его по направлению к центру Вселенной, стали смотреть лишь как на тавтологичную игру слов. Такой критики раньше не наблюдалось. С этого времени весь поток сенсорных восприятий, включая восприятие цвета, вкуса и даже веса, объяснялся в терминах протяженности, формы, места и движения мельчайших частиц, составляющих основу материи. Приписывание других качеств элементарным атомам не обошлось без неких таинственных понятий и поэтому лежало вне границ науки. Мольер точно ухватил новое веяние, когда осмеял доктора, который объяснял наркотическое действие опиума, приписывая ему усыпляющую силу. В течение последней половины XVII века многие ученые предпочитали говорить, что сферическая форма частиц опиума дает им возможность успокаивать нервы, по которым они распространяются.

На предыдущей стадии развития науки объяснение на основе скрытых качеств было составной частью продуктивной научной работы. Тем не менее новые требования к механико-корпускулярному объяснению в XVII веке оказались очень плодотворными для ряда наук, избавив их от проблем, которые не поддавались общезначимому решению, и предложив взамен другие. Например, в динамике три закона движения Ньютона в меньшей степени являлись продуктом новых экспериментов, чем попыткой заново интерпретировать хорошо известные наблюдения на основе движения и взаимодействия первичных нейтральных корпускул. Рассмотрим только одну конкретную иллюстрацию. Так как нейтральные корпускулы могли действовать друг на друга только посредством контакта, механико-корпускулярная точка зрения на природу направляла стремление ученых к совершенно новому предмету исследования – к изменению скорости и направления движения частиц при столкновении. Декарт поставил проблему и дал ее первое предположительное решение. Гюйгенс, Рен и Уоллис расширили ее еще больше, частью посредством экспериментирования, сталкивая качающиеся грузы, но большей частью посредством использования ранее хорошо известных характеристик движения при решении новой проблемы. А Ньютон обобщил их результаты в законах движения. Равенство "действия" и "противодействия" в третьем законе является результатом изменения количества движения, наблюдающегося при столкновении двух тел. То же самое изменение движения предполагает определение динамической силы, скрыто входящее во второй закон. В этом случае, как и во многих других, в XVII веке корпускулярная парадигма породила и новую проблему и в значительной мере решение ее.

Однако, хотя работа Ньютона была большей частью направлена на решение проблем и воплощала стандарты, которые вытекали из механико-корпускулярной точки зрения на мир, воздействие парадигмы, возникшей из его работы, сказалось в дальнейшем в частично деструктивном изменении проблем и стандартов, принятых в науке того времени. Тяготение, интерпретируемое как внутреннее стремление к взаимодействию между каждой парой частиц материи, было скрытым качеством в том же самом смысле, как и схоластическое понятие "побуждение к падению". Поэтому, пока стандарты корпускуляризма оставались в силе, поиски механического объяснения тяготения были одной из наиболее животрепещущих проблем для тех, кто принимал "Начала" в качестве парадигмы. Ньютон, а также многие из его последователей в XVIII веке уделяли много внимания этой проблеме. Единственное очевидное решение состояло в том, чтобы отвергнуть теорию Ньютона в силу ее неспособности объяснить тяготение; эта возможность широко принималась за истину, и все же ни та, ни другая точка зрения в конечном счете не побеждала. Не будучи в состоянии ни заниматься практикой научной работы без "Начал", ни подчинить эту работу корпускулярным стандартам XVII века, ученые постепенно приходили к воззрению, что тяготение является действительно некоей внутренней силой природы. К середине XVIII века такое истолкование было распространено почти повсеместно, а результатом явилось подлинное возрождение схоластической концепции (что не равносильно регрессу). Внутренне присущие вещам силы притяжения и отталкивания присоединились к протяженности, форме, месту и движению как к физически несводимым первичным свойствам материи.

В результате изменение в стандартах и проблемных областях физической науки оказалось опять-таки закономерным. Например, к 40-м годам XVIII века исследователи электрических явлений могли говорить о притягивающем "свойстве" электрического флюида, не вызывая насмешек, которых удостоился мольеровский доктор столетие назад. И постепенно электрические явления все больше обнаруживали закономерности, отличные от тех, которые в них видели исследователи, рассматривавшие их как эффекты механического испарения (effluvium), которое могло осуществляться только посредством контакта. В частности, когда электрическое действие на расстоянии сделалось предметом непосредственного изучения, то феномен, который сейчас мы характеризуем как электризацию через индукцию, смог быть признан в качестве одного из его следствий. Ранее, когда явление рассматривалось в общем виде, оно приписывалось непосредственному воздействию "электрических" атмосфер или утечке, неминуемой в любой электрической лаборатории. Новый взгляд на индукционное воздействие являлся в свою очередь ключом к анализу Франклином эффекта лейденской банки и, таким образом, к возникновению новой ньютоновской парадигмы для электричества. Динамика и электричество не были единственными научными областями, испытавшими влияние поиска сил, внутренне присущих материи. Большая часть литературы по химическому сродству и рядам замещения в XIX веке также ведет свое происхождение от этого супермеханического аспекта ньютонианства. Химики, которые верили в эти дифференцированные силы притяжения между различными химическими веществами, ставили эксперименты, которые ранее трудно было представить, и изыскивали новые виды реакций. Без опытных данных и химических понятий, полученных в результате этих исследований, более поздние работы Лавуазье и в особенности Дальтона были бы непонятны. Изменения в стандартах, которые определяют проблемы, понятия и объяснения, могут преобразовать науку. В следующем разделе я попытаюсь даже рассмотреть, в каком смысле они преобразуют мир.

Другие примеры таких несубстанциональных различий между следующими друг за другом парадигмами могут быть взяты из истории любой науки почти в любой период ее развития. В данный момент ограничимся лишь двумя другими и достаточно краткими иллюстрациями. Прежде чем произошла революция в химии, одна из широко распространенных задач этой науки состояла в объяснении свойств химических веществ и изменений, которые эти свойства претерпевают в реакции. С помощью небольшого числа элементарных "первопричин" – среди которых был и флогистон – химик должен был объяснить, почему одни вещества обладают свойствами кислоты, другие – свойствами металла, третьи – свойствами возгораемости и тому подобное. В этом направлении был достигнут заметный успех. Мы уже указывали, что флогистонная теория объясняла, почему металлы так сходны между собой, и можно представить подобную аргументацию для кислот. Реформа Лавуазье, однако, окончательно отбросила химические "первопричины" и таким образом лишила химию некоторой реальной и потенциальной объяснительной силы. Чтобы компенсировать эту утрату, требовались изменения в стандартах. В течение большей части XIX века неудачи в объяснении свойств соединений не могли умалить достоинства ни одной химической теории.

Или другой пример. Дж. Максвелл разделял с другими сторонниками волновой теории света XIX века убеждение, что световые волны должны распространяться через материальный эфир. Выявление механической сферы распространения волн было обычной проблемой для многих одаренных современников Максвелла. Однако его собственная электромагнитная теория света не принимала в расчет никакую среду, необходимую для распространения световых волн, и эта теория ясно показала, что такую среду труднее учесть, чем казалось ранее. Первоначально теория Максвелла в силу указанных причин отвергалась многими учеными. Но, подобно учению Ньютона, оказалось, что без теории Максвелла трудно обойтись, и, когда она достигла статуса парадигмы, отношение к ней со стороны научного сообщества изменилось. Убеждение Максвелла в существовании механического эфира становилось в первые десятилетия XX века все более и более похожим на чисто формальное признание (хотя оно было вполне искренним), и поэтому попытки выявить эфирную среду были преданы забвению. Ученые больше не думали, что ненаучно говорить об электричестве как о "вытеснении", не указывая на то, что "вытесняется". В результате опять возник новый ряд проблем и стандартов, который в конце концов должен был привести к появлению теории относительности.

Такие характерные изменения в представлениях научного сообщества о его основных проблемах и стандартах меньше значили бы для идей данной работы, если бы можно было предположить, что они всегда возникают при переходе от более низкого методологического типа к некоторому более высокому. В этом случае их последствия также казались бы кумулятивными. Не удивительно, что некоторые историки утверждали, что история науки отмечена непрерывным возрастанием зрелости и совершенствованием человеческого понятия о природе науки. Однако случаи кумулятивного развития научных проблем и стандартов встречаются даже реже, нежели примеры кумулятивного развития теорий. Попытки объяснить тяготение, хотя они и были полностью прекращены большинством ученых XVIII века, не были направлены на решение внутренне неправомерных проблем. Возражения в отношении внутренних таинственных сил не были ни собственно антинаучными, ни метафизическими в некотором уничижительном смысле слова. Нет никаких внешних критериев, на которые могли бы опереться такие возражения. То, что произошло, не было ни отбрасыванием, ни развитием стандартов, а просто изменением, продиктованным принятием новой парадигмы. Кроме того, это изменение в какой-то момент времени приостанавливалось, затем опять возобновлялось. В XX веке Эйнштейн добился успеха в объяснении гравитационного притяжения, и это объяснение вернуло науку к ряду канонов и проблем, которые в этом частном аспекте более похожи на проблемы и каноны предшественников Ньютона, нежели его последователей. Или другой пример. Развитие квантовой механики отвергло методологические запреты, которые зародились в ходе революции в химии. В настоящее время химики стремятся, и с большим успехом, объяснить цвет, агрегатное состояние и другие свойства веществ, используемых и создаваемых в их лабораториях. Возможно, что в настоящее время подобное преобразование происходит и в разработке теории электромагнетизма. Пространство в современной физике не является инертным и однородным субстратом, использовавшимся и в теории Ньютона, и в теории Максвелла; некоторые из его новых свойств подобны свойствам, некогда приписываемым эфиру; и со временем мы можем узнать, что представляет собой перемещение электричества.

Перенося акцент с познавательной на нормативную функцию парадигмы, предшествующие примеры расширяют наше понимание способов, которыми парадигма определяет форму научной жизни. Ранее мы главным образом рассматривали роль парадигмы в качестве средства выражения и распространения научной теории. В этой роли ее функция состоит в том, чтобы сообщать ученому, какие сущности есть в природе, а какие отсутствуют, и указывать, в каких формах они проявляются. Информация такого рода позволяет составить план, детали которого освещаются зрелым научным исследованием. А так как природа слишком сложна и разнообразна, чтобы можно было исследовать ее вслепую, то план для длительного развития пауки так же существен, как наблюдение и эксперимент. Через теории, которые они воплощают, парадигмы выступают важнейшим моментом научной деятельности. Они определяют научное исследование также и в других аспектах – вот в чем теперь суть дела. В частности, только что приведенные нами примеры показывают, что парадигмы дают ученым не только план деятельности, но также указывают и некоторые направления, существенные для реализации плана. Осваивая парадигму, ученый овладевает сразу теорией, методами и стандартами, которые обычно самым теснейшим образом переплетаются между собой. Поэтому, когда парадигма изменяется, обычно происходят значительные изменения в критериях, определяющих правильность как выбора проблем, так и предлагаемых решений.

Это наблюдение возвращает нас к пункту, с которого начинался этот раздел, поскольку дает нам первое четкое указание, почему выбор между конкурирующими парадигмами постоянно порождает вопросы, которые невозможно разрешить с помощью критериев нормальной науки. В той же степени (столь же значительной, сколько и неполной), в какой две научные школы несогласны друг с другом относительно того, чтó есть проблема и каково ее решение, они неизбежно будут стремиться переубедить друг друга, когда станут обсуждать относительные достоинства соответствующих парадигм. В аргументациях, которые постоянно порождаются такими дискуссиями и которые содержат в некотором смысле логический круг, выясняется, что каждая парадигма более или менее удовлетворяет критериям, которые она определяет сама, но не удовлетворяет некоторым критериям, определяемым ее противниками. Есть и другие причины неполноты логического контакта, который постоянно характеризует обсуждение парадигм. Например, так как ни одна парадигма никогда не решает всех проблем, которые она определяет, и поскольку ни одна из двух парадигм не оставляет нерешенными одни и те же проблемы, постольку обсуждение парадигмы всегда включает вопрос: какие проблемы более важны для решения? Наподобие сходного вопроса относительно конкурирующих стандартов, этот вопрос о ценностях может получить ответ только на основе критерия, который лежит всецело вне сферы нормальной науки, и именно это обращение к внешним критериям с большой очевидностью делает обсуждение парадигм революционным. Однако на карту ставится даже нечто более фундаментальное, чем стандарты и оценки. До сих пор я рассматривал только вопрос о существенном значении парадигм для науки. Сейчас я намереваюсь выявить смысл, в котором они оказываются точно так же существенными для самой природы.

Тема 3. Концепция науки Т. Куна

Томас Сэмюэл Кун (1922-1996), американский историк и философ науки, лидер т.н. постпозитивистской философии науки. Первоначально Кун изучал теоретическую физику в Гарвардском университете, но в конце учебы увлекся историей науки. Первая его книга вышла в 1957 г. и была посвящена коперниканской революции. Опубликованная в 1962 г. “Структура научных революций” стала бестселлером, она была переведена на многие языки и неоднократно переиздавалась, в том числе трижды, в 1975, 1977, 2002 годах вышла на русском языке. В этой книге Кун ввел понятия, которые затем широко вошли в язык ученых: “парадигма”, “научное сообщество”, “нормальная наука”. В последующие годы он участвовал в многочисленных дискуссиях, связанных с его концепцией науки, а также занимался историей возникновения квантовой механики.

Отличие теории Куна от логического позитивизма Венского кружка.

Отличие от методологии позднего Витгенштейна и лингвистической философии.

«Коперниканская революция» (1957). Птолемеевская и коперниканская традиции.

«Структура научных революций» (1962).

По Куну: История естествознания – единственный источник философии науки.

Участие социальных процессов в формировании научных парадигм (παραδειγμα). Два аспекта парадигмы: эпистемический (фундаментальные знания и ценности) и социальный (научное сообщество, стереотипы, нормы, образование). Впоследствие Кун ввел понятие дисциплинарной матрицы (соотв. Эпистемическому аспекту парадигмы)

В структуру матрицы входят:

1. Символические обобщения, формальный аппарат и язык науки.

2. Метафизические компоненты, общие методологические принципы.

3. Ценности, задающие господствующие идеалы и нормы построения и обоснования научного знания.

Стадии развития науки:

    Допарадигмальная (конкуренция научных сообществ, альтернативность, отсутствие авторитетов)

    Парадигмальная (теория-образец, парадигма – дисциплинарная матрица – совокупность теорий, подходов, методов, разделяемых всем научным сообществом) – постепенное накопление знаний, но также и аномалий, появление научных кризисов. На выбор решения влияет масса вненаучных факторов (психологических, социальных, культурных, политических и пр.) – роль образования в преемственности.

    Экстраординарная наука (состояние научной революции) – процесс принятия новой парадигмы, переключение видения (гештальта) на принципиально иную систему мировидения.

Отсутствие прогресса в науке – скорее это эволюция.

Основные достижения Куна:

Историко-эволюционный подход

Антикумулятивизм

Социокультурная обусловленность научного познания (экстернализм)

Введение понятия парадигмы

Критика. Неучитывал внесоциальные, логические факторы развития науки. Создал прецедент социальной интерпретации науки – наука и ее теории – это социально-психологические конструкты. (Поппер К. Логика научного знания – если бы знал – не писал бы).

Критика теории С. Куна: Ален Сокал, Жан Брикмон. Интеллектуальные уловки.

Для Куна определенного рода догматизм, твердая приверженность хорошо подтвержденным и плодотворным системам взглядов – необходимое условие научной работы. Одна из его статей называлась – «Функция догмы в научном исследовании».

Основной прогресс в получении и расширении знания, с его точки зрения, происходит когда сплоченная единством взглядов и основных идей (можно сказать – догм) группа специалистов занимается планомерным и настойчивым решением конкретных научных задач. Эту форму исследования Кун называет парадигмальной или «нормальной наукой» и считает ее очень важной для понимания существа научной деятельности.

Для Куна существенно то, что наукой занимаются не в одиночку; молодой человек превращается в ученого после длительного изучения своей области знания – на студенческой скамье, в аспирантуре, в лаборатории под надзором опытного ученого. В это время он изучает примерно те же классические работы и учебники, что и его коллеги по научной дисциплине, осваивает одинаковые с ними методы исследования. Собственно, здесь-то он и приобретает тот основной набор «догм», с которым затем приступает к самостоятельным научным исследованиям, становясь полноценным членом «научного сообщества».

Н а учное сообщество – одно из основных понятий современной философии и социологии науки; обозначает совокупность исследователей со специализированной и сходной научной подготовкой, единых в понимании целей науки и придерживающихся сходных нормативно-ценностных установок (этоса науки). Понятие фиксирует коллективный характер производства знания, необходимо включающий коммуникацию ученых, достижение согласованной оценки знания учеными, принятие членами сообщества интерсубъективных норм и идеалов познавательной деятельности. Такие аспекты научного познания описывались и ранее с помощью понятий «республика ученых», «научная школа», «невидимый колледж» и др., однако за трактовкой коллективного субъекта познания как научного собщества стоит не простое терминологическое уточнение, а синтез когнитивных и социальных аспектов науки, привлечение к ее анализу наработанных в социологии методик анализа различных социальных групп и сообществ.

Понятие «Научного сообщества» ввел в обиход М. Полани в своих исследованиях условий свободных научных коммуникаций и сохранения научных традиций. С появлением работы Куна «Структура научных революций» (1962), в которой развитие науки прямо связывается со структурой и динамикой научного сообщества, это понятие прочно вошло в арсенал различных дисциплин, изучающих науку и ее историю. Научное сообщество может рассматриваться на разных уровнях: как сообщество всех ученых, национальное научное сообщество, сообщество специалистов определенной научной дисциплины, группа ученых, изучающих одну проблему и включенных в неформальную систему коммуникации. Внутри научного сообщества складывается также разделение ученых на группы, занимающиеся непосредственной деятельностью по производству нового знания, организацией коллективного познавательного процесса, систематизацией знания и его передачей молодому поколению исследователей. В социологии знания наряду с научным сообществом изучаются «эпистемические (познавательные) сообщества», складывающиеся во вненаучных специализированных областях познания, напр. сообщества парапсихологов, алхимиков, астрологов.

Научное сообщество характеризуется тем, что его члены в зрелой науке придерживаются одной парадигмы. Парадигмой в концепции Куна называется совокупность базисных теоретических взглядов, классических образцов выпонения исследований, методологических средств, которые признаются и принимаются как руководство к действию всеми членами «научного сообщества». Легко заметить, что все эти понятия оказываются тесно связанными: научное сообщество состоит из тех людей, которые признают определенную научную парадигму и занимаются нормальной наукой .

Парадигма – одно из ключевые понятий современной философии науки. Обозначает совокупность убеждений, ценностей, методов и технических средств, принятых научным сообществом и обеспечивающих существование научной традиции. Понятие парадигмы коррелятивно понятию научного сообщества: она объединяет членов научного сообщества, и, наоборот, научное сообщество состоит из людей, признающих парадигму. Как правило, парадигма находит свое воплощение в учебниках или в классических трудах ученых и на многие годы задает круг проблем и методов их решения в той или иной области науки. Кун относит к парадигме, напр., аристотелевскую динамику, птолемеевскую астрономию, ньютоновскую механику. В связи с критикой в адрес расплывчатости и неопределенности этого термина Кун в дальнейшем эксплицировал его значение посредством понятия дисциплинарной матрицы , учитывающего, во-первых, принадлежность ученых к определенной дисциплине и, во-вторых, систему правил научной деятельности. Наборы предписаний состоят из символических обобщений (законов и определений основных понятий теории); метафизических положений, задающих способ видения универсума и его онтологию; ценностных установок, влияющих на выбор направлений исследования; «общепринятых образцов» - схем решения конкретных задач («головоломок»), задающим ученым методику решения проблем в их повседневной научной работе. В целом понятие парадигмы шире понятия отдельной теории; парадигма формирует строй научной дисциплины в определенное время. Формирование общепризнанной парадигмы является признаком зрелости науки. Смена парадигм ведет к научной революции, т.е. полному или частичному изменение элементов дисциплинарной матрицы. Переход к новой парадигме диктуется не столько логическими, сколько ценностными и психологическими соображениями.

В зрелых научных дисциплинах – в физике, химии, биологии и т.п. – в период их устойчивого, нормального развития может быть только одна парадигма. Так, в физике примером этому является ньютоновская парадигма, на языке которой ученые говорили и думали с конца XVII до конца XIX века.

А как обстоит дело с парадигмой в социальных и гуманитарных науках?

Социология – Мертон: нет единой парадигмы, социологи учатся не только по учебникам, но и классическим текстам, а в них разные подходы, разные парадигмы. Например, Дюркгейм и Вебер по многим вопросам придерживались противоположных позиций.

Психология – бихевиоризм, психоанализ, когнитивная психология

Экономика – мэйнстрим и альтернативы (неокейнсианство, неомарксизм, австрийская школа и др.)

Лингвистика – доминирующие и маргинальные теории.

Нормальная наука : Большинство ученых освобождено от размышлений о самых фундаментальных вопросах своей дисциплины: они уже «решены» парадигмой. Главное их внимание направлено на решение небольших конкретных проблем, в терминологии Куна – «головоломок». Любопытно, что приступая к таким проблемам, ученые уверены, что при должной настойчивости им удастся решить «головоломку». Почему? Потому что на основе принятой парадигмы уже удалось решить множество подобных проблем. Парадигма задает общий контур решения, а ученому остается показать свое мастерство и изобретательность в важных и трудных, но частных моментах.

Нормальная наука – понятие, введенное в философию науки Куном. Означает деятельность научного сообщества в соответствии с определенной нормой – парадигмой. Природа нормальной науки состоит в постановке и решении всевозможных концептуальных, инструментальных и математических задач-«головоломок». Парадигма жестко регламентирует как выбор проблем, так и методы их решения. Для Куна творческий аспект в период нормальной научной деятельности ограничен расширением области применения и повышением точности парадигмы. Концептуальные основания парадигмы при этом не затрагиваются, что ведет лишь к количественному росту знания, но не качественному преобразованию его содержания. Поэтому Кун характеризует нормальную науку как «в высшей степени кумулятивное предприятие».

Научные революции. Если бы в книге Куна было только это описание «нормальной науки», его признали бы пусть и реалистичным, но весьма скучным и лишенным романтики бытописателем науки. Но длительные этапы нормальной науки в его концепции прерываются краткими, но полными драматизма периодами смуты и революций в науке – периодами смены парадигм.

Эти времена подступают незаметно: ученым не удается решить одну головоломку, затем другую и т.п. Поначалу это не вызывает особых опасений, никто не кричит, что парадигма фальсифицирована. Ученые откладывают эти аномалии – так Кун называет нерешенные головоломки и не укладывающиеся в парадигму явления – на будущее, надеются усовершенствовать свои методики и т.п. Однако когда число аномалий становится слишком большим, ученые – особенно молодые, еще не до конца сросшиеся в своем мышлении с парадигмой – начинают терять доверие к старой парадигме и пытаются найти контуры новой.

Начинается период кризиса в науке, бурных дискуссий, обсуждения фундаментальных проблем. Научное сообщество часто расслаивается в этот период, новаторам противостоят консерваторы, старающиеся спасти старую парадигму. В этот период многие ученые перестают быть “догматиками”, они чутки к новым, пусть даже незрелым идеям. Они готовы поверить и пойти за теми, кто, по их мнению, выдвигает гипотезы и теории, которые смогут постепенно перерасти в новую парадигму. Наконец такие теории действительно находятся, большинство ученых опять консолидируется вокруг них и начинают с энтузиазмом заниматься “нормальной наукой”, тем более что новая парадигма сразу открывает огромное поле новых нерешенных задач.

Таким образом, окончательная картина развития науки, по Куну, приобретает следующий вид: длительные периоды поступательного развития и накопления знания в рамках одной парадигмы сменяются краткими периодами кризиса, ломки старой и поиска новой парадигмы. Переход от одной парадигмы к другой Кун сравнивает с обращением людей в новую религиозную веру, во-первых, потому, что этот переход невозможно объяснить логически и, во-вторых, потому, что принявшие новую парадигму ученые воспринимают мир существенно иначе, чем раньше – даже старые, привычные явления они видят как бы новыми глазами.

В процессе и после революции происходят: смена поколений ученых, переписывание истории развития дисциплины в свете новой парадигмы.

В современной западной философии проблема роста и развития знания является центральной. Особенно активно проблему разрабатывали сторонники постпозитивизма – Поппер, Кун, Лакатос и другие.

Томас Кун («Структура научных революций») считал науку – социальным институтом, в котором действуют социальные группы и организации. Главным объединяющим началом общества ученых является единый стиль мышления, признание данным обществом определенных фундаментальных теорий и методов. Эти положения, объединяющие сообщество ученых Кун назвал парадигмой.

По Куну, развитие науки – это скачкообразный, революционный процесс, сущность которого выражается в смене парадигм. Развитие науки подобно развитию биологического мира – однонаправленный и необратимый процесс.

Научная парадигма – это совокупность знаний, методов, образцов решения задач, ценностей, разделяемых научным сообществом.

Парадигма выполняет две функции: «познавательную» и «нормативную».

Следующий уровень научного познания после парадигмы – это научная теория. Парадигма базируется на прошлых достижениях – теориях. Эти достижения, считаются образцом решения научных проблем. Теории, существующие в рамках разных парадигм, не сопоставимы.

В развитии науки Кун выделяет 4 этапа:

I – Допарадигмальный (пример, физика до Ньютона);

Появление аномалий – необъяснимых фактов.

Аномалия – это принципиальная неспособность парадигмы решить проблему. По мере накопления аномалий доверие к парадигме падает.

Увеличение количества аномалий приводит к появлению альтернативных теорий. Начинается соперничество разных школ, отсутствует общепринятые концепций исследования. Для него характерны частые споры о правомерности методов и проблем. На определенном этапе эти расхождения исчезают в результате победы одной из школ.

II – формирования парадигмы, итог которого – появление учебников, детально раскрывающих парадигмальную теорию;

III – этап нормальной науки.

Этот период характеризуется наличием четкой программы деятельности. Предсказание новых видов явлений, которые не вписываются в господствующую парадигму – не является целью нормальной науки. Т.о., на этапе нормальной науки ученый работает в жестких рамках парадигмы, т.е. научной традиции.

Ученые в русле нормальной науки не ставят себе цели создания новых теорий, обычно к тому же они нетерпимы и к созданию таких теорий другими.

Кун выделяет виды деятельности, характерные для нормальной науки:

1. Выделяются факты, наиболее показательные с точки зрения па­радигмы, уточняются теории. Для решения подобных проблем ученые изобретают все более сложную и тонкую аппаратуру.

2. Поиск факторов, подтверждающих парадигму.

3. Третий класс экспериментов и наблюдений связан с устранением существующих неясностей и улучшения решений тех проблем, которые первоначально были разрешены лишь приблизительно. Установление количественных законов.

4. Совершенствование самой парадигмы. Парадигма не может быть сразу совершенна.

Оригинальные опыты создателей парадигмы в очищенном виде затем входят в учебники, по которым будущие ученые усваивают науку. Овладевая в процессе обучения этими классическими образцами решения научных проблем, будущий ученый глубже постигает основные положения науки, обучается применять их в конкретных ситуациях. С помощью образцов студент не только усваивает то содержание теорий, но и учится видеть мир глазами парадигмы, преобразовывать свои ощущения в научные данные. Требуется усвоение другой парадигмы для того, чтобы те же ощущения были описаны в других данных.

IV – экстраординарная наука – кризис старой парадигмы, революция в науке, поиск и оформление новой парадигмы.

Кун описывает этот кризис как с содержательной стороны развития науки (несоответствие новых методик старым), так и с эмоционально-волевой (утрата доверия к принципам действующей парадигмы со стороны научного сообщества).

Научная революция начинается с того, что группа ученых отказывается от старой парадигмы и принимает за основу совокупность других теорий, гипотез и стандартов. Научное сообщество распадается на несколько групп, одни из которых продолжают верить в парадигму, другие выдвигают гипотезу, претендующую на роль новой парадигмы.

В этот период кризиса ученые ставят эксперименты, направленные на проверку и отсев конкурирующих теорий. Наука становится похожа на философию, для которой конкуренция идей является правилом.

Когда к этой группе присоединяются все остальные представители данной науки, то научная революция совершилась, переворот в сознании научного сообщества произошел и с этого момента начинается отсчет новой научной традиции, которая зачастую несовместима с предыдущей традицией. Появляется новая парадигма, и научное сообщество вновь обретает единство.

В период кризиса ученые упраздняют все правила, кроме подходящих новой парадигме. Для характеристики этого процесса Кун использует термин «реконструкция предписаний» – что значит не просто отрицание правил, а сохранение положительного опыта, подходящего новой парадигме.

В ходе научной революции происходит смена понятийной сетки, через которую ученые рассматривали мир. Изменение сетки вызывает необходимость изменения методологических правил. Ученые начинают подбирать другую систему правил, которая может заменить предшествующую и которая была бы основана на новой понятийной сетке. В этих целях ученые, как правило, обращаются за помощью к философии, что не было характерным для нормального периода науки.

Кун считает, что выбор теории на роль новой парадигмы осуществляется через согласие соответствующего сообщества.

Переход к новой парадигме не может основываться на чисто рациональных доводах, хотя этот элемент значителен. Здесь необходимы волевые факторы – убеждение и вера. Смена основополагающих теорий выглядит для ученого как вступление в новый мир, в котором находятся совсем иные объекты, понятийные системы, обнаруживаются иные проблемы и задачи. Пример смены научных парадигм: Первая научная революция – разрушила геоцентрическую систему Птолемея и утвердила идеи Коперника Вторая научная революция – связана с теорией Дарвина, учением о молекулах. Третья революция – теория относительности.

Кун определяет «парадигму» как «дисциплинарную матрицу». Они дисциплинарны, потому что принуждают ученых к определенному поведению, стилю мышления, а матрицы – потому что стоят из упорядоченных элементов разного рода. Она состоит из:

Символических обобщений – формализованные утверждения, общепризнанные учеными (например, закон Ньютона);

Философских частей – это концептуальные модели;

Ценностных установок;

Общепринятых образцов принятия решения в определенных ситуациях.

Кун отверг принцип фундаментализма. Ученый видит мир сквозь призму принятой научным сообществом парадигмы. Новая парадигма не включает старую. Кун выдвигает тезис о несоизмеримости парадигм. Теории, существующие в рамках парадигм, не сопоставимы. Это означает, что при смене парадигм невозможно осуществить преемственность теорий. При изменении парадигмы меняется весь мир ученого.

Таким образом, научная революция как смена парадигм не подлежит рационально-логическому объяснению, т.к. имеет случайно-эвристический характер. Однако если посмотреть на развитие науки в целом, то в ней очевиден прогресс, выражающийся в том, что научные теории предоставляют все большие возможности ученым для решения головоломок. Однако нельзя считать более поздние теории лучше отражающими действительность.

С понятием парадигма тесно связано понятие научного сообщества.

Если вы не разделяете веры в парадигму, вы остаетесь за пределами научного сообщества. Поэтому, например, современные экстрасенсы, астрологи, исследователи летающих тарелок не считаются учеными, не входят в научное сообщество, ибо все они выдвигают идеи, не признаваемые современной наукой.

Кун порывает с традицией «объективного знания», не зависящего от субъекта, для него знание – это не то, что существует в нетленном логическом мире, а то, что находится в головах людей определенной исторической эпохи, отягощенных своими предрассудками.

Наибольшая заслуга Куна – в том, что он, в отличие от Поппера вносит в проблему развития науки «человеческий фактор», обращая внимание на социальные и психологические мотивы.

Кун исходит из представления о науке как социальном институте, в котором действуют определенные социальные группы и организации. Главным объединяющим началом общества ученых является единый стиль мышления, признание данным обществом определенных фундаментальных теорий и методов исследования.

Недостатки теории Куна : он излишне автоматизирует труд ученых, характер ученых в период формирования науки.