Текст книги "История и философия науки: учебное пособие"

Автор книги: Лев Зеленов

сообщить о нарушении

Текущая страница: 7 (всего у книги 33 страниц) [доступный отрывок для чтения: 12 страниц]

Техника и технология ХIХ в

Развитие техники и технологии носило взрывной характер как по поражающим воображение масштабам и скорости его распространения, так и по количеству и радикальности изобретений и нововведений. При первом приближении условная систематизация необъятного фактического материала может быть проведена по признакам, на основе которых возможно построение своеобразного «технофилогенетического дерева».

Несерьезной представляется попытка дать исчерпывающий комплексный обзор технологической картины XIX в. Невозможно даже выделить главнейшие события, так как все было взаимообусловлено. Представляется, что само решение проблемы (создание аналитической истории техники – техносферы), вернее, поиск решения должен стать самостоятельной научно– педагогической темой. Поэтому перечислим отдельные моменты технического развития в XIX в.:

• применение парового привода в промышленности;

• создание и распространение судов с паровым двигателем;

• создание и развитие паровозов;

• освоение новых металлургических процессов;

• разработка и освоение химических технологий;

• создание электротехники (включая производство, передачу и разнообразные сферы и способы применения).

Различные концепции философии науки Нового и Новейшего времени

История науки и техники относится, как правило, к сфере гуманитарных наук. Как и в других гуманитарных науках, она требует описания позиции, с которой производится то или иное суждение. Ибо в гуманитарных науках всегда сосуществуют разные спорящие позиции (таков их механизм развития), а с

разных позиций реконструируемая картина фактов будет выглядеть по-разному. По-разному будут выглядеть и определение сущности науки и, соответственно, тот период, который провозглашается ее началом (одни опускают его до древнего Шумера, другие поднимают до этапа зрелости – XVIII‑XIX вв., но чаще всего за начало берется либо Древняя Греция, либо граница Нового времени – XVII в.).

У современной науки в XVII в. два основоположника. Один – Фрэнсис Бэкон (1561–1626), основатель эмпиризма; другой – Г. Галилей, основатель современной теоретической и экспериментальной физики.

Ф. Бэкон установил канон эмпирического исследования, описал методы систематизации и иерархии эмпирических знаний о явлениях посредством разработанной им процедуры эмпирической индукции. Эти приемы в той или иной степени используются и сегодня при работе с первичным эмпирическим материалом и отвечают распространенным представлениям о развитии науки.

Метод Г. Галилея – основоположника не только теоретической и экспериментальной физики, но и естественной науки вообще – во многом противоположен и дополнителен по отношению к бэконовскому. Он часто вырастает из обработанного по бэконовским канонам эмпирического материала. Эти две линии шли параллельно развитию философских представлений о познании.

Центральный для философской теории познания вопрос о происхождении знания в формулировке Гоббса звучит так: каким образом познавательный опыт, будучи опосредованным, может считаться соответствующим объективной реальности? Два противостоящих друг другу направления в философии XVII в. – рационализм Декарта и эмпиризм Локка – по-разному отвечали на этот вопрос.

Рационалист Р. Декарт брал в качестве образца науки математику и, отдавая приоритет разуму, называл источником знания постигаемые посредством интуиции «врожденные идеи», из которых методом дедукции выводились многочисленные следствия.

Эмпирик Дж. Локк ориентировался на эмпирические науки и «врожденным идеям» Декарта противопоставлял метафору сознания как «чистого листа» («tabula rasa»), которое заполняется посредством эмпирической индукции (не путать с математической индукцией). Локк отрицал существование Декартовых «врожденных идей» на основании того, что нет принципов, которые бы пользовались признанием всего человечества. Далее, вплоть до нашего времени, осмысление эмпирических (естественных) наук происходило практически целиком в рамках эмпиризма.

В каждой из позиций исходная двойственность осмысляемого материала отражалась, соответственно, в двух типах субстанции (духовной и материальной) у Декарта и двух формах опыта у Локка. Позднее происходит распад эмпиризма на две противостоящие друг другу ветви: «реалистическую» (не в средневековом смысле), или «материалистическую» (французского материализма XVIII в. – Ламетри, Дидро и др.), и субъективно– идеалистическую (спиритуалистическую) и феноменологическую в лице англичан Беркли и Юма. Кроме того, с Юма начинается критика основ эмпиризма, метода эмпирической индукции. Юм на примере закона причинности показал, что метод эмпирической индукции не может привести к всеобщим универсальным высказываниям, каковыми являются фиксируемые в науках законы.

Кант пытался разрешить эти споры и противоречия, вводя понятия «вещи в себе», «явления» и развивая учение об априорных формах чувственности (пространства и времени) и мышления (категории) в качестве источников синтетических утверждений в естественных науках. Предложенное им решение смещало проблему, лежащую в основании спора между рационализмом и эмпиризмом, в мир «вещей в себе». Знаменитая «Критика чистого разума» и последующие «критики» Канта дали мощный импульс развитию философии и гуманитарных наук. Что же касается осмысления естественных наук, то здесь под флагом борьбы с метафизикой в середине XIX в. произошло возвращение к докантовскому периоду, к философии XVIII в. Тому был ряд причин.

В сфере философии немецкая классическая философия подвела некоторый итог развития метафизики нового времени, показав, что, с одной стороны, решение Канта небесспорно, а с другой‑что ее построения становятся все более сложными и все менее понятными для нефилософов. В сфере науки спокойное развитие естественных наук на протяжении XVIII‑XIX вв. (за исключением последней четверти XIX в.) вполне укладывалось в простые схемы, создававшиеся на основе эмпиризма Ф. Бэкона, реализма французских материалистов XVIII в. и ньютоновского механицизма. Последний, по сути, многим заменял философию, что ярче всех выразил Лаплас. Эмпирическим направлением философии науки, понятным и популярным вреди ученых XIX в. наряду с механицизмом Лапласа стал позитивизм.

Общей чертой позитивизма (как первого, так и более поздних) было стремление решить характерные для философской (метафизической) теории познания проблемы, опираясь на естественно-научный разум, противопоставляемый метафизике и сближаемый с обыденным разумом. Согласно родоначальнику позитивизма О. Конту, наука представляет собой систематическое расширение простого здравого смысла на все действительно доступные умозрения, простое методическое продолжение всеобщей мудрости. При этом одним из средств исключения метафизических аспектов было утверждение, что цель познания состоит в описании явлений, а не в поиске метафизических сущностей.

Поставленную Юмом проблему Конт обходил, утверждая, что ни наука, ни философия не могут и не должны ставить вопрос о причине явлений, а только о том, «как» они происходят. Наука, по Конту, познает не сущности, а лишь феномены. Конт провозглашает, что наш ум отныне отказывается от абсолютных исследований и сосредоточивает свои усилия в области действительного наблюдения, что всякое предложение, которое недоступно точному превращению в простое изъяснение частного или общего факта, не может представлять никакого реального и понятного смысла, и основной переворот, характеризующий состояние возмужалости нашего ума, по сути, заключается

в повсеместной замене недоступного определения причин простым исследованием законов, т. е. постоянных отношений, существующих между наблюдаемыми явлениями. Конт утверждал, что мы можем действительно знать только различные взаимные связи, не будучи никогда в состоянии проникнуть в тайну их образования, и что наши положительные исследования во всех областях должны ограничиваться систематической оценкой того, что есть, отказываясь открывать первопричину и конечное назначение.

В отличие от механицизма Лапласа первый позитивизм в этом стремлении опирался не на ньютоновскую механику, а на эволюционизм (сливавшийся с историзмом), который в конце XVIII – начале XIX в. отражал умонастроение представителей науки Старого Света, апофеозом которого было учение Ч. Дарвина. При этом центр интереса представителей первого позитивизма находился не в природе, а в обществе, но образцом науки были физика и учение Дарвина. Интерес Конта – глобальная история человеческого общества, в которой «общественное развитие» отождествлялось с прогрессом человеческого разума, а история понималась как закономерно развивающийся процесс. Цель Конта была в построении «социальной физики», основной характер позитивной философии выражался в признании всех явлений, подчиненных неизменным естественным законам, открытие и сведение которых до минимума и составляло цель усилий.

Из эволюционизма Конта вытекал линейный принцип классификации наук, в основе которого были возрастающая сложность и убывающая общность и который привел к иерархически организованной последовательности: математика – астрономия – механика – физика – химия – физиология – социология (последняя наиболее интересовала Конта).

В отличие от Конта Г. Спенсер и Дж. Милль не обходили, а исходили из взглядов Юма. Поэтому они вынуждены были решать поставленную им проблему неспособности эмпирической индукции приводить к законам науки. Милль пытался решить эту проблему, совершенствуя логическую сторону метода индукции, который считал единственным путем развития науки.

Любая наука для него состояла из некоторых данных и заключений, выведенных на основании данных, из доказательств и из того, что они доказывают. Все, что известно о предмете, становится наукой только тогда, когда вступает в ряд других истин, где отношения между общими принципами и частностями вполне понятны и где можно признать каждую отдельную истину за проявление действий более общих законов. При этом начало всякого исследования состояло в собирании непроанализированных фактов и накоплении обобщений, непроизвольно являвшихся естественной восприимчивостью. Но платой за последовательный эмпиризм было замыкание в рамках экстенсивного накопления знаний относительно единичных случаев. Индуктивное умозаключение, – утверждал Милль, – это всегда в конце концов умозаключение от частного к частному. Согласно результатам исследования Б. Грязноватакая индукция не порождала качественно нового знания, она только позволяла применять его в новых ситуациях.

Спенсер, стремившийся к разъяснению явлений жизни, психики и общества в терминах материи и движения, охватывающему все изменения (начиная с тех, которые медленно преобразуют структуру нашей галактики, и кончая теми, которые составляют процесс химического разложения), решал юмовскую проблему натуралистически, на основе биологической наследственности. «Врожденные» истины (но имеющие не метафизическое, как у Декарта, а эмпирическое происхождение) – основа любого научного знания; они обладают свойствами всеобщности и необходимости.

Применяя к развитию науки, состоящему в накоплении знаний, свою эволюционную теорию, которая опиралась на представления о всеобщей эволюции, основанной на механистической интерпретации эмбриологии К. Бэра, геологической концепции Ч. Лайеля, физического закона сохранения и превращения энергии, учения Ч. Дарвина, Спенсер считал, что знания (как и биологические признаки особи) наследуются биологическим путем. Теория эволюции и наследования благоприобретенных признаков была для Спенсера средством примирения эмпиризма и априоризма. Он считал, что прямо или косвенно все общие истины индуктивны, т. е. они или сами возникали в результате сопоставления фактов, или выводились из истин: эмпирическим путем полученные истины впоследствии наследуются и становятся «рожденными». Соответственно, наука отождествляется им с обыденным знанием, и в его «Генезисе науки» рассматривались различия не между обыденным знанием и научным, а между последовательными фазисами самой науки или самого знания. Наука для Спенсера – «средство приспособления человека к среде», это способ достигать блага и избегать вреда.

В отличие от Конта, считавшего науку, научные знания главным стимулом развития общества, Спенсер видел стимулы действия людей, а следовательно, и развития общества в их чувствах, а не в разуме. По Спенсеру, мир управляется и изменяется через чувства, во всех случаях поведение определяется не знанием, а чувством.

Второй позитивизм был теснейшим образом связан с осмыслением естественных наук, с происходившей в физике «антиньютонианской» революцией. Виднейшими и типичными представителями второго позитивизма были Э. Мах и А. Пуанкаре – крупнейшие ученые и виднейшие участники революционной эпохи конца XIX – начала XX в. Суть «антиньютонианского» переворота ярко сумел передать современник и поклонник Э. Маха В. Оствальд. По его выражению, каждый научно мыслящий человек, от математика до практикующего врача, на вопрос, как он представляет себе мир в самом себе, скажет, что вещи состоят из движущихся атомов, и эти атомы вместе с действующими между ними силами – конечные реальности всех явлений, и что физический мир может быть понят не иначе как путем сведения его на «механику атомов»; материя и движение являются конечными понятиями, к которым должно быть приведено все разнообразие явлений природы. В. Оствальд о господствующем, с его точки зрения, и критикуемом им взгляде, который он называет научным материализмом, говорит: чтобы разобраться в бесконечно сложном мире явлений, мы подбираем сходное к сходному и ищем единое в многообразии, – идя от «перечня» к «системе», от «системы» к «закону природы», а от него к «общему понятию». Появление электродинамики нанесло мощный удар по механицизму, и он резко потерял популярность в последней четверти XIX в.

Эпоха формирования специальной теории относительности (СТО) характеризовалась колоссальным интересом к философии науки в научных и околонаучных кругах. Так, первая книга А. Пуанкаре «Наука и гипотеза» вышла в 1902 г. в Париже тиражом 16 тыс. экземпляров и была распродана в течение нескольких дней. Люди, прочитав ее, передавали своим друзьям и знакомым. В результате за год с книгой ознакомились около 100 тыс. человек.

В эпоху окончания формирования теории электромагнитного поля и зарождения теории относительности и квантовой механики Э. Мах стал лидером борьбы с механико-ньютоновским мировоззрением. Идеи Маха распространялись с постоянно возраставшей скоростью. В революционную дня физики эпоху конца XIX – начала XX в. философия Маха стала первенствовать в среде естествоиспытателей.

В статье «Эрнст Мах» (1916) А. Эйнштейн писал: «Если я посвятил себя науке, то один вопрос должен представлять для меня как приверженца науки жгучий интерес: какую цель должна и может ставить перед собой наука, которой я себя посвятил? Насколько «истинны» ее основные результаты? Что в них существенно и что зависит от случайностей ее развития?.. Истину в подобного рода вопросах сильным натурам всегда приходится добывать заново, в соответствии с потребностями своего времени, ради удовлетворения которых и работает творческая личность. Если эта истина не будет постоянно воспроизводиться, то она окажется вообще для нас потерянной».

В конце XIX – начале XX в. подобной рефлексивной работой занимались почти все видные ученые, что объяснялось особенностью периода, который был одним из определяющих в тот момент в истории физики. Ее спокойное течение в русле ньютоновской механики столкнулось с явно не укладывающимися в это «классическое» «прокрустово ложе» теориями электромеханики Фарадея – Максвелла, статической физики Больцмана, а затем СТО Эйнштейна и квантовой механики Бора. Формирование теории электромагнитного поля сопровождалось брожением умов и появлением механик, альтернативных ньютоновской. В их среде к концу XIX в. мы наблюдаем два противостоящих друг другу взгляда на физику, четко сформулированных М. Планком. Возражая последователям Э. Маха, он задавал вопросы: чем является по существу то, что мы называем физической картиной мира? Есть ли эта картина только целесообразное, но, в сущности, произвольное создание нашего ума, или же мы вынуждены, напротив, признать, что она выражает реальные, совершенно не зависящие от нас явления природы? Планк считал, что внешний мир представлял собой нечто не зависящее от нас, абсолютное, чему противостоим мы. Этот постоянный элемент (подразумеваются мировые постоянные и связанные с ними законы) не зависит ни от какой человеческой и даже ни от какой вообще мыслящей индивидуальности и составляет то, что мы называем реальностью. Коперник, Кеплер, Ньютон, Гюйгенс, Фарадей – опорой их деятельности была незыблемая уверенность в реальности их картины мира. Этот ответ находился в известном противоречии с тем направлением философии природы, которым руководствовался Э. Мах, и которое пользовалось большими симпатиями среди естествоиспытателей. Согласно этому учению в природе не существовало другой реальности, кроме наших собственных ощущений, и всякое изучение природы было в конечном счете только экономным приспособлением наших мыслей к нашим ощущениям. Разница между физическим и психическим была чисто практическая и условная; единственные существенные элементы мира – ощущения.

Представители планковского «реализма» противопоставляли маховскому «идеалистическому» утверждению, что объект познания либо по своим свойствам, либо по своему существованию зависит от того, как он познается, лозунг, согласно которому объект познания не зависит от познающего субъекта и процесса познания относительно как своего существования, так и своих свойств.

Анализируя теории познания XX в., необходимо отметить, что столкновение этих двух позиций стало главной темой философских споров первой половины столетия.

Как считал Мах, научное мышление развивается из обыденного. Таким образом, научное мышление – последнее звено в непрерывной цепи биологического развития, начавшегося с первых элементарных проявлений жизни. Соответственно, критерий истинности заменяется критерием успешности: познание и заблуждение вытекают из одних и тех же психических источников; только успех может разделить их. Вслед за Беркли Мах в качестве «первой реальности» выбирает ощущения, а не внешние тела. Естественно, что перед ним встала старая психофизическая проблема связи «психики» и «физики», для решения которой Кант вводил априорные формы чувственности и мышления, а Лейбниц – принцип предустановленной гармонии.

Психофизическую проблему Мах решал с помощью своего учения об «элементах», суть которого он формирует приблизительно так: все физическое, находимое можно разложить на элементы, в настоящее время дальнейшим образом не разложимые: цвета, тоны, теплоту, запахи, пространства, времена и т. д. Эти элементы зависимы от условий, лежащих вне и внутри пространственной ограниченности нашего тела.

Согласно Маху, цель науки не истина (в силу ограниченности ее средств для отражения «богатой жизни Вселенной»), а экономия мышления – своеобразная форма эффективности. В своей лекции с красноречивым названием «Экономическая природа физического исследования» (лекция от 25 мая 1882 г.) он утверждал, что физика представляет собой экономически упорядоченный опыт и что основные принципы, установленные превосходным экономистом Германом для экономики техники, находят полное применение и в области обыденных и научных понятий. По его мнению, самое экономное и простое выражение фактов – через понятия, в этом естествознание должно признавать свою цель.

А. Пуанкаре – другой великий ученый (математик и физик) конца XIX в., родоначальник конвенционализма. А. Пуанкаре, для которого исходной проблемой было осознание следствий для формирования научной картины мира в результате появления неевклидовой геометрии, создал другую позитивистскую «домашнюю философию» для естествоиспытателей. Он утверждал, что наука может постичь не суть вещи в себе, как думали наивные догматики, а лишь отношения между вещами, опыт предоставляет нам свободный выбор, и поэтому принципы механики – это соглашения и скрытые определения. Опыт – единственный источник истины: только опыт может научить нас чему‑либо новому, только он может вооружить нас достоверностью. Но одних наблюдений, как считал Пуанкаре, недостаточно. Ими надо уметь пользоваться, а для этого необходимо их обобщать. Ученый должен систематизировать: наука строится из фактов, как дом из кирпичей, но простое собрание фактов столь же мало является наукой, как куча камней – домом. Пуанкаре в докладе на Международном конгрессе физиков в Париже в 1900 г. сравнил науку с библиотекой, которая должна беспрерывно расширяться. «Библиотекарь» располагает для своих приобретений лишь ограниченными кредитами; он должен стараться не тратить их понапрасну. Обязанность делать приобретения лежит на экспериментальной физике, которая одна лишь в состоянии обогащать «библиотеку». Относительно математической физики он заметил, что ее задача – составление каталога, так как именно каталог указывает «библиотекарю» на пробелы в его собраниях, позволяет ему дать кредитам рациональное употребление. Значение математической физики в том, что она должна руководить обобщением и руководить так, чтобы увеличивалась производительность науки.

Другой французский физик (в области гидро-, термо– и электродинамики), философ и историк науки П. Дюэм, занимавший позицию, близкую конвенционализму А. Пуанкаре, считал, что физическая теория – это конвенционально принимаемая математическая система, которая обеспечивает только вычисления и предсказания. В общем такой взгляд на физическую теорию был близок махистскому принципу экономии мышления.

Третьим младшим братом по духу был инструментализм (разновидность прагматизма) Дьюи. Для инструментализма в редакции Дьюи логические понятия, идеи, научные законы и теории лишь инструменты, орудия, «ключи к ситуации», «планы действия». Инструментализм рассматривал истину в чисто функциональном плане как нечто «обеспечивающее успех в данной ситуации». Исходя из понятия «ситуация» и выделяя в качестве главных ее моментов «организм» (животное, человек, общество) и «среду», инструментализм считает основной проблемой отношение «организма» к «среде», поскольку с точки зрения инструментализма свойства среды производны вследствие воздействия «организма» на «среду». «Организм» здесь рассматривается как нечто первичное. Познание, по Дьюи, – орудие, инструмент приспособления человека к противостоящей ему среде. Мерило истинности теории или гипотезы – ее практическая эффективность в ситуации, данной в опыте.

Более тесно связанной с физикой вообще, а с эйнштейновской теорией относительности особенно была бриджменовская интерпретация инструментализма. П. У. Бриджмен, ориентируясь на способ, каким Эйнштейн установил основные понятия СТО, утверждал, что значения физических понятий должны определяться совокупностью экспериментальных операций, главным образом операциями измерения. Он полагал, что если проблемная ситуация успешно решена, то предложенная гипотеза или теория должна считаться истиной, а возникшая новая, теперь уже конкретная ситуация, сменившая сомнительную или проблемную, приобретает статус реальности. Следовательно, процесс познания изменяет познаваемый предмет, даже если и не создает его – характерная черта, общая дня всего второго позитивизма.

На фоне постпозитивистской критики было естественным возрождение чисто конструктивистского направления, которое провозглашал С. ван Фраассен в своем «конструктивном эмпиризме». Он утверждал, что научная деятельность скорее конструирование, чем открытие. Цель науки – дать теории, которые эмпирически адекватны; принятие теории включает как веру только то, что она эмпирически адекватна. Под «эмпирической адекватностью» имеется в виду совпадение эмпирических проявлений теоретической модели явления и самого явления. Свою позицию он противопоставляет позиции «реалистического эмпиризма» («научного реализма»), утверждающего, что картина мира, которую наука дает нам, является истинной, верной в своих деталях, и сущности, постулируемые в науке, действительно существуют: наука продвигается с помощью открытий, а не изобретений. Цель науки – дать нам истинную картину того, как выглядит мир; и принятие научной теории включает веру в то, что это есть истина.

Возвращаясь к построенной выше схеме, делящей философские концепции на рационализм и эмпиризм, с одной стороны, и «реализм» и «конструктивизм» – с другой, логично предположить, что наряду с рассматриваемыми Ван Фраассеном «конструктивным эмпиризмом» и «реалистическим эмпиризмом» существуют «конструктивный рационализм» и «реалистический рационализм».

Неопозитивисты продолжили эмпиристскую линию махизма: они искали основу знания в непосредственно воспринимаемом, в sense data. Но они преодолевали психологизм и натурализм махизма. Структуру научного знания неопозитивисты рассматривали с точки зрения аппарата и исчислений математической логики. Логические позитивисты приняли другую, родственную махизму, трактовку, которую они заимствовали у раннего Рассела: что если атомарные факты должны быть познаваемы вообще, то, по крайней мере, некоторые из них должны быть познаваемы без обращения к выводу. Атомарные факты, которые мы познаем таким путем, являются фактами чувственного восприятия. Следовательно, «атомарные предложения» рассматриваются как «реальные атомы» знания, и все знание в конечном счете сводится к совокупности элементарных чувственно проверяемых утверждений. Отсюда эмпирико-чувственный способ верификации утверждений и лозунг Шлика: значение

предложения есть метод его верификации. Из тезиса о сводимости значения высказывания к его эмпирическим условиям истинности следует, что утверждение о мире, не подлежащее эмпирической проверке, лишено познавательного значения.

В рамках логического позитивизма (неопозитивизма) происходит быстрое усложнение теоретико-познавательных конструкций за счет введения математической логики и все более тонкой и рафинированной работы с ним. В результате на новом витке повторяется описанная Махом ситуация отрыва философии науки (в основе которой теперь лежит логика, а не метафизика) от сообщества ученых. «Домашней философией» для последних становятся опять первый и второй позитивизм, а для большинства – замешанный на реализме французского материализма XVIII в. физикализм, отличающийся от лапласовского включением концепций поля, квантов и вероятности.