Что такое нормальная наука аномалия
Что такое нормальная наука аномалия
НОРМАЛЬНАЯ НАУКА
НОРМАЛЬНАЯ НАУКА – термин, введенный в философию науки Т.Куном в связи с проблемой определения специфики науки: в отличие от прочих сфер интеллектуальной деятельности в науке приняты процедуры проверки опытных суждений, рациональность которых в определенные периоды не ставится под сомнение. Совокупность таких процедур составляет генеральный образец деятельности – парадигму. Нормальная наука – это состояние науки, когда ученые действуют исключительно по этому образцу, ставя и разрешая концептуальные, инструментальные и математические задачи. Нормальная наука не допускает критики парадигмы: если задача ученого в течение длительного времени не поддается решению, сомнению подлежит только компетентность ученого, творчество которого ограничено уточнениями и расширениями области применения парадигмы. Вопрос о рациональности деятельности ученого решается в зависимости от практического успеха и признания в кругу единомышленников. Научное сообщество в период нормальной науки консервативно в оценках собственной рациональности и настроено на отрицание иной рациональности, т.е. отличного от принятой ими парадигмы образца научной работы. Чтобы сохранить парадигму, ученые могут длительное время соглашаться с противоречиями между опытом и «парадигмальными» объяснениями либо пытаться исправить положение с помощью добавочных допущений (гипотез ad hoc), игнорировать объяснительные преимущества иной парадигмы. Поэтому нормальная наука задает научному сообществу не только методологические образцы исследования, но и социально-психологические нормы поведения.
Однако нормальная наука может «взрываться» под давлением аномалий, накопление которых снижает конкурентоспособность парадигмы. Тогда критика обращается на парадигму; то, что выступало стандартом рациональности, ставится под сомнение и может быть отвергнуто; наступает «кризис оснований», знаменующий появление «революционной науки». В этот период наука теряет свою специфику и уподобляется метафизике или теологии; однако ученые стремятся вернуть состояние нормальной науки, т.е. установить господство новой парадигмы и подчиниться ей. Понятие нормальной науки встретило жесткую критику со стороны многих философов и историков науки; критика велась по двум основным направлениям: указывалось на несоответствие этого понятия действительной истории и на его связь с философским релятивизмом и иррационализмом.
Что такое нормальная наука аномалия
Томас Сэмюэл Кун – 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.
Прогресс науки и техники в XX веке выдвинул перед методологией и историей науки актуальную проблему анализа природы и структуры тех коренных, качественных изменений научного знания, которые принято называть революциями в науке. В западной философии и истории науки интерес к этой проблеме был вызван появлением нашумевшей в 70-х годах работы Томаса Куна «Структура научных революций» не только у историков науки, но также философов, социологов, психологов, изучающих научное творчество, и многих естествоиспытателей различных стран мира.
Кратко, теория Куна состоит в следующем: периоды спокойного развития (периоды «нормальной науки») сменяются кризисом, который может разрешиться революцией, заменяющей господствующую парадигму. Под парадигмой Кун понимает общепризнанную совокупность понятий, теории и методов исследования, которая дает научному сообществу модель постановки проблем и их решений.
Допарадигмальный период в развитии науки характеризуется наличием большого числа школ и различных направлений. Каждая школа по-своему объясняет различные явления и факты, лежащие в русле конкретной науки, причем в основе этих интерпретаций могут находиться различные методологические и философские предпосылки. В качестве примера можно рассмотреть историю физической оптики.
Допарадигмальный период, по мнению Куна, характерен для зарождения любой науки [1].
На смену допарадигмальной науки приходит, по мнению Куна, зрелая наука. Зрелая наука характеризуется тем, что в данный момент в ней существует не более одной общепринятой парадигмы.
Существование парадигмы предполагает и более четкое определение области исследования в зрелой науке (или профессионализм). Именно благодаря принятию парадигмы школа, интересовавшаяся ранее изучением природы из простого любопытства, становится вполне профессиональной научной школой, а предмет ее интереса превращается в научную дисциплину.
Зрелая наука в своем развитии последовательно проходит несколько этапов. Период нормальной науки сменяется периодом кризиса, который либо разрешается методами нормальной науки, либо приводит к научной революции, которая заменяет парадигму. С полной или частичной заменой парадигмы снова наступает период нормальной науки.
Согласно концепции Куна, развитие науки идет не путем плавного наращивания новых знаний на старые, а через смену ведущих представлений через периодически происходящие научные революции. Однако, действительного прогресса, связанного с возрастанием объективной истинности научных знаний, Кун не признает, полагая, что такие знания могут быть охарактеризованы лишь как более или менее эффективные для решения соответствующих задач, а не как истинные или ложные.
В этой связи следует отметить, что Кун не связывает явно смену парадигм с преемственностью в развитии науки, с движением по спирали от неполного знания к более полному и совершенному. По моему мнению, Кун опускает вопрос о качественном соотношении старой и новой парадигмы: является ли новая парадигма, пришедшая на смену старой, лучше с точки зрения прогресса в научном познании? Спираль развития зрелой науки у Куна не направлена вверх к высотам «абсолютной истины», она складывается стихийно в ходе исторического развития науки.
«Нормальной наукой» Кун называет исследование, прочно опирающееся на одно или несколько прошлых научных достижений, которые в течение некоторого времени признаются определенным научным сообществом в качестве основы для развития, то есть это исследование в рамках парадигмы и направленное на поддержание этой парадигмы. При ближайшем рассмотрении «создается впечатление, будто бы природу пытаются втиснуть в парадигму, как в заранее сколоченную и довольно тесную коробку», «явления, которые не вмещаются в эту коробку, часто, в сущности, вообще упускаются из виду».
Нормальная наука не ставит своей целью создание новой теории, и успех в нормальном научном исследовании состоит не в этом. Исследование в нормальной науке направлено на разработку тех явлений и теорий, существование которых парадигма заведомо предполагает. Кратко деятельность ученых в рамках нормальной науки можно охарактеризовать как наведение порядка (ни в коем случае не революционным путем).
Понятие «нормальной науки», введенное Куном, подверглось острой критике сторонниками критического рационализма во главе с Карлом Поппером. Поппер согласен с тем, что нормальная наука существует, но если Куну этот феномен представляется как нормальный, то Поппер в работе «Нормальная наука и ее опасности» (1970) рассматривает его как опасный для науки в целом.
Таким образом, нормальная наука предстается у Куна как «решение головоломок» [2].
Аномалии и кризис в науке
Нормальная наука не ставит своей целью нахождение нового факта или теории, тем не менее новые явления вновь и вновь открываются научными исследованиями, а радикально новые теории опять и опять изобретаются учеными. Аномалия появляется только на фоне парадигмы. Чем более точна и развита парадигма, тем более чувствительным индикатором она выступает при обнаружения аномалии, что тем самым приводит к изменению в парадигме.
Таким образом, любой кризис начинается с сомнения в существующей парадигме и последующего расшатывания правил исследования в рамках нормальной науки.
Научная революция, в отличие от периода постепенного накопления (кумуляции) знаний, рассматривается как такой некумулятивный эпизод развития науки, во время которого старая парадигма замещается полностью или частично новой парадигмой, несовместимой со старой.
Осознание кризиса составляет предпосылку революции. Кун показывает, что научные революции не являются кумулятивным этапом в развитии науки, напротив, кумулятивным этапом являются только исследование в рамках нормальной науки, благодаря умению ученых отбирать разрешимые задачи-головоломки []3.
Несовместимость старой и новой парадигмы
В своей теории научных революций Кун не разделяет точки зрения позитивистов, которые считают, что каждая новая теория не должна вступать в противоречие с предшествующей теорией.
Таким образом, хотя устаревшую теорию можно рассматривать как частный случай ее современного преемника, она должна быть преобразована для этого. В рассматриваемой работе, автор приводит и другие примеры несовместимости предыдущей и последующей теорий (доньютоновские представления о движении и теория Ньютона, скачок в изучении электрических явлений (сер. XVIII века), теория флогистона и теория химического строения Дальтона и др.).
Переключение гештальта в результате революций
В результате научной революции изменяется взгляд ученых на мир. В каком-то смысле можно сказать, что в результате революции ученый оказывается в другом мире, разительно отличающемся от прежнего. Это происходит вследствие того, что ученые видят мир своих исследований через призму парадигмы. Кун сравнивает изменения взглядов ученых в результате научной революции с переключением зрительного гештальта: «То, что казалось ученому уткой до революции, после революции оказывалось кроликом». В гештальт-экспериментах предпосылкой самого восприятия является некоторый стереотип, напоминающий парадигму. К сожалению, ученые не могут переключать в ту или другую сторону свое восприятие также сравнительно легко, как это происходит с испытуемыми в гештальт-экспериментах [4].
Кун приводит много примеров такого «изменения виденья мира» в результате научных революций.
Выбор новой парадигмы
В рамках нормальной науки, ученый, занимаясь решением задачи-головоломки, может опробовать множество альтернативных подходов, но он не проверяет парадигму. Проверка парадигмы предпринимается лишь после настойчивых попыток решить заслуживающую внимания головоломку (что соответствует началу кризиса) и после появления альтернативной теории, претендующей на роль новой парадигмы.
Концепция научных революций Куна представляет собой довольно-таки спорный взгляд на развитие науки. На первый взгляд, Кун не открывает ничего нового, о наличии в развитии науки нормальных и революционных периодов говорили многие авторы. В чем же особенность философских взглядов Куна на развитие научного знания?
Во-первых, Кун представляет целостную концепцию развития науки, а не ограничивается описанием тех или иных событий из истории науки. Эта концепция решительно порывает с целым рядом старых традиций в философии науки.
В-третьих, в отличие от широко распространенного кумулятивисткого взгляда на науку, Кун не считает, что в наука развивается по пути наращивания знания. В его теории накопление знаний допускается лишь на стадии нормальной науки.
В-четвертых, научная революция, по Куну, сменяя взгляд на природу, не приводит к прогрессу, связанному с возрастанием объективной истинности научных знаний. Он опускает вопрос о качественном соотношении старой и новой парадигмы: является ли новая парадигма, пришедшая на смену старой, лучше с точки зрения прогресса в научном познании? Как мне кажется, новая парадигма, с точки зрения Куна, ничуть не лучше старой.
[1] Т.Кун. Структура научных революций. М., Прогресс, 1975.
[2] Г.И.Рузавин. Об особенностях научных революций в математике // В кн.: Методологический анализ закономерностей развития математики, М., 1989, с. 180-193.
[3] Г.И.Рузавин. Диалектика математического познания и революции в его развитии // В кн: Методологический анализ математических теорий, М., 1987, с. 6-22.
[4] И.С.Кузнецова. Гносеологические проблемы математического знания. Л., 1984.
Концепция Т. Куна (1922-1996)
Основной труд по методологии науки — «Структура научных революций». В его трудах содержалась критика позитивизма и критического рационализма Поппера. Основные направления критики позитивизма Кун сосредотачивает на позитивистском понимании роли индукции в познании и роста научного знания. Кун утверждает, что наука не строится как простой прирост знания, обретаемого в «чистом» опыте (не зависящем от теоретических предпосылок и гипотез). Рациональность науки не сводится к сумме логических правил обоснования и преобразования научных суждений, как это полагают неопозитивисты. Кун подвергает критике сциентизм с его тенденцией к жесткой демаркации между наукой и не-наукой, поскольку оценка науки не сводима к логическим и верификационным критериям, к анализу языка научных теорий. Одновременно Кун выражает несогласие с Поппером: его разграничение науки и вненаучного знания сводится к наличию или отсутствию смелых идей и их жесткой проверке.
Позитивная программа Куна базируется на утверждении, что только в науке существуют рациональные процедуры проверки опытных суждений. Названная критика осуществляется в соответствии с критериями, которые не подлежат сомнению и являются бесспорными. Когда же сами названные критерии подвергаются критике, наука отвергает принятые образцы и ищет новую опору для оценки своей деятельности и своих результатов. Но пока такой опоры нет, рациональная критика невозможна. Однако в реальной истории науки нет категориального вакуума, напротив, пространство выбора критериев оценки даже слишком заполнено, и поэтому выбор может совершаться не только под влиянием «когнитивных» факторов, но зависит и от авторитетов, убеждений, социально-психологической атмосферы и традиций научных сообществ, и вообще от множества социокультурных воздействий. Таким образом, Кун различает два вида критики — рациональную и нерациональную. Рациональная критика — критика, опирающаяся на принятые критерии рациональности. Нерациональная критика возникает в периоды кризисов, когда сами эти критерии проблематизируются. Кун утверждал, что научный прогресс осуществляется не в чистом мире идей и проблем, поскольку решения научных сообществ принимаются в условиях конкурентной борьбы, всей обстановки в обществе, где научные коллективы составляют относительно небольшую часть. Поэтому понятие рациональности наполняется у Куна прагматическим смыслом: человек вынужден постоянно доказывать свою рациональность не ссылками на истинный разум, а успехами своей деятельности.
Основная идея его труда «Структура научных революций» состоит в утверждении, что развитие науки проходит три стадии: нормальная наука, стадия аномалий и кризиса, революция в науке. При этом поведение массы ученых на различных стадиях развития науки Кун объясняет психологическими и социокультурными факторами.
Ведущая роль в направлении и методах научного исследования нормальной науки принадлежит парадигме, тем научным трудам, которые отвечают двум существенным особенностям: «Их создание было в достаточной мере беспрецедентным, чтобы привлечь на длительное время группу сторонников из конкурирующих направлений научных исследований. В то же время они были достаточно открытыми, чтобы новые поколения ученых могли в их рамках найти для себя нерешенные проблемы любого вида» (Там же. С. 30-31). Кун подчеркивает, что формирование парадигмы и появление на ее основе более эзотерического типа исследования является признаком зрелости любой научной дисциплины. Парадигма, уточняет Кун ее определение «означает принятую модель или образец». Кун рассматривает нормальное, основанное на парадигме исследование как решение трех классов проблем: установление значительных фактов, сопоставление фактов и теории, дальнейшая разработка теории. Ученые концентрируют свое внимание преимущественно на поиске тех фактов, которые подтверждают парадигму. Разработка парадигмы предполагает также уточнение некоторых из ее положений, расширение сферы ее применимости, устранение некоторых неясностей и т. п. Нормальную науку Кун определяет как решение «головоломок». Парадигма предписывает использование определенных методов и средств для решения задач-«головоломок» и гарантирует, что при условии соблюдения этих требований задачи могут успешно решаться. «Проблема, классифицируемая как головоломка, должна быть охарактеризована не только тем, что она имеет гарантированное решение. Должны существовать также правила, которые ограничивают как природу приемлемых решений, так и те шаги, посредством которых достигаются эти решения (Там же. С. 69). Назначение головоломок Кун видит также и в том, чтобы проверить талант или мастерство исследователя, его способность добиться успеха, его надежду найти закономерность, вдохновение от открытия новой области либо стремление к критической проверке установленного знания. Нормальная наука обеспечивает кумулятивное расширение объема
научных знаний. Наука не только использует парадигму, но и является стимулом для изменения той же парадигмы. Новые фундаментальные факты и теории создаются непреднамеренно в ходе игры по одному набору правил, но их восприятие требует разработки другого набора Правил.
Аномалии и кризисы в науке. Опираясь на историю некоторых открытий, Кун приходит к выводу, что открытия в науке не являются изолированными событиями, а длительными эпизодами с регулярно повторяющейся структурой. Открытие начинается с осознания аномалии, т. е. с установления того факта, что природа каким-то образом нарушила навеянные парадигмой ожидания, направляющие развитие нормальной науки. Это приводит к более или менее расширенному исследованию области аномалии. «Без специальной техники, которая создается главным образом для ожидаемых явлений, открытия новых фактов не происходит. И даже когда такая техника существует, первооткрывателем оказывается тот, кто, точно зная, чего он ожидает, способен распознать то, что отклоняется от ожидаемого результата. Аномалия появляется только на фоне парадигмы» (Там же. С. 106).
Этот процесс завершается только тогда, когда парадигмальная теория приспосабливается к новым обстоятельствам таким образом, что аномалии сами становятся ожидаемыми. Кун считает, что «усвоение теорией нового вида фактов требует чего-то большего, нежели просто дополнительного приспособления теории; до тех пор, пока это приспособление не будет полностью завершено, т. е. пока ученый не научится видеть природу в ином свете, новый факт не может считаться вообще фактом вполне научным» (Там же. С. 89). Аномалии расширяют эту область: меняются процедуры исследования, меняются ожидания и сама область исследований. В течение кризисов, которые приводят к крупномасштабному изменению парадигмы, ученые обычно разрабатывают много спекулятивных и туманных теорий, которые могут сами по себе указать путь к открытию. Однако часто такое открытие не является открытием, которое полностью предвосхищено спекулятивными пробными гипотезами. Только когда эксперимент и пробная теория оказываются соответствующими друг другу, возникает открытие, и теория становится парадигмой.
Утверждение новой парадигмы предполагает отбрасывание старой, ее замену или ее реконструкцию. Значительное место в своем исследовании научных революций Кун отводит вопросу о том, как относится ученый к ситуации появлений аномалии, как он воспринимает новую парадигму, как аномалии и революции в науке сказываются на психи
ке и судьбе ученого. Кун отмечает, что возникновению новых теорий предшествует период резко выраженной профессиональной неуверенности, которая, вероятно, порождается постоянной неуверенностью решать головоломки нормальной науки в той мере, в какой она должна это делать. Новая теория возникает как непосредственная реакция на кризис. Разрешение проблемы, полагает Т. Кун, по крайней мере, частично предвосхищено в недрах нормальной науки. Философы науки неоднократно показывали, что на одном и том же наборе данных всегда можно возвести более чем один теоретический конструкт.
Аномалии и кризисы в науке Кун объясняет тем, что ни одна парадигма, обеспечивающая базис научного исследования, никогда не может решить все его проблемы. Несмотря на это, ученые всячески стремятся сохранить старую парадигму: «. они будут изобретать бесчисленные интерпретации и модификации их теорий ad hoc для того, чтобы элиминировать явное противоречие» (Там же. С. 125). Автор пишет, что нормальная наука может и должна беспрестанно стремиться к приведению теории и фактов в полное соответствие, а такая деятельность легко может рассматриваться как проверка или как поиск подтверждения или опровержения. Вместо этого целью нормальной науки должна быть допущена обоснованность парадигмы. Если оказывается, что достигнуть решения невозможно, то это дискредитирует только ученого, но не теорию. Любой кризис начинается с сомнения в парадигме и последующего расшатывания правил нормального исследования. Все кризисы заканчиваются одним из трех возможных исходов: а) иногда нормальная наука в конце концов доказывает свою способность разрешить проблему, порождающую кризис, несмотря на отчаяние тех, кто рассматривал ее как конец существования парадигмы; б) в других случаях даже явно радикальные подходы не исправляют положения. Тогда проблема откладывается для будущих поколений; в) кризис завершается появлением нового претендента на роль парадигмы.
Такой переход не является кумулятивным. Он предполагает реконструкцию области науки на новых основаниях, реконструкцию, которая изменяет некоторые наиболее элементарные теоретические обобщения в данной области, а также многие методы и приложения парадигмы. Возникновение новой теории порывает с одной традицией и научной практикой и вводит новую, осуществляемую посредством других правил и в другой области рассуждения. Вероятно, это происходит только тогда, когда первая традиция окончательно заходит в тупик» (Там же. С. 136-137). Что представляет собой экстраординарное исследование? Как аномалия становится правомерной? Как поступают ученые, когда осознают, что их теории в основе своей ошибочны на том уровне, на котором им ничем не может помочь полученное им образование? — На данные вопросы Кун отвечает в главе IX «Природа и необходимость революций».
Научные революции. Научные революции Кун определяет как «некумулятивные эпизоды развития науки, во время которых старая парадигма замещается целиком или частично новой парадигмой, несовместимой со старой (Там же. С. 144). Предпосылка революции — кризис в науке. Автор предполагает, что должны быть внутренние мотивы, в силу которых восприятие нового вида явления или новой научной теории должно требовать отрицания старой теории. Если такие основания есть, то они проистекают не из внутренней структуры научного знания. Ведь новое явление может быть обнаружено и без разрушения какого-либо элемента старой прошлой научной практики. По тем же самым признакам новая теория не должна противоречить ни одной из предшествующих ей.
Часто важность сделанного открытия будет пропорциональна степени и силе аномалии, которая предвещала открытие. Кун утверждает, что традиция нормальной науки, которая возникает после научной революции, не только несовместима, но часто фактически и несоизмерима с традицией, существовавшей до нее. Кун полагает, что в результате революций в науке происходит изменение гештальта, т. е. некоторого целостного образа мира. Во-вторых, изменяется язык науки, а вместе с ним мировоззренческие установки ученых. Поэтому представлять историю науки как чисто кумулятивный процесс невозможно. Неразличимость революций в значительной степени объясняется автором как недооценка одних открытий и переоценка других, т. е. непонимание роли именно того открытия, которое совершило революцию в науке.
Как видим, динамика науки как циклический процесс развития от нормальной науки к аномалиям и кризисам и от них к революционным изменениям в науке рассматривается Куном не только в плоскости внутренних проблем научного познания, но в социокультурном контексте, а также в социально-психологической плоскости как описание психологии восприятия научного открытия, психологии самой научной деятельности как выработка определенного отношения к революционным изменениям в науке.