Какие есть науки? Понятие науки

Многие из нас задаются вопросом о том, что такое наука. Обычно под самим этим термином понимается нечто очень серьезное, приносящее человечеству пользу. Рассмотрим понятие науки и ее значение в мире людей.

Определение

Традиционно под наукой понимают область человеческой деятельности, направленную на получение объективных фактов реальной картины мира. Наука основывается на знании и доказательстве ее истинности. Она оперирует целым категориальным аппаратом, куда входят методы, методологические подходы, предмет и объект познания, цели и задачи и прочее.

Наука на основе полученных данных формирует определенные теории или аксиомы развития мира природы или мира культуры.

По мнению известного науковеда К. Поппера, чтобы понять, что такое наука, необходимо определить следующие критерии: цель науки, результат научной деятельности и методы его получения. Ученый считает, что конечной целью науки является получение новых знаний или ответов на интересующие ученых проблемы. Результатом научной деятельности становится усовершенствование старых знаний и усовершенствование технологий, новый взгляд на уже сложившиеся решения проблем.

Методы научного познания весьма разнообразны. В разных сферах науки предлагаются разные методы. Если мы изучаем гуманитарные науки, то там ведущими методами будут анализ и синтез, сбор эмпирических данных, наблюдение, беседа, эксперимент. Естественные науки более всего опираются на экспериментальные исследования, однако и они используют наблюдение и анализ.

История возникновения феномена науки

Вопрос о том, что такое наука, задавали еще люди древнего мира. По мнению историков, первые научные знания наши предки получали в ходе естественного наблюдения за миром природы. Благодаря появлению письменности эти знания стали передаваться по наследству. Накапливаясь, знания рождали новый опыт, который потом лег в основу науки.

Зародилась наука одновременно в разных точках нашей планеты. Можно говорить об античной науке (физике, геометрии, математике, языкознании) и о науке стран Востока (арифметике, медицине и прочее). Считается, что родоначальницей науки стала философия. Поэтому древнегреческие мыслители, пытавшиеся узнать первооснову материального мира, и стали первыми учеными на земле (Фалес, Демосфен и т. д.).

Широкое развитие наука получила в эпоху Возрождения в Европе благодаря стечению нескольких обстоятельств: во-первых, было уже достаточно накоплено знаний и мире природы, мире вещей и деятельности людей, а, во-вторых, в отличие от мусульманского востока, накладывающего запрет на познания творения Аллаха, христианская Европа стремилась к активному преобразованию мира.

Кто такие ученые?

Поставив пред собой проблему о том, что такое наука, нельзя обойти стороной вопрос о ее основных созидателях - ученых. Ученый - это человек, профессионально занимающийся наукой, создающий объективную картину мира, работающий в сфере созидания новых знаний. Профессия ученого, как и другие профессии социально активного типа, предполагает определенное служение человека своему делу. В данном случае подразумевается, что новые знания могут помочь человечеству облагородить себя и дадут новый толчок для технического прогресса.

В современном мире профессиональный путь ученого лежит через обучение в высших учебных заведениях, работу в институтах и университетах, получение ученых степеней. Ученый самостоятельно или в группе других своих коллег работает над какой-либо темой в течение долгих лет, а иногда и всей жизни. Он может защищать по этой теме диссертации, а также осуществлять публикации своих работ. Сегодня критерием успешности ученого является его цитируемость (в мировом научном сообществе есть так называемый индекс Хирша, учитывающий внешние ссылки на работы того или иного ученого).

Основные научные направления

В настоящее время выделяется несколько ведущих научных направлений. Это неудивительно, ведь наука, изучающая социальные отношения людей, отличается от естественной или технической науки.

Науки принято подразделять следующим образом:

1. Фундаментальные науки. Сюда входят исследования глубинных основ бытия человечества на земле, законов природы, особенностей того или иного явления и т. д. Фундаментальные науки не могут дать мгновенного практического результата, порой такой результат необходимо ожидать целыми десятилетиями.
2. Прикладные науки. К нам относятся исследования, которые, с одной стороны, используют достижения фундаментальной науки, а с другой - помогают созданию новых технологий.
3. Научно-исследовательские разработки. Сюда включаются все виды научных исследований, которые нельзя отнести ни к первой, ни ко второй группе.

Философское понимание науки

Благодаря тому что сама наука, изучающая объективные законы мироздания, вышла из философии, то вопрос о связи науковедения и философии до сих пор остается открытым.

Сегодня существует раздел философии, изучающий само понятие научного знания, границы научной деятельности, вопрос о соотношении этики и научного прогресса, методологию науки. Этот раздел носит название философия науки.

Среди основных направлений данного раздела можно выделить такое философское учение, как позитивизм (Бэкон, Гегель), основывающийся на вере в науку, на то, что рациональные знания являются высшей ценностью, они же способны придать развитию человечества новый импульс.

Уже в 20 столетии позитивизм был переосмыслен в работах теоретиков постпозитивизма К. Поппера и Т. Куна. Эти авторы стали первооткрывателями нового направления в науке, изучающей ее как объект познания. Это направление получило определение науковедения.

Российская наука: история возникновения

Наука в нашей стране стала активно развиваться в 17 веке. Нельзя сказать, что до этого времени активные наблюдения за миром природы не велись, они были, однако, знания, как правило, передавались устным путем, что тормозило процесс их научного осмысления.

Некоторые научные знания Русь получила еще от Византии, однако из-за падения великой империи и утраты связи с западным миром часть этих знаний не использовалась, а часть была утрачена. Однако в целом развитие науки в нашей стране совпало с этим же периодом на Западе.

При Петре Великом наука начинает активно развиваться, Петр создает множество учебных заведений, благоговейно относясь к точным наукам, имеющим прикладное значение. В 1724 году в Петербурге открывается первая Российская Академия наук. Позже благодаря деятельности русского ученого М. В. Ломоносова, немало сделавшего для развития отечественного научного знания, открывается и Московский университет.

С тех пор российская наука прочно входит в ряд западноевропейских, ничем не уступая им.

Классификация науки

С 19 столетия до наших дней было предложено множество классификаций различных наук. Например, Ф. Бэкон разделял их на три большие группы:

• теоретические (математика и физика);
• естественные и гражданские;
• поэтические (включавшие в себя искусство и литературу).

Позже были предложены иные классификации.

Ученый Б. М. Кедров считает, что современная наука включает в себя три большие группы, разделяющиеся, в свою очередь, на некоторые подгруппы:

• общественные и гуманитарные науки (педагогика, религиоведение, психология и т. п.);
• технические науки (геофизика, механика, робототехника и т. п.);
• естественные науки (зоология, экология, химия и т. п.).

Наука сегодня

Сегодня наука представляет собой одну из важнейших отраслей жизни людей. Она имеет хорошую структуру и организованность. Так, во всех государствах есть министерство науки, отвечающее за развитие научного знания, организацию научных лабораторий, современные разработки в области высоких технологий и т. д.

Собственно говоря, без науки сейчас невозможно прожить ни одному государству, ведь научно-технический прогресс неумолим, технологии постоянно обновляются (особенно в военной сфере), и если страна не будет уделять им должное внимание, то окажется перед военными угрозами со стороны своих противников.

В нашей стране существует министерство образования и науки, отвечающее не только за развитие научной отрасли в целом, но и за всестороннее воспитание и образование подрастающего поколения.

Светлой памяти замечательного, редкого человека и физика
Юрия Владимировича Гапонова.

Всем более или менее образованным (то есть окончившим по крайней мере среднюю школу) людям известно, что, например, астрономия - одна из самых интересных и важных наук о природе. Но когда произносят слово «наука», предполагается, что все одинаково понимают, о чём идёт речь. А так ли это на самом деле?

Научный подход к явлениям и процессам окружающего мира - это целая система взглядов и представлений, выработанных за тысячелетия развития человеческой мысли, определённое мировоззрение, в основе которого лежит осмысление взаимосвязей Природы и человека. И есть насущная потребность сформулировать на доступном, по возможности, языке соображения по данному поводу.

Потребность эта сегодня резко возросла в связи с тем, что в последние годы и даже десятилетия понятие «наука» в сознании многих людей оказалось размытым и неясным из-за огромного количества теле- и радиопередач, публикаций в газетах и журналах о «достижениях» астрологии, экстрасенсорики, уфологии и других видов оккультного «знания». Между тем, с точки зрения подавляющего большинства людей, занимающихся серьёзными научными исследованиями, ни один из названных видов «знаний» не может считаться наукой. На чём же основан настоящий научный подход к изучению окружающего мира?

Прежде всего, он базируется на огромном человеческом опыте, на повседневной практике наблюдений и взаимодействия с предметами, природными явлениями и процессами. В качестве примера можно сослаться на хорошо известную историю открытия закона всемирного тяготения. Изучая данные наблюдений и измерений, Ньютон предположил, что Земля служит источником силы тяготения, пропорциональной её массе и обратно пропорциональной квадрату расстояния от её центра. Затем это предположение, которое можно назвать научной гипотезой (научной потому, что она обобщала данные измерений и наблюдений), он применил для объяснения движения Луны по круговой орбите вокруг Земли. Оказалось, что выдвинутая гипотеза хорошо согласуется с известными данными о движении Луны. Это означало, что она с большой вероятностью верна, поскольку хорошо объясняла как поведение различных предметов вблизи поверхности Земли, так и движение удалённого небесного тела. Затем, после необходимых уточнений и добавлений, эту гипотезу, которую уже можно считать научной теорией (поскольку она объясняла довольно широкий класс явлений), применили для объяснения наблюдаемого движения планет Солнечной системы. И выяснилось, что движение планет согласуется с теорией Ньютона. Здесь уже можно говорить о законе, которому подчиняется движение земных и небесных тел в пределах огромных расстояний от Земли. Особенно убедительной стала история открытия «на кончике пера» восьмой планеты Солнечной системы - Нептуна. Закон тяготения позволил предсказать её существование, рассчитать орбиту и указать место на небе, где её следовало искать. И астроном Галле обнаружил Нептун на расстоянии 56" от предвычисленного места!

По такой же схеме развивается любая наука вообще. Во-первых, изучаются данные наблюдений и измерений, затем предпринимаются попытки систематизировать, обобщить их и выдвинуть гипотезу, объясняющую полученные результаты. Если гипотеза хотя бы в существенных чертах объясняет имеющиеся данные, можно ожидать, что она предскажет ещё не изученные явления. Проверка этих расчётов и предсказаний в наблюдениях и экспериментах - очень сильное средство выяснить, верна ли гипотеза. Если она получает подтверждение, то может уже считаться научной теорией, так как совершенно невероятно, чтобы предсказания и расчёты, полученные на основе неверной гипотезы, случайно совпали бы с результатами наблюдений и измерений. Ведь такие предсказания обычно несут новую, часто неожиданную информацию, которую, как говорится, нарочно не придумаешь. Часто, однако, гипотеза не подтверждается. Значит, нужно продолжать поиски и разрабатывать другие гипотезы. Таков обычный тяжёлый путь в науке.

Во-вторых, не менее важна характерная черта научного подхода - возможность многократно и независимо проверить любые результаты и теории. Так, например, любой желающий может исследовать закон всемирного тяготения, самостоятельно изучив данные наблюдений и измерений или выполнив их заново.

В-третьих, чтобы всерьёз говорить о науке, нужно овладеть суммой знаний и методов, которыми располагает научное сообщество к настоящему моменту, нужно освоить логику методов, теорий, выводов, принятую в научной среде. Конечно, может оказаться, что кого-то она не устраивает (а вообще, достигнутое наукой на каждом этапе никогда полностью не устраивает настоящих учёных), но чтобы высказывать претензии или критиковать, нужно, как минимум, хорошо разобраться в том, что уже сделано. Если удастся убедительно доказать, что данный подход, метод или логика приводят к неверным выводам, внутренне противоречивы, и взамен этого предложить что-то лучшее - честь вам и хвала! Но разговор должен идти только на уровне доказательств, а не голословных утверждений. Правоту должны подтвердить результаты наблюдений и экспериментов, возможно новых и необычных, но убедительных для профессиональных исследователей.

Есть ещё один очень важный признак настоящего научного подхода. Это честность и непредвзятость исследователя. Понятия эти, конечно, довольно тонкие, не так-то просто дать им чёткое определение, поскольку они связаны с «человеческим фактором». Но без этих качеств учёных настоящей науки не бывает.

Допустим, у вас возникла идея, гипотеза или даже теория. И тут появляется сильное искушение, например, подобрать такой набор фактов, которые подтверждают вашу идею или, во всяком случае, не противоречат ей. А результаты, которые ей противоречат, отбросить, сделав вид, что вы о них не знаете. Бывает, что идут ещё дальше, «подгоняя» результаты наблюдений или экспериментов под желаемую гипотезу и пытаясь изобразить её полное подтверждение. Ещё хуже, когда с помощью громоздких и зачастую не очень грамотных математических выкладок, в основе которых лежат некие искусственно придуманные (как говорят, «спекулятивные», то есть «умозрительные») предположения и постулаты, не проверенные и не подтверждённые экспериментально, строят «теорию» с претензией на новое слово в науке. И сталкиваясь с критикой профессионалов, которые убедительно доказывают несостоятельность этих построений, они начинают обвинять учёных в консерватизме, ретроградстве или даже в «мафиозности». Однако настоящим учёным присущ строгий, критический подход к результатам и выводам, и прежде всего к своим собственным. Благодаря этому каждый шаг вперёд в науке сопровождается созданием достаточно прочного фундамента для дальнейшего продвижения по пути познания.

Великие учёные неоднократно отмечали, что верными показателями истинности теории служат её красота и логическая стройность. Под этими понятиями подразумевают, в частности, и то, насколько данная теория «вписывается» в существующие представления, согласуется с известным набором проверенных фактов и их сложившейся трактовкой. Это, однако, вовсе не значит, что в новой теории не должно быть неожиданных выводов или предсказаний. Как правило, всё обстоит как раз наоборот. Но если речь идёт о серьёзном вкладе в науку, то автор работы обязательно должен чётко проанализировать, как новый взгляд на проблему или новое объяснение наблюдаемых явлений соотносятся со всей существующей научной картиной мира. И если возникает противоречие между ними, исследователь должен честно заявить об этом, чтобы спокойно и непредвзято разобраться, нет ли ошибок в новых построениях, не противоречат ли они твёрдо установленным фактам, соотношениям и закономерностям. И только когда всестороннее изучение проблемы различными независимыми специалистами-профессионалами приводит к выводу об обоснованности и непротиворечивости новой концепции, можно всерьёз говорить о её праве на существование. Но даже в этом случае нельзя быть полностью уверенным, что именно она выражает истину.

Хорошей иллюстрацией к этому утверждению служит ситуация с Общей теорией относительности (ОТО). Со времени её создания А. Эйнштейном в 1916 году появилось множество других теорий пространства, времени и тяготения, которые отвечают критериям, упомянутым выше. Однако до последнего времени не появилось ни одного чётко установленного наблюдательного факта, который бы противоречил выводам и предсказаниям ОТО. Наоборот, все наблюдения и эксперименты её подтверждают или, во всяком случае, не противоречат ей. Отказываться от ОТО и заменять её какой-либо другой теорией пока нет оснований.

Что же касается современных теорий, использующих сложный математический аппарат, то всегда можно (конечно, при наличии соответствующей квалификации) проанализировать систему их исходных постулатов и её соответствие твердо установленным фактам, проверить логику построений и выводов, корректность математических преобразований. Настоящая научная теория всегда позволяет сделать оценки, которые можно измерить в наблюдениях или эксперименте, проверив справедливость теоретических выкладок. Другое дело, что такая проверка может оказаться чрезвычайно сложным мероприятием, требующим либо очень длительного времени и больших затрат, либо совершенно новой техники. Особенно сложна в этом отношении ситуация в астрономии, в частности в космологии, где речь идёт об экстремальных состояниях материи, нередко имевших место миллиарды лет назад. Поэтому во многих случаях экспериментальная проверка выводов и предсказаний различных космологических теорий остаётся делом неблизкого будущего. Тем не менее есть прекрасный пример того, как, казалось бы, весьма отвлечённая теория получила убедительнейшее подтверждение в астрофизических наблюдениях. Это история открытия так называемого реликтового излучения.

В 1930-х - 1940-х годах ряд астрофизиков, прежде всего наш соотечественник Г. Гамов, разработали «теорию горячей Вселенной», согласно которой от первоначальной эпохи эволюции расширяющейся Вселенной должно было остаться радиоизлучение, однородно заполняющее всё пространство современной наблюдаемой Вселенной. Это предсказание было практически забыто, и вспомнили о нём только в 1960-х годах, когда американские радиофизики случайно обнаружили присутствие радиоизлучения с предсказанными теорией характеристиками. Его интенсивность оказалась с весьма высокой точностью одинаковой во всех направлениях. При достигнутой позже более высокой точности измерений обнаружились её неоднородности, однако принципиально это описываемую картину почти не меняет (см. «Наука и жизнь» №12, 1993 г.; №5, 1994 г.; №11, 2006 г. ; №6, 2009 г.). Обнаруженное излучение не могло случайно оказаться именно таким, как предсказывала «теория горячей Вселенной».

Здесь неоднократно упоминались наблюдения и эксперименты. Но сама постановка таких наблюдений и экспериментов, которые позволяют разобраться в том, какова в действительности природа тех либо иных явлений или процессов, выяснить, какая точка зрения или теория ближе к истине, представляет собой весьма и весьма непростую задачу. И в физике, и в астрономии довольно часто возникает, казалось бы, странный вопрос: что на самом деле измеряют при наблюдениях или в эксперименте, отражают ли результаты измерений значения и поведение именно тех величин, которые интересуют исследователей? Тут мы неизбежно сталкиваемся с проблемой взаимодействия теории и эксперимента. Эти две стороны научных исследований крепко связаны между собой. Скажем, трактовка результатов наблюдений так или иначе зависит от теоретических воззрений, которых придерживается исследователь. В истории науки неоднократно возникали ситуации, когда одинаковые результаты одних и тех же наблюдений (измерений) разные исследователи трактуют по-разному, поскольку их теоретические представления различны. Однако рано или поздно среди научного сообщества утверждалась единая концепция, справедливость которой доказывали убедительные эксперименты и логика.

Нередко измерения одной и той же величины разными группами исследователей дают разные результаты. В таких случаях необходимо разобраться, нет ли грубых ошибок в методике экспериментов, каковы погрешности измерений, возможны ли изменения характеристик изучаемого объекта, связанные с его природой, и т. д.

Конечно, в принципе возможны ситуации, когда наблюдения оказываются уникальными, поскольку наблюдатель столкнулся с очень редким природным явлением, и возможность повторить эти наблюдения в обозримом будущем практически отсутствует. Но и в подобных случаях легко увидеть разницу между серьёзным исследователем и человеком, занимающимся околонаучными спекуляциями. Настоящий учёный постарается уточнить все обстоятельства, при которых проведено наблюдение, разобраться в том, не могли ли привести к неожиданному результату какие-либо помехи или дефекты регистрирующей аппаратуры, не было ли увиденное следствием субъективного восприятия известных явлений. Он не будет спешить с сенсационными заявлениями об «открытии» и тут же строить фантастические гипотезы для объяснения наблюдавшегося явления.

Всё это имеет прямое отношение, прежде всего, к многочисленным сообщениям о наблюдениях НЛО. Да, никто всерьёз не отрицает, что в атмосфере порой наблюдаются удивительные, труднообъяснимые явления. (Правда, в подавляющем большинстве случаев не удаётся получить убедительные независимые подтверждения подобных сообщений.) Никто не отрицает и того, что в принципе возможно существование внеземной высокоразвитой разумной жизни, которая способна заняться изучением нашей планеты и имеет для этого мощные технические средства. Однако сегодня нет никаких достоверных научных данных, позволяющих всерьёз говорить о признаках существования внеземной разумной жизни. И это при том что для её поисков неоднократно проводили специальные длительные радиоастрономические и астрофизические наблюдения, проблему подробнейшим образом изучали ведущие специалисты мира и неоднократно обсуждали на международных симпозиумах. Выдающийся наш астрофизик академик И. С. Шкловский много занимался этим вопросом и долго считал возможным обнаружить внеземную высокоразвитую цивилизацию. Но в конце жизни он пришёл к выводу, что земная разумная жизнь, быть может, очень редкое или даже уникальное явление и не исключено, что мы вообще одиноки во Вселенной. Безусловно, эту точку зрения нельзя считать истиной в последней инстанции, она может быть оспорена или опровергнута в дальнейшем, но для такого вывода у И. С. Шкловского были очень веские основания. Дело в том, что проведённый многими авторитетными учёными глубокий и комплексный анализ этой проблемы показывает, что уже на современном уровне развития науки и техники человечество с большой вероятностью должно было столкнуться с «космическими чудесами», то есть с физическими явлениями во Вселенной, имеющими чётко выраженное искусственное происхождение. Однако современные знания о фундаментальных законах природы и протекающих в соответствии с ними процессах в космосе позволяют с высокой степенью уверенности говорить, что регистрируемые излучения имеют исключительно естественное происхождение.

Любому здравомыслящему человеку покажется, по меньшей мере, странным, что «летающие тарелки» видят все желающие, но только не наблюдатели-профессионалы. Налицо явное противоречие между тем, что сегодня известно науке, и информацией, постоянно появляющейся в газетах, журналах и на телеэкранах. Это должно, по крайней мере, заставить задуматься всех, кто безоговорочно верит сообщениям о многократных посещениях Земли «космическими пришельцами».

Есть прекрасный пример того, насколько отношение астрономов к проблеме обнаружения внеземных цивилизаций отличается от позиций так называемых уфологов, пишущих и вещающих на подобные темы журналистов.

В 1967 году группа английских радиоастрономов совершила одно из крупнейших научных открытий XX века - обнаружила космические радиоисточники, излучающие строго периодические последовательности очень коротких импульсов. Эти источники впоследствии были названы пульсарами. Поскольку ранее никто ничего подобного не наблюдал, а проблема внеземных цивилизаций уже давно активно обсуждалась, у астрономов сразу же возникла мысль, что они обнаружили сигналы, посылаемые «братьями по разуму». Это неудивительно, поскольку тогда трудно было предположить, что в природе возможны естественные процессы, обеспечивающие столь малую длительность и такую строгую периодичность импульсов излучения, - она выдерживалась с точностью до ничтожных долей секунды!

Так вот, это был чуть ли не единственный случай в истории науки нашего времени (если не считать работ, имеющих оборонное значение), когда исследователи своё действительно сенсационное открытие несколько месяцев держали в строжайшем секрете! Те, кто знаком с миром современной науки, хорошо знают, насколько острым бывает соперничество между учёными за право называться первооткрывателями. Авторы работы, содержащей открытие или новый и важный результат, всегда стремятся как можно быстрее её опубликовать и не допустить, чтобы кто-то их опередил. А в случае с открытием пульсаров его авторы длительное время сознательно не сообщали об обнаруженном ими явлении. Спрашивается, почему? Да потому, что учёные считали себя обязанными самым внимательным образом разобраться, насколько обоснованно их предположение о внеземной цивилизации как источнике наблюдаемых сигналов. Они понимали, какие серьёзные последствия для науки и вообще для человечества может иметь обнаружение внеземных цивилизаций. И поэтому полагали необходимым, прежде чем заявлять об открытии, убедиться, что наблюдаемые импульсы излучения не могут быть вызваны никакими другими причинами, кроме сознательных действий внеземного разума. Тщательное изучение феномена привело к действительно крупнейшему открытию - был найден естественный процесс: у поверхности быстро вращающихся компактных объектов, нейтронных звёзд, при определённых условиях происходит генерация узконаправленных пучков излучения. Такой пучок, как луч прожектора, периодически попадает к наблюдателю. Таким образом, надежда на встречу с «братьями по разуму» в очередной раз не оправдалась (что, конечно, с определённой точки зрения, было огорчительно), но зато был сделан очень важный шаг в познании Природы. Нетрудно представить, какой шум поднялся бы в средствах массовой информации, если бы явление пульсаров обнаружили сегодня и первооткрыватели тут же неосторожно сообщили о возможном искусственном происхождении сигналов!

У журналистов в подобных случаях нередко наблюдается отсутствие профессионализма. Истинный профессионал должен предоставлять слово серьёзным учёным, настоящим специалистам, а свои собственные комментарии свести к минимуму.

Кое-кто из журналистов в ответ на нападки говорит, что «ортодоксальная», то есть официально признанная, наука слишком консервативна, не даёт пробиться новым, свежим идеям, в которых, возможно, как раз и содержится истина. И что вообще у нас плюрализм и свобода слова, позволяющие высказывать любые мнения. Звучит вроде бы убедительно, но по сути это просто демагогия. На самом же деле необходимо учить людей мыслить самостоятельно и делать свободный и осознанный выбор. А для этого, как минимум, нужно знакомить их с основными принципами научного, рационального подхода к действительности, с реальными результатами научных исследований и существующей научной картиной окружающего мира.

Наука - захватывающе интересное дело, в котором есть и красота, и взлёты человеческого духа, и свет истины. Только эта истина, как правило, не приходит сама по себе, как озарение, а добывается тяжёлым и упорным трудом. Зато и цена её очень высока. Наука - одна из тех замечательных сфер человеческой деятельности, где наиболее ярко проявляется творческий потенциал отдельных людей и всего человечества. Практически любой человек, посвятивший себя науке и честно служивший ей, может быть уверен: он свою жизнь прожил не зря.

Критерии классификации наук

Классификация - это метод, позволяющий описать многоуровневую, разветвленную систему элементов и их отношений. Наука о классификации называется систематикой. Различают искусственную и естественную классификацию. В первой не учитываются существенные свойства классифицируемых объектов, вторая эти свойства учитывает. Еще мыслители Древней Греции поставили вопрос о типах и видах наук, целью которых является знание. В дальнейшем этот вопрос развивался, и решение его является актуальным и сегодня. Классификация наук представляет информацию о том, какой предмет изучает та или иная наука, что ее отличает от других наук и как она связана с другими науками в развитии научного познания. Общепринятой является классификация на основе следующих признаков: предмет наук, метод исследования и результат исследования.

Классификация наук по предмету исследования

По предмету исследования все науки делятся на естественные, гуманитарные и технические.

Естественные науки изучают явления, процессы и объекты материального мира. Этот мир иногда называется внешним миром. К данным наукам относятся физика, химия, геология, биология и другие подобные науки. Естественные науки изучают и человека как материальное, биологическое существо. Одним из авторов представления естественных наук как единой системы знаний был немецкий биолог Эрнст Геккель (1834-1919). В своей книге "Мировые загадки" (1899) он указал на группу проблем (загадок), которые являются предметом изучения, по существу, всех естественных наук как единой системы естественно-научных знаний, естествознания. "Загадки Э. Геккеля" можно сформулировать следующим образом: как возникла Вселенная? какие виды физического взаимодействия действуют в мире и имеют ли они единую физическую природу? из чего в конечном итоге состоит все в мире? чем отличается живое от неживого и каково место человека в бесконечно изменяющейся Вселенной и ряд других вопросов фундаментального характера. На основании вышеизложенной концепции Э. Геккеля о роли естественных наук в познании мира можно дать следующее определение естествознания.

Естествознание - это система естественно-научных знаний, создаваемая естественными науками в процессе изучения фундаментальных законов развития природы и Вселенной в целом.

Естествознание является важнейшим разделом современной науки. Единство, целостность естествознанию придает лежащий в основе всех естественных наук естественно-научный метод.

Гуманитарные науки - это науки, изучающие законы развития общества и человека как социального, духовного существа. К ним относятся история, право, экономика и другие аналогичные науки. В отличие, например, от биологии, где человек рассматривается как биологический вид, в гуманитарных науках речь идет о человеке как творческом, духовном существе. Технические науки - это знания, которые необходимы человеку для создания так называемой "второй природы", мира зданий, сооружений, коммуникаций, искусственных источников энергии и т. д. К техническим наукам относятся космонавтика, электроника, энергетика и ряд других аналогичных наук. В технических науках в большей степени проявляется взаимосвязь естествознания и гуманитарных наук. Создаваемые на основе знаний технических наук системы учитывают знания из области гуманитарных и естественных наук. Во всех науках, о которых говорилось выше, наблюдается специализация и интеграция. Специализация характеризует глубокое изучение отдельных сторон, свойств исследуемого объекта, явления, процесса. Например, юрист может посвятить всю свою жизнь исследованию проблем развития уголовного права. Интеграция характеризует процесс объединения специализированных знаний из различных научных дисциплин. Сегодня наблюдается общий процесс интеграции естествознания, гуманитарных и технических наук в решении ряда актуальных проблем, среди которых особое значение имеют глобальные проблемы развития мирового сообщества. Наряду с интеграцией научных знаний развивается процесс образования научных дисциплин на стыке отдельных наук. Например, в ХХ в. возникли такие науки, как геохимия (геологическая и химическая эволюция Земли), биохимия (химические взаимодействия в живых организмах) и другие. Процессы интеграции и специализации красноречиво подчеркивают единство науки, взаимосвязь ее разделов. Разделение всех наук по предмету изучения на естественные, гуманитарные и технические сталкивается с определенной трудностью: к каким наукам относятся математика, логика, психология, философия, кибернетика, общая теория систем и некоторые другие? Вопрос этот не является тривиальным. Особенно это касается математики. Математика, как отмечал один из основателей квантовой механики английский физик П. Дирак (1902-1984), - это орудие, специально приспособленное для того, чтобы иметь дело с отвлеченными понятиями любого вида, и в этой области нет предела ее могуществу. Знаменитому немецкому философу И. Канту (1724-1804) принадлежит такое утверждение: в науке столько науки, сколько в ней математики. Особенность современной науки проявляется в широком применении в ней логических и математических методов. В настоящее время ведутся дискуссии о так называемых междисциплинарных и общеметодологических наука

Первые могут представлять свои знания о законах исследуемых объектов во многих других науках, но как дополнительную информацию. Вторые разрабатывают общие методы научного познавания, их называют общеметодологическими науками. Вопрос о междисциплинарных и общеметодологических науках является дискуссионным, открытым, философским.

Теоретические и эмпирические науки

По методам, используемым в науках, принято делить науки на теоретические и эмпирические.

Слово "теория" заимствовано из древнегреческого языка и означает "мыслимое рассмотрение вещей". Теоретические науки создают разнообразные модели реально существующих явлений, процессов и объектов исследований. В них широко используются абстрактные понятия, математические вычисления и идеальные объекты. Это позволяет выявить существенные связи, законы и закономерности исследуемых явлений, процессов и объектов. Например, для того чтобы понять закономерности теплового излучения, классическая термодинамика использовала понятие абсолютно черного тела, которое полностью поглощает падающее на него световое излучение. В развитии теоретических наук большую роль играет принцип выдвижения постулатов.

Например, А. Эйнштейн принял в теории относительности постулат о независимости скорости света от движения источника его излучения. Этот постулат не объясняет, почему скорость света является постоянной, а представляет собой исходное положение (постулат) данной теории. Эмпирические науки. Слово "эмпирический" произведено от имени-фамилии древнеримского медика, философа Секста Эмпирика (III в. н. э.). Он утверждал, что только данные опыта должны лежать в основе развития научных знаний. Отсюда эмпирический означает опытный. В настоящее время это понятие включает в себя как понятие эксперимента, так и традиционные методы наблюдения: описание и систематизация фактов, полученных без использования методов проведения эксперимента. Слово "эксперимент" заимствовано из латинского языка и означает в буквальном переводе проба и опыт. Строго говоря, эксперимент "задает вопросы" природе, т. е. создаются специальные условия, которые позволяют выявить действие объекта в этих условиях. Между теоретическими и эмпирическими науками существует тесная взаимосвязь: теоретические науки используют данные эмпирических наук, эмпирические науки проверяют следствия, вытекающие из теоретических наук. Нет ничего более эффективного, чем хорошая теория в научных исследованиях, и развитие теории невозможно без оригинального, творчески продуманного эксперимента. В настоящее время термин "эмпирические и теоретические" науки заменен более адекватными терминами "теоретические исследования" и "экспериментальные исследования". Введением этих терминов подчеркивается тесная связь между теорией и практикой в современной науке.

Фундаментальные и прикладные науки

С учетом результата вклада отдельных наук в развитие научного познания все науки подразделяются на фундаментальные и прикладные науки. Первые сильно влияют на наш образ мыслей, вторые - на наш образ жизни.

Фундаментальные науки исследуют самые глубокие элементы, структуры, законы мироздания. В XIX в. было принято называть подобные науки "чисто научными исследованиями", подчеркивая их направленность исключительно на познание мира, изменение нашего образа мыслей. Речь шла о таких науках, как физика, химия и другие естественные науки. Некоторые ученые XIX в. утверждали, что "физика - это соль, а все остальное - ноль". Сегодня такое убеждение является заблуждением: нельзя утверждать, что естественные науки являются фундаментальными, а гуманитарные и технические - опосредованными, зависящими от уровня развития первых. Поэтому термин "фундаментальные науки" целесообразно заменить термином "фундаментальные научные исследования", которые развиваются во всех науках. Например, в области права к фундаментальным исследованиям относится теория государства и права, в которой разрабатываются основные понятия права.

Прикладные науки, или прикладные научные исследования, ставят своей целью использование знаний из области фундаментальных исследований для решения конкретных задач практической жизни людей, т. е. они влияют на наш образ жизни. Например, прикладная математика разрабатывает математические методы для решения задач в проектировании, конструировании конкретных технических объектов. Следует подчеркнуть, что в современной классификации наук учитывается также целевая функция той или иной науки. С учетом этого основания говорят о поисковых научных исследованиях для решения определенной проблемы и задачи. Поисковые научные исследования осуществляют связь между фундаментальными и прикладными исследованиями при решении определенной задачи и проблемы. Понятие фундаментальности включает следующие признаки: глубина исследования, масштаб применения результатов исследования в других науках и функции этих результатов в развитии научного познания в целом.

Одной из первых классификаций естественных наук является классификация, разработанная французским ученым А. М. Ампером (1775-1836). Немецкий химик Ф. Кекуле (1829-1896) также разработал классификацию естественных наук, которая обсуждалась в XIX в. В его классификации основной, базовой наукой выступала механика, т. е. наука о самом простейшем из видов движения - механическом.

Наука изучает окружающую природу, действительность, реальность, воспринимаемую нами при помощи органов чувств и осмысливаемую интеллектом, разумом. Наука есть система и механизм получения объективного знания об этом окружающем мире. Объективного – то есть такого, которое не зависит от форм, способов, структур познавательного процесса и представляет собой результат, напрямую отражающий реальное положение дел. Наука обязана античной философии и становлением (открытием) величайшей формы логического познания – понятия.

Научное познание основано на целом ряде принципов, которые определяют, уточняют, детализируют формы научного познания и научного отношения к постижению действительности. Они фиксируют некоторые особенности научного миропредставления, достаточно тонкие, детализированные, своеобразные, которые делают науку действительно очень мощным, действенным способом познания. Можно выделить несколько таких принципов, лежащих в основании научного понимания реальности, каждый из которых играет в этом процессе значительную роль.

Во-первых, это принцип объективности. Объект – нечто, лежащее за пределами познающего человека, находящееся вне его сознания, существующее само по себе, имеющее свои собственные законы развития.

Принцип объективности означает не что иное, как признание факта существования независимого от человека и человечества, от его сознания и интеллекта, внешнего мира и возможности его познания. И это познание разумное, рациональное должно следовать выверенным, аргументированным способам получения знания об окружающем мире.

Второй принцип, лежащий в основании научного познания, – принцип причинности. Принцип причинности, или, говоря научно, принцип детерминизма, означает утверждение о том, что все события в мире связаны между собой причинной связью. Согласно принципу причинности событий, у которых нет реальной, фиксируемой теми или иными способами причины, не бывает. Не бывает также событий, не влекущих за собой каких-либо материальных, предметных следствий. Всякое событие порождает каскад, или, по крайней мере, одно следствие.

Следовательно, принцип причинности утверждает наличие во Вселенной естественных сбалансированных способов взаимодействия объектов. Только на его основе можно подойти к изучению окружающей действительности с позиций науки, используя механизмы доказательства и экспериментальной проверки.

Принцип причинности может пониматься и трактоваться по-разному, в частности, достаточно сильно различаются между собой его интерпретации в классической науке, связанной, прежде всего, с классической механикой Ньютона, и квантовой физике, являющейся детищем XX столетия, но при всех модификациях этот принцип остается одним из главных в научном подходе к пониманию действительности.

Следующий важный принцип – это принцип рациональности, аргументированности, доказательности научных положений. Любое научное утверждение имеет смысл и принимается научным сообществом только тогда, когда оно доказано. Типы доказательств могут быть разными: от формализованных математических доказательств до прямых экспериментальных подтверждений или опровержений. Но недоказанных положений, трактуемых как весьма возможные, наука не приемлет. Для того чтобы некое утверждение получило статус научности, оно должно быть доказано, аргументировано, рационализировано, экспериментально проверено.

С этим принципом напрямую связан следующий, характерный в основном для экспериментального естествознания, но в некоторой степени проявляющийся в теоретическом естествознании и в математике. Это – принцип воспроизводимости. Любой факт, полученный в научном исследовании как промежуточный или относительно законченный, должен иметь возможность быть воспроизведенным в неограниченном количестве копий, либо в экспериментальном исследовании других исследователей, либо в теоретическом дока­зательстве других теоретиков. Если научный факт невоспроизводим, если он уникален, его невозможно подвести под закономерность. А раз так, то он не вписывается в причинную структуру окружающей действительности и противоречит самой логике научного описания.

Следующий принцип, лежащий в основании научного поз­нания, – принцип теоретичности. Наука – не бесконечное нагро­мождение разбросанных идей, а совокупность сложных, замкнутых, логически завершенных теоретических конструкций. Каждую теорию в упрощенном виде можно представить в качестве совокуп­ности утверждений, связанных между собой внутритеоретическими принципами причинности или логического следования. Отрывоч­ный факт сам по себе значения в науке не имеет.

Для того чтобы научное исследование давало достаточно целостное представление о предмете изучения, должна быть построена развернутая теоретическая система, называемая научной теорией. Любой объект действительности представляет собой огромное, в пределе беско­нечное количество свойств, качеств и отношений. Поэтому и необходима развернутая, логически замкнутая теория, которая охватывает наиболее существенные из этих параметров в виде целостного, развернутого теоретического аппарата.

Следующий принцип, лежащий в основании научного познания и связанный с предыдущим, – это принцип системности. Общая теория систем является во второй половине XX века основанием научного подхода к пониманию реальности и трактует любое явление как элемент сложной системы, то есть как совокупность связанных между собой по определенным законам и принципам элементов. Причем эта связь такова, что система в целом не является арифметической суммой своих элементов, как думали ранее, до появления общей теории систем.

Система представляет собой нечто более существенное и более сложное. С точки зрения общей теории систем, любой объект, являющийся системой, – это не только совокупность элементарных составляющих, но и совокупность сложнейших связей между ними.

И, наконец, последний принцип, лежащий в основании научного знания, – это принцип критичности. Он означает, что в науке нет и быть не может окончательных, абсолютных, утвержденных на века и тысячелетия истин.

Любое из положений науки может и должно быть подсудно анализирующей способности разума, а также непрерывной эк­спериментальной проверке. Если в ходе этих проверок и перепро­верок обнаружится несоответствие ранее утвержденных истин реальному положению дел, утверждение, которое было истиной ранее, пересматривается. В науке нет абсолютных авторитетов, в то время как в предшествующих формах культуры обращение к авторитету выступало в качестве одного из важнейших механизмов реализации способов человеческой жизни.

Авторитеты в науке возникают и рушатся под давлением новых неопровержимых дока­зательств. Остаются авторитеты, характерные только своими гениальными человеческими качествами. Приходят новые времена, и новые истины вмещают в себя предыдущие либо как частный случай, либо как форма предельного перехода.

В современном понимании науку принято рассматривать как одну из составляющих (наряду с , идеологией, и т. д.) человечества.

— это определенная система знаний о природе, об , о , а также особый вид духовного производства, целями которого являются получение истинных знаний, их накопление и совершенствование.

Кроме того, под наукой понимается совокупность , в рамках которых осуществляется данное производство.

В строгом смысле слова наука как явление появилась в XVII в., что было связано с возможностью опытным путем проверять истинность получаемых знаний. Наука и общество взаимосвязаны . Наука не может ни возникнуть, ни развиваться вне общества. В свою очередь, современное общество уже не может существовать без науки, которая способствует во всех сферах жизни общества, выступает фактором социального развития. На основе знания законов функционирования и эволюции рассматриваемых объектов наука осуществляет прогноз будущего данных объектов в целях практического освоения действительности.

Руководствуется определенными идеалами и нормами научной деятельности, которые представляют собой определенные подходы, принципы, установки, свойственные ученым на разных этапах развития науки и изменяющиеся со временем (таков, например, переход от физики И. Ньютона к физике А. Эйнштейна). Единство идеалов и норм научного познания, господствующих на определенном этапе развития науки, выражают понятием «стиль научного мышления».

Развитие научных знаний

Американский историк науки Т. Кун проанализировал характер развитии научных знаний. Он определил периоды, когда наука развивается постепенно, накапливая факты, когда доказываются теоремы в рамках уже существующих теорий. Это состояние науки, развивающейся на основе признанных в научном сообществе норм, правил, методологических установок, Кун назвал «». По мере развития науки в рамках определенной парадигмы неизбежно накапливаются факты, не укладывающиеся в рамки существующих теорий. Рано или поздно приходится для их объяснения менять основания научного знания, основополагающие принципы, методологические установки, т. е. научные парадигмы. Смена парадигм, по Куну, представляет собой научную революцию.

Научная революция влечет изменение научной картины мира — целостной системы понятий и принципов об общих свойствах и о закономерностях действительности.

Различают общенаучную картину мира, которая включает представления обо всей действительности (т. е. о природе, об обществе и о самом познании), и естественно-научную картину мира. Последняя в зависимости от предмета познания может быть физической, астрономической, химической, биологической и т. и. В общенаучной картине мира определяющим элементом выступает картина мира той области научного знания, которая занимает лидирующее положение на конкретном этапе развития науки.

Каждая картина мира строится на основе определенных фундаментальных научных теорий, и по мере развития практики и познания одни научные картины мира сменяются другими. Так, естествен но-научная и прежде всего физическая картина строилась сначала (в XVII в.) на базе классической механики (классическая картина мира), затем (в начале XX в.) на основе электродинамики, квантовой механики и теории относительности (неклассическая картина мира), а в настоящее время на основе синергетики (пост- неклассическая картина мира). Научные картины мира выполняют эвристическую роль в процессе построения фундаментальных научных теорий. Они тесно связаны с мировоззрением, являясь одним из важных источников его формирования.

Классификация наук

Сложную, но очень важную проблему представляет собой классификация наук. Разветвленная система многочисленных и многообразных исследований, различаемых по объекту, предмету, методу, степени фундаментальности, сфере применения и т. п., практически исключает единую классификацию всех наук по одному основанию. В самом общем виде науки делятся на естественные, технические, общественные (социальные) и гуманитарные.

К наукам относятся науки:

• о космосе, его строении, развитии (астрономия, космология, космогония, астрофизика, космохимия и проч.);
• Земле (геология, геофизика, геохимия и др.);
• физических, химических, биологических системах и процессах, формах движения материи (физика и т. п.);
• человеке как биологическом виде, его происхождении и эволюции (анатомия и т. д.).

Технические науки содержательно основываются на естественных науках. Они изучают разлииные формы и направления развития техники (теплотехника, радиотехника, электротехника и проч.).

Общественные (социальные ) науки также имеют ряд направлений и изучают общество (экономика, социология, политология, юриспруденция и т. п.).

Гуманитарные науки — науки о духовном мире человека, об отношении к окружающему миру, обществу, себе подобным (педагогика, психология, эвристика, конфликтология и др.).

Между блоками наук имеются связующие звенья; одни и те же науки могут частично входить в разные группы (эргономика, медицина, экология, инженерная психология и др.), особенно подвижна грань между общественными и гуманитарными науками (история, этика, эстетика и проч.).

Особое место в системе наук занимают , математика, кибернетика, информатика и т. п., которые в силу своего общего характера применяются в любых исследованиях.

В ходе исторического развития наука из занятия одиночек (Архимед) постепенно превращается в особую, относительно самостоятельную форму общественного сознания и сферу человеческой активности. Она выступает как продукт длительного развития человеческой культуры, цивилизации, особый общественный организм со своими типами общения, разделения и кооперирования отдельных видов научной деятельности.

Роль науки в условиях научно-технической революции постоянно растет. Среди ее основных функций необходимо назвать следующие:

• мировоззренческая (наука объясняет мир);
• гносеологическая (наука способствует познанию мира);
• преобразующая (наука выступает фактором общественного развития: она лежит в основе процессов современного производства, создания передовых технологий, существенно увеличивая производительные силы общества).