Виникнення науки в нашому сучасному подання – відносно новий процес, що потребує постійного вивчення. У Середньовіччі такого поняття не існувало, так як соціальні умови розвитку науки ніяк не сприяли. Прагнення надати всім існуючим предметам і явищам раціональне пояснення виникло у XVI-XVII ст., коли способи пізнання світу розділилися на філософію і науку. І це був тільки початок – з плином часу і зміною сприйняття людей класичну частково змінила некласична наука, а потім виникла постнеклассическая.


Ці вчення частково змінили поняття класичної науки і обмежили сферу її дії. З виникненням некласичної науки відбулося безліч значимих для світу відкриттів, виникло впровадження нових експериментальних даних. Вивчення явищ природи перейшло на новий рівень.

Визначення некласичної науки

Некласичний етап розвитку науки наступив у кінці XIX – середині XX століття. Він став логічним продовженням класичної течії, яке в цей період зазнавало криза раціонального мислення. Це була третя наукова революція, що вражає своєю глобальністю. Некласична наука пропонувала розуміти об'єкти не як щось стабільний, а пропускати їх через своєрідний зріз з різних теорій, способів сприйняття і принципів дослідження. Виникла ідея, перечеркивающая весь процес природознавства: сприймати природу об'єкта і явищ не як щось само собою зрозуміле, як було раніше. Вчені пропонували розглядати їх абстрактно і приймати істинність відрізняються один від одного пояснень, адже в кожному з них може бути присутнім зерно об'єктивного знання. Тепер вивчався предмет науки не в його незмінному вигляді, а в конкретних умовах існування. Дослідження одного предмета відбувалися різними способами, тому і кінцеві результати могли відрізнятися.

Принципи некласичної науки

Були прийняті принципи некласичної науки, які полягали в наступному:

Відкидання зайвої об'єктивності класичної науки, яка пропонувала сприймати предмет як щось незмінне, не залежне від засобів його пізнання.

Розуміння зв'язку між властивостями об'єкта дослідження і особливістю проведених суб'єктом дій.

Сприйняття цих зв'язків в якості основи при визначенні об'єктивності опису властивостей предмета і світу в цілому.

Прийняття в дослідженнях сукупності принципів відносності, дискретності, квантування, додатковості та ймовірності.

Дослідження в цілому перейшли до нової полифакторной концепції: відмови від ізоляції предмета дослідження в цілях «чистоти експерименту» на користь проведення комплексного розгляду в динамічних умовах.

Особливості впровадження науки

Становлення некласичної науки повністю змінило закономірний порядок сприйняття реального світу:

У більшості навчань, включаючи природознавство, некласична наука філософія стала відігравати значиму роль.

Вивчення природи предмета приділяється більше часу, дослідник застосовує різні методи і простежує взаємодію об'єкта в різних умовах. Об'єкт і суб'єкт дослідження стали більш пов'язані між собою.

Зміцнилася взаємозв'язок і єдність природи всіх речей.

Сформувалася певна закономірність, заснована на причинності явищ, а не тільки на механічному сприйнятті світу.

Дисонанс сприймається як основна характеристика об'єктів в природі (наприклад, розбіжності між квантовою і хвильовою структурами простих частинок).

Особлива роль відводиться відношенню статичних досліджень до динамічних.

Метафізичний спосіб мислення змінився діалектичним, більш універсальним.

Після впровадження поняття про некласичної науки у світі сталася маса значущих відкриттів, датованих кінцем ХІХ – початком XX століття. Вони не вписувалися в усталені положення класичної науки, тому повністю змінили сприйняття світу людей. З основними теоріями цього часу познайомимося далі.

Теорія еволюції Дарвіна

Одним з результатів прийняття некласичної науки стала велика робота Чарльза Дарвіна, матеріали і дослідження для якої він збирав з 1809 по 1882 рік. Зараз на цьому вченні ґрунтується практично вся теоретична біологія. Він систематизував свої спостереження і з'ясував, що головними чинниками у процесі еволюції є спадковість і природний відбір. Дарвін визначив, що зміна ознак того чи іншого виду в процесі еволюції залежить від визначених і невизначених факторів. Певні складаються під впливом навколишнього середовища, тобто при однаковому вплив природних умов на більшість особин змінюються їх особливості (товщина шкірного або вовняного покриву, пігментація та інші). Ці фактори носять пристосувальний характер і не передаються наступним поколінням. Невизначені зміни виникають також під впливом чинників навколишнього середовища, але відбуваються випадково з деякими особами. Найчастіше передаються у спадок. Якщо зміна було корисним для виду, воно закріплюється в процесі природного відбору та передається наступним поколінням. Чарльз Дарвін показав, що еволюцію, необхідно вивчати із застосуванням безлічі принципів і ідей, проводячи різні за своєю природою дослідження і спостереження. Його відкриття завдало істотний удар однобоким релігійним уявленням про світобудову того часу.

Теорія відносності Ейнштейна

В наступному значному відкритті методологія некласичної науки зіграла основну роль. Мова йде про роботу Альберта Ейнштейна, який в 1905 році опублікував теорію про відносність тел. Її суть зводилася до вивчення руху тіл, що рухаються один відносно одного з незмінною швидкістю. Він пояснював, що в цьому випадку неправильно сприймати окреме тіло як систему відліку – необхідно розглядати об'єкти відносно один одного і приймати до уваги швидкість і траєкторію обох предметів. В теорії Ейнштейна існує 2 основних принципу:

Принцип відносності. Він свідчить: у всіх загальноприйнятих системах відліку, що рухаються відносно один одного з однаковою швидкістю і незмінним напрямком, будуть діяти одні і ті ж правила.

Принцип швидкості світла. За нього світлова швидкість є найвищою, вона однакова для всіх предметів та явищ і не залежить від швидкості їх руху. Швидкість світла залишається незмінною.

Популярність Альберту Ейнштейну принесла пристрасть до експериментальних наук і неприйняття теоретичних знань. Він зробив неоціненний внесок у розвиток некласичної науки.

Принцип невизначеності Гейзенберга

У 1926 році Гейзенберг розробив власну квантову теорію, яка міняє ставлення макросвіту до звичного матеріального світу. Загальний зміст його роботи зводився до того, що характеристики, які людське око не може візуально спостерігати (наприклад, рух і траєкторія атомних часток), в математичні розрахунки входити не повинні. У першу чергу тому, що електрон рухається і як частка, і як хвиля. На молекулярному рівні при будь-якій взаємодії об'єкта і суб'єкта відбуваються зміни в русі атомних частинок, які неможливо простежити. Вчений взявся перенести класичну точку зору про рух частинок в систему фізичних обчислень. Він вважав, що при розрахунках слід використовувати тільки величини, безпосередньо пов'язані зі стаціонарним станом предмета, переходами між станами і видимими випромінюваннями. Взявши за основу принцип відповідності, він склав матричну таблицю чисел, де кожному значенню присвоювався свій номер. Кожний елемент таблиці має стаціонарне або нестаціонарне стан (у стадії переходу з одного стану в інше). Розрахунки при необхідності слід проводити, виходячи з числа елемента і його стану. Некласична наука і її особливості значно спростили систему підрахунків, що підтвердив Гейзенберг.

Гіпотеза Великого вибуху

Питання про те, як з'явився Всесвіт, що було до її виникнення, і що буде після, завжди хвилювало і хвилює зараз не тільки науковців, але й звичайних людей. Некласичний етап розвитку науки відкрив одну з версій виникнення цивілізації. Це знаменита теорія Великого вибуху. Звичайно, це одна з гіпотез виникнення світу, але більшість вчених переконані в її існуванні як єдино правильної версії появи життя. Суть гіпотези в наступному: вся Вселенна, та всі її вміст виникли одночасно в результаті вибуху близько 13 мільярдів років тому. До цього часу не існувало нічого – лише абстрактне компактний шар матерії, має нескінченну температуру і щільність. У якийсь момент цей шар почав стрімко розширюватися, стався розрив, і з'явилася та Всесвіт, яку ми знаємо і активно вивчаємо. Ця гіпотеза описує також можливі причини розширення Всесвіту і докладно пояснює всі фази, які пішли за Великим вибухом: початкове розширення, охолодження, поява хмар давніх елементів, що поклала початок утворення зірок і галактик. Вся існуюча в цьому світі матерія була створена завдяки гігантського вибуху.

Теорія катастроф Рене Тома

У 1960 році французький математик Рене Тому висловив свою теорію катастроф. Вчений почав переводити на математичний мову явища, при яких безперервний вплив на матерію або предмет створює стрибкоподібний результат. Його теорія дає змогу зрозуміти походження змін і різких стрибків в системах, незважаючи на її математичну природу. Сенс теорії в наступному: будь-яка система має свій стабільний стан спокою, в якому вона займає стійке положення чи певний діапазон. Коли стійка система піддається впливу ззовні, її первісні сили будуть направлені на запобігання цього впливу. Далі вона постарається відновити своє початкове положення. Якщо тиск на систему було настільки сильним, що в стійкий стан вона повернутися не зможе, відбудеться катастрофічна зміна. У підсумку система прийме новий стійкий стан, відмінне від початкового. Таким чином, практика довела, що існують не тільки некласичні технічні науки, але й математичні. Вони допомагають у пізнанні світу не менше інших навчань.

Постнеклассическая наука

Виникнення постнекласичної науки було зумовлено великим стрибком у розвитку засобів отримання знань та їх подальшою обробкою і зберіганням. Це сталося в 70-е роки XX століття, коли з'явилися перші комп'ютери, і всі накопичені знання потрібно було переводити в електронний вигляд. Почався активний розвиток комплексних і міждисциплінарних дослідницьких програм, наука поступово об'єднувалася з промисловістю. Цей період в науці визначив, що неможливо ігнорувати роль людини в досліджуваному предметі або явищі. Головним етапом у просуванні науки стало розуміння світу як цілісної системи. Сталося орієнтування на людину не тільки у виборі методів дослідження, але і в загальному соціальному і філософському сприйнятті. У постнеклассических дослідженнях об'єктами ставали складні системи, здатні самостійно розвиватися, і природні комплекси, на чолі яких стоїть людина. За основу було прийнято розуміння цілісності, де все світобудову, біосфера, людина і суспільство в цілому являють собою єдину систему. Людина знаходиться всередині цієї цілісної одиниці. Він досліджує її частина. В таких умовах природні і суспільні науки значно зблизилися, їх принципи захоплюють гуманітарні. Некласична і постнеклассическая наука здійснили ривок у принципах пізнання світу в цілому і суспільства зокрема, зробили справжню революцію в умах людей і способи дослідження.

Сучасна наука

В кінці XX століття стався новий прорив у розвитку і почала свій розвиток сучасна некласична наука. Розробляються штучні нейронні зв'язки, які стали основою у формуванні нових розумних комп'ютерів. Машини могли тепер вирішувати прості завдання і самостійно розвиватися, переходячи до вирішення більш складних завдань. У систематизацію баз даних включений також людський фактор, що допомагає визначати ефективність і виявляти наявність експертних систем. Некласична і постнеклассическая наука в сучасному узагальненому вигляді мають наступні характеристики:

Активне поширення ідей про спільність і цілісність, про можливості самостійного розвитку предмета і явища будь-якої природи. Зміцнюється поняття про світ як про цілу розвивається системи, має в той же час схильність до нестабільності і хаотичності.

Зміцнення і широке поширення ідеї про те, що зміни частин всередині системи взаємопов'язані і зумовлені один одним. Узагальнюючи всі існуючі в світі процеси, ця ідея поклала початок розуміння і дослідження глобальної еволюції.

Застосування у всіх науках поняття часу звернення дослідника до історії явища. Поширення теорії розвитку.

Зміни у виборі характеру досліджень, сприйняття комплексного підходу у вивченні як найбільш вірної.

Злиття об'єктивного світу і світу людини, усунення відмінності між об'єктом та суб'єктом. Людина знаходиться всередині досліджуваної системи, а не зовні.

Усвідомлення того, що результат будь-якого методу, яким оперує некласична наука, буде обмеженим і неповним, якщо використовувати тільки один підхід у вивченні.

Поширення філософії як науки у всіх навчаннях. Розуміння того, що філософія – єдність теоретичного і практичного почав Всесвіту і без її усвідомлення неможливо сприйняття сучасного природознавства.

Впровадження математичних обчислень в наукові теорії, їх посилення і зростання абстрактності сприйняття. Збільшення значимості обчислювальної математики, так як більшість результатів дослідження потрібно викласти в числовому варіанті. Велика кількість абстрактних теорій призвело до того, що наука перетворилася у своєрідний сучасний вид діяльності.

У сучасних дослідженнях характеристики некласичної науки говорять про поступове ослаблення жорстких рамок, що обмежують раніше інформативність наукових дискусій. Перевагу в міркуваннях віддається внерациональному підходу та підключення логічного мислення при проведенні експериментів. У той же час раціональні міркування залишаються все так само значущі, але сприймаються абстрактно і піддаються повторному обговорення і переосмислення.