Zinātnes rašanās mūsu mūsdienu izpratnē ir salīdzinoši jauns process, kas prasa pastāvīgu izpēti. Viduslaikos šāda koncepcija nepastāvēja, jo sociālie apstākļi nekādā veidā neveicināja zinātnes attīstību. Vēlme dot visiem esošajiem objektiem un parādībām racionālu skaidrojumu radās 16.-17.gadsimtā, kad pasaules izzināšanas veidi tika sadalīti filozofijā un zinātnē. Un tas bija tikai sākums - līdz ar laika ritējumu un cilvēku uztveres izmaiņām neklasisko zinātni daļēji nomainīja neklasiskā zinātne, un tad radās post-neklasiskā zinātne.
Šīs mācības daļēji mainīja klasiskās zinātnes jēdzienus un ierobežoja tās darbības jomu. Līdz ar neklasiskās zinātnes parādīšanos notika daudzi pasaulei nozīmīgi atklājumi un tika ieviesti jauni eksperimentālie dati. Parādību būtības izpēte ir pārgājusi jaunā līmenī.
Neklasiskās zinātnes definīcija
Neklasiskais posms zinātnes attīstībā sākās 19. gadsimta beigās - 20. gadsimta vidū. Viņš kļuvaloģisks turpinājums klasiskajam virzienam, kas šajā periodā pārdzīvoja racionālās domāšanas krīzi. Tā bija trešā zinātniskā revolūcija, kas pārsteidzoša savā globalitātē. Neklasiskā zinātne piedāvāja izprast objektus nevis kā kaut ko stabilu, bet gan izlaist tos caur sava veida griezumu no dažādām teorijām, uztveres metodēm un izpētes principiem.
Radās ideja, kas izsvītroja visu dabaszinātņu procesu: uztvert objekta un parādību būtību nevis kā kaut ko pašsaprotamu, kā tas bija agrāk. Zinātnieki ieteica tos aplūkot abstrakti un pieņemt skaidrojumu patiesumu, kas atšķiras viens no otra, jo katrā no tiem var būt objektīvu zināšanu grauds. Tagad zinātnes priekšmets tika pētīts nevis tā nemainīgā formā, bet gan īpašos eksistences apstākļos. Pētījumi par vienu un to pašu tēmu notika dažādos veidos, tāpēc gala rezultāti var atšķirties.
Neklasiskās zinātnes principi
Tika pieņemti neklasiskās zinātnes principi, kas bija šādi:
- Atteikšanās no klasiskās zinātnes pārmērīgās objektivitātes, kas piedāvāja subjektu uztvert kā kaut ko nemainīgu, neatkarīgi no tā izziņas līdzekļiem.
- Izpratne par saistību starp pētāmā objekta īpašībām un subjekta veikto darbību īpatnībām.
- Šo sakarību uztvere kā pamats objekta un pasaules īpašību apraksta objektivitātes noteikšanai kopumā.
- Relativitātes, diskrētuma, kvantēšanas, komplementaritātes un varbūtības principu kopuma pieņemšana pētījumos.
Pētniecība kopumā ir pārgājusi uz jaunu daudzfaktoru koncepciju: pētījuma priekšmeta izolācijas noraidīšana, lai "eksperimenta tīrība" būtu par labu visaptveroša pārskata veikšanai dinamiskos apstākļos.
Zinātnes ieviešanas iezīmes
Neklasiskās zinātnes veidošanās ir pilnībā izmainījusi dabisko reālās pasaules uztveres kārtību:
- Lielākajā daļā mācību, tostarp dabaszinātnēs, nozīmīgu lomu sāka spēlēt neklasiskā zinātnes filozofija.
- Priekšmeta būtības izpētei tiek dots vairāk laika, pētnieks pielieto dažādas metodes un izseko objekta mijiedarbībai dažādos apstākļos. Pētījuma objekts un priekšmets ir kļuvuši ciešāk saistīti.
- Visu lietu būtības savstarpējā saistība un vienotība ir nostiprinājusies.
- Ir izveidojies zināms modelis, kura pamatā ir parādību cēloņsakarība, nevis tikai mehāniskā pasaules uztvere.
- Disonanse tiek uztverta kā galvenā objektu īpašība dabā (piemēram, nesaskaņas starp vienkāršu daļiņu kvantu un viļņu struktūrām).
- Īpaša loma ir statiskā un dinamiskā pētījuma attiecībām.
- Metafiziskais domāšanas veids ir aizstāts ar dialektisku, universālāku.
Pēc neklasiskās zinātnes jēdziena ieviešanas pasaulē notika ļoti daudz nozīmīgu atklājumu, kas datējami ar 19. gadsimta beigām - 20. gadsimta sākumu. Tie neiekļāvās klasiskās zinātnes noteiktajos noteikumos, tāpēc pilnībā mainīja cilvēku pasaules uztveri. Iepazīsimies ar šī laika galvenajām teorijāmnākamais.
Dārvina evolūcijas teorija
Viens no neklasiskās zinātnes pārņemšanas rezultātiem bija Čārlza Darvina lielais darbs, kuram viņš vāca materiālus un pētījumus no 1809. līdz 1882. gadam. Tagad gandrīz visa teorētiskā bioloģija balstās uz šo doktrīnu. Viņš sistematizēja savus novērojumus un noskaidroja, ka galvenie faktori evolūcijas procesā ir iedzimtība un dabiskā atlase. Darvins noteica, ka sugas īpašību izmaiņas evolūcijas procesā ir atkarīgas no noteiktiem un nenoteiktiem faktoriem. Daži veidojas vides ietekmē, tas ir, ar tādu pašu dabisko apstākļu ietekmi uz lielāko daļu indivīdu, mainās to īpašības (ādas vai apmatojuma biezums, pigmentācija un citi). Šie faktori ir pielāgojami un netiek nodoti nākamajām paaudzēm.
Neskaidras izmaiņas notiek arī vides faktoru ietekmē, bet atsevišķiem indivīdiem tās notiek nejauši. Visbiežāk tie ir iedzimti. Ja izmaiņas sugai bija labvēlīgas, tās tiek fiksētas dabiskās atlases procesā un nodotas nākamajām paaudzēm. Čārlzs Darvins parādīja, ka evolūcija ir jāpēta, izmantojot dažādus principus un idejas, veicot dažāda rakstura pētījumus un novērojumus. Viņa atklājums deva būtisku triecienu vienpusīgajiem reliģiskajiem priekšstatiem par tā laika Visumu.
Einšteina relativitātes teorija
Nākamajā nozīmīgajā atklājumā – metodoloģijalielu lomu spēlēja neklasiskā zinātne. Mēs runājam par Alberta Einšteina darbu, kurš 1905. gadā publicēja ķermeņu relativitātes teoriju. Tās būtība tika samazināta līdz ķermeņu kustības izpētei, kas pārvietojas viens pret otru nemainīgā ātrumā. Viņš skaidroja, ka šajā gadījumā ir nepareizi uztvert atsevišķu ķermeni kā atskaites sistēmu - ir jāņem vērā objekti viens pret otru un jāņem vērā abu objektu ātrums un trajektorija.
Einšteina teorijā ir 2 galvenie principi:
- Relativitātes princips. Tajā teikts: visos vispārpieņemtos atskaites sistēmās, pārvietojoties vienam pret otru ar tādu pašu ātrumu un vienā virzienā, tiks piemēroti tie paši noteikumi.
- Gaismas ātruma princips. Saskaņā ar to gaismas ātrums ir lielākais, tas ir vienāds visiem objektiem un parādībām un nav atkarīgs no to kustības ātruma. Gaismas ātrums paliek nemainīgs.
Slava Alberts Einšteins radīja aizraušanos ar eksperimentālām zinātnēm un noraidīja teorētiskās zināšanas. Viņš sniedza nenovērtējamu ieguldījumu neklasiskās zinātnes attīstībā.
Heizenbergas nenoteiktības princips
1926. gadā Heizenbergs izstrādāja pats savu kvantu teoriju, mainot makrokosmosa attiecības ar pazīstamo materiālo pasauli. Viņa darba vispārējā nozīme bija tāda, ka matemātiskajos aprēķinos nevajadzētu iekļaut raksturlielumus, kurus cilvēka acs nevar vizuāli novērot (piemēram, atomu daļiņu kustība un trajektorija). Pirmkārt, tāpēcka elektrons kustas gan kā daļiņa, gan kā vilnis. Molekulārā līmenī jebkura mijiedarbība starp objektu un subjektu izraisa izmaiņas atomu daļiņu kustībā, kuras nevar izsekot.
Zinātnieks apņēmās klasisko viedokli par daļiņu kustību pārnest uz fizisko aprēķinu sistēmu. Viņš uzskatīja, ka aprēķinos jāizmanto tikai lielumi, kas tieši saistīti ar objekta stacionāro stāvokli, pārejām starp stāvokļiem un redzamo starojumu. Par pamatu ņemot atbilstības principu, viņš sastādīja skaitļu matricas tabulu, kur katrai vērtībai tika piešķirts savs numurs. Katram tabulas elementam ir stacionārs vai nestacionārs stāvoklis (pārejas procesā no viena stāvokļa uz otru). Ja nepieciešams, aprēķini jāveic, pamatojoties uz elementa skaitu un tā stāvokli. Neklasiskā zinātne un tās iezīmes ievērojami vienkāršoja aprēķinu sistēmu, ko Heizenbergs apstiprināja.
Lielā sprādziena hipotēze
Jautājums par to, kā Visums parādījās, kas bija pirms tā rašanās un kas notiks pēc tam, vienmēr ir satraucis un tagad satrauc ne tikai zinātniekus, bet arī parastos cilvēkus. Neklasiskais zinātnes attīstības posms pavēra vienu no civilizācijas rašanās versijām. Šī ir slavenā Lielā sprādziena teorija. Protams, šī ir viena no hipotēzēm par pasaules rašanos, taču lielākā daļa zinātnieku ir pārliecināti par tās eksistenci kā vienīgo patieso dzīvības rašanās versiju.
Hipotēzes būtība ir šāda: viss Visums un viss tā saturs radās vienlaicīgi sprādziena rezultātā pirms aptuveni 13 miljardiem gadu. Līdz tam laikam nekas neeksistēja – tikai abstrakta kompakta matērijas bumba ar bezgalīgu temperatūru un blīvumu. Kādā brīdī šī bumba sāka strauji izplesties, radās plaisa, un parādījās Visums, ko mēs zinām un aktīvi pētām. Šī hipotēze arī apraksta iespējamos Visuma izplešanās cēloņus un detalizēti izskaidro visas fāzes, kas sekoja Lielā sprādziena sākumam: sākotnējā izplešanās, atdzišana, seno elementu mākoņu parādīšanās, kas aizsāka zvaigžņu un galaktiku veidošanos. Visu reālajā pasaulē pastāvošo matēriju radīja milzīgs sprādziens.
Renē Tomasa katastrofu teorija
1960. gadā franču matemātiķis Renē Toms izteica savu katastrofu teoriju. Zinātnieks sāka tulkot matemātiskajā valodā parādības, kurās nepārtraukta ietekme uz vielu vai objektu rada pēkšņu rezultātu. Viņa teorija ļauj izprast izmaiņu izcelsmi un lēcienus sistēmās, neskatoties uz to matemātisko raksturu.
Teorijas jēga ir šāda: jebkurai sistēmai ir savs stabils miera stāvoklis, kurā tā ieņem stabilu pozīciju vai noteiktu to diapazonu. Kad stabila sistēma tiek pakļauta ārējai ietekmei, tās sākotnējie spēki tiks vērsti uz šīs ietekmes novēršanu. Tad viņa mēģinās atjaunot savu sākotnējo stāvokli. Ja spiediens uz sistēmu būtu tik spēcīgs, ka tā nevarētu atgriezties līdzsvara stāvoklī, notiktu katastrofālas pārmaiņas. Rezultātā sistēma iegūs jaunu stabilu stāvokli, kas atšķiras no sākotnējā.
Tādējādi prakse ir pierādījusi, ka pastāv ne tikai neklasiskās tehniskās zinātnes, bet arī matemātiskās. Tās palīdz izprast pasauli ne mazāk kā citas mācības.
Pēcneklasiskā zinātne
Postneklasiskās zinātnes rašanos noteica liels lēciens zināšanu iegūšanas līdzekļu attīstībā un to turpmākajā apstrādē un glabāšanā. Tas notika XX gadsimta 70. gados, kad parādījās pirmie datori, un visas uzkrātās zināšanas bija jāpārvērš elektroniskā formā. Sākās kompleksu un starpdisciplināru pētniecības programmu aktīva attīstība, zinātne pamazām saplūda ar rūpniecību.
Šis periods zinātnē norādīja, ka nav iespējams ignorēt cilvēka lomu pētāmajā priekšmetā vai parādībā. Galvenais zinātnes attīstības posms bija izpratne par pasauli kā vienotu sistēmu. Bija orientēta uz cilvēku ne tikai pētniecības metožu izvēlē, bet arī vispārējā sociālajā un filozofiskajā uztverē. Post-ne-klasiskajos pētījumos par objektiem kļuva sarežģītas sistēmas, kas spēj attīstīties patstāvīgi, un dabiski kompleksi, kurus vadīja cilvēks.
Par pamatu tika pieņemta integritātes izpratne, kur viss Visums, biosfēra, cilvēks un sabiedrība kopumā ir vienota sistēma. Cilvēks atrodas šajā neatņemamajā vienībā. Viņš ir tā izmeklēšanas daļa. Šādos apstākļos dabas un sociālās zinātnes ir kļuvušas daudz tuvākas, to principi tver humanitārās zinātnes. Neklasiskā unpost-neklasiskā zinātne veica izrāvienu pasaules izpratnes principos kopumā un jo īpaši sabiedrībā, radīja īstu revolūciju cilvēku prātos un pētniecības metodēs.
Mūsdienu zinātne
20. gadsimta beigās notika jauns izrāviens attīstībā un sāka attīstīties mūsdienu neklasiskā zinātne. Tiek izstrādāti mākslīgie neironu savienojumi, kas kļuvuši par pamatu jaunu viedo datoru veidošanai. Mašīnas tagad varētu atrisināt vienkāršas problēmas un attīstīties patstāvīgi, pārejot uz sarežģītāku uzdevumu risināšanu. Cilvēciskais faktors ir iekļauts arī datu bāzu sistematizācijā, kas palīdz noteikt efektivitāti un identificēt ekspertu sistēmu klātbūtni.
Neklasiskajai un post-klasiskajai zinātnei tās mūsdienu vispārinātajā formā ir šādas īpašības:
- Aktīva ideju izplatīšana par kopīgumu un integritāti, par jebkuras dabas objekta un parādības patstāvīgas attīstības iespējamību. Tiek nostiprināts priekšstats par pasauli kā vienotu attīstības sistēmu, kas vienlaikus mēdz būt nestabila un haotiska.
- Pastiprināt un izplatīt ideju, ka izmaiņas sistēmas daļās ir savstarpēji saistītas un viena no otras ir atkarīgas. Apkopojot visus pasaulē pastāvošos procesus, šī ideja iezīmēja sākumu globālās evolūcijas izpratnei un izpētei.
- Laika jēdziena pielietojums visās zinātnēs, pētnieka apelācija fenomena vēsturē. Attīstības teorijas izplatīšana.
- Izmaiņas pētījuma rakstura izvēlē, integrētās pieejas uztvere pētījumā kā vispareizākā.
- Objektīvās pasaules un pasaules saplūšanacilvēks, novēršot atšķirību starp objektu un subjektu. Persona atrodas pētāmās sistēmas iekšpusē, nevis ārpusē.
- Zinot, ka jebkuras metodes, ko izmanto neklasiskā zinātne, rezultāts būs ierobežots un nepilnīgs, ja pētījumā tiks izmantota tikai viena pieeja.
- Filozofijas kā zinātnes izplatīšana visās mācībās. Saprotot, ka filozofija ir Visuma teorētisko un praktisko principu vienotība, un bez tās realizācijas mūsdienu dabaszinātnes uztvere nav iespējama.
- Matemātisko aprēķinu ieviešana zinātniskajās teorijās, to nostiprināšana un uztveres abstraktuma pieaugums. Skaitļošanas matemātikas nozīmes pieaugums, jo lielākā daļa pētījuma rezultātu ir jāuzrāda skaitliskā formā. Liels skaits abstraktu teoriju ir novedušas pie tā, ka zinātne ir kļuvusi par sava veida modernu darbību.
Mūsdienu pētījumos neklasiskās zinātnes pazīmes liecina par pakāpenisku stingrās sistēmas vājināšanos, kas iepriekš ierobežoja zinātnisko diskusiju informācijas saturu. Priekšroka argumentācijā tiek dota neracionālai pieejai un loģiskās domāšanas iesaistīšanai eksperimentos. Tajā pašā laikā racionālie secinājumi joprojām ir nozīmīgi, taču tiek uztverti abstrakti un tiek atkārtoti apspriesti un pārdomāti.
