Революція в природознавстві

Очевидно, питання про лідерство в природознавстві залежить від безлічі різноманітних факторів, серед яких вирішальну роль грають значення лідируючої науки для суспільства, точність, розробленість і спільність методів її дослідження, можливість їхнього застосування в інших науках. Безсумнівно, однак, що самими вражаючими для сучасників є найбільш великі відкриття, зроблені в лідируючій науці, і перспективи її подальшого розвитку. Із цього погляду біологія другої половини XX сторіччя може розглядатися як лідер сучасного природознавства, тому що саме в її рамках були зроблені найбільш революційні відкриття.

Говорячи про революції в природознавстві, треба в першу чергу відмовитися від наївних і упереджених подань про їх, як процесах, пов'язаних з ліквідацією колишнього знання, з відмовою від наступності в розвитку науки й насамперед раніше накопиченого й перевіреного емпіричного матеріалу. Така відмова стосується головним чином колишніх гіпотез і теорій, які виявилися нездатними пояснити знову встановлені факти спостережень і результати експериментів.

Революційні перетворення в природознавстві означають корінні, якісні зміни в концептуальному змісті його теорій, навчань і наукових дисциплін. Розвиток науки аж ніяк не зводиться до простого нагромадження й навіть узагальненню фактів, тобто до того, що називають кумулятивним процесом. Факти завжди прагнуть пояснити за допомогою гіпотез і теорій. Серед них у кожний певний період висувається найбільш загальна або фундаментальна теорія, що служить парадигмою, або зразком для пояснення фактів відомих і пророкування фактів невідомих. Такою парадигмою у свій час служила теорія руху земних і небесних тіл, побудована Ньютоном, оскільки на неї опиралися всі вчені, що вивчали конкретні механічні процеси. Точно так само всі дослідники, що вивчали електричні, магнітні, оптичні й радіохвильові процеси, ґрунтувалися на парадигмі електромагнітної теорії, що побудував Д.К. Максвелл.

Поняття парадигми, що ввів американський учений Томас Кун (1922-1996) для аналізу наукових революцій, підкреслює важливу їх особливість зміну колишньої парадигми нової, перехід до більше загальної й глибокої теорії досліджуваних процесів. Однак він залишив без пояснення й аналізу питання про формування самої парадигми. На його думку, розвиток науки можна розділити на два етапи:

- нормальний, коли вчені зайняті застосуванням парадигми до рішення конкретних проблем частки, спеціального характеру (так званих головоломок),

- екстраординарний, пов'язаний з пошуком нової парадигми. При такому підході нова парадигма виявляється ніяк не пов'язаної з колишніми дослідженнями й тому її виникнення залишається непоясненої. У дійсності ж, як видно із прикладів аномальних фактів, тобто фактів, що суперечать парадигмі, процес аналізу, критичного осмислення й оцінки існуючої парадигми відбувається вже на стадії нормальної науки. Тому різке й тим більше абсолютне протиставлення зазначених етапів розвитку науки - зовсім необґрунтовано, і воно зустріло переконливу критику з боку багатьох видних учених.

Імовірнісні або статистичні закони

Своя назва ці закони одержали від характеру тієї інформації, що використовується для їхнього формулювання й одержання висновку з її. Імовірнісними вони називаються тому, що висновку, засновані на них, не випливають логічно з наявної інформації, а тому не є достовірними й однозначними. Оскільки сама інформація при цьому носить статистичний характер, те часто такі закони називають також статистичними, і цей термін одержав у науці значно більше поширення.

Проте, використання терміна "імовірність" для характеристики статистичних законів більш обґрунтовано з теоретичної точки зору.

Виникає питання: про яку ймовірність мова йде в цьому випадку?

У цей час існує принаймні три інтерпретації цього терміна. Перша з них пов'язана із класичним періодом розвитку теорії ймовірностей, коли ймовірність події визначалося як відношення числа випадків, які сприяли появі події, до загального числа всіх можливих випадків. Таке визначення ми зустрічаємо в одного з основоположників класичної теорії ймовірностей - видатного французького математика П. Лапласа. За допомогою такого визначення легко підрахувати ймовірності, або шанси, появи події в азартних іграх, з аналізу яких і з'явилася сама теорія. Однак правила азартних ігор спеціально побудовані таким чином, щоб шанси гравців були рівними, але в природі й суспільстві рівні можливості події зустрічаються рідко. Тому для кількісної оцінки можливості появи тих або інших подій необхідно було знайти іншу інтерпретацію. Згодом ученим дійсно вдалося знайти її шляхом порівняння числа появи досліджуваної події до загального числа всіх спостережень. Дійсно, чим частіше відбувається подія, тим вище ймовірність його появи за даних умов спостереження. Очевидно, що чисельне значення ймовірності при такому визначенні залежить від кількості спостережень, тобто від відносної частоти появи події. Тому, чим більше зроблено спостережень, тим точніше буде обчислена й імовірність події. Виходячи із цього, деякі вчені запропонували розглядати ймовірність події як межа його відносної частоти при нескінченному числі спостережень. Оскільки така кількість спостережень практично здійснити неможливо, те багато теоретиків, а особливо практики, вирішили визначати ймовірність як відношення числа появи події, що цікавить, до загального числа всіх спостережень, коли кількість останніх досить велика. Ця величина в кожному конкретному випадку повинна визначатися умовами конкретного завдання, тобто ймовірність P(А) дорівнює:

Подібні статті

Структурно-функціональні особливості легень у людини на етапах онтогенезу
Актуальність роботи полягає в тому, що ми, спираючись на порівняльний та еволюційний підхід до питання будови та функції органів дихальної системи (і особливо легень), прагнули дати максимально чіткі вікові характеристики будови і функції ...

Поведінка самців щурів лінії Вістар при різних світлових режимах
В основі життєдіяльності живого організму лежать ритмічність і рухомість його фізіологічних, біохімічних та біофізичних функцій. Це енергетично вигідна і найбільш оптимальна форма існування. Узгодженність у часі і просторі всіх життєзабезп ...