Науку звичайно визначають як особливу сферу духовної, саме, інтелектуальної діяльності людини і людства, ціллю якої є вироблення достовірного знання про оточуючу нас дійсність. Разом з тим, наукою називають і сам результат цієї діяльності * систему більш чи менш достовірних знань про дану область дійсності * в вигляді сукупності кількісних законів, загальних ідей-принципів, закінчених теорій, а також нових робочих гіпотез (до останніх, як до частин науки що зазнають найбільших змін, і відносяться слова «менш достовірних»). З іншої сторони, для науки характерне поступове накопичення ядра більш стійких знань, куда входять названі закони, принципи, і, головним чином, кількісна, математична сторона фізичних теорій. Справа в тому, що навіть спроможність тієї чи іншої теорії передбачати нові явища (а це основний контроль цінності теорії) не виключає того, що дана теорія правильно відображає тільки кількісну сторону явищ (в межах певної теорії). Разом з тим вона може давати помилкове пояснення природи явищ. Такими були, наприклад, теорія Птолемея в астрономії; теорії теплоти, електрики, магнетизму, побудовані на ідеях особливих невагомих рідин: теплороду і т.д. * в фізиці. Взагалі по мірі загального розвитку науки виявляються все більш чітко і межі справедливості або степінь точності самих кількісних законів.
Але все ж описане ядро знань, хоча і випробовує з плином часу певні зміни, складає базис науки. З розвитком знань базисні, або фундаментальні закони, принципи, теорії досить рідко змінюються революційним шляхом, шляхом повного відкидання одних і введення нових (як це сталося при переході від арістотелівської до сучасної фізики). Такі теорії і закономірності на протязі довгих проміжків часу збагачуються в узгодженні з принципом відповідності. Останнє означає, що побудовані нові більш загальні теорії і введені більш загальні закони зводяться до уже відомих при переході до розгляду явищ в більш обмеженій області простору, швидкостей і т.д. або на більш низькому рівні точності. (Наприклад, загальна і спеціальна теорія відносності * до класичних теорій гравітації і механіки). Розкривається істинна суть постулатів, які іноді виявляються тільки «зеркально перевернутим» відображенням дійсності.
Базис науки в свою чергу служить основою, на якій виникає та існує більш змінна складова науки * галузь конкретних робочих гіпотез, що вимагають перевірки. Перевірка їх проводиться по мірі розвитку техніки експерименту, приймачів інформації, методів їх обробки, логічного та математичного апарату науки. Тоді гіпотеза або переходить в ранг строгих кількісних теорій і в деякій мірі поповнює собою базис, або відкидається як помилкова або вичерпавша свої можливості наближеного (наприклад, на основі аналогії з чимось уже відомим) описання дійсності.
Уявлення про властивості і особливості і природи, що оточує нас, виника-ють на основі тих знань, які в кожен історичний період дають нам різні науки, що вивчають різні процеси і явища природи. Оскільки природа є чимось єдиним і цілим, остільки і знання про неї повинні мати цілісний характер, тобто бути певною системою. Таку систему наукових знань про природу відвіку називають Природознавством. Раніше в Природознавство входили всі порівняно нечисленні знання, які були відомі про Природу, але вже з епохи Відродження виникають і відособляються окремі його галузі і дисципліни, починається процес диференціації наукового знання. Ясно, що не всі ці знання є однаково важливими для розуміння природи, що оточує нас.
Щоб підкреслити фундаментальний характер основних і найважливіших знань про природу, учені ввели поняття природничо-наукової картини світу, під якою розуміють систему найважливіших принципів і законів, які лежать в основі навколишнього світу. Сам термін «картина світу» вказує, що мова йде тут не про частину або фрагмент знання, а про цілісну систему. Як правило, у формуванні такої картини найбільш важливого значення набувають концепції і теорії найбільш розвинених в певний історичний період галузей природознавства, які висуваються як його лідери. Не підлягає сумніву, що лідируючі науки накладають свій друк на уявлення і науковий світогляд учених відповідної епохи. Але це зовсім не означає, що інші науки не беруть участь у формуванні картини природи. Насправді вона виникає як результат синтезу фундаментальних відкриттів і результатів дослідження всіх галузей і дисциплін природознавства.
Існуюча картина природи, що окреслюється природознавством, у свою чергу надає дію на інші галузі науки, у тому числі і соціально-гуманітарні. Така дія виражається в розповсюдженні концепцій, стандартів і критеріїв науковості природознавства на інші галузі наукового пізнання. Зазвичай саме концепції і методи наук про природу і природничо-наукова картина світу в цілому в значній мірі визначають науковий клімат епохи. У щонайтіснішій взаємодії з розвитком наук про природу починаючи з XVI в. розвивалася математика, яка створила для природознавства такі могутні математичні методи, як диференціальне і інтегральне числення.
Проте без урахування результатів дослідження економічних, соціальних і гуманітарних наук наші знання про світ в цілому будуть свідомо неповними і обмеженими. Тому слід розрізняти природничо-наукову картину світу, яка формується з досягнень і результатів пізнання наук про природу, і картину світу в цілому, в яку як необхідне доповнення входять найважливіші концепції і принципи суспільних наук.
З появою експериментального природознавства і наукової астрономії в епоху Відродження була показана явна неспроможність подібних уявлень. Нові погляди на навколишній світ почали грунтуватися на результатах і виводах природознавства відповідної епохи і сталі тому називатися природничо-науковою картиною світу.
Однією з перших виникла механістична картина світу, оскільки вивчення природи почалося з аналізу простою форм руху матерії – механічного перемі-щення тіл.
Становлення механістичної картини світу справедливо пов’язують з ім’ям Галілео Галілея, який встановив закони руху вільно падаючих тіл і сформулював механічний принцип відносності. Але головна заслуга Галілея в тому, що він вперше застосував для дослідження природи експериментальний метод разом з вимірюваннями досліджуваних величин і математичною обробкою результатів вимірювань. Якщо експерименти спорадично ставилися і раніше, то математичний їх аналіз вперше систематично почав застосовувати саме він.
Підхід Галілея до вивчення природи принципово відрізнявся від раніше існуючого натурфилософського способу, при якому для пояснення явищ природи придумувалися апріорні, не пов’язані з обмитому і спостереженнями, чисто умоглядні схеми.
Натурфілософія, що виходить з її назви, є спробою використовувати загальні філософські принципи для пояснення природи. Такі спроби робилися ще з античної епохи, коли недолік конкретних даних філософи прагнули компенсувати загальними філософськими міркуваннями. Проте після того, як поступово виникали конкретні науки і вони відділялися від нерозділеного філософського знання, натурфілософські пояснення стали гальмом для розвитку науки.
У цьому можна переконатися, порівнявши погляди на рух Арістотеля і Галілея. Виходячи з апріорної натурфілософськой ідеї, Арістотель вважав «досконалим» рух по кругу, а Галілей, спираючись на спостереження і експеримент, ввів поняття інерціального руху. На його думку, тіло, не схильне до дії яких-небудь зовнішніх сил, рухатиметься не по кругу, а рівномірно по прямій траєкторії або залишатися в спокої. Таке уявлення, звичайно, – абстракція і ідеалізація, оскільки насправді не можна спостерігати таку ситуацію, щоб на тіло не діяли які-небудь сили. Проте ця абстракція є плідною, бо вона в думках продовжує той експеримент, який приблизно можна здійснити насправді, коли, ізолюючись від дії цілого ряду зовнішніх сил, можна встановити, що тіло продовжуватиме свій рух у міру зменшення дії на нього сторонніх сил.
Перехід до експериментального вивчення природи і математична обробка результатів експериментів дозволили Галілею відкрити закони руху вільно па-даючих тіл. Принципова відмінність нового методу дослідження природи від натурфілософського полягала, отже, в тому, що в нім гіпотези систематично перевірялися досвідом. Експеримент можна розглядати як питання, звернене до природи. Щоб отримати на нього певну відповідь, необхідно так сформулювати питання, щоб отримати на нього цілком однозначну і визначену відповідь. Для цього слід так побудувати експеримент, щоб по можливості максимально ізолюватися від дії сторонніх чинників, які заважають спостереженню явища, що вивчається, в «чистому вигляді». У свою чергу гіпотеза, що є питанням до природи, повинна допускати емпіричну перевірку що виводяться з неї деяких следствий. У цих цілях, починаючи з Галілея, почали широко використовувати математику для кількісної оцінки результатів експериментів.
Таким чином, нове експериментальне, пізнавальне природознавство на відміну від натурфілософських припущень і умоглядів минулого почало розвиватися в тісній взаємодії теорії і досвіду, коли кожна гіпотеза або теоретичне припущення систематично перевіряються досвідом і вимірюваннями.
Яким способом були відкриті основні закони або принципи механіки? Нерідко говорять, що вони виходять шляхом узагальнення раніше встановлених приватних або навіть спеціальних законів, якими є, наприклад, закони Галілея і Кеплера. Якщо міркувати по законах логіки, такий погляд не можна визнати правильним, бо не існує ніяких індуктивних правил отримання отримання загальних тверджень з приватних. Ньютон вважав, що принципи механіки встановлюються за допомогою двох протилежних, але в той же час взаємозв’язаних методів – аналізу і синтезу.
Відкриття принципів механіки дійсно означає достовірно революційний переворот, який пов’язаний з переходом від натурфилософських припущень і гіпотез про «приховані» якості і тому подібне спекулятивних вигадок до точного експериментальному природознавства, в якому всі припущення, гіпотези і теоретичні побудови перевірялися спостереженнями і досвідом.
Вже в минулому столітті фізики доповнили механістичну картину світу електромагнітної. Електричні і магнітні явища були відомі їм давно, але вивчалися відособлено один від одного. Подальше їх дослідження показало, що між ними існує глибокий взаємозв’язок, що змусило учених шукати цей зв’язок і створити єдину електромагнітну теорію. Дійсно, данський вчений Ерстед (1777–1851), помістивши над провідником, по якому йде електричний струм, магнітну стрілку, виявив, що вона відхиляється від первинного положення. Це привело ученого до думки, що електричний струм створює магнітне поле. Пізніше англійський фізик Майкл Фарадей (1791– 1867), обертаючи замкнутий контур в магнітному полі, відкрив, що в нім виникає електричний струм. На основі дослідів Фарадея і інших учених англійський фізик Джеймс Клерк Максвел (1831 – 1879) створив свою електромагнітну теорію. Таким шляхом було показано, що в світі існує не тільки речовина у вигляді тіл, але і різноманітні фізичні поля. Одне з них було відоме і за часів Ньютона і тепер називається гравітаційним полем, а раніше розглядалося просто як сила тяжіння, що виникає між матеріальними тілами. Після того, як об’єктом вивчення фізиків разом з речовиною стали різноманітні поля, картина світу набула складнішого характеру. Проте це була картина класичної фізики, яка вивчала знайомий нам макросвіт. Положення корінним чином змінилося, коли учені перейшли до дослідження процесів в мікросвіті.

Місце наукової картини світу в процесі наукового пізнання,
її роль для буття

Теорія пізнання, гносеологія, епістемологія – розділ філософії, у якому вивчаються проблеми природи пізнання і його можливостей, відношення знання до реальності, досліджуються загальні передумови пізнання, виявляються умови його достовірності та істинності. На відміну від психології, фізіології вищої нервової діяльності та інших наук, гносеологія, як філософська дисципліна аналізує не індивідуальні механізми, які функціонують в психіці, що дозволяють тому або іншому суб’єкту дійти певного пізнавального результату, а загальні підстави, які дають можливість розглядати цей результат як знання, що виражає реальний, дійсний стан речей.
Наукова творчість і створення наукової картини світу * різні, хоча і взає-мозв’язані елементи одного нескінченого процесу осмислення і пізнання об’єктивної дійсності, в якому можна виділити три основні елементи.
По-перше, це зміст процесу: накопичення інформації шляхом спостереження і відкриття явищ; обробка інформації з допомогою технічних засобів (наприклад, класифікація); нарешті, це процес осмислення інформації шляхом висунення робочих гіпотез про зв’язок явищ між собою та про їхню природу; перевірка гіпотез шляхом постановки контрольного експерименту або нових спостережень з метою побкдови нової кількісної теорії даної сукупності явищ.
Другим елементом наукового пізнання можна назвати засоби і умови його здійснення: засоби одержання і обробки інформації і певну ідейну атмосферу, яка ніби визначає точку зору на одержану сукупність спостережених фактів (наукову картину світу).
Третім елементом процесу наукового пізнання є його результати: конкретні кількісні чи якісні закони, принципи; певне прийняте тлумачення знову відкритих явищ * наприклад, як свідоцтва існування нових об’єктів (відкриття пульсарів по особливих періодичних радіосигналах); це, накінець, теорія явищ і об’єктів. Конкретні результати науки складають її зростаюче ядро, базис. На його основі формуються прикладні науки, які вико¬ристовують досягнення науки в техніці та повсякденному житті. В свою чергу ядро оточене менш стійкою атмосферою робочих гіпотез про окремі групи явищ. Разом з тим, екстраполяція за межі доступного в дану епоху можливого досвіду нових одержаних знань доповнює і уточнює існуючу картину світу, або, наприклад, показує її неспроможність, і тоді зароджуються нові ідеї для закладки нової наукової картини світу. Таким чином, картина світу являється і умовою, і результатом розвитку науки, направляє наукове дослідження і змінюється сама по принципу зворотнього зв’язку.
Сутність онтології в науковій картині світу: онтологія – це вчення про буття, розділ філософії у якому з’ясовуються фундаментальні проблеми існування, розвитку сутнісного, найважливішого. Поняття «онтологія» не має однозначного тлумачення у філософії. І це не випадково. Воно складне, змістовне, багатогранне.
Зміст поняття «онтологія» складають основи, витоки, першоначала всього існуючого, найбільш загальні принципи буття світу, людини, суспільства. У понятті «онтологія» знаходить відображення та особливість цих основ, витоків та першоначал, що вони існують об’єктивно, тобто незалежно від людини і її свідомості.
Роль кожної наукової картини світу * створювати деякий ескіз, або гіпоте-тичний каркас дійсності, який накладає певні обмеження на характер можливих нових гіпотез для пояснення тих чи інших нових явищ. Подібно силовому полю, картина світу немов би направляє рух думки, організовує її в осмисленні дійсності. А так як кожна істинна картина світу сама опирається на попередні досягнення науки, являючись гранично широкою гіпотезою * екстраполяцією знань, то, організовуючи дослідження в певному напрямку, вона сприяє здійсненню цілеспрямованої перевірки самої себе * перевірки степені істинності прийнятої моделі дійсності. В процесі перевірки одні деталі картини світу підтверджуються і переходять в ранг достовірних знань, другі, навпаки, протирічать дійсності і відкидаються. Але, напевне, і в науковій картині світу є своє незмінне ядро, що зберігається при заміні однієї картини іншою.
Наукова картина світу по визначенню принципово відрізняється від науки: наукове знання завжди фрагментарне, хоча в межах кожного фрагменту (опису частини дійсності) воно може бути достовірним (хоча б на довгий період часу). Наукова картина світу навпаки, завжди цілісна, загальноохоплююча. Уже тому вона завжди гіпотетична, так як не ставить обмежень для справедливості складових її ідей. А якщо б поставила, то перетворилася б в достовірне, але фрагментарне, обмежене знання (в науку).
Саме цілісність, те, що вона складає завершену систему, прирікає кожну наукову картину світу, точніше, картину світу кожної епохи на повну зміну, загибель без остатку, без ядра. Така ж, відмітимо, доля і якісних фізичних теорій, які являючись також закінченими локальними, частковими системами, рано чи пізно уступають місце іншим, більш відповідаючим досвіду, але також тимчасовим системам. Навпаки, ядро науки являє собою суму відомостей про природу не зв’язаних в одну жорстку систему, і тому зберігається, хоча б в ньому і залишився єдиний принцип природи, що витримав випробування часом.
Зрозуміло, розвиток науки виробив ряд ідей, достатньо стійких, які в якості найбільш загальних принципів природи входять в кожну слідуюючу, навіть радикально змінену картину світу. Такими є ідеї причинно-наслідкових зв’язків, детермінізму, принципу збереження енергії і т.д. Але вони тільки будівельний матеріал (подібно цеглинкам, які можуть бути використані по різному), не створюючи окремо і без певного внутрішньго зв’язку ніякої «картини».
Більш того саме на рівні картини світу як принципового гіпотетичного ос-мислення дійсності, в умовах більш вільного польоту думки, можуть виникнути глибокі нові ідеї, прояв яких неможливий в ортодоксальній науці, обмеженій рамками доступного досвіду і загальноприйнитої поки що наукової картини світу. Виникнення нестандартних (проте достатньо наукових) ідей і концепцій може говорити про появу перших паростків нових уявлень про світ, нової картини світу. Але потрібно пам’ятати, що для подібного відриву від традицій потрібен достатній запас «пального» * нових фактів і знань про сучасний стан даної галузі науки. Так, саме в рамках сучасної космологічної картини світу зароджуються крамольні сумніви в справедливості, здавалось би, споконвічних незаперечних принципів, як закон збереження енергії чи принцип росту ентропії, * при переході до надгалактичних масштабів всесвіту. І хоча історичний досвід фізики показує, що подібні сумніви часто являлися неспроможніми, більша свобода обговорення можливості такого прушення традиційних принципів, гострота спорів (на достатньо високому рівні наукової компетентності) несподівано народжували істину * відкривали незвідані пласти нових властивостей дійсності).
Картина світу, з одного боку, грає роль «форми», в відповідності з якою будуються наукові інтерпретації нового досвіду та спостережень, поки нові факти не «перелиються через краї», вимагаючи створення нової форми. З іншої сторони, картина світу розкриває іноді зовсім несподівано навіть для її «архітекторів» нові далекі горизонти, куди направляється творча думка найбільш проникливих дослідників і де їм іноді вдається заглянути в далеке майбутнє: вловити риси дійсності, достовірність яких встановлюється через століття (наприклад, такими були дивовижні передбачення Бруно, Ламберта, Лапласа).
Наукова картина світу в кожну епоху показує ступінь наближення сучасної науки до відображення дійсності. З накопиченням знань, підвищенням точності спостережень та вимірювань можуть бути одержані підтвердження правильності тих чи інших деталей цієї моделі дійсності. Тоді вони, ставши точними знаннями, переходять з наукової картини світу (із ідейної надбудови) в галузь науки, поповнюючи запас достовірних наукових знань.
Разом з тим, розширюючись за рахунок деталей картини світу, ядро достовірних знань росте, але зовсім не зменшує загального об’єму картини світу, так як у неї немає «зовнішньої межі». Моделювання навколишньої дійсності розширюється в глубину і в шир безмежно, а в фонд науки в неї йде завжди обмежена частина. Проте залишаючись без своїх визначальних елементів, картина світу уже не може існувати як цілісна система в такому неповноцінному вигляді.