В период XVII—XVIII существовали школы со следующими взглядами на понимание явления электричества. Одни рассматривали основными электрическими явлениями притяжение и электризацию трением. Отталкивание рассматривалось, как некий вторичный механический эффект. Другие же наоборот рассматривали притяжение и отталкивание как элементарные проявления электричества. Но в то же время они сталкивались с трудностями при анализе явлений, связанных с электропроводностью. Однако электропроводность стала исходной точкой еще для одной, третьей группы исследователей, склонной говорить об электричестве как о «флюиде», который мог протекать через проводники. Эту точку зрения они противопоставляли представлению об «истекании», источником которого служат тела, не проводящие электричества. Но в то же время этой группе также трудно было согласовать свою теорию с рядом эффектов отталкивания и притяжения. Но только благодаря работам Франклина и его ближайших последователей была создана теория, которая смогла, можно сказать, с одинаковой легкостью учесть почти все без исключения эффекты и, следовательно, могла обеспечить и действительно обеспечила последующее поколение ученых общей парадигмой для их исследований.
Подводя итог, можно сказать, что все трудности, связанные с научным процессом в допарадигмальный период, обусловлены тем, что в отсутствии парадигмы все факты, которые могли бы повлиять на развитие той или иной науки, выглядят одинаково уместными. В результате первоначальное накопление фактов является деятельностью, носящей случайный характер. Ученый, не ощущая надобности в какой-то специальной информации, пользуются фактами, лежащими на поверхности. В результате этого процесса образуется некоторый фонд фактов для отдельно взятой науки. И поэтому не мудрено, что на разных стадиях развития науки исследователи, сталкиваясь с одними и теми же явлениями, обнаруживают разноречивость их. Такая ситуация характерна для большинства наук на ранних стадиях их развития.
2.4. Зрелая наука.
Этот этап развития науки характеризуется наличием единственной парадигмы. Все расхождения ученых по некоторым вопросам исчезают. Это обычно обуславливается победой во взглядах какой-то отдельной допарадигмальной школы, которая в силу ее собственных характерных убеждений и предубеждений делает упор только на некоторой особой стороне весьма обширной по объему и бедной по содержанию информации. Те исследователи электрических явлений, которые считали электричество флюидом и, следовательно, делали особое ударение на проводимости, дают этому великолепный пример. Руководствуясь этой концепцией, которая едва ли могла охватить известное к этому времени многообразие эффектов притяжения и отталкивания, некоторые из них выдвигали идею заключения «электрической жидкости» в сосуд. Непосредственным результатом их усилий стало создание лейденской банки, прибора, которого никогда не сделал бы человек, исследующий природу вслепую или наугад, и который был создан по крайней мере двумя исследователями в начале 40-х годов XVIII века фактически независимо друг от друга. Почти с самого начала исследований в области электричества Франклин особенно заинтересовался объяснением этого странного и многообещающего вида специальной аппаратуры. Его успех в этом объяснении дал ему самые эффективные аргументы, которые сделали его теорию парадигмой. Принимаемая в качестве парадигмы теория должна казаться лучшей, чем конкурирующие с ней другие теории, но она вовсе не обязана объяснять все факты, которые могут встретиться на ее пути.
Парадигма вносит эффективность в работу ученых. Они уже могут разграничивать свою деятельность на необходимую и ненужную. Прекращаются в научном сообществе всевозможные споры по каким-то глобальным вопросам.
3. Теория научных революций.
3.1. Наука в дореволюционный период или нормальная наука.
<div align="right"></div>
Научное сообщество принимает парадигму, т.е. появляется нормальная наука. Это происходит потому, что использование парадигмы приводит к успеху скорее, чем применение конкурирующих с ними способов решения некоторых проблем, которые исследовательская группа признает в качестве наиболее остро стоящих. Успех принятия парадигмы, в первую очередь заключается в том, что она дает возможность решать специфические проблемы. Нормальная наука является как бы механизмом в разрешении этих проблем по средствам всевозможных фактов, которые в себе несет парадигма, а так же по средствам разработки и самой парадигмы.
В период нормальной науки ученые не ставят себе цели создания новых теорий, обычно к тому же они нетерпимы и к созданию таких теорий другими. Напротив, исследование в нормальной науке направлено на разработку тех явлений и теорий, существование которых парадигма заведомо предполагает. Хотя область этих исследований невелика, но уверенность в парадигме приводит к тому, что эти исследования существенно влияют на развитие науки. Парадигма направляет ученых на исследование каких-то конкретных проблем. Но когда эффективность парадигмы снижается, нормальная наука по средствам своих механизмов, заставляет ученых выйти из этого стопора. Но с этого момента ученые начинают менять свою тактику. Но если стопора не происходит, если парадигма нормально функционирует, то научное сообщество продолжает решать проблемы в рамках парадигмы.
Что же из себя представляет основанное на парадигме исследование?
Есть некоторый класс фактов, который, как об этом свидетельствует парадигма, особенно показательны для вскрытия сути вещей. Используя эти факты для решения проблем, парадигма порождает тенденцию к их уточнению и к их распознаванию во все более широком круге ситуаций. Например, в различные периоды такого рода значительные фактические уточнения в физике заключались в вычислении удельных весов и сжимаемостей материалов, длин волн и спектральных интенсивностей, электропроводностей и контактных потенциалов. Попытки увеличить точность и расширить круг известных фактов, подобных тем, которые были названы, занимают значительную часть литературы, посвященной экспериментам и наблюдениям в науке. Неоднократно для этих целей создавалась сложная специальная аппаратура, а изобретение, конструирование и сооружение этой аппаратуры требовали выдающихся талантов, много времени и значительных финансовых затрат. Второй класс фактических определений относится к тем фактам, которые часто, хотя и не представляют большого интереса сами по себе, могут непосредственно сопоставляться с предсказаниями парадигмальной теории. Более того, даже в тех областях, где применение теории возможно, часто требуется теоретическая аппроксимация, которая сильно ограничивает ожидаемое соответствие. Улучшение этого соответствия или поиски новых областей, в которых можно продемонстрировать полное соответствие, требует постоянного совершенствования мастерства и возбуждает фантазию экспериментатора и наблюдателя. Эти попытки доказать такое соответствие составляют второй тип нормальной экспериментальной деятельности, и этот тип зависит от парадигмы даже более явно, чем первый. Существование парадигмы заведомо предполагает, что проблема разрешима.
Для более полного представления о деятельности по накоплению фактов в нормальной науке следует указать еще на один класс экспериментов и наблюдений, а именно на эмпирическую работу, которая предпринимается для разработки парадигмальной теории в целях разрешения некоторых оставшихся неясностей и улучшения решения проблем, которые ранее были затронуты лишь поверхностно. Этот класс является наиболее важным из всех других, и описание его требует аналитического подхода. В данном случае усилия, направленные на разработку парадигмы, не ограничиваются определением универсальных констант, они так же могут быть нацелены, например, на открытие количественных законов.
И, наконец, имеется третий вид эксперимента, который нацелен на разработку парадигмы. Этот вид эксперимента более всех других похож на исследование. Особенно он преобладает в те периоды, когда в большей степени рассматриваются качественные, нежели количественные аспекты природных закономерностей, притом в тех науках, которые интересуются в первую очередь качественными законами. Часто парадигма, развитая для одной категории явлений, ставится под сомнение при рассмотрении другой категории явлений, тесно связанной с первой. Тогда возникает необходимость в экспериментах для того, чтобы среди альтернативных способов применения парадигмы выбрать путь к новой области научных интересов.
Касательно теоретических проблем нормальной науки, которые оказываются весьма близкими к тому кругу проблем, которые возникают в связи с наблюдением и экспериментом. Часть нормальной теоретической работы, хотя и довольно небольшая, состоит лишь в использовании существующей теории для предсказания фактов, имеющих значение сами по себе. Однако ученые, вообще говоря, смотрят на решение этих проблем как на поденную работу, предоставляя заниматься ею инженерам и техникам. Сами же ставят себе целью нахождение новых применений парадигмы или сделать уже найденное применение более точным. Необходимость такого рода работы обусловлена огромными трудностями в применении теории к природе. Эти трудности хороше иллюстрируются Т. Куном при обзоре пути, пройденный динамикой после Ньютона. В первые годы XVIII века те ученые, которые нашли парадигму в Законах Ньютона, приняли общность ее выводов без доказательства, и они имели все основания так сделать. Ни одна другая работа в истории науки не испытала столь быстрого расширения области применения и такого резкого возрастания точности. Для изучения небесных явлений Ньютон использовал кеплеровские законы движения планет, а также точно объяснил наблюдаемые отклонения от этих законов в движении Луны. Для изучения движения нашей планеты он использовал результаты некоторых разрозненных наблюдений над колебаниями маятника, наблюдений приливов и отливов. С помощью дополнительных, но в известном смысле произвольных допущений он смог также вывести закон Бойля и важную формулу для скорости звука в воздухе. При тогдашнем уровне развития науки успех его демонстраций был в высшей степени впечатляющим, хотя, учитывая предполагаемую общность законов Ньютона, следует признать, что число этих приложений было сравнительно невелико и что Ньютон не смог добавить к ним почти никаких других. Наконец, Законы Ньютона были предназначены главным образом для решения проблем небесной механики. Было совершенно неясно, как приспособить их для изучения земных процессов, в особенности для движения с учетом трения. Тем более, что весьма успешные попытки решения этих проблем были уже предприняты с использованием совершенно других технических средств, созданных впервые Галилеем и Гюйгенсом и использованных еще шире европейскими учеными в течение XVIII века, такими, как Бернулли и многие другие. Вполне вероятно, что их технические средства и некоторые приемы, использованные в Законах Ньютона, можно было бы представить как специальные применения более общих формул, но до некоторых пор никто не представлял себе полностью, как это может быть реализовано конкретно.