Историк науки американец Т. Кун (1922–1996) ввел целый ряд основополагающих понятий для описания закономерностей функционирования и развития науки.

Научная парадигма – совокупность фундаментальных достижений в данной области науки, задающих общепризнанные образцы, примеры научного знания, проблем и методов их исследования и признающихся в течение определенного времени научным сообществом как основа его дальнейшей деятельности.

Такие образцы должны быть беспрецедентны, чтобы привлечь на свою сторону сторонников из конкурирующих направлений, и в то же время достаточно открыты, чтобы новые поколения ученых могли найти для себя нерешенные проблемы любого вида. Это модели, из которых вырастают традиции научного исследования.

Ученые, деятельность которых строится на основе одинаковых парадигм, опираются на одни и те же правила научной практики. В определенном смысле общепризнанная парадигма является основной единицей измерения для всех, изучающих процесс развития науки. Эта единица как целое не может быть сведена к ее логическим составляющим. Формирование парадигм является признаком зрелости научной дисциплины, т.е. показателем выхода дисциплины на стадию "нормальной науки". Принимаемая в качестве парадигмы теория должна казаться предпочтительнее конкурирующих с ней других теорий, но она вовсе не обязана объяснять все факты и отвечать на все вопросы.

Деятельность ученых в допарадигмальный период развития науки менее систематична и подвержена многим случайностям. Когда впервые создастся синтетическая теория (зародыш, прообраз парадигмы), способная привлечь на свою сторону большинство ученых следующего поколения, прежние школы постепенно исчезают, что частично обусловлено обращением их членов к новой парадигме. Начальные этапы принятия парадигмы обычно связаны с созданием специальных журналов, организацией научных обществ, требованиями о выделении специальных курсов в университетах. Парадигмы укрепляются по мерс того, как их использование приводит к более быстрому успеху, чем применение конкурирующих с ними способов решения острых исследовательских проблем.

Нормальная наука – стадия развития научного знания, на которой в основном осуществляется накопление и систематизация знания в рамках сложившейся парадигмы и разработка парадигмальной теории в целях разрешения некоторых оставшихся неясностей и улучшения решения проблем, которые ранее были затронуты лишь поверхностно.

Решение такого рода задач Т. Кун уподобляет решению головоломок, где также необходимо действовать в рамках строгих правил-предписаний. Поэтому проблемы нормальной (зрелой) науки в очень малой степени ориентированы на открытие новых фактов или создание новой теории. Действия в рамках строгих правил-предписаний не могут привести к созданию новых парадигм, что равнозначно революции в науке, т.е. радикальной смене системы правил- предписаний научной деятельности.

Открытия начинаются с осознания аномалий, т.е. с установления того факта, что природа каким-то образом нарушила навеянные парадигмой ожидания. Это приводит к расширению исследований в области аномалии. Возникает парадокс – как нормальная наука, не стремясь непосредственно к новым открытиям и намереваясь вначале даже подавить их, может служить инструментом, порождающим эти открытия. Ответ состоит в том, что аномалия может проявиться только на фоне парадигмы. Чем более точна и развита парадигма, тем более чувствительным индикатором для обнаружения аномалии она выступает. В определенной степени даже сопротивление изменению приносит пользу; оно гарантирует, что парадигма не будет отброшена слишком легко, что к изменению парадигмы приведут только аномалии, пронизывающие научное знание до самой сердцевины.

Но открытия не являются единственным источником деструктивно-конструктивных изменений парадигмы. Вторым источником ее банкротства становится постоянный рост трудностей в решении нормальной наукой своих головоломок в той мере, в какой она должна это делать. Как и в производстве, в науке смена инструментов (орудий труда) – это крайняя мера, которая применяется только при возникновении серьезных системных кризисов.

Экстраординарная наука – наука на стадии острого кризиса, когда аномалия ее развития становится слишком явной и признается большинством исследователей в данной области.

Любой кризис начинается с сомнения в парадигме и постепенного расшатывания правил нормального исследования. Ситуация начинает напоминать допарадигмальный период в развитии науки.

Кризис завершается одним из трех исходов:

1) нормальная наука может доказать свою способность разрешить проблему, породившую кризис;

2) большинством ученых признается, что проблема в ближайшей перспективе вообще не может найти своего решения, и она как бы оставляется в наследство будущему поколению;

3) кризис завершается возникновением нового претендента на роль парадигмы и разворачивается борьба за "престол".

Но часто новая парадигма возникает (по крайней мере, в зародыше) до того, как кризис зашел слишком далеко или был явно осознан. В других случаях проходит значительное время между первым осознанием крушения старой парадигмы и возникновением новой. В этот период наблюдается увеличение обращений за помощью к философии, бурное выражение недовольства состоянием дел, рефлексия фундаментальных положений науки – все это симптомы перехода нормальной науки к экстраординарной.

Научная революция – это некумулятивные эпизоды развития науки, когда в результате кризиса старая парадигма замещается целиком или частично новой.

В изменениях такого рода Т. Кун усматривает много общего с революцией социальной. Именно в учении о природе и неизбежности научных революций автор наиболее глубоко расходится во взглядах с позитивистами, утверждавшими непрерывно накопительный характер развития знания и внеисторичность, незыблемость основных правил- предписаний и эталонов научного исследования. Научные революции приводят не только к радикальным изменениям взглядов на мир (перестройке картины мира), но и к изменениям самого мира, в котором живет человек.

Даже после утверждения на троне новой парадигмы сопротивление долго не прекращается. Отдельные ученые принимают новую парадигму по самым разным соображениям, в том числе лежащим вне сферы науки (например, культ солнца помог И. Кеплеру стать коперниканцем). Большую роль играют также эстетические факторы. Даже национальность и прежняя репутация новатора могут сыграть в этом процессе значительную роль. Обращение в новую веру будет продолжаться до тех пор, пока не останется в живых ни одного защитника старой парадигмы.

С точки зрения Т. Куна, прогресс науки не является строго поступательным. Он наиболее очевиден в периоды ее нормального (кумулятивного) развития. При смене парадигм число вновь открывающихся проблем обычно превышает число разрешаемых. Но именно открытие нового поля проблем обеспечивает дальнейшее движение вперед на очередном этапе существования нормальной науки уже в рамках новой парадигмы. Т. Кун также обращает внимание на то, что новизна ради новизны не является целью науки, как это часто бывает в других областях творчества. И хотя новые парадигмы редко или никогда не обладают всеми возможностями своих предшественниц, они обычно сохраняют огромное количество наиболее конкретных элементов прошлых достижений, открывая при этом возможности новых конкретных решений старых проблем.

Но можно ли считать, что с каждой научной революцией мы все ближе подходим к некоему полному, объективному, истинному представлению о природе? К положительному ответу на так поставленный вопрос Т. Кун относится скорее скептически просто потому, что такого абсолютного знания в принципе существовать не может. Но мы можем говорить о все большей сообразности инструментов и процедур исследования тому, что мы изучаем.

В заключение следует обратить внимание на особое значение понятия "научное сообщество" в подходе Т. Куна: "Парадигма – это то, что объединяет научное сообщество, и наоборот, научное сообщество состоит из людей, признающих парадигму". Вне конкретного научного сообщества понятие парадигмы теряет свой смысл. Таким образом, парадигмы не живут сами по себе; и когда говорят о переосмыслении в рамках той или иной парадигмы новых фактов или смене парадигм, имеется в виду реальная жизнь научного сообщества. Поэтому социология науки – неотъемлемый аспект логики развития науки.