Постнеклассическая наука пока не имеет четких временных границ и однозначных характеристических признаков — с ней связывают те принципиальные новации, которые не укладываются в признаки неклассической науки; этим объясняется и название — постнеклассичсская наука. Во второй половине XX - начале XXI в. происходят радикальные изменения как в основаниях науки, так и в картине мира в целом. Постнеклассическая наука своим формированием не отменяет неклассическую - они сосуществуют как разновидности науки в современном пространстве.
Если в основании классической и неклассической науки лежит «натурный эксперимент», то в постнеклассической науке появляется компьютерный эксперимент. Отличия их в том, что натурный эксперимент как метод классической и неклассической науки был подчинен принципу реальности, поскольку нацелен на получение фактов, тогда как в компьютерном эксперименте факт перестает быть главным критерием реальности — создается многомерная структура достоверности. В компьютерном эксперименте исследуемый объект конструируется на базе программы моделирующей системы, тем самым он обретает черты виртуального объекта, проявляющего свои свойства и функциональные зависимости в виртуальной реальности. Формирование виртуальных объектов, виртуального пространства, виртуальной реальности началось с 40-50-х гг. XX в., когда революционные по своей сути информационные технологии, кибернетические системы, а также основанная на них вычислительная техника, дополненные созданной в 1970-е гг. cетью и персональными компьютерами, позволили продуцировать возможные и невозможные миры. Исследование, погруженное в конструирование возможных и невозможных миров, создает принципиально новое основание науки.
Существенной новацией постнеклассической науки является вхождением в круг ее исследований таких объектов, которые получили название «человекоразмерных» (В. С. Степин). Под ними понимаются объекты, существование которых все в большей степени напрямую зависит от деятельности современного человечества в целом (как, например, экологические или человеко-машинные системы, биосфера Земли, ближний Космос или так называемые «глобальные проблемы»), либо объекты, существование которых способно повлиять на биологическую природу человека (например, объекты генной инженерии). «Человекоразмерные» объекты ставят перед научным сообществом не только нравственно-этические, но и правовые проблемы — возникает необходимость введения системы запретов и допущений в сфере научных исследований. Тем самым на формирование объекта науки значительное влияние оказывают вненаучные факторы.
Постнеклассическую науку ряд исследователей отождествляет с постнеклассическим типом рациональности (термин введен В. С. Стениным). При таком подходе постнеклассическая наука рассматривается через призму стиля научного мышления, особенностей научного знания. Поскольку компьютерный эксперимент связан с созданием и разрушением возможных и невозможных миров и позволяет проигрывать самые разнообразные сценарии, то в мышлении в большой степени присутствует игровой момент и одновременно возникает эффект утраты реальности. Важнейшее условие компьютерного эксперимента — явная выраженность всех ходов мысли; моделирующие программы и виртуальные миры представлены в текстах особого рода. В связи с этим возникает необходимость расшифровки, интерпретации и понимания данных текстов. Если классическая наука исходила из признания истинности какой-то одной объяснительной теории, неклассическая базировалась на принципе дополнительности, то в постнеклассической допускается сосуществование множества теорий по поводу одних и тех же объектов, каждая из которых вправе претендовать на истинность, и только переход от одной позиции к другой позволяет ухватить существо дела.
В числе принципов постнеклассической картины мира можно назвать следующие:
— Синергетический (И. Пригожин, Г. Хакен, Г. Николис, А. Н. Колмогоров и др.). Именно с ним связано, по сути дела, создание новой концепции природы. Что принципиально нового в понимание природы вносит синергетика? Первое: она раскрывает мир сложных систем (с неожиданными эффектами и неожиданными свойствами), представляет динамичную Вселенную (существующее исчезает и возникает, реализуется через спонтанные процессы) и плюралистичный мир. Второе: существенным является новое понимание времени — именно в синергетике раскрыт глубинный физический смысл времени. Третье: по-новому понимается системное строение мира, а также механизмы его функционирования и развития. В синергетике признается, что подавляющее большинство систем носят открытый характер, поскольку обмениваются с окружающей средой веществом, энергией и информацией. Закрытые системы — это детерминированные, равновесные, обратимые процессы; напротив, открытым системам свойственны необратимость, неравновесность и случайность. В функционировании открытых систем при определенных условиях проявляются свойства, которые не присущи объектам неорганической природы: в сильно неравновесных условиях система обладает способностью воспринимать различия во внешнем мире (например, слабые гравитационные и электрические поля) и «учитывать» их в своем функционировании. Главенствующую роль в окружающем нас мире играет неустойчивость и неравновесность. Итак, в открытых системах протекают необратимые процессы, они находятся в состоянии неустойчивости и неравновесия (доходящего до сильного неравновесия) и могут протекать с нарушением закона энтропии (мера хаоса в какой-либо системе). Для описания функционирования открытых систем вводятся такие понятия, как флуктуация (отклонение поведения системы от привычного хода), бифуркация (точка перелома, в которой функционирующая система может разрушиться) и др. Подобный механизм функционирования открытых систем является одновременно и механизмом их развития. В сильно неравновесных системах в точках перелома, бифуркации, когда дальнейшее функционирование становится непредсказуемым, т. с. недетерминируемым предыдущим состоянием, возможен спонтанный переход системы на более высокий уровень организации и упорядоченности. В синергетике этот процесс называется возникновением порядка из беспорядка и хаоса.
Спонтанность и самоорганизация в классической и неклассической науке считались атрибутивными признаками живых систем, а синергетика обнаруживает их и в неорганической природе. Это означает, что вместе с синергетикой идея эволюции проникает на фундаментальный уровень организации материи — в микромир. Революционность подобного шага заключается в том, что даже в неклассической науке идея эволюции не дошла до этого уровня. Обнаружение механизма эволюции на микроскопическом уровне и является физическим обоснованием времени. Время обретает совершенно непривычный смысл: оно не есть движение от такого прошлого, которое всеми своими особенностями входит в настоящее, которое, в свою очередь, однозначным образом определяет будущее. Метафора «стрелы времени» понадобилась И. Пригожину для того, чтобы показать: будущее не задано, оно конструируется. Синергетическая модель эволюции имеет нелинейный характер, поэтому с синергетикой в философском смысле нередко связывают так называемую «нелинейную онтологию». Синергетические представления постепенно охватывают все новые и новые области знания (физику, химию, биологию, социологию, экономику и др.) и обретают общенаучное значение.
Во второй половине XX в. в науке формируется так называемый антропный принцип, суть которого связана с ответом на вопрос: случайно или закономерно было появление человека во Вселенной? Возникает необходимость на основании данных науки решить вопрос о месте человека в мире. В другой постановке возникает та же проблема: если законы физики, астрономии, химии носят самый общий характер, то правомерно ли говорить об общих биологических законах Вселенной? Некоторые исследователи формулировку антропного принципа связывают с именем отечественного физика Л. Б. Окуня, который на основании проведенных исследований заявил о зависимости человеческой жизни на Земле от значений мировых фундаментальных констант, как они сложились в ходе эволюции Вселенной па ранних этапах ее развития, поскольку по законам вероятности они могли иметь и другие значения (1991). Другие называют имя английского астрофизика Б. Карстера; суть его подхода заключается в том, что для зарождения биологического вещества надо предположить плюрализм вселенных; и это находит подтверждение в ряде новейших астрофизических открытий — о «темной» материи и энергии, об ускорении расширения Вселенной.
Во второй половине XX в. практически во всех областях науки исследователи приходят к признанию существенного параметра всех явлений и событий — информационной составляющей. Первоначально данный параметр был введен для объяснения механизмов управления в системах с обратной связью, в кибернетических устройствах (Н. Винер), позднее оказалось, что без понятия информации — генетического кода — невозможно объяснить механизмы развития и существования живого (происходящих в условиях обмена сигналами между живыми организмами и окружающей средой), а также нельзя понять существо цивилизации современного типа, которая получила название информационного общества. И, наконец, в физической области исследований, раскрывающей фундаментальные законы мира, также вводится понятие информации. С помощью данного понятия описывают процессы, противоположные энтропийным: если энтропия характеризует меру беспорядка в состоянии физической системы, то, напротив, информация — меру порядка. Поэтому информацию и характеризуют как отрицательную энтропию (или негэнтропию); формулируется зависимость: с увеличением энтропии уменьшается негэнтропия, что означает потерю информации. Внесение информационной составляющей во все подсистемы науки оценивается как «информационный взрыв». При попытках выявить общенаучный и философский смысл понятия информации чаще всего раскрывают то, чем она не является, т. е. дают отрицательные определения, а именно что информация — это не материя и не энергия. Но тем самым утверждается ее значимость: выходит, что она существует наряду с вещественными и энергетическими характеристиками объектов и представляет собой меру порядка (которая имеет строго количественные определения в различных теориях информации (К. Шеннон и др.). Понятие порядка близко классическому философскому понятию «внутренней формы», которое буквально и заключено в термине informatio (лат. informatio ознакомление, разъяснение).