В современной философии науки справедливо отмечается, что открытия в науке появляются в результате осуществления многоплановой деятельности. Когнитивный аспект этой деятельности включает гносеологические и методологические подходы и основания.
В контексте гносеологического подхода научное открытие традиционно связывается с постижением объективной истины. Но открытие как своеобразный феномен движения к истине фиксирует особый момент такого движения. Суть этого момента связана с выделением поисковой деятельности из круга широкой исследовательской работы ученых. Поиск же ведется в некоторой области неопределенности и неочевидности в отношении тех результатов, которые увенчают исследование.
В науке исследование может охватывать уже известный материал. Но в этом случае научная работа ведется, как правило, не на уровне открытия. Хотя и в данной ситуации сохраняется возможность получения побочных или случайных результатов, способных приобрести статус открытия. Тем не менее, магистральный путь науки, ведущий к открытиям, предполагает переход за границы уже освоенного мира. Движение познания в области неизвестного наталкивается на специфические трудности, поскольку не имеет опоры на известные образцы знания и на ранее применявшиеся методы исследования. Поэтому ученые могут пройти мимо той информации, которая вводит их в область открытия. И все-таки наука не уклоняется от пути открытия. Первым фактом для нее было открытие и осознание себя в системе культуры. Она установила свои особые нормы, правила, принципы, очертила в начале своего существовании границы предмета научного познания и наметила вектор своего движения от известного к неизвестному.
Кроме того, ученые усвоили из контекста культуры, из своего опыта, из культурного опыта других людей, что открытия - это важная сторона реального научного познания. Наука погружена в поток открытий. Поэтому ученые сами живут ожиданиями открытий, им свойственен порыв к открытиям, они несут в себе призвание и тяготу открытий.
Методологическое своеобразие научного открытия состоит в том, что оно совершается в системе научной деятельности, которая ориентирована на разрешение определенной научной проблемы. Дате отметим, что открытие рождается в большом цикле научного метода. Его характеристика включает: определение перспективного и актуального направления научного поиска, выдвижение и обоснование некоторой проблемы, построение гипотезы о природе тех трудностей, которые препятствуют решению проблемы. Далее используется классификация стандартных подходов, предпринимаются попытки выйти за рамки стандартов. На данной стадии предлагаются идеи нестандартного решения. Вместе с тем, опробываются разного рода аналогии и ассоциации, соотносимые с уже известными решениями. Чаще всего ученые выражают новую идею своеобразным языком, она «столбится с помощью новых обозначений. Главное же внимание уделяется поиску критериев эффективности новой идеи, по ним сопоставляются результаты возможных решений, уточняется их иге и значение. Здесь же определяется, насколько можно продвинуться в решении исходной проблемы. Чтобы ученые смогли «зацепиться» именно за открытие, важно установить, что найдено не частное, специфическое решение, что решен не отдельный аспект задачи, и налицо серьезный результат, поднимающий научное знание на иной уровень понимания той задачи, которая была выдвинута в начальный период поиска.
Научное познание движется под девизом: открывая, утверждай. В таком процессе сталкиваются различные интерпретации добытых знаний. В целом данный процесс направляется деятельностью разума, который способен выходить за пределы непосредственного опыта вырабатывая основоположения, общие принципы и модели, которые применяются систематическим испытанием к накопленному опытному материалу. На высших этажах разумной деятельности строятся гипотетические модели, приближающие знание к установлению объективной истины.
Показательна в этом отношении деятельность научного разума в наше время. Современная наука смело использует новые принципы и подходы, применение которых ведет к преобразованию предметной области науки, вводит познание в новые неизведанные ранее сферы действительного мира. К таким результатам привело, например, открытие и обоснование принципов синергетики. В этой области познания внедряется принцип асимметрии («стрела времени»), разрабатывается идея неравновесных процессов. Новый предмет науки формируется на основе теории хаоса. Хаос здесь рассматривается как система, из наличного состояния которой нельзя вывести конкретный ход ее эволюции. По Ляпунову, это неустойчивая система. Введение в науку таких систем связано с эрозией старого принципа детерминизма (И. Пригожин). Вместе с тем, использование понятия о таких системах связывает физику с концепциями жизни, организма, приближает к научному изучению живых систем (к разрешению проблемы их происхождения, эволюции). Одновременно рождается взгляд на мир с позиций космологической истории. Здесь высоко поднята планка отказа от старых идей и представлений. Речь идет, по существу, о преобразовании общей картины мира.
Гносеологический и методологический подходы позволяют рассмотреть научные открытия в русле расширенного поиска новых объектов науки. Для их описания и объяснения привлекаются различные ресурсы, в том числе заимствованные из разных областей науки. Добавим, что в эпоху открытий складывается особое состояние ученых, причастных к данному процессу. Они демонстрируют готовность обсуждать и решать задачи поискового характера в контексте общей методологии науки, в сфере теоретико-познавательной деятельности. В том числе готовы к пересмотру категориального аппарата, который управляет содержательной трактовкой добываемых наукой знаний. Так обстояло дело в период кризиса физики на рубеже ХIХ-ХХ веков. Подобная ситуация сложилась в период разработки фундаментальных идей кибернетики и теории информации, в эпоху бурных споров вокруг достижений генетики и генной инженерии, вокруг новых проблем космологии и т. д.
Все сказанное позволяет уточнить вопрос о случайности или неслучайности научных открытий. Непосредственных средств предвосхищения открытий наука, конечно, не имеет. Однако, некоторые симптомы могут свидетельствовать о близости открытий. В истории естествознания о том говорили, в частности, некоторые необъяснимые с позиций предшествующей науки вопросы, побуждавшие ученых к продолжению научного поиска (например, проблема «черного тела» в физике начала XX столетия).
Отвечая на сформулированный выше вопрос, надо учитывать, что научное открытие представляет лишь один из аспектов единого познавательного процесса. Другой же связан с деятельностью по выявлению качественной определенности открытия и закреплением его результатов в массиве научных знаний. Это деятельность, которая получила название распознавания. Она выполняет своего рода посредническую функцию, устанавливая соответствие между новыми, ранее не известными результатами, и теми знаниями, которые были накоплены в предшествующих циклах познания. Распознавание предполагает также создание потенциальных образов и моделей, которые служат базой для восприятия новых объективных результатов науки. Иначе говоря, существует сложный механизм переработки новых и старых знаний. Его функционирование обеспечивает самодвижение знаний. При этом используются образы «дальнего видения», применяются прогностические методы оценки движения науки к новым рубежам, помогающие предвосхищать новое в науке. Такому движению помогает углубление сущностного постижения действительности на разных его горизонтах.