Tư duy khoa học

Tư duy khoa học là giai đoạn cao, trình độ cao của quá trình nhận thức, được thực hiện thông qua một hệ thống các thao tác tư duy nhất định trong đầu óc của các nhà khoa học (hoặc những người đang sử dụng các tri thức khoa học và vận dụng đúng đắn những yêu cầu của tư duy khoa học) với sự giúp đỡ của một hệ thống “công cụ” tư duy khoa học (như các ngôn ngữ và hình thức của tư duy khoa học) nhằm “nhào nặn các tri thức tiền đề, xây dựng thành những tri thức khoa học mới, dưới dạng những khái niệm, phán đoán, suy luận mới hoặc giả thuyết, ]ý thuyết, lý luận khoa học mới, phản ánh các khách thể nhận thức một các chính xác hơn, đầy đủ hơn, sáu sắc hơn, chân thực hơn.

Các giai đoạn cơ bán trong quá trình phát triển của tư duy khoa học

Tư duy khoa học là lĩnh vực năng động nhất trong các hiện tượng của xã hội, nó không ngừng vận động và phát triển với tốc độ ngày càng nhanh, và ảnh hưởng tới sự phát triển của xã hội ngày càng mạnh mẽ, sâu sắc. Quá trình phát triển của tư duy khoa học có thể chia thành ba giai đoạn chủ yếu: tư duy khoa học thời cổ đại tư duy khoa học giai đoạn từ thời Phục Hưng cho đến hết thế kỷ XIX và tư duy khoa học hiện đại từ đầu thế kỷ XX đến nay.

Tư duy khoa học thời cổ đại

Giai đoạn hình thành tư duy khoa học của loài người được thực hiện trong các nền văn minh cổ đại ở Trung Quốc, Ấn Độ, Ai Cập, Babilon, điển hình là ở Hy Lạp, La Mã cổ đại, trong vài thiên niên kỷ trước công nguyên đến những thế kỷ đầu của công nguyên.

Những đặc điểm chủ yếu của tư duy khoa học thời cổ đại được Ph.Ăngghen nhận xét: “Trước nhất chúng ta thấy một bức tranh về sự chằng chịt vô tận của những mối liên hệ và những sự tác động qua lại trong đó không có cái gì là đứng nguyên, không thay đồi mà tất cả đều vận động, biến đổi, phát sinh và mất đi”. Cách nhận xét thế giới như vậy về căn bản, đã nắm được tính chất chung của toàn bộ bức tranh các hiện tượng, và do đỏ đã đạt được một bước tiến lớn của nhận thức loài người về phía chân lý khách quan, so với cách giải thích thế giới cuối thời nguyên thủy chủ yếu do các hình thái tư duy tôn giáo và huyền thoại đem lại. Tuy nhiên, vì là buổi đầu của nhận thức khoa học nên “cách nhìn ấy… vẫn không đủ để giải thích những chi tiết hợp thành bức tranh toàn bộ ấy”. Những hạn chế của tư duy khoa học thời cổ đại có nguyên nhân từ các điều kiện sau: với tác dụng rất thấp của những công cụ bằng kim loại đầu tiên, chỉ đem lại cho nhận thức con người một khách thể rất hạn chế cả về chiều rộng lẫn chiều sâu, dù đã vượt xa thời nguyên thủy, số người làm khoa học, hiểu và vận dụng các tri thức khoa học còn rất ít ỏi, ngôn ngữ, nhất là chữ viết chưa được phát triển mạnh mẽ, do những khó khăn về giấy, mực, phương tiện lưu trữ… các hình thức và phương pháp của tư duy đúng đắn thì mãi đến cuối thời cổ đại mới được nghiên cứu và tổng kết bước đầu (điển hình là Arixtốt), và cũng chỉ trong phạm vi logic hình thức đại cương mà thôi. Các thao tác tư duy được sử dụng nhiều ở thời này thiên về tổng hợp, trừu tượng hóa, khái quát hóa, tạo thành phong cách tư duy tổng hợp. Khoa học chưa phân ngành mà hòa trộn vào nhau (như là triết học tự nhiên ở Hy Lạp, LaMã cổ đại), trong đó có mầm mống của những ngành khoa học chủ yếu sau này. Tuy nhiên, với điều kiện như vậy, khối tri thức khoa học mà tư duy khoa học thời cổ đạt được đã là một kỳ tích.

Tư duy khoa học cổ điển

Giai đoạn lớn thứ hai của quá trình phát triển khoa học được biểu hiện rõ trong thời kỳ từ thế kỷ XV đến hết thế kỷ XIX ở TâyÂu. Giai đoạn lớn này bao gồm ba thời kỳ là: thời kỳ Phục Hưng với sự hình thành một số ngành khoa học độc lập, tách khỏi cái khối chung triết học tự nhiên trước kia, thời kỳ thế kỷ XVII-XVIII, “đạt tới một mức độ hoàn chỉnh nhất định” của một số ngành khoa học quan trọng (như cơ học của Niutơn), cùng với sự hình thành của một loạt ngành khoa học mới, thời kỳ thế kỷ XIX, còn gọi là thời kỳ cận đại.

Từ thời kỳ Phục hưng đến thế kỷ XVIII, loài người đã đạt được năng lực thực tiễn hùng mạnh dựa trên các công cụ và phương pháp mới (cơ khí hóa) của sản xuất và thực nghiệm, nhờ đó khoa học đã với tới một khách thể rộng lớn, phong phú và sâu hơn thời cổ đại rất nhiều. Ngôn ngữ, nhất là chữ viết được phát triền đầy đủ hơn nhờ sự phát triển của ngôn ngữ học và các loại giấy mực, phương tiện ấn loát và lưu trữ mới. Logic học cũng được nghiên cứu đầy đủ hơn, nhất là logic hình thức đã được hoàn chỉnh và được vận dụng rộng rãi trong thời kỳ này, khoa học đã phát triển mạnh mẽ với việc đưa lên hàng đầu các thao tác phân tích, phân loại… trong tư duy khoa học. Tư duy khoa học thời kỳ này còn được đặc trưng bởi sự thống nhất nội tại của các lý thuyết khoa học trên cơ sở một lớp các quy luật mà lúc đầu chúng được gọi là lớp quy luật động lực, về sau người ta gọi là lớp quy luật quyết định luận chặt chẽ ở đây, cái tất nhiên thống trị tuyệt đối, còn cái ngẫu nhiên thì hầu như bị loại khỏi bức tranh khoa học về thế giới. Tuy nhiên, trong nửa đầu thế kỷ XVIII, khoa học tự nhiên đã vươn lên cao hơn thời cổ Hy Lạp về mặt khối lượng kiến thức và phân loại các tài liệu bao nhiêu, thì về mặt nắm vững chúng trên lý luận, về một quan niệm tổng quát giới tự nhiên, nó lại kém thời đó bấy nhiêu. “Nét đặc trưng của thời kỳ ấy là việc đề xuất một quan điểm tổng quát riêng biệt của nó mà điểm trung tâm là cái quan niệm về tính tuyệt đối không thay đổi của giới tự nhiên” và mọi cái trong thế giới. Quan điểm này được Bêcơn và Lốccơ đưa sangtriết học thành phương pháp tư duy siêu hình, tức là phương pháp xem xét sự vật trong sự cô lập và bất biến. Đó là những đặc điểm chủ yếu của tư duy khoa học cổ điển, hay còn gọi là phong cách tư duy khoa học cổ điển.

Thế kỷ XIX, thời kỳ cuối cùng của giai đoạn cổ điển, là thời kỳ đặc biệt quan trọng của sự phát triền tư duy khoa học. Mặc dù, tư duy khoa học thế kỷ XIX vẫn mang những đặc trưng chủ yếu của tư duy khoa học cổ điển, như tính chất siêu hình (là chủ yếu), theo đuổi những lý tưởng cổ điển và tuân theo những nguyên lý bất biến của nó, nhưng mặt khác nó đã đạt được những thành tựu quan trọng chuẩn bị cho bước tự phủ định chính nó, để chuyền sang một giai đoạn mới cao hơn về chất – giai đoạn khoa học hiện đại của thế kỷ XX. Đó là những phát minh lớn vạch thời đại, trong đó đặc biệt quan trọng là phát minh về định luật Bảo toàn và chuyển hóa năng lượng, phát minh ra tế bào và học thuyết tiến hóa, đó là phép biện chứng được Hêgen xây dựng và Mác, Ăngghen cải tạo, đó là những ngành khoa học phi cổ điển đầu tiên như cơ học thống kê, các hình học phi Ơcơlít…

Tư duy khoa học hiện đại

Như trên đã nói, một số ngành khoa học phi cổ điển đầu tiên đã ra đời từ cuối thế kỷ XIX, song khoa học hiện đại chỉ thực sự ra đời khi xuất hiện cuộc cách mạng vĩ đại trong khoa học tự nhiên đầu thế kỷ XX, mở đầu là thuyết lượng tử của Plank (1900) đến thuyết tương đối của Anhxtanh (1879-1955) và đặc biệt là cơ học lượng tử được xây dựng bởi Bohn, Heisenberg và nhiều người khác, trong những năm 20. Các lý thuyết khoa học vĩ đại này đã làm thay đồi căn bản lối suy nghĩ về tự nhiên, hình thành nên một phong cách tư duy khoa học mới, khác hẳn phong cách tư duy khoa học cổ điển, và thường được gọi là phong cách tư duy khoa học phi cổ điển. Phong cách này ngày càng được định hình rõ nét và ảnh hưởng mạnh mẽ đến tất cả các ngành khoa học. Ngày nay, nó được gọi là phong cách tư duy khoa học hiện đại.

Khái niệm phong cách tư duy khoa học được Pauli và Bohr đề xướng vào những năm 50 khi họ gọi “phong cách của sự suy nghĩ vật lý… là những đặc điểm tương đối ổn định của các lý thuyết vật lý quyết định hoặc ít ra là giới hạn những dự báo khả dĩ về tương lai phát triển của vật lý học”. Nếu xem xét những thay đổi cơ bản nhất trong phong cách tư duy vật lý thì chắc là chúng trùng với những thay đổi trong tư duy khoa học. Cho nên có thể coi định nghĩa nói trên là một định nghĩa khái quát về phong cách tư duy khoa học nói chung.

Phong cách tư duy khoa học phi cổ điển hay phong cách tư duy khoa học hiện đại không chỉ là sự phủ định đơn thuần phong cách tư duy khoa học cổ điển, mà chủ yếu là sự vượt qua những hạn chế của nó bằng những con đường mới, phương pháp mới về nguyên tắc, để tiếp cận những khách thể mới thuộc một cấp bản chất sâu sắc hơn của hiện thực khách quan. Cho nên có thể nói “thực chất của tư duy khoa học hiện đại là sự thống nhất của tư duy chính xác và tư duy biện chứng”, trong đó tư duy biện chứng giữ vai trò chủ đạo. Biểu hiện đầu tiên của phong cách tư duy khoa học phi cổ điển là tính chưa hoàn tất, chưa đóng kín của các quan niệm khoa học mới. Đó là sự từ bỏ các định đề tuyệt đối, “vĩnh cửu” và “cuối cùng” của tư duy khoa học cổ điển thay thế chúng bằng những nguyên lý, lý tưởng, quan niệm, sơ đồ khoa học mới rộng rãi hơn, tổng quát hơn nhiều, nhưng không phải là cuối cùng, vĩnh cửu và bất biến. Vì rằng, thời đại ngày nay, trong các lĩnh vực khoa học, mỗi biến động, mỗi phát minh lại làm xuất hiện một loạt câu hỏi mới, còn nhiều hơn cả số lượng các câu hỏi đã được trả lời. “Ở thế kỷ XIX, người ta đã hy vọng rằng có thể đạt tới tận cùng nguyên thủy của sự vật bằng cách cứ đi sâu mãi vào bản chất của chúng… ở nửa sau của thế kỷ XX này, khoa học thậm chí còn từ bỏ cả niềm hy vọng về một trạm tạm dừng chân, dù là ở rất xa xôi, trên con đường đi tìm kiếm bản chất của sự vật”. Các giả thuyết, lý thuyết khoa học của thế kỷ XX, cùng tất cả các khái niệm, phạm trù của chúng đều được xây dựng theo phong cách một hệ thống mở. Cômarốp đã nhận xét rằng: “nói chung, hoàn toàn không có một lý thuyết vật lý hiện đại nào được coi là đã đóng kín bên trong. Có lý thuyết mô tả được hiện tượng lượng tử, nhưng lại không bao hàm được hiện tượng hấp dẫn, còn lý thuyết hấp dẫn lại không bao hàm các hiện tượng lượng tử. Lại còn có những vấn đề khác chưa được giải quyết”. Các khía cạnh chưa đóng kín, một mặt thể hiện mối liên hệ biện chứng của các lý thuyết, khái niệm, p1hạm trù khác nhau trong việc cùng giải quyết một số vấn đề nào đó, trên những khía cạnh khác nhau. Mặt khác chúng còn chỉ ra các điểm mà ở đó cần tìm cách giải thích đầy đủ hơn sau này. Như vậy, các giả thuyết, lý thuyết khoa học hiện đại, cùng các khái niệm, phạm trù của chúng đều chỉ được coi là một bước, một bậc thang của quá trình vô tận của sự nhận thức thế giới. Lý tưởng phi cổ điển mới của sự giải thích khoa học loại bỏ những khâu cuối cùng trong quá trình phân tích, nó gần với quan niệm phi tuyến của Xpinôda về thiên nhiên tương tác với chính mình, nó đưa vào khoa học quan niệm về tương tác giữa các trường, về hệ thống tự hợp các hạt trong đó, không chỉ hành trạng mà cả sự tồn tại của nó cũng là kết quả của tương tác”. Tính chưa đóng kín này đảm bao cho tri thức khoa học hiện đại và nóichung là toàn bộ tư duy khoa học hiện đại luôn luôn được đổi mới, được bổ sung, chính xác hóa và đầy đủ thêm mãi.

Thứ hai, ngày nay người ta thường nói về phong cách tư duy xác suất, một phong cách tư duy không chỉ thịnh hành trong vật lý học mà còn thịnh hành trong hầu hết các khoa học, từ khoa học tự nhiên đến khoa học xã hội – nhân văn… Bởi vì, khoa học ngày nay đã tiến sâu vào một thế giới mới. Đó là thế giới vi mô và siêu vi mô của các hạt cơ bản, thế giới vĩ mô của vũ trụ bao la với vô vàn những trạng thái kỳ lạ của các sao, các thiên hà, siêu thiên hà, hoặc các đối tượng tiền thiên hà, thế giới của các cấu trúc siêu tế bào hoặc các quần tụ sinh vật, thế giới của các biến có tinh tế đầy biến động trong nền kinh tế thị trường hiện đại… Trong thế giới đầy biến động của các biến cố này, chỉ có các quan hệ xác suất của các biến cố là được xác định (đó là các quy luật thống kê), chứ không phải các biến cố được xác định. Như vậy, tư duy khoa học ngày nay đã tiến vào một tầng sửa mới của bản chất sụ vật, ở đó ngự trị các quy luật thống kê – xác suất, biểu hiện bản chất “phi tuyến” của toàn bộ thế giới, từ đó đã “hình thành một hệ thống mới các quan niệm khoa họe được diễn đạt nhờ những khái niệm như tính phi tuyến, tính tự tổ chức, tính phức tạp, tính không đều, tính tự phát, tính đa cấp độ tính hướng đích, tính toàn cầu…”

Phong cách tư duy xác suất còn thể hiện trong các xu hướng phát triển không đơn trị, cũng như trong tính bất định của hiệu quả các nghiên cứu khoa học, nhất là khoa học cơ bản. Tuy nhiên, tính bất định không có nghĩa là tính kém chính xác của tư duy, trái lại, nó làm cho tư duy khoa học hiện đại nhận thức sự vật chính xác hơn, đầy đủ hơn, sâu sắc hơn rất nhiều. Ví dụ, “từ lý luận mờ” (Fuzzy logic) con người đã sáng chế ra “hệ thống mờ” (Fuzzy system) để đạt được mức chính xác theoý muốn trong các kỹ thuật mới”.

Thứ ba, phong cách tư duy khoa học phi cổ điển còn thể hiện trong tính khác thường, tính “nghịch lý” của cách suy nghĩ mới, quan niệm mới. “Sự phát triển của khoa học hiện đại liên quan với những điều khác thường. Nào là những quan niệm khác thường trái ngược với những quan điểm đã được thừa nhận, cách đặt vấn đề một cách khác thường, cách nhìn khác thường đối với cái thông thường, phương pháp khác thường để giải quyết vấn đề này hay vấn đề khác, nào là việc đối chiếu những sự vật tưởng như không thể đối chiếu được, nào là một kết luận khác thường được rút ra từ những dữ kiện đã biết từ lâu, cuối cùng là những sự kiện mới mâu thuẫn với những quan niệm đã được thừa nhận và đã từng trở thành quen thuộc”.

Như vậy, tính khác thường, tính “nghịch lý” là biểu hiện một trình độ cao hơn về chất của tư duy khoa học hiện đại, giúp nó vượt qua những nghịch lý liên tục xuất hiện do khoa học hiện đại đã thực sự tiến vào tầng sâu mới của bản chất sự vật, trong đó bao hàm những “thực tế khách quan nghịch lý”. Chính thông qua việc đương đầu và giải quyết các nghịch lý này mà khoa học hiện đại đã có những bước phát triển nhảy vọt, có tính cách mạng, làm cho nó phát triển với tốc độ nhanh chưa từng có so với trước thế kỷ XX. Mọi người đều biết rõ rằng, những mâu thuẫn và nghịch lý tưởng chừng không thể giải quyết được trong khuôn khổ vật lý học cổ điển đã dẫn đến sự hình thành thuyết tương đối và sau đó dẫn đến sự hình thành cơ học lượng tử. Việc xây dựng bức tranh hiện đại về cấu tạo của vũ trụ cũng liên quan trực tiếp đến việc khắc phục những nghịch lý rất cơ bản.

Thứ tư, tư duy khoa học giờ đây ngày càng mang tính thực nghiệm. Những sơ đồ thực nghiệm với các gương chiếu, các chùm tia sáng và các cabin thang máy, với sự hỗ trợ của các linh kiện điện tử, các tế bào quang điện, các máy gia tốc hạt, các thiết bị không gian và vũ trụ, đặc biệt là nhờ các máy tính điện tử, thực nghiệm đã biến đổi về chất, về nguyên tắc. Thực nghiệm hiện đại đã được tự động hoá mạnh mẽ, điều đó dẫn tới chỗ rút ngắn rất nhiều thời gian tiến hành các chu trình đổi và xử lý các kết quả thực nghiệm. Điều đó cũng có nghĩa là ngoài việc cải tạo các hình thức thực nghiệm truyền thống, khoa học hiện đại còn thiết lập được những hình thức thực nghiệm mới về nguyên tắc như thí nghiệm tưởng tượng, thực nghiệm mô hình và đặc biệt là các thực nghiệm mô hình trên máy tính điện tử, thực nghiệm toán học.

Khoa học hiện đại loại trừ tất cả các khái niệm về nguy hiểm, và tất cả các quan niệm không thể trở thành đôi tượng kiểm tra bằng thực nghiệm. Ngày nay, thực nghiệm là cơ sở để xem xét lại tận gốc các nguyên lý xuất phát. Từ đó mà có một động lực mới, cao hơn, mạnh mẽ hơn của tiến bộ khoa học và kỹ thuật.

Thứ năm, toán học hoá, tức quá trình xâm nhập của phương pháp nghiên cứu toán học vào các khoa học khác là một nét đặc biệt của phong cách tư duy khoa học hiện đại. Quá trình này được tăng cường ngày càng mạnh mẽ và sâu rộng qua các thời kỳ phát triển của khoa học hiện đại, bắt đầu từ các ngành toán học hoá truyền thống như thiên văn học, cơ học, vật lý học và hoa học, ngày nay toán học hoá đã bao trùm lên cả những lĩnh vực khoa học mà trước đây do tính phức tạp của chúng đã được coi là không thích hợp với quá trình đó, như sinh học, kinh tế học, ngôn ngữ học… Sự tăng cường mạnh mẽ các quá trình toán học hoá trong tư duy khoa học hiện đại là do:

1) Ngôn ngữ của các công thức, các phương trình và các cấu trúc khác của nó dùng để biểu thị chính xác các sự phụ thuộc cấu trúc – định lượng và chức năng giữa những thuộc tính và đặc trưng khác của các quá trình hiện thực được nghiên cứu trong các khoa học cụ thể.

2) Các ngôn ngữ toán học hình thức hoá và các ngôn ngữ khác là cơ sở để áp dụng kỹ thuật tính toán hiện đại.

3) Các phương pháp toán học không chỉ cho phép tạo ra khả năng để kiểm nghiệm các luận đề lý thuyết, mà còn là phương tiện để xây dựng các lý thuyết khoa học (cùng với phương pháp tiên đề hóa chẳng hạn) hoặc phương tiện để giúp tư duy khoa học tìm ra những ý niệm và luận đề khoa học mới.

Ngày nay, chính quá trình đi sâu hơn vào những mức độ cấu trúc ngày càng tinh vi, phức tạp hơn của thế giới vật chất, mà toán học hoá đã trở thành một yêu cầu tất yếu và trực tiếp đối với mọi ngành khoa học và ngày càng được tăng cường từ hai phía: do những đòi hỏi của chính các quá trình nghiên cứu và do có được những phương tiện tính toán và đo đạc mới, đặc biệt là các máy tính điện tử những thế hệ mới. Ngày nay, mối liên hệ biện chứng giữa các phương pháp định tính và định lượng trong nhận thức khoa học được thề hiện ngày càng chặt chẽ do sự hiểu biết sâu sắc hơn những đặc điểm định tính của các quá trình đòi hỏi phải thu hút những phương pháp phân tích định lượng, toán học tinh vi hơn, sâu sắc hơn.

Thứ sáu, một khía cạnh khác cũng rất đặc trưng của tư duy khoa học hiện đại là tính dự báo khoa học. Chính tính chưa đóng kín, tính khác thường, tính không đơn trị, tốc độ đồi mới nhanh chóng và tiềm lực khổng lồ của tư duy khoa học hiện đại đã đòi hỏi phản tư khoa học phải được nâng lên một trình độ mới, trong đó “dự báo khoa học là thành phần “đang thể hiện” này của khoa học so với các kiến thức khẳng định và thành phần “đang đáp ứng” cũng quan trọng không kém”. Sự phát triển của dự báo khoa học ngày càng trở thành một đặc trưng tất yếu, một thành phần hữu cơ của tư duy khoa học hiện đại. Trong thời đại của chúng ta, dự báo khoa học đóng vai trò giống như tiếp tuyến của đường cong tại mỗi điểm, xác định hướng của đường cong tại điểm đó. Nó không có tham vọng đóng vai trò như những lời tiên tri, tại thời điểm sau, đường cong sẽ thay đổi đổi hướng và hướng này sẽ không trùng với tiếp tuyến nào trong số những tiếp tuyến mà chúng ta vừa dựng trong thời điểm hiện tại. Tuy nhiên, thiếu những dự báo sẽ không thể phán quyết các khuynh hướng hiện đại của khoa học, cũng giống như không thể thảo luận hướng của đường cong nếu không dựng các tiếp tuyến mà mỗi tiếp tuyến ấy đều không có xu hướng nhận một đặc tính đơn trị”. Ở đây lại xuất hiện một nghịch lý đặc trưng cho trình độ rất cao của tư duy khoa học hiện đại là chưa bao giờ người ta lại cần đến khoa học dự đoán tương lai đến như vậy và chưa bao giờ lại khó dự đoán tương lai đến như vậy.

Tuy nhiên, điều đó không hề làm giảm ý nghĩa lý thuyết cũng như thực hành của dự báo. Trong khoa học hiện đại, giả thiết là điều kiện cho sự tiến bộ của những tri thức thiết thực, những giả thiết và dự báo này sẽ nâng cao tiềm lực tri thức của khoa học. Hơn nữa “trước đây người ta muốn biết tương lai để biết điều gì không tránh khỏi sẽ đến. Hiện nay người ta muốn biết tương lai để có thề thay đổi tương lai”.

Cuối cùng, tính chất tồng hợp của phong cách hiện đại trong tư duy khoa học là đặc trưng quan trọng nhất, bao trùm nhất. Bởi vì: Một là, nhu cầu nhận thức của con người đối với các hệ thống phức tạp trong tự nhiên, kinh tế và xã hội tăng lên nhanh chóng. Hai là, sự phát triển của toán học và tin học cung cấp nhiều phương pháp và công cụ nghiên cứu rất hữu hiệu để mô tả, phân tích và xử lý (đặc biệt theocách định lượng) các mối quan hệ đa dạng trong các hệ thống phức tạp đó. Ba là, khoa học hiện đại đã xây dựng được những nguyên lý, lý tưởng, quan niệm, sơ đồ khoa học mới, tồng quát hơn, sâu sắc hơn rất nhiều so với khoa học cổ điển. Đó chính là cơ sở cho tư duy khoa học hiện đại có đủ những tiền đề tri thức để giải quyết một cách tổng hợp, có hệ thống và cặn kẽ mọi vấn đề khoa học, từ những vấn đề riêng biệt đến những vấn đề chung, tổng quát. Bốn là, những điều kiện vật chất mới, các phương tiện, thiết bị nghiên cứu khoa học mới, đặc biệt là các máy tính điện tử cũng đã tạo điều kiện thuận lợi để khoa học hiện đại xem xét, giải quyết mọi vấn đề khoa học một cách tổng hợp, toàn diện và đầy đủ hơn bao giờ hết.

Phong cách tư duy hiện đại còn là “sự tổng hợp rất độc đáo giữa một bên là tính rộng rãi (không chặt chẽ) của khoa học cổ đại và bên khác là tính đơn giá, tính chính xác có thể kiểm tra được bằng thực nghiệm trong khoa học cận đại… sự tổng hợp “sự hoàn thiện bên trong” và “sự biện hộ bên ngoài”… sự tổng hợp “trí tuệ đi sâu vào chính mình” và “tiến lên phía trước”… sự tổng hợp của logic và thực nghiệm, sự tổng hợp của các nghiên cứu “đi sâu” và các nghiên cứu “mở rộng”, sự tổng hợp của các nghiên cứu về các khách thể bên ngoài các nghiên cứu có tính chất phản tư khoa học, sự tổng hợp của các nghiên cứu cơ bản và các nghiên cứu ứng dụng…

Từ những nét đặc trưng nêu trên mà tư duy khoa học hiện đại có được một phong cách mềm dẻo, năng động và linh hoạt, giúp cho nó từ bỏ những gì quen thuộc, cứng nhắc trong các quan điểm , quan niệm, sơ đồ bất biến, “vĩnh cửu” và “cuối cùng” của tư duy khoa học cổ điển. Nó chống lại mọi ý đồ muốn thiết lập lại các đặc điểm đó trong khoa học hiện đại, nó giúp cho chủ thể của tư duy khoa học hiện đại sẵn sàng chấp nhận và đương đầu với những điều khác thường, nghịch lý xuất hiện ngày càng nhiều. Khoa học ngày càng bước sâu vào một con đường khúc khuỷu và gập ghềnh. Trong khi lần theo những phát hiện kỳ lạ mới chúng ta đừng bao giờ quên một điều là không thể không có những sai lầm. Trong điều kiện có được thông tin nhiều chiều, nhanh chóng và đầy đủ hơn, tính mềm dẻo của tư duy khoa học hiện đại càng được tăng cường, giúp cho nó tiến sâu hơn vào những bản chất sâu xa, phức tạp và “tế nhị” của hiện thực khách quan, với những kết quả ngày càng bất định, bất ngờ, song lại có một ý nghĩa động lực cao hơn rất nhiều so với tư duy khoa học cổ điển.

Những nét đặc trưng của phong cách tư duy khoa học hiện đại được phát triển ngày càng rõ nét qua ba thời kỳ phát triển chủ yếu của khoa học trong thế kỷ XX.

Thời kỳ thứ nhất, bắt đầu từ cuộc cách mạng trong khoa học tự nhiên hồi đầu thế kỷ với sự ra đời của các ngành khoa học phi cổ điển mà quan trọng nhất là toán học hiện đại, cơ học hiện đại, vật lý học hiện đại, hoá học hiện đại… Trong thời kỳ này, các đặc điểm trên xuất hiện với tư cách là những tính chất phi cổ điển, tức là những đặc điểm khác biệt hoặc tương phản với những đặc điểm của tư duy khoa học cổ điển.

Thời kỳ thứ hai, bắt đầu từ những năm 50, tức là bắt đầu cuộc cách mạng khoa học – kỹ thuật. Trong thời kỳ này phong cách phi cổ điển được tăng cường đậm nét các ngành khoa học đã kể trên và lan mạnh sang hầu hết các ngành khoa học còn lại như: thiên văn học, vũ trụ học, sinh học, các khoa học kinh tế, khoa học xã hội và nhân văn. Trong thời kỳ này phong cách phi cổ điển dần được gọi là phong cách tư duy hiện đại.

Thời kỳ thứ ba, mà ngày nay ta thường gọi là thời kỳ cách mạng khoa học – công nghệ, bắt đầu từ đầu từ những năm 70 ở các nước công nghiệp phát triển rồi lan mạnh sang các nước đang phát triển ở thập kỷ 80 và cuối cùng gần như bao trùm toàn bộ hành tinh chúng ta trong thập kỷ 90 này. Chính trong thời kỳ này, những nét đặc trưng của phong cách tư duy khoa học hiện đại đạt đến trình độ cao làm cơ sở cho sự chuyển biến của tư duy khoa học hiện đại trở thành tư duy khoa học của nền văn minh mới, cao hơn trong thế kỷ XXI.