Преемственность научного познания не есть однообразный, монотонный процесс. Обычно она выступает как единство постепенных, спокойных количественных и коренных, качественных (скачки, научные революции) изменений. Эти две стороны науки тесно связаны и в ходе ее развития сменяют друг друга как своеобразные этапы данного процесса.
В развитии науки "эпохи относительной стабильности отделены друг от друга краткими периодами кризисов, во время которых под давлением фактов, ранее малоизвестных или вовсе неизвестных, ученые вдруг ставят под сомнение все принципы, казавшиеся до этого вполне незыблемыми, и через несколько лет находят совершенно новые пути. Такие неожиданные повороты всегда характеризуют решающие этапы в прогрессивном развитии наших знаний" [1]. Этап количественных изменений науки - это постепенное накопление новых фактов, наблюдений, экспериментальных данных в рамках существующих научных концепций. В связи с этим идет процесс расширения, уточнения уже сформулированных теорий, понятий и принципов.
1 Бройль Л. де. По тропам науки. - М., 1962. С. 9.
На определенном этапе этого процесса и в конкретной его "точке" происходит прерыв непрерывности, скачок, коренная ломка фундаментальных законов и принципов вследствие того, что они не объясняют новых фактов и новых открытий. Это и есть коренные качественные изменения в развитии науки, т.е. научные революции.
Во время относительно устойчивого развития науки происходит постепенный рост знания, но основные теоретические представления остаются почти без изменений. В период научной революции подвергаются ломке именно эти представления. Революция в той или иной науке представляет собой период коренной ломки основных, фундаментальных концепций, считавшихся ранее незыблемыми, период наиболее интенсивного развития, проникновения в область неизвестного, скачкообразного углубления и расширения сферы познанного.
Примерами таких революций являются создание гелиоцентрической системы мира (Коперник), формирование классической механики и экспериментального естествознания (Галилей, Кеплер и особенно Ньютон), революция в естествознании конца XIX - начала XX в. - возникновение теории относительности и квантовой механики (А. Эйнштейн, М. Планк, Н. Бор, В. Гейзенберг и др.). Крупные изменения происходят в современной науке, особенно связанные с формированием и бурным развитием синергетики (теории самоорганизации целостных развивающихся систем), электроники, генной инженерии и т.п. Научная революция подводит итог предшествующему периоду познания, поднимает его на новую, высшую ступень. Очищая науку от заблуждений, она открывает новые объекты и методы исследования, ускоряя тем самым темпы развития науки.
В дискуссиях по проблемам научных революций начала XXI в. определяется устойчивая тенденция междисциплинарного, комплексного исследования научных революций как объекта не только философско-методологического, но и историко-научного, науковедческого и культурологического анализа.