Концепция естествознания
Концепция естествознания
1. Роль естествознания в развитие общества. Наука, техника, гуманизация
Современная наука возникла в Европе в период 15-17 вв. в период
становления капиталистического способа производства. Наука — это форма
духовной деятельности человека по получению нового знания о природе,
обществе и самом знании. Наука разделена на множество отраслей знания
(частных наук), которые различаются между собой тем, какую сторону
действительности.
По предмету и методу познания можно выделить науки о природе —
естествознание, и обществе — обществознание (гуманитарные, социальные
науки), о познание, мышлении (логика, гносеология и др.). Отдельную группу
составляют технические науки. В свою очередь каждая группа наук может быть
подвергнута более подробному членению. Так, в состав естественных наук
входят механика, физика, химия, биология и др., каждая из которых
подразделяется на научные дисциплины — физическая химия, молекулярная химия
и т.д. Могут быть и другие критерии для классификации наук. Так, по своей
удаленности от практики науки можно разделить на два крупных типа:
фундаментальные, где нет прямой ориентации на практику, и прикладные —
непосредственно решающие практические задачи.
Наука представляет собой продукт развития мысли древних греков. Наука
в древнегреческой культуре представляла собой целостную науку. Зачатки
мышления, идущие в плане частных наук, появились под влиянием Аристотеля и
его школы, таких великих врачей, как Гиппократ, Гален. Но это не нарушало
целостность науки и картины мира. В эпоху христианского средневековья наука
так же разрабатывалась как гармоническое целое. Только в конце средних
веков произошла подмена понятия «наука» понятием «естествознание» Эта новая
наука начала свое триумфальное шествие с эпохи Возрождения, когда была
признана возможность математического описания результатов, полученных
экспериментальным путем. Эта новая форма приобрела столь большое значение,
что Кант оценивал частные науки в зависимости от степени применения в них
математики. Под влиянием экспериментально-математической науки коренным
образом изменилось мировоззрение европейца и усилилось его влияние на
духовную жизнь остального мира. В особенности оно возросло благодаря
подведению строгого строго научного фундамента под возникшую из медицины
технику, которая базировалась до этого исключительно на ремесленном опыте.
С развитием новой науки возникла необходимость более глубокого
разделения ее на специальные дисциплины, для более тщательного и глубокого
изучения отдельных явлений и процессов определенной области
действительности. Естественные науки, получившие свое гражданство с 18 в.,
— это совокупность всех наук, занимающихся исследованием природы. Главные
сферы естественных наук — материя, жизнь, человек, Земля, Вселенная.
Взаимодействие естествознания и общества всегда было непростым.
Сначала науку рассматривали как средство покорения природы. Использование
достижений науки меняло само общество и его жизнь, прежде всего его
экономику. Но начиная со второй половины 20 в. в связи с угрозой ядерной и
биологической войны появилось негативное отношение к науке.
Наука, и в том числе естествознание становиться для общества основой
для практической деятельности. Со временем она становится производительной
силой общества. От развития науки зависит развитие техники — орудий труда,
мастерства, умения. Для современного общества характерна все более
крепнущая связь науки, техники и производства.
В настоящее время все большее значение приобретает гуманистический
аспект науки, складывается особая дисциплина — этика науки. В условиях
научно-технического прогресса особенно актуальны нравственные оценки
научных открытий — можно ли вмешиваться в генное строение человека,
совершенствовать биотехнологию и даже конструировать новые формы жизни?
2. Основные этапы развития естествознания. Революция в науке
Наука представляет собой продукт развития мысли древних греков. Наука
в древнегреческой культуре представляла собой целостную науку. Зачатки
мышления, идущие в плане частных наук, появились под влиянием Аристотеля и
его школы, таких великих врачей, как Гиппократ, Гален. Но это не нарушало
целостность науки и картины мира. В эпоху христианского средневековья наука
так же разрабатывалась как гармоническое целое. Только в конце средних
веков произошла подмена понятия «наука» понятием «естествознание» Эта новая
наука начала свое триумфальное шествие с эпохи Возрождения, когда была
признана возможность математического описания результатов, полученных
экспериментальным путем. Эта новая форма приобрела столь большое значение,
что Кант оценивал частные науки в зависимости от степени применения в них
математики. Под влиянием экспериментально-математической науки коренным
образом изменилось мировоззрение европейца и усилилось его влияние на
духовную жизнь остального мира. В особенности оно возросло благодаря
подведению строгого строго научного фундамента под возникшую из медицины
технику, которая базировалась до этого исключительно на ремесленном опыте.
С развитием новой науки возникла необходимость более глубокого
разделения ее на специальные дисциплины, для более тщательного и глубокого
изучения отдельных явлений и процессов определенной области
действительности. Естественные науки, получившие свое гражданство с 18 в.,
— это совокупность всех наук, занимающихся исследованием природы. Главные
сферы естественных наук — материя, жизнь, человек, Земля, Вселенная —
позволили сгруппировать их следующим образом:
1. физика, химия, физическая химия
2. биология, ботаника, зоология
3. анатомия, физиология, учение о происхождении и развитии, учение о
наследственности
4. геология, минералогия, палеонтология, метеорология, география
5. астрономия вместе с астрофизикой и астрохимией.
Математика, по мнению ряда натурфилософов, не относится к естественным
наукам, но является решающим инструментом их мышления.
Дифференциация научного знания была необходимым этапом в развитии
науки. Частные науки классифицировались с точки зрения их предмета или
метода. В результате, в какой-то степени, утрачивалось понимание истинной
цели науки о мире в целом, а действительности — как единого целого.
Революция в науке — это переворот. Развитие науки долго шло
постепенного, непрерывного накопления знаний, но развитие не сводится
только к простому накоплению знаний. Наиболее радикальные изменения в науке
связаны с научными революциями, которые сопровождаются пересмотром,
уточнением и критикой прежних идей, программ и методов, т.е. всего, что
называется парадигмой науки. В последние десятилетия началась кардинальная
революция, принципиально изменяющая отношение мира человека и мира природы.
В марксистской терминологии — это «научно-техническая революция», по
цивилизационной типологии Тоффлера — это «социо-техническая революция».
Иногда ее называют информационно-компьютерной революцией. Основой этой
революции является создание и развертывание электронно-компьютерной и
биотехнологической технологий. Ее результатом может стать новая
информационная цивилизация.
3. Фундаментальное единство естественных наук. Наблюдение, эксперимент,
теория
Если окружающий нас мир един и образует единое и целостное
образование, то и знание о нем имеет фундаментальное единство. И хотя наука
разделена на дисциплины, но существуют фундаментальные законы отображающие
единство и целостность природы, законы составляющие фундаментальное
единство естественных наук.
Наблюдение — это первоначальный источник информации, но в основе
наблюдений лежит теория, идея.
Эксперимент — важнейший метод эмпирического исследования, для
наблюдения процессов в условиях, меньше всего подверженных воздействию
посторонних факторов. Измерения являются дополнением любого эксперимента.
На теоретической стадии строят гипотезы и теории, открывают законы
науки. Затем гипотезу проверяют экспериментом. Если результаты эксперимента
не совпадают с гипотезой, то опровергается сама гипотеза. Но это возможно
поспешный вывод, проводятся разнообразные эксперименты и их достоверность
зависит от уровня развития науки и техники.
Единство естественных наук подтверждает и междисциплинарные методы
исследования, например системный метод. Хотя системы, встречающиеся в
природе имеют разное строение и разные признаки, но все они
самоорганизующиеся системы, и нельзя противопоставлять живые и неживые
системы, новые результаты проливают свет на проблему возникновения живого
из неживого.
4. Разделение естествознания на научные дисциплины. Структурные уровни
организации материи. Микро, макро, мега мир. Их основные характеристики
В конце средних веков возникло понятия «естествознание» Эта новая
наука начала свое триумфальное шествие с эпохи Возрождения, когда была
признана возможность математического описания результатов, полученных
экспериментальным путем.
С развитием новой науки возникла необходимость более глубокого
разделения ее на специальные дисциплины, для более тщательного и глубокого
изучения отдельных явлений и процессов определенной области
действительности. Естественные науки, получившие свое гражданство с 18 в.,
— это совокупность всех наук, занимающихся исследованием природы. Главные
сферы естественных наук — материя, жизнь, человек, Земля, Вселенная —
позволили сгруппировать их следующим образом:
1. физика, химия, физическая химия
2. биология, ботаника, зоология
3. анатомия, физиология, учение о происхождении и развитии, учение о
наследственности
4. геология, минералогия, палеонтология, метеорология, география
5. астрономия вместе с астрофизикой и астрохимией.
Математика, по мнению ряда натурфилософов, не относится к естественным
наукам, но является решающим инструментом их мышления.
Дифференциация научного знания была необходимым этапом в развитии
науки. Частные науки классифицировались с точки зрения их предмета или
метода.
В философии существует категория материи, которая обозначает
объективную реальность, независимую от восприятия. В физике под понятием
материи понимается любое вещество. Вещество может находиться в твердом,
жидком, газообразном и плазменном агрегатных состояниях. Принципиально
отличное от обычного «вещества» состояние материи в виде поля.
Материальный мир делиться на три сферы: неживая природа, живая
природа, социум. Структурность — внутренняя расчлененность реального мира.
Неживая природа представлена уровнями: субмикроэлементарном,
микроэлементарном, ядерном, атомном, молекулярном, макротел, планет, систем
планет, галактик, систем галактик, метагалактик, Вселенной или мира в
целом. Живая природа имеет свои уровни: доклеточный (ДНК, РНК, белки),
клетки, многоклеточные организмы, виды и популяции, биоценозы, биосфера.
Социум представлен уровнями: индивид, семья, коллективы, социальные группы,
этносы и нации, государство, союзы государств, человечество.
Материя имеет сложное строение, которое можно рассматривать на
нескольких структурных уровнях: на мега уровне материя рассматривается в
виде галактик, на макро уровне материя может представлять собой
определенное тело, например, стол, на микро уровне — этот стол уже
рассматривается как сложная система частиц (молекул, затем — атомов, затем
— элементарных частиц). Таким образом весь материальный мир можно
рассматривать как мега мир — мир галактик, звезд, комет и др. небесных тел,
макро мир — мир окружающих нас вещей, и микро мир — невидимый мир молекул,
атомов и элементарных частиц. При этом мега мир включает в себя микро мир
(галактики состоят из более мелких тел), макро мир включает в себя микро
мир (любое тело состоит из элементарных частиц). Какова структура материи
на уровне меньше чем макро уровень (с размерами меньше 10-16 см) пока не
ясно. В масштабах, превышающих тысячи мегапарсек, Вселенная бесструктурна.
В таких масштабах материя однородна и изотропна, т.е. св-ва везде
одинаковы. С развитием науки познания о материи расширяются и горизонты ее
изучения раздвигаются.
Для описания макро и мега мира используются уравнения и законы
классической физики, которые позволяют определить их положение, скорость,
траекторию и т.д. Но эти уравнения бессильны описать микро мир, для этого
необходима квантовая физика и статистическая физика, описывающая параметры
элементарных частиц вероятностными характеристиками с учетом их волновых
свойств. Распределение и структуру материи на мега уровне изучает
астрофизика, на микро уровне — атомная физика, ядерная, физика элементарных
частиц. Изучает материю на макро уровне физика твердого тела, физика
жидкостей и газов.
5. Развитие взглядов на физическую картину мира. Классическая физика,
электродинамика, квантовая и статистическая физика
Под картиной мира понимается система важнейших принципов и законов,
лежащих в основе окружающего мира. С развитием науки появляются новые
теории, открываются новые законы. Естественно те теории, которые
господствуют в определенный исторический период, формируют физическую
картину мира.
До 19 в. существовала физическая картина мира основанная на
классической физике. В основе ее лежали законы движения, которым
подчинялись и физические тела вокруг и небесные тела. Известно, что Ньютон
создал свой вариант дифференциального и интегрального исчисления для
решения этих задач: мгновенная скорость определялась как первая производная
пути по времени, ускорение — как первая производная от скорости по времени
или вторая производная пути по времени. Благодаря этому были сформулированы
законы динамики и закон всемирного тяготения. Эти законы проверялись
экспериментально. Таким образом в тот период в основе изучения природы
лежали основные законы механики сформулированные Ньютоном:
1. Закон инерции (всякое тело продолжает оставаться в состоянии покоя или
равномерного прямолинейного движения, пока под воздействие внешних сил не
изменит его).
2. Изменение количества движения пропорционально действующей силе и
происходит по прямой по которой действует эта сила.
3. Всякому действию есть равное и противоположно направленное
противодействие.
Такая картина мира давала представление о действующих на тела силах,
но не уточняло причину. Например, — «сила притяжения пропорциональна массам
тел и обратно пропорциональна квадрату расстояния», но причины тяготения
этим законом не устанавливались.
Электродинамика дополнила существующую картину мира, установив
зависимость между электрическими и магнитными явлениями. Ученые 19 в.
обнаружили, что магнитная стрелка отклоняется над проводником с током, во
вращающемся в магнитном поле замкнутом контуре возникает ток. Было
показано, что существуют не только тела, но и поля (гравитационные,
электромагнитные). После того как объектом изучения стали не только тела,
но и поля картина мира приобрела более сложный характер.
В конце 19-20 вв. были сделаны крупные открытия, коренным образом
изменившие физическую картину мира. Прежде всего это открытия строения
вещества, взаимодействия поля и вещества и законов микромира. Оказалось,
что атом состоит из элементарных частиц, которые подчиняются законам не
классической физики, а квантовой механики и статистической физики. Кроме
Страницы: 1, 2, 3, 4
|