Начнем с того, что история науки отличается неравномерностью развития в пространстве и во времени: огромные вспышки активности сменяются длительными периодами затишья, продолжающимися до новой вспышки, часто уже в другом регионе. Но место и время усиления научной активности никогда не были случайными: периоды расцвета науки обычно совпадают с периодами усиления экономической активности и технического прогресса. С течением времени центры научной активности перемещались в другие регионы Земли и, скорее, следовали за перемещениями центров торговой и промышленной деятельности, нежели направляли ее.

Современной науке предшествует преднаука в виде отдельных элементов знаний, возникших в древних обществах (шумерская культура, Египет, Китай, Индия). Древнейшие цивилизации выработали и накопили большие запасы астрономического, математического, биологического, медицинского знания. Но это знание не выходило за рамки преднауки, оно носило рецептурный характер, излагалось главным образом как предписания для практики - для ведения календарей, измерения земли, предсказания разливов рек, приручения и селекции животных. Такое знание, как правило, имело сакральный характер. Слив с религиозными представлениями его хранили и передавали из поколения в поколение жрецы, оно не приобрело статуса объективного знания о естественных процессах.

Около двух с половиной тысячелетий назад центр научной активности с Востока переместился в Грецию, где на основе критики религиозно-мифологических систем был выработан рациональный базис науки. В отличие от разрозненных наблюдений и рецептов Востока греки перешли к построению теорий - логически связанных и согласованных систем знания, предполагающих не просто констатацию и описание фактов, но и их объяснение и осмысление во всей системе понятий данной теории. Становление собственно научных, обособленных и от религии, и от философии форм знания, обычно связывают с именем Аристотеля, заложившего первоначальные основы классификации различных знаний. В качестве самостоятельной формы общественного сознания наука стала функционировать в эпоху эллинизма, когда целостная культура античности начала дифференцироваться на отдельные формы духовной деятельности.

В античной науке господствует идея незыблемости, опирающаяся на чувственное наблюдение и здравый смысл . Вспомним физику Аристотеля, в которой чувственное наблюдение и здравый смысл – и только они – определяют характер методологии объяснения мира и совершающихся в нем событий. Его учение делит мир на две области, по своим физическим свойствам качественно отличные друг от друга: на область Земли («подлунный мир») – область постоянных изменений и превращений - и область эфира («надлунный мир») – область всего вечного и совершенного. Отсюда вытекает положение о невозможности общей количественной физики неба и Земли, а в конечном итоге – положение, возводящее в ранг мировоззренческой доминанты геоцентрические идеи. Именно такой философский подход и вел к тому, что физика «подлунного мира» не нуждается в математике – науке, как ее понимали в античности, об идеальных объектах. Зато в ней нуждается астрономия, которая изучает совершенный «надлунный мир». Представления Аристотеля о движении и силе выражали лишь данные непосредственного наблюдения и опирались не на математику, а на здравый смысл. В физике древних ничего не говорилось об идеализированных объектах, таких как абсолютно твердое тело, материальная точка, идеальный газ, и не говорилось именно потому, что эта физика была чужда контролируемому экспериментированию. Повседневный опыт или непосредственное наблюдение служили краеугольным камнем познания, что не давало возможности ставить вопросы, относящиеся к сущности наблюдаемых явлений, а, следовательно, к установлению законов природы. Аристотель, вероятно, крайне удивился бы тому, как современный ученый изучает природу - в отгороженной от мира научной лаборатории, при искусственно созданных и контролируемых условиях, активно вмешиваясь в естественное протекание природных процессов.

Религиозное средневековье не изменило существенно это положение вещей. Только в позднее средневековье со времени крестовых походов развитие промышленности вызвало к жизни массу новых механических, химических и физических фактов, доставивших не только материал для наблюдений, но также и средства для экспериментирования. Развитие производства и связанный с этим рост техники в эпоху Возрождения и Новое время способствовали развитию и распространению экспериментальных и математических методов исследования. Революционные открытия в естествознании, сделанные в эпоху Возрождения, получили дальнейшее развитие в Новое время, когда наука стремительно начала входить в жизнь как особый социальный институт и необходимое условие функционирования всей системы общественного производства. Это относится прежде всего к естествознанию в современном понимании, переживавшему в это время период своего становления.

Что нового внесла наука Нового времени в представления о мире?

Идея незыблемости философских и научных ценностей, опирающаяся на здравый смысл, была отвергнута философской мыслью и естествознанием Нового времени. Физика становится экспериментальной наукой , чувственное наблюдение соединяется с теоретическим мышлением, на научную сцену выходят методы абстрагирования и связанная с ними математизация знания. Данные экспериментов описываются уже не понятиями здравого смысла, а осмысливаются теорией, в которой соотносятся понятия, далекие по содержанию от чувственной непосредственности. Пространство, время и материя стали интересовать исследователей с количественной стороны, и даже если не отрицалась идея творения природы, то предполагалось, что Творец – математик и сотворил природу по законам математики. Галилей утверждал, что природа должна изучаться с помощью опыта и математики, а не с помощью Библии или чего-то еще. Экспериментальный диалог с природой подразумевает активное вмешательство, а не пассивное наблюдение. Исследуемое явление должно быть предварительно препарировано и изолировано с тем, чтобы оно могло служить приближением к некоторой идеальной ситуации, возможно физически недостижимой, но согласующейся с принятой концептуальной схемой. Природа, как бы на судебном заседании, подвергается с помощью экспериментирования перекрестному допросу именем априорных принципов. Ответы природы записываются с величайшей точностью, но их правильность оценивается в терминах той идеализации, которой исследователь руководствуется при постановке эксперимента. Все остальное считается не информацией, а вторичными эффектами, которыми можно пренебречь. Недаром в эпоху становления науки Нового времени в европейской культуре бытовало широко распространенное сравнение эксперимента с пыткой природы, посредством которой исследователь должен выведать у природы ее сокровенные тайны. В представлениях о науке как предприятии, все глубже и глубже проникающем в тайны бытия, сказывается рационалистическая установка, согласно которой деятельность науки представляет собой процесс, направленный на окончательное разоблачение тайн бытия.

Основатели современной науки прозорливо усматривали в диалоге между человеком и природой важный шаг к рациональному постижению природы. Но претендовали они на гораздо большее. Галилей и те, кто пришел после него, разделяли убеждение в том, что наука способна открывать глобальные истины о природе. По их мнению, природа не только написана на математическом языке, поддающемся расшифровке с помощью надлежаще поставленных экспериментов, но и сам язык природы единственен. Отсюда уже недалеко до вывода об однородности мира и, следовательно, доступности постижения глобальных истин с помощью локального экспериментирования. Сложность природы была провозглашена кажущейся, а разнообразие природы – укладывающемся в универсальные истины, воплощенные в математических законах движения. Природа проста и не роскошествует излишними причинами вещей, учил Ньютон. Эта была наука, познавшая успех, уверенная, что ей удалось доказать бессилие природы перед проницательностью человеческого разума.

Эти и другие подобные представления подготовили переворот в науке Нового времени, завершившийся созданием механики Галилея-Ньютона - первой естественнонаучной теории. Теоретическое естествознание, возникшее в эту историческую эпоху, получило название «классическая наука » и завершило долгий процесс становления науки в собственном смысле слова.

Методологию классической науки очень четко выразил французский математик и астроном П.Лаплас. Он считал, что природа сама по себе подчинена жестким, абсолютно однозначным причинным связям, а если мы не всегда наблюдаем эту однозначность, то только в силу ограниченности наших возможностей. «Ум, которому были бы известны для какого-либо данного момента все силы, одушевляющие природу, и относительное положение всех ее составных частей, если вдобавок, он оказался бы достаточно обширным, чтобы подчинить эти данные анализу, обнял бы в одной формуле движения величайших тел Вселенной наравне с движениями мельчайших атомов: не осталось бы ничего, что было бы для него недостоверно, и будущее, так же как и прошедшее, предстало бы перед его взором». С точки зрения Лапласа, идеальным примером научной теории является небесная механика, в которой на основании законов механики и закона всемирного тяготения удалось дать объяснение «всех небесных явлений в их малейших подробностях». Она не только привела к пониманию огромного количества явлений, но и дала образец «истинной методы исследования законов природы».

Классическая научная картина мира базируется на представлении качественной однородности явлений природы. Все многообразие процессов ограничивается макромеханическим движением, все природные связи и отношения исчерпываются замкнутой системой вечных и неизменных законов классической механики. В отличие от античных и тем более средневековых представлений природа рассматривается с точки зрения естественного порядка, в котором имеют место только механические объекты.

Все крупнейшие физики конца Х1Х и начала ХХ столетий полагали, что все великие и вообще все мыслимые открытия в физике уже совершились, что установленные законы и принципы незыблемы, возможны только их новые приложения и что, следовательно, дальнейшее развитие физической науки будет заключаться только лишь в уточнении второстепенных деталей. Теоретическая физика представлялась многим в основном завершенной наукой, исчерпавшей свой предмет. Знаменательно, что один из крупнейших физиков того времени В.Томсон, выступая с речью по поводу начала нового века, сказал, что физика превратилась в развитую, завершенную систему знаний, а дальнейшее развитие будет состоять лишь в некоторых доделках и повышении уровня физических теорий. Правда, он заметил, что красота и ясность динамических теорий тускнеет из-за двух маленьких «туч» на ясном небосводе: одна – отсутствие эфирного ветра, другая – так называемая «ультрафиолетовая катастрофа». Несмотря на то, что во второй половине Х1Х в. механистические представления о мире были существенно поколеблены новыми революционными идеями в области электромагнетизма (М.Фарадей, Дж.Максвелл), а также каскадом научных открытий, необъяснимых на основе законов классической науки, механистическая картина мира оставалась господствующей до конца Х1Х в.

И вот на фоне этой веками складывавшейся уверенности многих ученых в абсолютной несокрушимости установленных ими и их предшественниками законов, принципов и теорий началась революция, которая сокрушила эти лишь казавшиеся вечными представления. Человеческое познание проникло в необычные слои бытия и столкнулось там с непривычными видами материи и формами ее движения. Исчезла убежденность в универсальности законов классической механики, ибо разрушились прежние преставления о пространстве и времени, о неделимости атома, о постоянстве массы, о неизменности химических элементов, об однозначной причинности и т.д. Вместе с этим закончился классический этап в развитии естествознания, наступил новый этап неклассического естествознания, характеризующийся квантово-релятивистскими представлениями о физической реальности. Из упомянутых Томсоном двух «туч» на ясном небосводе физической науки и родились те две теории, которые определили суть неклассической физики, - теория относительности и квантовая физика. И они легли в основу современной научной картины мира.

Чем же отличается неклассическая наука от классической?

В классической науке всякое теоретическое построение не только рассматривалось, но и сознательно создавалось как обобщение данных опыта, как подсобное средство описания и истолкования результатов наблюдения и эксперимента, результатов, полученных независимо от теоретического построения. Новые воззрения заменяют прежние лишь потому, что они основываются на большем числе фактов, на уточненном значении ранее грубо измеренных величин, на результатах опыта с прежде неизвестными явлениями или с ранее не выявленными параметрами уже до того изученных процессов. Научное знание, исходящее из того, что вся динамика знания состоит в непрерывном увеличении общей суммы эмпирических обобщений, не знает и не может знать иной модели роста, чем та, которая однозначным образом связано с кумулятивностью. Согласно этому взгляду, развитие науки представляется последовательным ростом однажды познанного, подобно тому, как кирпичик к кирпичику наращивается прямая стена. По существу, такой подход признает лишь рост науки, но отвергает ее подлинное развитие: научная картина мира не изменяется, а только расширяется.

Задача классического естествознания усматривалась в нахождении неизменных законов природы, и его выдающиеся представители полагали, что эти законы ими уже найдены. Таковыми считались принципы классической механики, что отражено в очень выразительном афоризме Лагранжа: «Ньютон – счастливейший из смертных, ибо истину удается открыть лишь раз, и Ньютон открыл эту истину». Развитие физики после Ньютона трактовалось как некое редуцирование того, что было известно и того, что будет известно, к положениям классической механики. В таком учении микромир, макромир и мегамир должны подчиняться одним и тем же законам, представляя собой лишь увеличенные или уменьшенные копии друг друга. При таком подходе трудно принять, например, идею об атомах, размеры и свойства которых никак не могут быть поняты внутри классических построений. Неудивительно, что противник атомистической теории В.Оствальд считал атомную гипотезу подобной лошади, которую надо искать внутри паровоза, чтобы объяснить его движение. Атом в форме классического объекта и на самом деле очень похож на такую лошадь. Понять, что за «лошадь» спрятана внутри паровоза и есть задача неклассической науки – сначала создать модель, а потом вложить в нее принципиально новый смысл.

В неклассической науке сложилась другая установка: ведущим, обладающим эвристической ценностью и прогностической мощью элементом познавательного процесса становится теория, а факты получают свою интерпретацию лишь в контексте определенной теории. Из этого следует историческая изменчивость форм познания мира: для неклассической науки существенно не просто найти теорию, описывающую определенный круг явлений, но крайне важно найти пути перехода от этой теории к более глубокой и общей. Именно этим путем возникли и утвердились теория относительности, квантовая механика, квантовая электродинамика, именно этим путем развивается современная теория элементарных частиц и астрофизика. «Лучший удел физической теории состоит в том, чтобы указывать путь создания новой, более общей теории, в рамках которой она остается предельным случаем».

Особенность неклассической физики выявляется, быть может, наиболее рельефно в подходе к решению вопроса о соотношении субъекта и объекта. В отличие от классической науки, которая считает, что особенности субъекта никак не сказываются на результатах познания, неклассическая наука в своих методологических установках признает присутствие субъекта в процессе познания неизбежным и неустранимым, а потому результаты познания не могут не содержать «примесь субъективности». Всем известно высказывание выдающегося ученого ХХ в. Н.Бора о том, что «в драме бытия мы являемся одновременно и актерами, и зрителями». По мнению другого выдающегося физика В.Гейзенберга, квантовая теория утвердила точку зрения, согласно которой человек описывает и объясняет природу не в его, так сказать, «голой самости», а исключительно преломленную через призму человеческой субъективности. Высоко оценивая формулу К.Вейцзеккера: «Природа была до человека, но человек был до естествознания», он раскрывает ее смысл: «Первая половина высказывания оправдывает классическую физику с ее идеалами полной объективности. Вторая половина объясняет, почему мы не можем освободиться от парадоксов квантовой теории и от необходимости применения классических понятий».

Таким образом, возникнув в Новое время, наука проходит в своем развитии классический, неклассический и постнеклассический этапы, на каждом из которых разрабатываются соответствующие идеалы, нормы и методы исследования, возникает своеобразный понятийный аппарат. Но возникновение нового типа рациональности и нового образа науки не следует понимать упрощенно в том смысле, будто каждый новый этап приводит к полному исчезновению представлений и методологических установок предшествующего этапа. Напротив, между ними существует преемственность. Неклассическая наука вовсе не уничтожила классическую рациональность, а только ограничила сферу его действия. При решении ряда задач неклассические представления о мире и познании оказываются избыточными, и исследователь может ориентироваться на классические образцы (например, при решении ряда задач небесной механики вовсе не требуется привлекать норы квантово-релятивистского описания).

Предполагается, что развитие науки детерминистично в отличие от непредсказуемого хода событий, присущего истории искусств. Оглядываясь назад на причудливую и подчас загадочную историю естествознания, нельзя не усомниться в правильности подобных утверждений. Имеются поистине удивительные примеры фактов, которые не принимались во внимание только потому, что культурный климат не был подготовлен к включению их в самосогласованную схему. Например, адекватная действительности гелиоцентрическая идея (от воззрений поздних пифагорейцев до ее более сильного варианта в учении Аристарха Самосского, жившего в 111 в. до н.э.) не нашла должного отклика и была отвергнута античной наукой, а геоцентрическая космология Аристотеля, получив математическое оформление в работах К.Птолемея, задала эталон научных построений и оказала громадное влияние на научную картину мира поздней античности и средневековья вплоть до ХУ1 в. В чем причины случившегося? Может их следует искать в авторитете Аристотеля? Или в большей научной разработанности геоцентрических воззрений по сравнению с гелиоцентрическими?

Лучшая разработанность геоцентрической системы мира, как и авторитете ее авторов, безусловно, сыграли немаловажную роль в утверждении геоцентрических воззрений. Однако нетрудно заметить, что, ограничившись таким объяснением, мы оставляем не снятым вопрос: почему геоцентрическая система оказалась лучше разработанной и в силу каких причин исследовательские усилия наиболее выдающихся мыслителей оказались направленными на разработку неадекватной действительности системы?

Ответ, по-видимому, следует искать в том, что любая научная теории (равно как и само научное познание, взятое во всем своем многообразии) не является самодовлеющим и самодостаточным результатом деятельности абстрактного гносеологического субъекта. Вплетенность теории в социально-историческую практику общества и через нее в общую культуру эпохи – важнейший момент ее жизнеспособности и развития. Хотя наука – относительно саморазвивающаяся система знаний, тем не менее тенденция развития научного знания в конечном счете детерминирована социальной практикой субъектов познавательной деятельности, общей динамикой их социо-культурных традиций. Поскольку в мировой науке нет абсолютно случайных и совершенно изолированных от всей человеческой культуры теорий, то возникновение или, точнее, выдвижение той или иной научной идеи и ее восприятие научным сообществом - далеко не одно и то же. Для принятия новой теории степень подготовленности исторической эпохи к ее восприятию гораздо важнее, нежели соображения, связанные с талантом ее автора или степенью ее разработанности. Считать вслед за Ф.Дайсоном, что если бы Аристарх Самосский имел больший авторитет, чем Аристотель, то гелиоцентрическая астрономия и физика избавили бы человечество от «1800-летнего мрака невежества» - значит полностью игнорировать реальный исторический контекст. Прав Э. Шредингер, который, к возмущению многих философов науки, писал: «Существует тенденция забывать, что все естественные науки связаны с общечеловеческой культурой и что научные открытия, даже кажущиеся в настоящий момент наиболее передовыми и доступными пониманию немногих избранных все же бессмысленны вне своего культурного контекста. Та теоретическая наука, которая не признает, что ее построения служат в итоге для надежного усвоения образованной прослойкой общества и превращения в органическую часть общей картины мира; теоретическая наука, повторяю, представители которой внушают друг другу идеи на языке, в лучшем случае понятном лишь малой группе близких попутчиков, - такая наука непременно оторвется от остальной человеческой культуры; в перспективе она обречена на бессилие и паралич, сколько бы ни продолжался и как бы упрямо ни поддерживался этот стиль для избранных».

Философия науки показала, что в качестве критерия научности знания должен рассматриваться целый комплекс признаков: доказательность, интерсубъективность, обезличенность, незавершенность, систематичность, критичность, внеморальность, рациональность.

1. Наука доказательна в том смысле, что ее положения не просто декларируются, не просто принимаются на веру, а выводятся, доказываются в соответствующей систематизированной и логически упорядоченной форме. Наука претендует на теоретическую обоснованность как содержания, так и способов достижения знаний, она не может твориться по заказу или указу. Реальные наблюдения, логический анализ, обобщения, выводы, установление причинно-следственной связи на основе рациональных процедур – вот доказательные средства научного знания.

2. Наука интерсубъективна в том смысле, что получаемые ею знания общезначимы, общеобязательны в отличие, например, от мнения, характеризующегося необщезначимостью, индивидуальностью. Признак интерсубъективности научного знания конкретизируется благодаря признаку его воспроизводимости, который указывает на свойство инвариантности знания, получаемого в ходе познания всяким субъектом.

3. Наука обезличенна в том смысле что ни индивидуальные особенности ученого, ни его национальность или место проживания никак не представлены в конечных результатах научного познания. Научный работник отвлекается от любых проявлений, характеризующих отношение человека к миру, он смотрит на мир как на объект исследования и не более того. Научное знание представляет тем большую ценность, чем меньше оно выражает индивидуальность исследователя.

4. Наука незавершенна в том смысле, что научное знание не может достичь абсолютной истины, после которой уже нечего будет исследовать. Абсолютная истина в качестве полного и законченного знания о мире в целом выступает как предел стремлений разума, который никогда не будет достигнут. Диалектическая закономерность познавательного движения по объекту состоит в том, что объект в процессе познания включается во все новые связи и в силу этого выступает во всех новых качествах, из объекта как бы вычерпывается все новое содержание, он как бы поворачивается каждый раз другой своей стороной, в нем выявляются все новые свойства. Задача познания – постигнуть реальное содержание объекта познания, а это означает необходимость отразить все многообразие свойств, связей, опосредований данного объекта, которые по существу бесконечны. В силу этого и процесс научного познания бесконечен.

5. Наука систематична в том смысле, что она имеет определенную структуру, а не является бессвязным набором частей. Собрание разрозненных знаний, не объединенных в связную систему, еще не образует науку. В основе научных знаний лежат определенные исходные положения, закономерности позволяющие объединять соответствующие знания в единую систему. Знания превращаются в научные, когда целенаправленное собирание фактов, их описание и объяснение доводится до уровня их включения в систему понятий, в состав теории.

6. Наука критична в том смысле, что ее фундаментом является свободомыслие и поэтому она всегда готова поставить под сомнение и пересмотреть свои даже самые основополагающие результаты.

7. Наука ценностно нейтральна в том смысле, что научные истины нейтральны в морально-этическом плане, а нравственные оценки могут относиться либо к деятельности по получению знания, либо к деятельности по его применению. «Принципы науки могут быть высказаны только в изъявительном наклонении, в этом же наклонении выражаются и экспериментальные данные. Исследователь может сколько угодно жонглировать с этими принципами, соединять их, нагромождать их друг на друга; все, что он из них получит, будет в изъявительном наклонении. Он никогда не получит предложения, которое говорило: делай это или не делай того, т.е. предложения, которое бы соответствовало или противоречило морали».

Только одновременное наличие всех указанных признаков в известном результате познания в полной мере определяет его научность. Отсутствие хотя бы одного из этих признаков делает невозможным квалифицировать этот результат как научный. Например, интерсубъективным может быть и «всеобщее заблуждение», систематичной может быть и религия, истинность могут включать и преднаука, обыденные знания, мнения.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

• 5. Наука средневековья (V - XIV вв. н. э). Проблема соотношения веры и знания
• 10. Методы научного познания
• 12. Физическая картина мира
• 22. Предмет химии как науки. Эволюция химических знаний и современная химическая картина мира
• 23. Причины многообразия химических веществ. Классификация и основные химические свойства неорганических и органических соединений
• 24. Роль химии в современном обществе. Экологические и социальные аспекты химии
• 25. Особенности биологического знания и его эволюция
• 26. Сущность и определение жизни. Концептуальные подходы к исследованию феномена жизни
• 27. Принципы эволюционизма в биологических науках
• 28. Живой организм как самоорганизующаяся и саморазвивающаяся система
• 29. Уровни организации живой природы: молекулярно-генетический, онтогенетический, надорганизменный, популяционно-биоценотический, биосферный
• 30. Современная наука о факторах, закономерностях и этапах антропосоциогенеза
• 31. Человек как единство биологического, социального и духовного
• 32. Учение В.И. Вернадского о роли "живого вещества". Биосфера и ноосфера
• 33. Основные концепции происхождения жизни: креационизм, гипотеза о самозарождении, гипотеза панспермии, гипотеза А. Опарина и Дж. Холдейна
• 34. Эволюционная теория Ч. Дарвина - А.Р. Уоллеса, основные факторы эволюционного процесса
• 35. Концепция глобального эволюционизма (В.С. Степин). Понятие коэволюции
• 36. Социальный аспект биологического познания. Биотехнологии и их роль в современном мире
• 37. Экологические параметры социального развития и глобальные проблемы современности
• 38. Феномен псевдонауки в культуре
• 39. Естествознание и технологии
• 40. Наука и образование Беларуси в условиях глобализации: поиск своего пути

1. Естественнонаучное знание в системе общечеловеческой культуры

Термин "естествознание" происходит от соединения слов "естество", то есть природа, и "знание". Таким образом, дословное толкование термина - знание о природе.

Естествознание в современном понимании - наука, представляющая собой комплекс наук о природе, взятых в их взаимосвязи. При этом под природой понимается все сущее, весь мир в многообразии его форм.

Культура - это проявление креативного (творческого начала) в человеческой личности, раскрытие ее возможностей, ее общественной значимости, синтез ее способностей и функций. Вот почему в настоящее время происходит сближение естествознания и гуманитарных областей человеческой деятельности, что не только естественно, но и объективно закономерно, так как в их основе лежит единое начало - творчество. Взаимодополнительность естествознания и гуманитаристики проявляется также в том, что в реальной жизни они тесно переплетены друг с другом.

Естественнонаучная культура в современном понимании - мировоззрение Человека, воплощенное практически и прогнозируемое теоретически, основанное на вере, что окружающий нас Мир существует вне нашего сознания. По-другому, это универсальный комплекс материальных и духовных ценностей, созданный человеком на основе объективно (хотим мы этого или нет) существующих явлений Природы. Это наука (методы, теории, гипотезы, законы и т.д.), промышленность (заводы, транспорт, связь и т.д.), архитектура, сельское хозяйство, медицина, быт и т.п., что входит в понятие материальное.

2. Особенности научного познания, критерии познания

Проблема отличия науки от других форм познавательной деятельности - это проблема демаркации, т.е. это поиск критериев разграничения собственно научного знания и не (вне) научных построений. Каковы основные особенности именно научного познания? К числу таких критериев можно отнести следующее:

1. Основная задача научного познания - обнаружение объективных законов действительности - природных, социальных (общественных), законов самого познания, мышления и др.

2. На основе знания законов функционирования и развития исследуемых объектов наука осуществляет предвидение будущего с целью дальнейшего практического освоения действительности.

3. Непосредственная цель и высшая ценность научного познания - объективная истина, постигаемая преимущественно рациональными средствами и методами, но, разумеется, не без участия живого созерцания и внерациональных средств.

4. Существенным признаком познания является его системность, т.е. совокупность знаний, приведенных в порядок на основании определенных теоретических принципов, которые и объединяют отдельные знания в целостную органическую систему.

5. Для науки характерна постоянная методологическая рефлексия. Это означает, что в ней изучение объектов, выявление их специфики, свойств и связей всегда сопровождается - в той или иной мере - осознанием методов и приемов, посредством которых исследуются данные объекты.

6. Научному познанию присуща строгая доказательность, обоснованность полученных результатов, достоверность выводов. Знание для науки есть доказательное знание.

7. Научное познание есть сложный, противоречивый процесс производства и воспроизводства новых знаний, образующих целостную и развивающуюся систему понятий, теорий, гипотез, законов и других идеальных форм, закрепленных в языке - естественном или (что более характерно) искусственном: математическая символика, химические формулы и т.п.

8. Знание, претендующее на статус научного, должно допускать принципиальную возможность эмпирической проверки.

9. В процессе научного познания применяются такие специфические материальные средства, как приборы, инструменты, другое так называемое "научное оборудование", зачастую очень сложное и дорогостоящее.

10. Специфическими характеристиками обладает субъект научной деятельности - отдельный исследователь, научное сообщество, "коллективный субъект".

В современной философии науки называют и другие критерии научности. Это, в частности, критерий логической непротиворечивости, принципы простоты, красоты, эвристичности, когерентности и некоторые другие. Вместе с тем отмечается, что философия науки отвергает наличие окончательных критериев научности

3. Основные этапы развития науки

1 этап - древняя Греция - возникновение науки в социуме с провозглашением геометрии, как науки об измерении земли.

Объект исследования - мегамир (вкл. вселенную во всём многообразии).

а) работали не с реальными предметами, не с эмпирическим объектом, а с математическими моделями - абстракциями.

б) Из всех понятий выводились аксиома и опираясь на них с помощью логического обоснования выводили новые понятия.

Идеалы и нормы науки: знание раде знаний. Метод познания - наблюдение.

Науч. картина мира: носит интегративный характер, основана на взаимосвязи микро - и макрокосмоса.

наука познание научная теория

Филос. основания науки: Ф. - наука наук. Стиль мышления - интуитивно диалектический. Антропокосмизм - человек есть органическая часть мирового космического процесса. Ч. - мера всех вещей.

2 этап - Средневековая европейская наука - наука превратилась в служанку богословия. Противоборство между номиналистами (единичные вещи) и реалистами (универсальные вещи).

Объект исследования - макромир (Земля и ближ. космос).

Идеалы и нормы науки: Знание - сила. Индуктивно эмпирический подход. Механицизм. Противопоставление объекта и субъекта.

Науч. картина мира: Ньютоновская классич. механика; гелиоцентризм; божественное происхождение окр. мира и его объектов; мир - сложно действующий механизм.

Филос. основания науки: Механистический детерминизм. Стиль мышления - механистично метафизический (отрицание внутреннего противоречия)

· научное знание ориентируется на теологизм

· ориентировано на специфическое обслуживание интересов ограниченного числа

· возникают научные школы, провозглашается приоритет эмпирического познания в исследовании окружающей действительности (идёт разделение наук).

3 этап: Новоевропейская классическая наука (15-16 вв). Объект исследования - микромир. Совокупность элементарных частиц. Взаимосвязь эмпирического и рационального уровня познаний.

Идеалы и нормы науки: принцип зависимости объекта от субъекта. Сочетание теоретического и практического направлений.

Науч. картина мира: формирование частнонаучных картин мира (химическая, физическая …)

Филос. основания науки: диалектика - стиль естественнонаучного мышления.

· Культура постепенно освобождается от господства церкви.

· первые попытки убрать схоластику догматизм

· интенсивное развитие экономики

· лавиноообразный интерес к научному знанию.

Особенности периода:

· научная мысль начинает фокусироваться на получение объективно истинного знания с уклоном в практическую полезность

· попытка анализа и синтеза рациональных зерен преднауки

· начинают преобладать экспериментальные знания

· наука формируется как социальный институт (ВУЗы, научные книги)

· начинают выделяться технические и социально-гуманитарные науки Огюст Конт

4 этап: 20 век - набирает силу неклассическая наука. Объект исследования - микро-, макро - и мегамир. Взаимосвязь эмпирического, рационального и интуитивного познания.

Идеалы и нормы науки: аксиологизация науки. Повышение степени "фундаментализации" прикладных наук.

Науч. картина мира: формирование общенаучной картины мира. Преобладание представления о глобальном эволюционизме (развитие - атрибут, присущий всем формам объективной реальности). Переход от антропоцентризму к биосфероцентризму (человек, биосфера, космос - во взаимосвязи и единстве).

Филос. основания науки: синергетический стиль мышления (интегративность, нелинейность, бифуркационность)

5 этап: постнеклассическая наука - современный этап развития научного познания.

Возможно другое деление на периоды:

· доклассический (ранняя античность, поиск абсолютной истины, наблюдение и размышление, метод аналогий)

· классический (XVI-XVII вв., появляется планирование экспериментов, введён принцип детерминизма, повышается значимость науки)

· неклассический (конец XIX в, появление мощных научных теорий, например, теории относительности, поиск относительной истины, становится ясно, что принцип детерминизма не всегда применим, а экспериментатор оказывает влияние на поиск эксперимента)

· постнеклассический (конец XX в., появляется синергетика, расширяется предметное поле познания, наука выходит за свои рамки и проникает в другие области, поиск целей науки).

4. Социальные предпосылки и особенности античной науки

Термин античность употребляется для обозначения всего, что было связано с греко-римской древностью, от гомеровской Греции до падения Западной Римской империи, возник в эпоху Возрождения. Тогда же появились понятия "античная история", "античная культура", "античное искусство", "античный город" и т.д.

И.Д. Рожанский выделяет 4 основных признака любой науки, а для античности - это и признаки ее отличия от ненауки предшествующей истории.

1. Наука - как род деятельности по приобретению новых знаний. Для осуществления такой деятельности необходимы определенные условия: специальная категория людей; средства для ее осуществления и достаточно развитые способы фиксации знаний.

2. Самоценность науки, ее теоретичность, стремление к знанию ради самого знания.

3. Рациональный характер науки, что прежде всего выражается в доказательности ее положений и наличии специальных методов приобретения и проверки знаний.

4. Систематичность (системность) научных знаний, как по предметному полю, так по фазам: от гипотезы до обоснованной теории.

Периодизация

Первый период - период ранней греческой науки, получивший у древних авторов наименование науки "о природе". Эта "наука" была нерасчлененной, спекулятивной дисциплиной, основной проблемой которой была проблема происхождения и устройства мира, рассматривавшегося как единое целое. До конца V в. до н.э. "наука" была неотделима от философии. Высшей точкой развития и, в то же время, завершающей стадией науки "о природе" была всеобъемлющая научно-философская система Аристотеля.

Второй период - эллинистические науки. Это период дифференциации наук. Процесс дисциплинарного дробления "единой науки" начался еще в V в. до н.э., когда одновременно с разработкой метода дедукции произошло обособление математики.

Третий период - период постепенного упадка античной науки. Хотя к этому времени относятся работы Птолемея, Диофена, Галена и др., но все же в первые века нашей эры наблюдается усиление регрессивных тенденций, связанных с ростом иррационализма, появлением оккультных дисциплин, возрождением попыток синкретичного объединения науки и философии.

5. Наука средневековья (V-XIV вв. н. э). Проблема соотношения веры и знания

В средние века в Западной Европе прочно установилась власть церкви в государстве. Этот период обычно называется господством церкви над наукой. Такое понимание не является адекватным. Христианство, направленное на духовное исцеление каждого человека, не отвергает исцеления телесного, медицинского. Церковь Средневековья Западной и Восточной Европы стремилась донести до широких масс и народов духовное содержание Библии. Для этой цели необходимо научить людей читать Библию. Средневековье способствовало развитию образования и медицины. В медицине в этот период авторитетом считался арабский ученый и философ Авиценна. Его "Медицинский канон" состоит из пяти книг, в которых содержаться медицинские сведения о человеке. В физике, астрономии, космологии, философии, логике и др. науках Средневековье признавало авторитет Аристотеля. Его учение опиралось на понятие цели как одной из причин развития и изменения в реальном мире.

В период Средневековья был остро поставлен вопрос об отношении истин веры и истин разума. Решение этого вопроса было предложено католическим философом Фомой Аквинским. Он считал, что наука и философия выводят свои истины, опираясь на опыт и разум, в то время как религия черпает их в Священном писании.

Проблема соотношения веры и разума в средневековой культуре и науке.

Основным типом мышления был религиозный (догматический), основанный на переживаниях, а не явлениях внешнего мира. Однако, необратимый процесс роста знаний, новые изобретения, географические открытия все время совершенствовали роль разума в познании, что инициировало ускоренный переход к рациональному освоению мира, в итоге произошло оттеснение иррационального познания на второй план. Рационализацию средневекового знания можно было проследить по изменению некоторых установок средневековых мыслителей. В 13 в. другой выдающийся мыслитель Фома Аквинский обосновал теорию, в которой были использованы как рациональные, так и иррациональные методы освоения мира. (Неорганический мир, растительный мир, животный мир - внешние, целевые и действующие формы) - мир чистых форм созданных Богом.

1) И вера, и разум познают одно и то же (объект).

2) И та, и другая человеческие способности находятся не в отношении взаимоисключения, но и в отношении взаимодополнения.

3) Обе эти человеческие способности созданы Богом и потому каждая из этих способностей имеет право на существование и применение (этой ориентации придерживаются и современные религиозные деятели).

Но все же Фома Аквинский как мыслитель приоритет отдавал религиозному познанию.

Концепция возможности сочетания рационального и иррационального познания признается церковью до сих пор (католической, православной), что, в свою очередь, создает предпосылки для взаимодействия науки и религии.

Из-за догматического типа мышления, основными достижениями послужили Труды по алхимии и астрологии, которые стоят на грани между рациональным и иррациональным (мистическим) знанием. Несмотря на такой характер этих источников, в них содержится много достаточно тонких экспериментальных наблюдений за химическими реакциями, астрологическими явлениями (движением небесных тел), хотя и с религиозным подтекстом. Кроме того в это период было изобретено колесо, и как следствие ветряная мельница и водяное колесо.

6. Становление классической науки и ее основные черты

Хронологически становление классического естествознания начинается примерно в XVI-XVII вв. и заканчивается на рубеже XIX-XX вв. Данный период можно условно разделить на 2 этапа:

1) этап механистического естествознания (до 30-х гг. XIX в.);

2) этап зарождения и формирования эволюционных идей (до конца XIX - начала XX в.).

Первостепенный вклад в развитие идей классической науки внесли Г. Галилей, И. Ньютон. Г. Галилей занимался механикой, физикой и астрономией и вошел в историю как создатель экспериментального метода.И. Ньютон подытоживает научные достижения эпохи Возрождения и Нового времени. Его главный труд называется ""атематические начала натуральной философии". Данный труд называют Библией новой науки.

На основе осмысления законов механики была сформирована механическая научная картина мира, которая вошла в историю как ньютоновская картина мира.

Идеи И. Ньютона оказали положительное влияние на естественные науки. Благодаря этим идеям бурно развивались физика, химия и биология. Однако в дальнейшем, в конце ХIХ века, новые факты науки потребовали изменения ньютоновской картины мира.

Основные черты классической науки

1. является натурализм - признание объективности существования природы, управляемой естественными, объективными закономерностями, то есть единственной подлинной реальностью признается материальный мир, существующий вне и независимо от человеческого сознания. При этом материальность понимается только как вещественность.

2. механистичность - представление мира в качестве машины, гигантского механизма, четко функционирующего на основе вечных и неизменных законов механики.

3. Рассмотрение природы как из века в век неизменного, всегда тождественного самому себе, неразвивающегося целого формировало метафизичность классической науки.

4. Механистичность и метафизичность классической науки отчетливо проявились не только в физике, но и в химии, и в биологии.

7. Принципы и основные проблемы постклассической науки.

Постнеклассическая наука формируется в 70-е годы ХХ в. Этот этап развития науки связан с процессом перехода современного социума в стадию постиндустриального общества и глобализацией социально-экономической жизни.

Хронологически формирование данного этапа науки совпало со следующими научными достижениями:

а) Революция в хранении и получении знаний (компьютеризация науки);

б) Развитие генных технологий, в результате чего конструируются гены, не существующие в природе.

Для постклассической науки - основные характеристики:

1) признание субъектности знания, т.е. воздействия познающего субъекта на изучаемый объект;

2) учет внерационального остатка;

3) признание господства вероятностно-статистических закономерностей;

4) объект изучения, помимо микро - и макро, еще и нано - и мегамиры;

5) важное средство познания - моделирование;

6) стирание грани между естественными и гуманитарными науками (например, при решении экологических проблем, проблем наркомании);

7) развитие общенаучных дисциплин (теория систем, синергетика), интеграция гуманитарного и естественнонаучного знания.

8. Наука на современном этапе общественного развития

В XX веке естествознание развивалось невероятно быстрыми темпами, что обусловливалось потребностями практики. Промышленность требовала новых технологий, в основе которых лежало естественнонаучное знание.

Мощным стимулом для развития науки и техники стали мировые войны, а также экономическое и военное противостояние двух военно-политических блоков, во главе которых стояли СССР и США. Развитые промышленные страны начали выделять большие средства на развитие системы образования, подготовку и воспроизводство научных кадров. Существенно расширилась сеть научно-исследовательских учреждений, финансируемых как государством, так и частными компаниями.

Если в конце XIX века научные открытия совершались в маленькой лаборатории профессора или в мастерской изобретателя, то в 20-30-е годы XX века начинается эпоха промышленной науки, крупных научно-исследовательских центров, расходующих сотни тысяч и миллионы долларов. С конца XIX века наука начинает себя окупать. Капитал, вложенный в научные разработки, начинает приносить прибыль.

В XX веке наука перестала быть частным делом, каковой она была в XVIII-XIX веках, когда ее развивали любознательные самоучки: адвокаты, священники, медики, ремесленники и т.д. Наука становится профессией огромного числа людей. Современные исследования показывают, что развитие науки может быть выражено экспоненциальным законом. Объем научной деятельности удваивается каждые 10-15 лет. Это проявляется в ускорении роста количества научных открытий и объема научной информации, а также числа людей, занятых в науке. В результате - феноменальные достижения во всех областях науки и, прежде всего, в естествознании, которыми так богато ушедшее XX столетие.

В XX веке наука изменила не только сферу производства, но и быт людей. Радио, телевидение, магнитофоны, компьютеры становятся обиходными вещами, также как одежда из синтетических тканей, стиральные порошки, лекарства и т.д.

9. Научная теория и ее структура

Наука включает в себя как деятельность по получению нового знания, так и ее результат - сумму знаний, лежащих в основе научной картины мира.

Научная теория - знания, опирающиеся на определенную научную форму и содержащие методы объяснения и предсказания некоторой предметной области. Форма достоверного научного знания о некоторой совокупности объектов, представляющая собой целостную систему утверждений и доказательств. Это отражение основных законов природы. Для науки характерны:

диалектическое, т.е. отражающее развитие и всеобщую связь, сочетание процессов;

дифференциация и интеграция;

развитие фундаментальных и прикладных исследований.

В развитии науки чередуются экстенсивные (связанные с увеличением объема исследований, расширением их) и революционные периоды - целые научные революции, приводящие к изменению структуры науки и принципов ее познания, категорий, методов и форм ее организации.

Структура естественнонаучной теории. Для построения естественнонаучной теории необходимо:

1. Иметь определенный круг (банк) экспериментальных данных.

2. Выбрать различие опытных данных и экспериментальных закономерностей и создать на их основе модели и теории.

3. Осуществлять обратную связь между моделью и экспериментальными данными.

4. Сделать качественные выводы и сравнить их с экспериментальными данными.

5. Осуществлять корректировку модели.

6. Обязательно перевести модель на язык математики.

7. Провести аналогию с какой-либо теорией, выявить аналогичные связи, обнаруженные между экспериментальными закономерностями.

8. Определить физический смысл вводимых понятий. Все физические теории носят модельный характер и требуют доказательства теоремы существования.

10. Методы научного познания

Научное познание - это объективно-истинное знание о природе, обществе и человеке, полученное в результате научно-исследовательской деятельности и, как правило, апробированное (доказанное) практикой.

Метод - это совокупность действий, призванных помочь достижению желаемого результата.

Методы научного познания принято подразделять по широте применимости в процессе научного исследования. Различают всеобщие, общенаучные и частно-научные методы.

Всеобщих методов в истории познания два: диалектический и метафизический. Метафизический метод с середины XIX в. начал все больше вытесняться диалектическим.

Общенаучные методы используются в самых различных областях науки. Классификация общенаучных методов тесно связана с понятием уровней научного познания.

Различают два уровня научного познания: эмпирический и теоретический. Основные методы эмпирического уровня научного познания - наблюдение, измерение и эксперимент. К теоретическим методам относятся: абстрагирование, формализация, индукция и дедукция.

1. Общенаучные методы эмпирического познания

Наблюдение есть чувственное (визуальное) отражение предметов и явлений внешнего мира.

Измерение представляет собой познавательную операцию, обеспечивающую численное выражение измеряемых величин.

Эксперимент - научно поставленный опыт, с помощью которого объект или воспроизводится искусственно, или ставится в точно учитываемые условия, что дает возможность изучать их влияние на объект в чистом виде

2. Общенаучные методы теоретического познания

Абстрагирование - метод познания, при котором происходит мысленное отвлечение и отбрасывание тех предметов, свойств и отношений, которые затрудняют рассмотрение объекта исследования в "чистом" виде, необходимом на данном этапе изучения

Под формализацией понимается особый подход в научном познании, который заключается в использовании специальной символики, позволяющей отвлечься от изучения реальных объектов, от содержания описывающих их теоретических положений и оперировать вместо этого некоторым множеством символов (знаков)

Индукция - процесс логического вывода на основе перехода от частного положения к общему.

Дедукция - метод мышления, при котором частное положение логическим путем выводится из общего, вывод по правилам логики.

3. Общенаучные методы, применяемые на эмпирическом и теоретическом уровне познания

Анализ - фактическое или мысленное расчленение целостного предмета на составные части (стороны, признаки, свойства, отношения или связи) с целью его всестороннего изучения.

Синтез - фактическое или мысленное воссоединение целого из частей, элементов, сторон и связей, выделенных с помощью анализа.

Аналогия - прием познания, который представляет собой умозаключение, в ходе которого на основе сходства объектов в одних свойствах, связях делается вывод об их сходстве и в других свойствах, связях.

Моделирование - изучение объекта путем создания и исследования его модели (копии), замещающей оригинал, с определенных сторон, интересующих исследователя

11. Структурные уровни организации материи

В современной науке в основе представлений о строении материального мира лежит системный подход, согласно которому любой объект материального мира, будь то атом, планета, организм или галактика, может быть рассмотрен как сложное образование, включающее составные части, организованные в целостность. Для обозначения целостности объектов в науке было выработано понятие системы.

Система представляет собой совокупность элементов и связей между ними.

В естественных науках выделяются два больших класса материальных систем: системы неживой природы и системы живой природы. В неживой природе структурными уровнями организации материи являются:

· вакуум;

· поля и элементарные частицы;

· атомы;

· молекулы;

· макроскопические тела;

· планеты и планетные системы;

· звезды и звездные системы;

· галактики;

· метагалактика (наблюдаемая часть Вселенной);

· Вселенная.

В живой природе выделяют два важнейших структурных уровня организации материи - биологический и социальный. Биологический уровень включает:

· доклеточный уровень (белки и нуклеиновые кислоты);

· клетку как "кирпичик" живого и одноклеточные организмы;

· многоклеточный организм, его органы и ткани;

· популяцию - совокупность особей одного вида, занимающих определенную территорию, свободно скрещивающихся между собой и частично или полностью изолированных от других групп своего вида;

· биоценоз - совокупность популяций, при которой продукты жизнедеятельности одних являются условиями существования других организмов, населяющих определенный участок суши или воды;

· биосферу - живое вещество планеты (совокупность всех живых организмов, включая человека).

На определенном этапе развития жизни на Земле возник разум, благодаря которому появился социальный структурный уровень материи. На этом уровне выделяются: индивид, семья, коллектив, социальная группа, класс и нация, государство, цивилизация, человечество в целом.

По другому критерию - масштабам представления - в естествознании выделяют три основных структурных уровня материи:

· микромир - мир предельно малых, непосредственно не наблюдаемых микрообъектов, пространственная размерность которых исчисляется от 10-8 до 10-16 см, а время жизни - от бесконечности до 10-24 секунды;

· макромир - мир макрообъектов, соизмеримых с человеком и его опытом. Пространственные величины макрообъектов выражаются в миллиметрах, сантиметрах и километрах (10-6-107 см), а время - в секундах, минутах, часах, годах, веках;

· мегамир - мир огромных космических масштабов и скоростей, расстояния в котором измеряются астрономическими единицами, световыми годами и парсеками (до 1028 см), а время существования космических объектов - миллионами и миллиардами лет.

12. Физическая картина мира

История науки свидетельствует, что естествознание, возникшее в ходе научной революции XVI - XVII вв., было связано долгое время с развитием физики. Именно физика была и остается сегодня наиболее развитой и систематизированной естественной наукой. Поэтому, когда возникло мировоззрение европейской цивилизации Нового времени, складывалась классическая картина мира, естественным было обращение к физике, ее концепциям и аргументам, во многом определившим эту картину. Степень разработанности физики была настолько велика, что она могла создать собственную физическую картину мира, в отличие от других естественных наук, которые лишь в XX веке смогли поставить перед собой эту задачу (создание химической и биологической картин мира).

Понятие "физическая картина мира" употребляется давно, но лишь в последнее время оно стало рассматриваться не только как итог развития физического знания, но и как особый самостоятельный вид знания. Физическая картина мира, с одной стороны, обобщает все ранее полученные знания о природе, а с другой - вводит в физику новые философские идеи и обусловленные ими понятия, принципы и гипотезы.

Развитие самой физики непосредственно связано с физической картиной мира. При постоянном возрастании количества опытных данных картина мира весьма длительное время остается относительно неизменной.

Ключевым в физической картине мира служит понятие "материя", на которое выходят важнейшие проблемы физической науки. Поэтому смена физической картины мира связана со сменой представлений о материи. В истории физики это происходило два раза. Сначала был совершен переход от атомистических, корпускулярных представлений о материи к полевым - континуальным. Затем, в XX веке, континуальные представления были заменены современными квантовыми. Поэтому можно говорить о трех последовательно сменявших друг друга физических картинах мира.

13. Возможности интеграции естествознания и социально-гуманитарного знания

Осознание необходимости консолидации наук в поисках единства мира сопряжено с идеей интеграции разнопредметных знаний и разных способов познания и освоения окружающей действительности.

Углубление интегративных тенденций способствует появлению новых направлений в науке. Взаимодействие физики с другими отраслями знания породило биофизику, химическую физику, астрофизику, геофизику и другие. Благодаря тесному сотрудничеству химии с другими науками выделились такие направления как электрохимия, биохимия, геохимия, агрохимия и другие. На законах химии базируются технические и прикладные науки - металлургия, стекловарение, химические технологии. Объединение геологии и химии рождает новую науку - геохимию. Синтез астрономии, физики и техники способствовал развитию космонавтики, взаимодействие которой с биологией позволило разработать такие направления науки как космическая биология и космическая медицина. Взаимодействие биологии с физикой и техникой способствовало развитию бионики.

Особую роль в объединении разнопредметных знаний играет математика. Совместные усилия математики с другими естественными науками позволили создать современные информационные системы, математическую лингвистику и теорию машинного перевода, разгадать механизмы наследственности, установить структуру молекул ДНК и РНК, разработать хромосомную теорию, генную инженерию и многие другие.

В современной науке интеграция понимается не просто как суммирование, сложение, сближение или дополнение, а как их глубокое взаимодействие на основе общих принципов познания окружающего мира, общих инвариантов, позволяющих объединить разнопредметные знания в единую, целостную, стройную систему. Однако, если в естественных науках в качестве инвариантов могут выступать общие логические основания, общие структуры, характеристики, общие качества или обобщенные понятия, используемые разными областями естествознания, то поиски оснований для интеграции естественнонаучного и гуманитарного знания вызывают серьезные затруднения, особенно в той области, где они соприкасаются с ненаучным знанием. Вместе с тем, целостный образ мира, его обобщенная картина в представлениях отдельного человека, его мировоззрение и его деятельность формируются на основе синтеза как научных, так и ненаучных знаний, отражающих разные стороны познания мира. Поиски оснований этого синтеза для современной философии и методологии науки представляют чрезвычайно серьезную проблему, теоретическое решение которой пока не найдено.

Но есть еще одна не менее, а может быть более важная сторона необходимости интеграции естественнонаучного и гуманитарного знания - это преодоление техникоцентризма и гуманитаризация естественнонаучного и технического знания. Создав поистине грандиозные науку и технику, общество не смогло, а может быть и не захотело, выработать ту нравственную основу, которая бы ограничивала возможности использования достижений науки и техники во вред человечеству.

14. Особенности физического описания реальности (твердое тело, частица, вакуум, среда, поле, ветер, волна)

Твёрдое тело - это одно из четырёх агрегатных состояний вещества, отличающееся от других агрегатных состояний (жидкости, газов, плазмы) стабильностью формы и характером теплового движения атомов, совершающих малые колебания около положений равновесия.

Физическое поле представляет собой особый вид материи, обеспечивающий физическое взаимодействие материальных объектов и их систем. К физическим полям исследователи относят: электромагнитное и гравитационное поля, поле ядерных сил, волновые поля, соответствующие различным частицам. Источником физических полей являются частицы.

Физический вакуум - это низшее энергетическое состояние квантового поля. Этот термин был введен в квантовую теорию поля для объяснения некоторых процессов. Среднее число частиц - квантов поля - в вакууме равно нулю, однако в нем могут рождаться частицы в промежуточных состояниях, существующие короткое время.

Ветер - атмосферное явление, представляющее собой горизонтальное движение воздуха из области с высоким атмосферным явлением в область с низким; в более широком смысле - вообще поток любого газа

Волна - изменение состояния среды или физического поля, распространяющееся либо колеблющееся в пространстве и времени или в фазовом пространстве. Другими словами, "…волнами или волной называют изменяющееся со временем пространственное чередование максимумов и минимумов любой физической величины - например, плотности вещества, напряжённости электрического поля, температуры".

Среда - это совокупность внешних данностей, вступающих в субъектно-объектные отношения с объектом исследования.

Элементарные частицы, в точном значении этого термина, - это первичные, далее неразложимые частицы, из которых, по предположению, состоит вся материя.

15. Современные научные представления о материи. Свойства материального мира

Слово "материя" многозначно. В быту им пользуются для обозначения той или иной ткани. Иногда придают иронический смысл, говоря о "высокой материи". Человека окружает множество различных вещей и процессов: животные и растения, машины и инструменты, химические соединения, произведения искусства, явления природы и т.д. Современная астрономия сообщает, что видимая Вселенная насчитывает сотни тысяч звезд, звездных туманностей и других небесных тел. У всех предметов и явлений, несмотря на их разнообразие, есть общая черта: все они существуют вне сознания человека и независимо от него, т.е. являются материальными. Люди открывают все новые и новые свойства природных тел и процессов, производят бесконечное множество несуществующих в природе вещей, следовательно, материя, как уже отмечалось выше, неисчерпаема.

Из свойств материальных объектов можно выделить всеобщие, универсальные, называемые атрибутами. К всеобщим атрибутам материи относятся: связь, взаимодействие, движение, пространство и время, структурность, системная организация, вечность во времени, структурная и пространственная бесконечность, способность к саморазвитию, отражение, единство прерывности и непрерывности, о котором говорилось выше.

Материя и ее атрибуты несотворимы и неуничтожимы, существуют вечно и бесконечно разнообразны по форме своих проявлений. Все явления в мире обусловлены естественными материальными связями и взаимодействиями, причинными отношениями и законами природы. В этом смысле в мире нет ничего сверхъестественного и противостоящего материи. Человеческая психика и сознание тоже определяются материальными процессами в мозгу человека и являются высшей формой отражения внешнего мира.

16. Движение и современное представление о пространстве-времени

Когда говорят о движении объекта, то подразумевают при этом тот или иной материальный процесс взаимодействия его с другими телами. Когда же называется его то или иное свойство, имеется в виду способность данного объекта вступать в определенные процессы взаимодействия. Если материальный объект попадает в какую-то иную систему связи, то при этом у него может появиться свойство, способность реагировать специфическим образом на новые внешние воздействия. Проявление специфических свойств объекта возможно лишь в специфических взаимодействиях, в которые может вступать объект.

Для обыденных житейских представлений пространство и время - нечто привычное, известное, очевидное. Но если задуматься, то возникают сложные вопросы, напряженно обсуждавшиеся во все периоды развития естествознания.

Можно сказать, что каждый объект характеризуется своеобразной "упаковкой" входящих в него элементов, их расположением друг относительно друга и это делает любые объекты протяженными. Кроме того, каждый объект занимает какое-то определенной место среди других объектов, граничит с ними. Все эти предельно общие свойства, выражающие структурную организацию материального мира выступают как первые, наиболее общие характеристики пространства.

Пространство и время относятся к числу важнейших форм бытия материи или ее атрибутов, без которых невозможно существование материи. В мире нет материи, не обладающей пространственно-временными свойствами, как не существует пространства и времени самих по себе вне материи или независимо от нее.

Пространство есть форма бытия материи, характеризующая ее протяженность, структурность, сосуществование и взаимодействие элементов во всех материальных системах. Пространство выражает сосуществование, протяженность и структурность любых взаимодействующих объектов.

Время характеризует последовательность смены состояний и длительность бытия любых объектов и процессов, внутреннюю связь изменяющихся и сохраняющихся состояний.

17. Понятие научной революции. Виды научной революции и их роль в развитии научного познания

В естествознании выделяют 4 глобальные научные революции, которые способствовали смене исторических типов научной рациональности.

первая революция (XVII-XVIII) ознаменовала собой становление классического естествознания. Сформировалась первая физическая картина мира, представлявшая механическую картину природы.

вторая глобальная революция (конец XVIII - начало XIXвв.) К середине XIX в. - появление дисциплинарно - организованной науки. Происходит развитие специализированных отраслей естественнонаучного исследования. В это время механическая картина мира утрачивает статус общенаучной. В биологии, химии и других областях знания формируются специфические картины реальности, нередуцируемые к механической.

Первая и вторая глобальные революции в естествознании участвовали в оформлении и развитии классического типа научной рациональности, с присущими именно этому типу нормами и идеалами.

третья глобальная революция в науке (охватывает период с конца XIX в. - начала ХХ столетия) ознаменовала собой переход к неклассическому типу научной рациональности. На основе достижения неклассического естествознания сформировалась общенаучная картина природы как сложной динамической целостности, самоорганизующейся системы. В неклассическом естествознании очевидным становится факт зависимости науки от социальных обстоятельств, ценностно - целевых ориентаций субъекта науки.

В эту эпоху происходит своеобразная цепная реакция революционных перемен в различных областях знания:

· В физике это выразилось в открытии делимости атома, становлении релятивистской и квантовой теорий.

· В космологии были сформированы модели нестационарной эволюционирующей Вселенной.

· В химии возникла квантовая химия, фактически стёршая грань между физикой и химией.

· Одним из главных событий в биологии стало становление генетики.

· Возникли новые научные направления, например, такие как кибернетика и теория систем.

В процессе всех этих революционных преобразований формировались идеалы и нормы новой, неклассической науки. Они характеризовались пониманием относительной истинности теорий и картины природы, выработанной на том или ином этапе развития естествознания.

Четвертая глобальная научная революция (конец ХХ столетия) проявила себя в радикальной перестройке всех оснований науки.

Основные проявления четвертой глобальной научной революции: наука становится социальной силой, междисциплинарная проблематика, идеи синергетики, объектами науки становятся саморазвивающиеся системы (например, экосистемы), пересматривается истина, аргументация в науке. Четвертая глобальная революция привела к формированию постнеклассической (современной) науки. Для которой характерно вхождение человекоразмерных исследований, ценностных нормативов и сближение естествознания и гуманитарных дисциплин.

18. Понятие энтропии как меры необратимости или хаоса. Закон возрастания энтропии

Энтропия, в переводе с греческого, означает превращение. Это понятие впервые было введено в термодинамике для определения меры рассеяния энергии. Роль энтропии как меры хаоса стала очевидной после установления связи между механическими и тепловыми явлениями, открытия принципа сохранения энергии и понятия необратимости.

Энтропия характеризует вероятность, с которой устанавливается то или иное состояние, и является мерой хаотичности или необратимости. Это мера беспорядка в системах атомов, электронов, фотонов и других частиц. Чем больше порядка, тем меньше энтропия. Деградация качества энергии означает увеличение беспорядка в расположении атомов и в характере электромагнитного поля внутри системы. То есть все процессы, "пущенные на самотек", всегда протекают так, что их беспорядок увеличивается.

Первый закон термодинамики является законом сохранения энергии применительно к тепловым процессам. Этот закон утверждает невозможность создания вечного двигателя первого рода, который бы производил работу без подведения энергии.

Этот закон утверждает, что тепловая энергия, подведенная к замкнутой системе, расходуется на увеличение ее внутренней энергии и работу, производимую против внешних сил.

Второй закон термодинамики можно сформулировать как закон, согласно которому энтропия теплоизолированной системы будет увеличиваться при необратимых процессах или оставаться постоянной, если процессы обратимы. Это положение касается только изолированных систем.

Второй закон термодинамики говорит о том, что в замкнутой системе при отсутствии каких-либо процессов не может сама по себе возникнуть разность температур, т.е. теплота не может самопроизвольно перейти от более холодных частей к более горячим.

19. Развитие представлений об элементарных частицах и их свойствах

В соответствии с достижениями квантовой физики основополагающим понятием современного атомизма является понятие элементарной частицы, но им присущи такие свойства, которые не имели ничего общего с атомизмом древности.

Развитие физики микромира показало неисчерпаемость свойств элементарных частиц и их взаимодействий. Все частицы, имеющие достаточно большую энергию, способны к взаимопревращениям, но при соблюдении ряда законов сохранения. Число известных элементарных частиц постоянно растет и превышает уже 300 разновидностей, включая неустойчивые резонансные состояния. Важнейшим свойством частицы является ее масса покоя. По этому свойству частицы делятся на 4 группы:

1. Легкие частицы - лептоны (фотон, электрон, позитрон). Фотоны не имеют массы покоя.

2. Частицы средней массы - мезоны (мю-мезон, пи-мезон).

3. Тяжелые частицы - барионы. К ним относятся нуклоны - составные части ядра: протоны и нейтроны. Протон - самый легкий барион.

4. Сверхтяжелые - гипероны. Устойчивых разновидностей немного:

? фотоны (кванты электромагнитного излучения);

? гравитоны (гипотетические кванты гравитационного поля);

? электроны;

? позитроны (античастицы электронов);

? протоны и антипротоны;

? нейтроны;

? нейтрино - самая загадочная из всех элементарных частиц.

Нейтрино было открыто в 1956 г., тогда как название его было дано в 1933 г.Э. Ферми, а гипотезу о его существовании высказал в 1930 г. швейцарский физик В. Паули. Нейтрино играет большую роль в космических процессах во всей эволюции материи во Вселенной. Время их жизни практически бесконечно. По подсчетам ученых, нейтрино уносят значительную долю излучаемой звездами энергии. Наше Солнце теряет за счет излучения нейтрино примерно 7% энергии, на каждый квадратный сантиметр Земли перпендикулярно солнечным лучам ежесекундно падает примерно 300 миллионов нейтрино. Однако они не регистрируются нашими органами чувств и приборами ввиду их слабого взаимодействия с веществом. Дальнейшая судьба этого излучения неизвестна, но, очевидно, нейтрино должно вновь включиться в круговорот материи в природе. Скорость распространения нейтрино равна скорости света в вакууме.

Особенностью элементарных частиц является то, что большинство из них могут возникать при столкновении с другими частицами достаточно высокой энергии: протон большой энергии превращается в нейтрон с испусканием пи-мезона. При этом элементарные частицы распадаются на другие: нейтрон - на электрон, протон и антинейтрино, а нейтральный пи-мезон - на два фотона. Пи-мезоны, таким образом, являются квантами ядерного поля, объединяющими нуклоны и ядра.

В ходе развития науки открываются все новые свойства элементарных частиц. Взаимная обусловленность свойств частиц свидетельствует о сложной их природе, наличии многогранных связей и отношений. В зависимости от специфики элементарной частицы может появиться тот или иной вид взаимодействия: сильное, электромагнитное, слабое. Сильное взаимодействие обуславливается ядерными силами, оно обеспечивает устойчивость атомных ядер. Электромагнитные взаимодействия, слабые взаимодействия - в процессах распада нейтронов, радиоактивных ядер и предполагают участие в этих взаимодействиях нейтрино. Слабые взаимодействия в 1010-1012 раз слабее сильных. Этот вид взаимодействий в настоящее время достаточно хорошо изучен.

У большинства элементарных частиц есть античастицы, отличающиеся противоположными знаками электрических зарядов и магнитных моментов: антипротоны, антинейтроны и т.д. Из античастиц могут быть образованы устойчивые атомные ядра и антивещество, подчиняющееся тем же законам движения, что и обычное вещество. В больших количествах антивещество в космосе не обнаружено, поэтому существование "антимира", т.е. галактик из антивещества является проблематичным.

Таким образом, с каждым новым открытием строение микромира уточняется и оказывается все более сложным. Чем глубже мы уходим в него, тем больше новых свойств обнаруживает наука.

20. Современная космология: физическое строение Вселенной

Современная космология - это астрофизическая теория структуры и динамики изменения Метагалактики, включающая в себя и определенное понимание свойств всей Вселенной. Космология основывается на астрономических наблюдениях Галактики и других звездных систем, общей теории относительности, физике микропроцессов и высоких плотностей энергии, релятивистской термодинамике и ряде других новейших физических теорий.

Данное определение космологии берет в качестве предмета этой науки только Метагалактику. Это связано с тем, что все данные, которыми располагает современная наука, относятся только к конечной системе - Метагалактике, и ученые не уверены, что при простой экстраполяции свойств этой Метагалактики на всю Вселенную будут получены истинные результаты. При этом, безусловно, суждения о свойствах всей Вселенной являются необходимой составной частью космологии. Космология сегодня является фундаментальной наукой. И она больше, чем какая-либо другая фундаментальная наука, связана с различными философскими концепциями, по-разному понимающими устройство мира.

21. Современные научные представления о Земле. Антропный принцип

...

Подобные документы

Понятие культуры и ее основные разновидности. Сущность, содержание, функции, цели, критерии выделения науки. Научное знание и естественнонаучное познание. Виды методов и методология. Организация мегамира и микромира. Концепции возникновения жизни.

шпаргалка , добавлен 18.06.2010


Естествознание как отрасль науки. Структура, эмпирический и теоретический уровни и цель естественнонаучного познания. Философия науки и динамика научного познания в концепциях К. Поппера, Т. Куна и И. Лакатоса. Этапы развития научной рациональности.

реферат , добавлен 07.01.2010


Эмпирические методы познания. Идеи античной науки. Законы классической механики. Становление химии, историческая система знания. Масштаб мегамира, измерение и рост между его объектами. Признаки живой системы. Структурные уровни организации живой материи.

контрольная работа , добавлен 08.06.2013


Возникновение науки. Развитие рациональных знаний Древнего Востока, Древней Греции, эпохи средневековья, эпохи Возрождения. Научная революция XVI-XVII вв. и становление классической науки. Ее развитие и завершение в XIX в. Кризис современной науки.

реферат , добавлен 06.07.2008


Отличительные черты античной науки с момента зарождения, ее теоретичность, стремление к знанию ради самого знания. Основные признаки античной науки, ее самоценность, теоретичность, стремление к знанию, системность научных знаний, рациональный характер.

контрольная работа , добавлен 18.03.2010


Становление и развитие биофизики как биологической науки. Изучение энергетики живых систем (H. Hemholz), исследование фотосинтеза (К.А. Тимирязев). Теоретическое построение биофизики, ее задачи как фундаментальной и прикладной науки на современном этапе.

реферат , добавлен 17.11.2009


Экстенсивные и революционные периоды (научные революции) в развитии науки. Понятие единства науки, отсутствие грани между естественными, техническими, социальными и гуманитарными науками. Современные модели развития науки. Отрасли ненаучного знания.

реферат , добавлен 15.01.2011


Определение понятия естествознания. Естествознание подразделяется на фундаментальные, прикладные, естественные, технические науки, социальные и гуманитарные науки. История развития науки и её зарождение. Естествознание в античности и в средние века.

реферат , добавлен 12.12.2010


Наука как способ познания человеком окружающего мира. Отличие науки от искусства и идеологии. Фундаментальные и прикладные науки. Парадигма как метатеоретическое образование, определяющее стиль научных исследований. Научная революция XVI-XVII вв.

реферат , добавлен 27.08.2012


Возникновение и развитие науки или теории. Предмет и метод теории систем. Этапы становления науки. Закономерности систем и закономерности целеобразования. Поиск подходов к раскрытию сложности изучаемых явлений. Концепции элементаризма и целостности.

Основные этапы развития науки

На проблему возникновения и развития науки много взглядов, мнений. Выделим кое-какие мнения:

1. Наука существует с тех времен, как только человек начал осознавать себя мыслящим существом, т. е. наука существовала всегда, во все времена.

2. Наука возникла в Древней Греции (Элладе) в 6-5 вв. до н. э., так как именно тогда и там впервые знания соединили с обоснованием (Фалес, Пифагор, Ксенофан).

3. Наука возникла в западноевропейском мире в позднее средневековье (12-14 вв.) вместе с особым интересом к опытному знанию и математике (Роджер Бэкон).

4. Наука возникает в 16-17 вв., т. е. в Новое время, начинается с работ Кеплера, Гюйгенса, но особенно с работ Декарта, Галилея и Ньютона, создателей первой теоретической модели физики на языке математики.

5. Наука начинается в первой трети 19 века, когда исследовательская деятельность была объединена с системой высшего образования.

Можно считать так. Первые зачатки, генезис науки начался в античное время в Греции, Индии и Китае, а наука как отрасль культуры со своими специфическими методами познания. Впервые обоснованными Френсисом Бэконом и Рене Декартом, возникла в Новое время (сер.17-сер.18 вв.), в эпоху первой научной революции.

1 научная революция – классическая (17-18 вв.). Связана с именами:

Кеплера (установил 3 закона движения планет вокруг Солнца (не объясняя причины движения планет), уточнил расстояние между Землей и Солнцем),

Галилея (изучал проблему движения, открыл принцип инерции, закон свободного падения тел),

Ньютона (сформулировал понятия и законы классической механики, математически сформулировал закон всемирного тяготения, теоретически обосновал законы Кеплера о движении планет вокруг Солнца)

Механическая картина мира Ньютона: любые события предопределены законами классической механики. Мир, все тела построены из твердых, однородных, неизменных и неделимых корпускул - атомов. Однако накапливались факты, не согласовывающиеся с механистической картиной мира и к середине 19 в. она утратила статус общенаучной.

Согласно 1 научной революции, объективность и предметность научного знания достигается устранением субъекта познания (человека) и его процедур из познавательной деятельности. Место человека в этом научной парадигме - место наблюдателя, испытателя. Основополагающий признак порожденного классического естествознания и соответствующей научной рациональности - абсолютная предсказуемость событий и явлений будущего и восстановление картин прошлого.

2 научная революция охватила период с конца 19 до середины 20 столетия. Знаменуется эпохальными открытиями:

в физике (открытия атома и его делимости, электрона, радиоактивности, рентгеновских лучей, квантов энергии, релятивистской и квантовой механик, объяснение природы тяготения Эйнштейном),

в космологии (концепция нестационарной (расширяющейся) Вселенной Фридмана-Хаббла: Эйнштейн, считая радиус кривизны мирового пространства, утверждал, что Вселенная должна быть пространственно конечной и иметь форму четырехмерного цилиндра. В 1922-1924 гг. Фридман выступил с критикой выводов Эйнштейна. Он показал необоснованность его исходного постулата - о стационарности, неизменности во времени Вселенной. Говорил о возможном изменении радиуса кривизны пространства и построил 3 модели Вселенной. Первые две модели: т.к. радиус кривизны растет, то Вселенная расширяется из точки или из конечного объема. Если радиус кривизны периодически меняется – пульсирующая Вселенная).

В химии (объяснение закона периодичности Менделеева квантовой химией),

В биологии (открытие Менделем законов генетики) и т. д.

Основополагающим признаком новой неклассической рациональности становится вероятностная парадигма, неконтролируемая, а значит, не абсолютная предсказуемость будущего (так называемый индетерминизм). Меняется место человека в науке - теперь его место соучастника в явлениях, его принципиальная включенность в научные процедуры.

Начало возникновения парадигмы неклассической науки.

Последние десятилетия 20 и начала 21 столетий могут быть охарактеризованы как течение третьей научной революции. Фарадей, Максвелл, Планк, Бор, Эйнштейн и многие другие величайшие имена связаны с эпохой 3 научной революции. Открытия в области эволюционной химии, физики лазеров, породившей синергетику, термодинамики нестационарных необратимых процессов, породившей теорию диссипативных структур, теорий автопоэза ((У.Матурана, Ф.Варела). Согласно этой теории сложные системы (биологические, социальные и др.) характеризуются двумя основными свойствами. Первое свойство - гомеостатичность, которая обеспечивается механизмом круговой организации. Сущность этого механизма заключается в следующем: элементы системы существуют для производства функции, а эта функция - прямо или косвенно - необходима для производства элементов, которые существуют для производства функции и т.д. Второе свойство - когнитивность: в процессе взаимодействия с окружающей средой система как бы «познает» ее (происходит соответствующее преобразование внутренней организации системы) и устанавливает такие границы области взаимоотношений с ней, которые допустимы для данной системы, т.е., которые не ведут к ее разрушению или утрате автономности. При этом данный процесс носит прогрессивный характер, т.е. на протяжении онтогенеза системы область ее отношений со средой может расширяться. Поскольку накопленный опыт взаимодействий с внешней средой фиксируется в организации системы, это существенно облегчает преодоление аналогичной ситуации при повторном столкновении с ней.), которые все вместе ведут нас к новейшему постнеклассическому естествознанию и постнеклассической рациональности. Важнейшими признаками постнеклассической рациональности является:

Полная непредсказуемость,

Закрытость будущего,

Выполнимость принципов необратимости времени и движения.

Существует и другая классификация этапов развития науки (н-р, У. Уивера и др.). сформулировал У. Уивер. Согласно ему, наука вначале пережила этап исследования организованной простоты (это была ньютонова механика), затем этап познания неорганизованной сложности (это статистическая механика и физика Максвелла, Гиббса), а сегодня занята проблемой исследования организованной сложности (в первую очередь, это проблема жизни). Подобная классификация этапов науки несет глубокое концептуально-историческое осмысление проблем науки по объяснению явлений и процессов природного и гуманитарного миров.

Естественнонаучное познание явлений и объектов природы структурно состоит из эмпирического и теоретического уровней исследования. Без сомнения, удивление и любопытство являются началом научного исследования (впервые сказал Аристотель). Человек равнодушный, безразличный не может стать ученым, не может увидеть, зафиксировать тот или иной эмпирический факт, который станет научным фактом. Научным из эмпирического факт станет, если подвергнуть его систематическому исследованию. На этом пути, пути поиска способа или метода исследования, первейшими и простейшими являются либо пассивное наблюдение, либо более радикальное и активное - эксперимент. Отличительной чертой истинного научного эксперимента от шарлатанства должна быть его воспроизводимость каждым и всегда (например, большинство так называемых паранормальных явлений - ясновидение, телепатия, телекинез и т. д. - этим качеством не обладают). Эксперименты могут быть реальными, модельными или мысленными. В двух последних случаях необходим высокий уровень абстрактного мышления, поскольку реальность замещается на идеализированные образы, понятия, представления, в действительности не существующие.

Итальянский гений Галилей в свое время (в XV
II в.) добился выдающихся научных результатов, поскольку стал мыслить идеальными (абстрактными) образами (идеализациями). Среди них были такие абстракции, как абсолютно гладкий упругий шар, гладкая, упругая поверхность стола, в мыслях замененная идеальной плоскостью, равномерное прямолинейное движение, отсутствие сил трения и др.

На теоретическом уровне необходимо придумать некоторые новые, ранее не имевшие места в данной науке понятия, выдвинуть гипотезу. При гипотезе принимается во внимание какой-нибудь один или несколько важных признаков явления и на основании только их строится представление о явлении, без внимания к другим его сторонам. Эмпирическое обобщение не выходит за пределы собранных фактов, а гипотеза - выходит.

Далее в научном исследовании необходим возврат к эксперименту с тем, чтобы не столько проверить, сколько опровергнуть высказанную гипотезу и, может быть, заменить ее на другую. На данном этапе познания действует принцип фальсифицируемости научных положений. «вероятны»». Прошедшая проверку гипотеза приобретает статус закона (иногда закономерности, правила) природы. Несколько законов из одной области явлений образуют теорию, которая существует до тех пор, пока остается непротиворечивой фактам, несмотря на возрастающий объем все новых экспериментов. Итак, наука - это наблюдения, эксперименты, гипотезы, теории и аргументация в пользу каждого из ее этапов развития.

Наука как таковая есть отрасль культуры, рациональный способ познания мира и организационно-методический институт. Сформировавшаяся к настоящему времени как тип западноевропейской культуры наука - это особый рациональный способ познания природы и общественных формаций, основанный на эмпирической проверке или математическом доказательстве. Основная функция науки - выработка и теоретическая систематизация объективных знаний о действительности, ее результат - сумма знаний, а непосредственная цель науки - описание, объяснение и предсказание процессов и явлений действительности. Естествознание - отрасль науки, основанная на воспроизводимой эмпирической проверке гипотез, его главное назначение - создание теорий или эмпирических обобщений, описывающих природные явления.

Используемые в науке методы, в естествознании, в частности, подразделяются на эмпирические и теоретические. Эмпирические методы - наблюдение, описание, измерение, наблюдение. Теоретические методы - формализация, аксиоматизация и гипотетико-дедуктивный. Другое деление методов - на всеобщие или общезначимые, на общенаучные и частные или конкретно-научные. Например, всеобщие методы: анализ, синтез, дедукция, индукция, абстрагирование, аналогия, классификация, систематизация и т. д. Общенаучные методы: динамические, статистические и т. д. В философии науки различают, по крайней мере, три разных подхода - Поппера, Куна и Лакатоса. Центральным местом у Поппера является принцип фальсификации, у Куна - понятие нормальной науки, кризисов и научных революций, у Лакатоса - концепция жесткого ядра науки и сменяемости научно-исследовательских программ. Этапы развития науки могут быть охарактеризованы либо как классический (детерминизм), неклассический (индетерминизм) и постнеклассический (бифуркационный или эволюционно-синергетический), либо как этапы познания организованной простоты (механика), неорганизованной сложности (статистическая физика) и организованной сложности (жизнь).

Генезис основных концептуальных понятий современного естествознания античными и средневековыми цивилизациями. Роль и значение мифов в становлении науки и естествознания. Античные ближневосточные цивилизации. Античная Эллада (Древняя Греция). Античный Рим.

Начинаем изучать донаучный период развития естествознания, временные рамки которого простираются от античности (7 в. до н.э.) до 15 в. новой эры. В этот исторический период естествознание государств Средиземноморья (Вавилон, Ассирия, Египет, Эллада и т. д.), Китая, Индии и арабского Востока (наиболее древних цивилизаций) существовало в форме так называемой натурфилософии (происходит от лат. nature - природа), или философии природы, суть которой состояла в умозрительном (теоретическом) истолковании единой, целостной природы. Особо надо обратить внимание именно на понятие целостности природы, т. к. в Новое время (17-19 вв.) и в Новейшее время, в современную эпоху, (20-21 вв.), целостность науки о природе была фактически утрачена и на новой основе начала возрождаться только в конце 20 века.

Английский историк Арнольд Тойнби (1889-1975) выделял в человеческой истории 13 самостоятельных цивилизаций, русский социолог и философ Николай Данилевский (1822-1885) - 11 цивилизаций, немецкий историк и философ Освальд Шпенглер (1880-1936) - всего 8 цивилизаций:

v вавилонскую,

v египетскую,

v народа майя,

v античную,

v индийскую,

v китайскую,

v арабскую,

v западную.

Мы будем выделять здесь только естествознание тех цивилизаций, которые сыграли наиболее выдающуюся роль в возникновении, становлении и развитии натурфилософии и современного естествознания.

Появление науки

В современной исследовательской литературе нет единого мнения о времени появления науки. Одни считают, что момент ее рождения установить в принципе невозможно, она всегда сопутствовала жизни человека. Некоторые находят исток науки в античности, т.к. именно здесь было впервые применено доказательство (доказательство Пифагором теоремы в $VI в. до н.э.$). Также появление науки связывают с созданием классической методологии научного познания в философии Нового времени (Ф. Бэкон, Р. Декарт) или с идеей классического европейского университета, соединяющего в себе педагогические функции и функции научной лаборатории (А. фон Гумбольдт).

Этапы развития науки

Замечание 1

Наука в ходе своего развития прошла следующие этапы: древняя наука, средневековая наука, нововременная, классическая наука и современная наука.

1 этап. Наука в древности характеризует синкретичностью, нерасчлененностью знания. Знанием чаще всего становилось умение. Кроме этого, зачатки науки этого периода основывалась на религиозных, мифологических, магических воззрениях.

Настоящий прорыв для науки древности и это открытия в геометрии, произведенные в Древнем Египте, Вавилоне и Древней Греции. Древние греки начинают мыслить мир абстрактными категориями, оказываются способными делать теоретические обобщения наблюдаемого. Этому доказательством служат рассуждения древнегреческих философов о первоначалах мира и природе.

Предметом научных рассуждение на этапах ее зарождения являлся в целом универсум. Человек понимался как органического часть этой целостности.

2 этап. Христианский этап развития науки связан с переосмыслением античных научных достижений. Средневековая наука не отринула античное наследие, но по-своему его в себя включила. На первый план среди наук в эпоху христианства выходит теология.

На развитие и уровень средневековой науки повлияло появление университетов.

Предметом средневековой науки было прояснение природы Бога, мира как Его творения и взаимоотношения «Бог-человек».

3 этап. Наука Нового времени отличается антирелигиозной направленностью. Христианские максимы и положения выводятся из сферы науки, оставаясь всецело уделом теологии, которая также теряет приоритетное положение в данную эпоху. Авторитетом становится естествознание, основанное на математике. Начало эпохи Нового времени ознаменовано научной революцией.

Нововременная эпоха занята выработкой методологии (Ф. Бэкон). Для Ф. Бэкона – наука это сбор эмпирических данных и их анализ. Достигнув определенного количества, знание может рождать новое качество, образовывать закономерности, тем самым расширяя представления человека о мире. Для нововременной науки крайне важен опыт и эксперимент.

Наука Нового времени ввела новую онтологию, имеющую материалистические установки, окончательно утвердила гелиоцентрическую систему мира. Для ученого $XVII в.$ окружающий мир – это исследовательская лаборатория, открытое для исследования пространство.

В $XVIII-XIX вв.$ указанные тенденции в развитии науки получили свое продолжение. Естественные науки окончательности закрепили за собой эталон научности. В эпоху Просвещения философы выступают с идеей популяризации науки. Посредством создаваемой ими «Энциклопедии» наука стала открыта более широкому кругу общественности. Наука XIX в. была ознаменована открытиями в области термодинамики и электричества, Ч. Дарвиным была сформулирована эволюционная теория и т.д. $XIX в.$ – расцвет классической науки.

Предметом исследования нововременной науки является микромир.

4 этап. Появление современного этапа развития науки связано с развитием квантовой физики на рубеже XIX-XX вв. и открытием А. Эйнштейном теории относительности. Современная наука включает в себя неклассический и постнеклассический типы рациональности. Ее методология основывается на вероятностных и синергетических методах познания.

История развития науки говорит о том, что самые ранние свидетельства науки можно найти в доисторические времена, такие как открытие огня, и развитие письменности. Ранние подобия записей содержат цифры и информацию о Солнечной системе.

Однако история развития науки со временем стала более важной для жизни человека.

Значимые этапы развития науки

Роберт Гроссетесте

1200-е годы:

Роберт Гроссетесте (1175 – 1253) основатель оксфордской философской и естественнонаучной школы, теоретик и практик экспериментального естествознания разработал основу для правильных методов современных научных экспериментов. Его работы включали принцип, согласно которому запрос должен основываться на поддающихся измерению доказательствах, подтвержденных путем тестирования. Ввел понятие о свете как телесной субстанции в первичной форме и энергии.

Леонардо да Винчи

1400-е годы:

Леонардо да Винчи (1452 – 1519) итальянский художник, ученый, писатель, музыкант. Начал свои изучения в поисках знаний о человеческом теле. Его изобретения в виде чертежей парашюта, летательной машины, арбалета, скорострельного оружия, робота, подобия танка. Художник, ученый и математик также собрал информацию об оптике в виде прожектора и вопросах гидродинамики.

1500-е годы:

Николаус Коперник (1473 -1543) продвинулся в понимании солнечной системы с открытием гелиоцентризма. Он предложил реальную модель, в которой Земля и другие планеты вращаются вокруг Солнца, которое является центром Солнечной системы. Основные идеи ученого были изложены в труде «О вращениях небесных сфер» который беспрепятственно распространялся по Европе и всему миру.

Йоханнес Кеплер

1600-е годы:

Йоханнес Кеплер (1571 -1630) немецкий математик и астроном. Основал на наблюдениях законы планетарного движения. Заложил основы эмпирического исследования движения планет и математических законов этого движения.

Галилео Галилей усовершенствовал новое изобретение, телескоп, и использовал его для изучения солнца и планет. В 1600-х годах также были достигнуты успехи в изучении физики, поскольку Исаак Ньютон разработал свои законы движения.

1700-е годы:

Бенджамин Франклин (1706 -1790) открыл, что молния — это электрический ток. Он также внес вклад в изучение океанографии и метеорологии. Понимание химии также развивалось в течение этого столетия, так как Антуан Лавуазье, названный отцом современной химии, разработал закон сохранения массы.

1800-е годы:

Вехи включали открытия Алессандро Вольты относительно электрохимических серий, которые привели к изобретению батареи.

Джон Дальтон также внес атомную теорию, которая гласит, что вся материя состоит из атомов, которые образуют молекулы.

Основу современного исследования выдвинул Грегор Мендель и раскрыл свои законы наследования.

В конце века Вильгельм Конрад Рентген обнаружил рентгеновские снимки, а закон Джорджа Ома послужил основой для понимания того как использовать электрические заряды.

1900-е годы:

Открытия Альберта Эйнштейна, наиболее известного своей теорией относительности доминировали в начале 20 века. Теория относительности Эйнштейна на самом деле две отдельные теории. Его особая теория относительности, которую он изложил в статье 1905 года «Электродинамика движущихся тел», пришла к выводу, что время должно изменяться в зависимости от скорости движущегося объекта относительно рамки отсчета наблюдателя. Его вторая теория общей относительности, которую он опубликовал как «Основу общей теории относительности», выдвинула идею, что материя вызывает искривление пространства вокруг себя.

История развития науки в области медицины навсегда изменилась Александром Флемингом с из плесневых грибов как исторически первого антибиотика.

Медицина, как наука, обязана также вакцине против полиомиелита в 1952 году которую открыл американский вирусолог Джонас Солк.

В следующем году Джеймс Д. Уотсон и Фрэнсис Крик открыли , которая представляет собой двойную спираль образованную с парой оснований, прикрепленных к сахарофосфатному остову.

2000-е годы:

В 21 веке был завершен первый проект , что привело к более глубокому пониманию ДНК. Это продвинуло изучение генетики, ее роли в биологии человека и ее использования в качестве предиктора заболеваний и других расстройств.

Таким образом, история развития науки всегда была направлена на рациональное объяснение, предсказание и контроле эмпирических явлений великими мыслителями, учеными и изобретателями.