Основы концепций современного естествознания

Наука — один из древнейших, важнейших и сложнейших компонентов человеческой культуры. Это и целый многообразный мир человеческих знаний, который позволяет человеку преобразовывать природу и приспосабливать ее для удовлетворения своих все возрастающих материальных и духовных потребностей. Это и сложная система исследовательской деятельности, направленная на производство новых знаний. Это и социальный институт, организующий усилия сотен тысяч ученых-исследователей, отдающих свои знания, опыт, творческую энергию постижению законов природы, общества и самого человека.

Наука теснейшим образом связана с материальным производством, с практикой преобразования природы, социальных отношений. Большая часть материальной культуры общества создана на базе науки, прежде всего достижений естествознания. Научная картина мира всегда была и важнейшей составной частью мировоззрения человека. Научное понимание природы, особенно в настоящую эпоху, существенно определяет содержание внутреннего духовного мира человека, сферу его представлений, ощущений, переживаний, динамику его потребностей и интересов.

Естествознание — наука о явлениях и законах природы. Современное естествознание включает множество естественнонаучных отраслей: физику, химию, биологию, физическую химию, биофизику, биохимию, геохимию и др. Оно охватывает широкий спектр вопросов о разнообразных свойствах объектов природы, которую можно рассматривать как единое целое.

Задание 1

Проанализируйте содержание материала, охарактеризуйте теорию как высшую форму организации научного знания, вычертите логико-смысловую схему, дайте к ней пояснения

Наука — один из важнейших компонентов духовной культуры, в котором в наибольшей степени представлена познавательная сторона деятельности. В наши дни наука — мощный фактор развития самых различных областей человеческой деятельности. Основополагающая роль науки не может быть подменена организационными и срочными оперативными мероприятиями по обеспечению безопасности страны и человечества. Познание объективных законов мира дает возможность целенаправленного практического освоения и изменения окружающего мира, является неотъемлемым моментом практики материального его преобразования. Познание может быть донаучным, вненаучным и научным. Знания должны отвечать определенным критериям.

Донаучное и вненаучное (обыденное) познания описывают состояния предметов и некоторые факты, хотя повседневное сознание включает много конкретных знаний об окружающем мире.

В практической деятельности человек накапливал знания о местности, животных, растениях и самом себе. Эти отрывочные знания, рецепты и правила отражены на глиняных табличках Месопотамии. Письменность появилась в Вавилонии в середине IV тысячелетия до н.э., а в Египте — на 500 лет раньше. Эти народы давно начали пользоваться водяными и солнечными часами, ввели единицы веса, длины, площади и объема. Они знали 5 видимых планет и целый ряд созвездий, научились предсказывать затмения. Свитки папируса, обнаруженные в долине Нила, относятся ко II тысячелетию до н. э. Египетские жрецы пользовались снадобьями для лечения и умели бальзамировать трупы. Знания частично классифицировались сначала образно, а затем и количественно. В Вавилоне и Древнем Египте были попытки упорядочить данные опытов и наблюдений. Около 5 тыс. лет назад появились определенные приемы счета времени по Луне и Солнцу; при этом ритмики природы, организма и трудовой деятельности связывались между собой. Разработку медных рудников, освоение рудного дела и плавку металла относят к V тысячелетию до н. э. Затем сложилось бронзолитейное производство, а ко второй половине IV тысячелетия до н. э. — производство рудного железа. Использование металлических изделий повысило производительность труда в несколько раз; появились плуг и мелкое ремесленное производство.

Познавательной предпосылкой науки явилось развитие критических функций разума и абстрактного мышления в Древнем Египте и Древнем Вавилоне. Человек стал выделять себя из мира природы, почувствовал себя активной силой, преобразующей ее для своей пользы. Общественное разделение труда поделило жизнь человека на личную, бытовую и производственную, трудовую. Так как последняя ориентировалась на рациональное сознание, она стала предпочтительней в развитии цивилизации, порождая конфликт личного и общественного. Накопление рациональных знаний и рост практических потребностей общества начали противоречить мифологическому сознанию. И хотя умозаключения еще делались на основе наблюдений, созерцания и рассуждений, в Древней Греции VII—VI вв. до н.э. возник интерес к пониманию мира в целом.

Переход к научному познанию предполагал выработку нового отношения к миру и человеку, был противоречивым и долгим. Постепенно формировались идеология и психология разделения общества на классы. Сознание человека разделилось на мораль, искусство, религию, философию и т.д. и было готово подняться до уровня абстракции, позволяющей задаться вопросом о первооснове бытия.

Итак, наука – определенный вид знания, а также особая сфера бщественной деятельности людей, специальной задачей которой является накопление и систематизация знаний, проверка и доказательство их истинности логическими (теоретическими) и практическими способами.

Методология - учение о методах.

Метод - совокупность приемов и операций практического и теоретического освоения действительности. Он вооружает человека системой принципов, требований, правил, руководствуясь которыми он может достичь намеченной цели. Методы научного познания можно классифицировать как:

1. общечеловеческие приемы мышления (анализ, синтез, сравнение, обобщение, индукция, дедукция);

2. способы теоретического и эмпирического исследования (наблюдение, эксперимент, измерение, моделирование, идеализация, формализация).

На эмпирическом уровне применяются такие общенаучные методы, как наблюдение, эксперимент, измерение и т.д.; на теоретическом уровне - идеализация, формализация и т.д.; на эмпирическом и теоретическом уровнях могут применяться анализ, моделирование и т.д. Каждая частная наука (биология, химия и т.д.) имеет свои специфические методы (частнонаучные) исследования. В них могут присутствовать наблюдение, измерение, индуктивные или дедуктивные умозаключения и т.д.

Наблюдение - целенаправленное, организованное восприятие предметов и явлений. Проводят для сбора фактов, укрепляющих или опровергающих гипотезу и т.д. Полная зависимость наблюдателя от изучаемого процесса, явления (наблюдатель не может изменять объект, регулировать само протекание процесса, управлять им и контролировать его).

Эксперимент - способ исследования, отличающийся от наблюдения активным характером. В ходе наблюдения и эксперимента проводится измерение.

Измерение - материальный процесс сравнения какой - либо величины с эталоном, единицей измерения.

Аналогия - прием познания, при котором на основании сходства объектов в одних признаках заключают об их сходстве и в других свойствах (выводы по аналогии всегда бывают только вероятностными).

Моделирование - замена изучения интересующего нас явления в натуре изучением аналогичного явления по модели меньшего или большего масштаба, обычно в специальных лабораторных условиях. Сама модель может быть определена как материальная (естественно существующая или искусственно созданная) или мысленно представляемая система, заменяющая объект познания. Модель может быть программой, документом, объектом и др.

Идеализация - процесс абстрагирования, мысленного создания понятий об идеализированных объектах, которые в реальном мире не существуют, но имеют прообраз. Идеальный газ - в физике.

Интуиция - способность постижения истины прямым ее усмотрением. Интуиция - свернутая логика мысли (А. Г. Спиркин). Интуиция так же относится к логике, как внешняя речь - к внутренней речи (в ней многое опущено и фрагментарно)". "Логика и интуиция играют каждая свою необходимую роль. Логика - орудие законодательства, интуиция есть орудие изобретательства". (А. Пуанкаре). Считается, что интуиция опирается на осевший в подсознании опыт, на подсознательное восприятие и запоминание. В различных науках используются методы математической гипотезы и модельного эксперимента.

Виды экспериментов: исследовательский, поисковый, проверочный, воспроизводящий, изолирующий, качественный, количественный, физический, химический, биологический, социальный, мысленный и т.д.

К формам научного знания относят элементы теоретических систем: проблемы, гипотезы, теории, идеи, принципы, категории, законы, - все это можно обозначить единым термином "концепции".

Факт - явления самой действительности. О значении фактов писал И. П. Павлов: "факты - это воздух ученого". (Как крыло птицы опирается на воздух, так ученый не может взлететь без фактов). Необходимо учитывать не отдельные факты, а всю совокупность относящихся к рассматриваемому вопросу фактов, без единого исключения.

Проблема (задача) - это «знание о незнании», как осознанный вопрос, для ответа на который имеющихся знаний недостаточно.

Догадка рождается при осмыслении фактов и попытках решения проблем. Может стать научной гипотезой.

Научная гипотеза - такое предположительное знание, истинность или ложность которого еще не доказана, но которое выдвигается не произвольно, а при соблюдении ряда правил – требований. Термин имеет множество смыслов.

Теория – одна из устойчивых форм научного знания. Теория - (в научном смысле) - система истинного, уже доказанного, подтвержденного знания о сущности явлений; высшая форма научного знания, всесторонне раскрывающая структуру, функционирования и развития изучаемого объекта, взаимоотношения всех его элементов, сторон и связей. Теории оперируют не реальными объектами, а их идеализациями, идеальными моделями, которыми неизбежно абстрагируются от каких - то реальных сторон объектов, и поэтому всегда дают неполную картину действительности. Теория от научной гипотезы отличается достоверностью, доказанностью. Стабильность обеспечивается ее системностью и общим характером. Чем более общее знание, тем оно устойчивее.

Структурообразующими элементами теории являются принципы и законы. Принципы и законы выражаются через соотношение двух или более категорий. Принципы - (знания не требующие доказательств наиболее общие и важные фундаментальные положения теории. Аспекты содержания принципов раскрываются в совокупности законов и категорий теории.

Законы служит математической моделью, конкретизацией принципа, раскрывают "механизм", действия, взаимосвязь вытекающих из них следствий. Категории науки - наиболее общие и важные понятия теории, характеризующие существенные свойства объекта теории и ее предмета.

Cхематично структуру научного познания можно представить так: