Первая страница
Наша команда
Контакты
О нас

    Главная страница


Современного естествознания




страница1/25
Дата12.03.2020
Размер11.2 Mb.
ТипУчебник
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   25
Издательско-торговая корпорация «Дашков и К°»

М. К. Гусейханов, О. Р. Раджабов

КОНЦЕПЦИИ

СОВРЕМЕННОГО

ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ

Учебник


Издание шестое, переработанное и дополненное

Рекомендовано

Министерством образования и науки

Российской Федерации в качестве учебника

для студентов высших учебных заведений

Москва, 2007



УДК 001 ББК 20 Г96

Рецензенты:

А. Д. Гладун — председатель экспертного совета по общим естественнонаучным дисциплинам Министерства образования РФ, доктор физико-математических наук, профессор МФТИ;

Л. В. Королева — доктор физико-математических наук, профессор МГПУ;

О. П. Мелехова — член экспертного совета Министерства образования РФ, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник;

Г. К. Сафаралиев — заместитель председателя комитета по науке и образованию Государственной Думы РФ, доктор физико-математических наук, профессор ДГУ.

Г96


Гусейханов М. К., Раджабов О. Р. Концепции современного естествознания: Учебник. — 6-е изд., перераб. и доп. — М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К°», 2007. — 540 с.

ISBN 978-5-91131-306-7

В учебнике рассматриваются важнейшие концепции современного естествознания: этапы развития естественно-научной картины мира, современные представления о строении и развитии природы микро-, макро- и мегами-ров; эволюция представлений о пространстве, времени и материи; принципы относительности и дополнительности; соотношение неопределенностей; законы сохранения в микро- и макромире; природа элементарных частиц, энергии и вещества; концепции происхождения эволюции живой природы и человека; биосфера и экология; специфика современного естествознания; синергетика; самоорганизация в различных системах, проблемы современного естествознания; мировоззрение и НТР.

Учебник подготовлен в соответствии с Государственным стандартом высшего профессионального образования и предназначен для студентов вузов, изучающих концепции современного естествознания, преподавателей, аспирантов и учащейся молодежи, интересующейся мировоззренческими и теоретико-познавательными проблемами естествознания и философии.

УДК 001 ББК 20


ISBN 978-5-91131-306-7

© M. К. Гусейханов, О. Р. Раджабов, 2006


OCR: Ихтик (г.Уфа)

ihtik.lib.ru


Содержание

Введение 9



Глава 1. ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ КАК ЕДИНАЯ НАУКА

О ПРИРОДЕ 13

  1. Естественно-научная и гуманитарная культуры. 13

  2. Место науки в системе культуры и ее структура 14

  3. Характерные черты науки 18

  4. Естествознание — фундаментальная наука 21

Глава 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ЕСТЕСТВЕННО
НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ
26

  1. Структура научного познания 26

  2. Основные методы научного исследования 29

  3. Динамика развития науки. Принцип соответствия 36

Глава 3. ВАЖНЕЙШИЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ

ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ 41

  1. Система мира античных философов 41

  2. Геоцентрическая и гелиоцентрическая системы строения мира 49

  3. Механистическая и электромагнитная картины мира 55

  4. Современная естественно-научная картина мира 60

Глава 4. КОНЦЕПЦИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ

ПРОСТРАНСТВА И ВРЕМЕНИ 69

  1. Понятие пространства и времени 69

  2. Измерение времени 73

3

  1. Пространство и время в специальной теории относительности 76

  2. Общая теория относительности о пространстве

и времени 86

Глава 5. СТРОЕНИЕ МАТЕРИАЛЬНОГО МИРА 94

  1. Структурное строение материального мира 94

  2. Краткая характеристика микромира 95

  3. Краткая характеристика макромира 100

  4. Краткая характеристика мегамира 106

Глава 6. ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ И ДВИЖЕНИЕ

СТРУКТУР МИРА 113

  1. Четыре вида взаимодействий и их характеристика 113

  2. Концепции близкодействия и дальнодействия 116

  3. Вещество, поле, вакуум. Принцип суперпозиции 117

  4. Фундаментальные постоянные мироздания 119

  5. Антропный космологический принцип 123

  6. Характер движения структур мира 126

Глава 7. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ

МИКРОМИРА 133

  1. Элементарные частицы 133

  2. Корпускулярно-волновая природа микрообъектов 142

  3. Концепция дополнительности 148

  4. Вероятностный характер законов микромира. Концепции неопределенности и причинности 150

7.5. Электронная оболочка атома 153

Глава 8. КОНЦЕПЦИИ ВЕЩЕСТВА И ЭНЕРГИИ .162

8.1. Многообразие форм материи 162

4


  1. Вещество и его состояния 164

  2. Энергия и ее проявления в природе 167

  3. Законы сохранения в природе 182

  4. Законы сохранения и принципы симметрии 189

Глава 9. СОСТАВ, СТРУКТУРА

И ВЗАИМОПРЕВРАЩЕНИЯ ВЕЩЕСТВ 197

  1. Концептуальные уровни в познании веществ 197

  2. Состав вещества и химические системы 201

  3. Структура вещества и его свойства 209

  4. Химические процессы 213

  5. Эволюция химических систем и перспективы химии 217

Глава 10. ПРИРОДА МЕГАМИРА 222

  1. Расстояния и размеры в мегамире 222

  2. Земля как планета и природное тело 230

  3. Состав и строение Солнечной системы 243

  4. Солнце, звезды и межзвездная среда 253

  5. Галактики 259

Глава 11. ХАРАКТЕР ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНЫХ

ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ПРИРОДЫ 269

  1. Детерминизм процессов природы 269

  2. Термодинамика и концепция необратимости 273

  3. Проблема "тепловой смерти Вселенной" 279

Глава 12. ПРОИСХОЖДЕНИЕ И ЭВОЛЮЦИЯ

ВСЕЛЕННОЙ 286

  1. Большой взрыв и расширяющаяся Вселенная 286

  2. Начальная стадия Вселенной 292

  3. Космологические модели Вселенной 297

5

Глава 13. ПРОИСХОЖДЕНИЕ И ЭВОЛЮЦИЯ



НЕБЕСНЫХ ТЕЛ, ЗЕМЛИ 301

  1. Происхождение и эволюция галактик и звезд 301

  2. Происхождение планет Солнечной системы 307

  3. Происхождение и эволюция Земли 317

  4. Космос и Земля 330

Глава 14. КОНЦЕПЦИИ ПРОИСХОЖДЕНИЯ ЖИЗНИ.. .343

  1. Концепции происхождения жизни на Земле 343

  2. Классификация уровней биологических структур

и организация живых систем 357

  1. Генная инженерия и биотехнология 363

  2. Проблемы происхождения жизни во Вселенной 367

Глава 15. ЭВОЛЮЦИЯ ЖИВОЙ ПРИРОДЫ 374

  1. Доказательства эволюции живого 374

  2. Пути и причины эволюции живого 378

  3. Эволюционная теория Дарвина 381

  4. Современная теория органической эволюции 384

  5. Синтетическая теория эволюции 387

  6. Другие концепции эволюции живого. 389

Глава 16. КОНЦЕПЦИЯ ПРОИСХОЖДЕНИЯ

И ЭВОЛЮЦИИ ЧЕЛОВЕКА 397

  1. Человек как предмет естественно-научного познания... 397

  2. Сходства и отличия человека от животных 399

  3. Концепции появления человека на Земле. Антропология 402

  4. Эволюция культуры человека. Социобиология 410

  5. Проблемы поиска внеземных цивилизаций 415

  6. Проблема связи с внеземными цивилизациями 420

6

Глава 17. ЧЕЛОВЕК 425

  1. Физиология человека 425

  2. Эмоции и творчество 432

  3. Здоровье и работоспособность 435

  4. Вопросы биомедицинской этики 440

Глава 18. УЧЕНИЕ О БИОСФЕРЕ И ЭКОЛОГИИ 448

  1. Биосфера 448

  2. Экология 453

  3. Современные проблемы экологии 456

  4. Ноосфера , 460

  5. Демографическая проблема 467

Глава 19. МЕТОДЫ СОВРЕМЕННОГО

ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ 474

  1. Системный метод исследования 474

  2. Кибернетика — наука о сложных системах 479

  3. Методы математического моделирования 481

  4. Математическое моделирование в экологии 484

Глава 20. САМООРГАНИЗАЦИЯ В ПРИРОДЕ 491

  1. Парадигма самоорганизации 491

  2. Синергетика 493

  3. Особенности эволюции неравновесных систем 495

  4. Самоорганизация — источник и основа эволюции 498

  5. Самоорганизация в различных видах эволюции 503

Глава 21. СОВРЕМЕННОЕ ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ

И БУДУЩЕЕ НАУКИ 508

  1. Особенности современного этапа развития науки 508

  2. Естествознание и мировоззрение 511

7

  1. Естествознание и философия 514

  2. Естествознание и научно-техническая революция 516

  3. Общие закономерности современного естествознания 524

  4. Современная естественно-научная картина мира

и Человек 526

21.7. Особенности в развитии современной науки 529

Литература 535



8

Светлой памяти наших родителей и учителей посвящаем эту книгу

Введение

Гармонию мира способен ли Смертный постичь, Чей приход и уход Для него самого непонятен?

Ибн Сина (Авиценна)

Государственные образовательные стандарты высшего профессионального образования Российской Федерации требуют освоения студентами гуманитарных и социально-экономических специальностей учебного курса по дисциплине "Концепции современного естествознания". Включение данной дисциплины в программу гуманитарных факультетов вузов обусловлено необходимостью ознакомления студентов с неотъемлемым элементом единой культуры — естествознанием — и формирования целостного взгляда на окружающий мир. Этот курс призван содействовать получению широкого базового высшего образования, способствовать всестороннему развитию личности. Учебный курс отражает основной комплекс концепций современного естествознания, дает панораму наиболее известных методов и законов современной науки, демонстрирует специфику рационального метода познания окружающего мира. Это тем более необходимо, так как сейчас рациональный естественно-научный метод все шире проникает в гуманитарную среду, формируя целостное научное знание общества. Наука приобретает все более универсальный язык, адекватный философии, психологии, социальным наукам и даже искусству. Возникшая сегодня тенденция к гармоничному синтезу двух традиционно различных культур, гуманитарной и естественно-научной, созвучна потребностям общества в целостном мировоззрении и подчеркивает актуальность данной дисциплины.

9

Для изучения предлагаются те направления и проблемы, которые определяют облик современного естествознания и научный подход к культуре. Одной из задач курса является формирование представлений о картине мира как основе целостности и многообразия природы. Поэтому в программу введены важнейшие концепции современного естествознания: представления о пространстве, времени и материи; законы сохранения в мире; концепции происхождения и эволюции Вселенной, жизни и человека; биосфера и экология; специфика самоорганизации, системных методов исследования и др.



Хорошо известно стремление людей найти общее в окружающем их многообразии вещей и явлений природы. Это стремление воплотилось в представлении о единстве мира. Целостное отражение единства мира — это результат синтеза данных естественных наук: физики, астрономии, химии, биологии и др.

Исторически мировоззрение развивалось от комплекса первобытных эмпирических знаний, мифологических, религиозных представлений к философско-теоретическому мировоззрению, и, зачастую в учениях мыслителей переплетались религиозные и рациональные компоненты познания. Привнесение рациональных представлений поднимало мировоззрение на качественно новую ступень, но не снимало еще само по себе вопроса о ненаучном отражении действительности, о наличии иррационального элемента в этом мировоззрении.

Стремление к единству многообразного получило одно из своих воплощений в научных догадках мыслителей Древнего Востока, античной Греции и Рима. Следует подчеркнуть, что эти догадки, а затем гипотезы представляли собой единство естественно-научного и философского подходов к анализу действительности.

Идея о Вселенной как едином целом, законы функционирования которого доступны человеческому познанию и пониманию, сыграли и продолжают играть конструктивную роль в формировании научной картины мира. Действительно, именно эта идея краеугольным камнем лежит в мировоззренческом и методологическом основании современной науки. "Основой

10

всей нашей научной работы", "сильнейшей и благороднейшей из пружин научного исследования" назвал Эйнштейн убеждение в рациональном (законообразном) устройстве Вселенной. "Без веры во внутреннюю гармонию нашего мира, — подчеркивал он, — не могло бы быть никакой науки".



Становление современной естественно-научной картины мира являет собой историческую, революционную или эволюционную смену одних научных взглядов другими.

История человеческого познания — это история возникновения, развития и замены одних научных картин мира другими, которые возникают в недрах предыдущих и в процессе эволюции приближаются к объективной научной картине мира. Основными формами обобщения фактов в системе мира, которые обеспечивают эволюционное ее развитие, являются: 1) объяснение фактов в рамках существующей системы мира; 2) объяснение фактов путем введения дополнительных понятий, новых способов формализации или с помощью введения ограничений на принципы теории. Таким образом, научная революция выступает как растянутый во времени, целостный, закономерный и периодически повторяющийся этап развития научного познания, для которого характерно скачкообразное формирование новой фундаментальной научной теории или научной системы мира.

Современная научная картина мира — это картина эволюционирующей Вселенной. Эволюция Вселенной включает в себя эволюцию вещества, ее структуры, а также эволюцию живого и социального общества. Эволюция вещества сопровождалась понижением его температуры, плотности, образованием химических элементов. С эволюцией структуры связано возникновение сверхскоплений галактик, обособление и формирование звезд и галактик, образование планет и их спутников.

Таким образом, Вселенная предстает перед нами как бесконечно развертывающийся во времени и пространстве процесс эволюции материи. В этом процессе взаимосвязанными оказываются самые разнообразные объекты и явления микромира и мегамира. Выяснилось, что во все эпохи научная мысль харак-

11

теризовала с дополнительностью макроскопического и микроскопического аспектов.



Для студента-гуманитария особенно принципиально осознание проблем общественной жизни в их связи с основными концепциями и законами естествознания. При этом ключевые этапы развития естествознания показывают, каким образом протекал диалог науки и общества в разные исторические периоды, демонстрируя преемственность и непрерывность в изучении природы.

Данная дисциплина не представляет собой механическое соединение традиционных курсов физики, химии, биологии, экологии и других, а является продуктом междисциплинарного синтеза на основе комплексного историко-философского, культурологического и эволюционно-синергетического подходов к современному естествознанию, поэтому ее эффективное освоение возможно на основе применения новой парадигмы, способной объединить естественно-научный и гуманитарный компоненты культуры, и осознания универсальной роли метаязыка, синтезирующего фундаментальные законы естествознания, философии и синергетики.

Изучивший ее должен четко представить себе подлинное единство и целостность природы, то единое основание, на котором построено бесчисленное разнообразие предметов и явлений окружающего нас мира и из которого вытекают основные законы, связывающие микро-, макро- и мегамиры, Землю и Космос, физические и химические явления между собой и с жизнью, с разумом.

12

Глава 1. ЕСТЕСТВОЗН АН И Е КАК ЕДИНАЯ НАУКА О ПРИРОДЕ



Самое прекрасное, что мы можем переживать, — это таинственность. Это основное чувство, которое стоит у колыбели истинного искусства и науки.

А. Эйнштейн



1.1. Естественно-научная и гуманитарная культуры

Наука является важнейшим элементом духовной культуры людей. Традиционно принято разделять всю имеющуюся научную информацию на два больших раздела — на естественно-научную, в которой объединяют знания об окружающей природе, и на гуманитарную (от лат. humanitas — человеческая природа), в которую включают знания о человеке, обществе и духовной жизни людей. Для естественных наук предметом исследования являются объекты, вещи природы, в сфере гуманитарных наук предметом исследований являются события, субъекты.

Различия между естественно-научными и гуманитарными знаниями заключаются в том, что естественно-научные знания основаны на разделении субъекта (человека) и объекта (природы, которую познает человек-субъект), а гуманитарные имеют отношение прежде всего к самому субъекту. В природе действуют объективные, стихийные и независимые от человека процессы, а в обществе ничего не совершается без сознательных целей, интересов и мотиваций.

Методы исследований в естествознании исторически сформировались раньше, чем в гуманитарных науках. В истории

13

научных познаний неоднократно делались попытки перенести естественно-научные методы целиком и полностью, без учета соответствующей специфики, в гуманитарные науки. Такие попытки не могли не встретить сопротивления и критики со стороны гуманитариев, изучавших явления социальной жизни и духовной культуры. Зачастую такое сопротивление сопровождалось полным отрицанием естественно-научных методов познания для исследования социально-культурных и гуманитарных процессов.

Возникновение новых общенаучных и междисциплинарных направлений исследования, значительное влияние научно-технической революции способствовали в современной науке снятию былой конфронтации между естествоиспытателями и гуманитариями и использованию методов естествознания гуманитариями и наоборот. В настоящее время зачастую социологи, юристы, педагоги и другие специалисты-гуманитарии применяют такие междисциплинарные методы, как системный подход, идеи и методы кибернетики, теории информации, математического моделирования, теории самоорганизации и другие методы в своих исследованиях.

Таким образом, изучение основных концепций современного естествознания студентами гуманитарных и социально-экономических специальностей представляется необходимым как для применения естественнонаучных методов в своей деятельности гуманитариями, так и для того, чтобы иметь четкое представление о научной картине мира, выработанное современным естествознанием.

1.2. Месте науки в системе культуры и ее структура

Наука постигается не для того, чтобы с ее помощью нажить богатство. Наоборот, богатство должно служить развитию науки. Абай Кунанбаев

В историческом процессе определенный уровень развития общества и человека, его познавательные и творческие способ-



14

ности, а также его воздействие и взаимоотношение с окружающей природой определяется состоянием их культуры. В переводе с латинского культура (culture.) означает возделывание, воспитание, образование, развитие. В широком смысле слова культура — это все, что в отличие от данного природой создано человеком. Наука является одной из отраслей или разделов культуры (рис. 1.1). Если в древности важное место в системе культуры занимала мистика, в античности — мифология, в Средневековье — религия, то можно утверждать, что в современном обществе доминирует влияние науки.



Наука отличается от других форм общественного сознания и культуры следующим:

- от мифологии тем, что стремится не к объяснению мира в целом, а формулирует законы развития природы. Миф возникает на разных этапах истории развития человечества, как повествование, сказание, фантастические образы которого (боги, легендарные герои, события и т. п.) были попыткой обобщить и объяснить различные явления природы и общества. Достаточно вспомнить мифических богов и героев у древних греков, чтобы

15

представить содержание мифологии (Зевс — громовержец, Посейдон — бог морей, Афина — покровительница наук, Афродита — богиня любви и т. д.);



  • от мистики тем, что стремится не к слиянию с объектом исследования, а к его теоретическому пониманию. Мистика же возникла как элемент тайных образов религиозных обществ Древнего Востока и Запада. Главное в этих образах — это общение человека с богом или каким-либо другим таинственным существом. Подобное общение, согласно мистике, достигается якобы через озарение, экстаз, откровение и т. д.;

  • от религии тем, что разум и опора на чувствительную реальность в науке имеет большее значение, чем вера. В науке преобладает разум, но в ней также имеет место вера в познавательные возможности разума, и интуиция, особенно при формировании гипотез. Наука может сосуществовать с религией, поскольку внимание этих отраслей культуры устремлено на разные вещи: в науке — на эмпирическую реальность, в религии — преимущественно на внечувственное (вера). В отличие от научного мировоззрения, религиозное мировоззрение выражается в общении с "божеством", со сверхъестественным при помощи молитв, таинств, святынь, символов. Оно основано на молитвенном и жертвенном отношении к сверхъестественному, признание которого всегда скрыто в глубинах мировых религий;

  • от философии тем, что ее выводы допускают эмпирическую проверку;

  • от искусства отличается своей рациональностью, не останавливающейся на уровне образов, а доведенной до уровня теорий. Искусство представляет собой одну из форм общественного сознания, которая отражает действительность в художественных образах;

  • от идеологии тем, что ее истины общезначимы и не зависят от интересов определенных слоев общества;

  • от техники тем, что наука нацелена не на использование полученных знаний, а на само познание мира.

Наука — это сфера человеческой деятельности, представляющая собой рациональный способ познания мира, в которой

16

вырабатываются и теоретически систематизируются знания о действительности, основанные на эмпирической проверке и математическом доказательстве.



Как многофункциональное явление наука представляет собой: 1) отрасль культуры; 2) способ познания мира; 3) определенную систему организованности (академии, университеты, вузы, институты, лаборатории, научные общества и издания).

Существует определенная внутренняя структура и классификация современных наук (рис. 1.2).



Фундаментальными считаются естественные, гуманитарные и математические науки, а прикладными являются технические, медицинские, сельскохозяйственные, социологические и другие науки.

Задачей фундаментальных наук является познание законов, управляющих взаимодействием базисных структур природы. Фундаментальные научные исследования определяют перспективы развития науки.

17

Непосредственной целью прикладных наук является применение результатов фундаментальных наук для решения не только познавательных, но и социально-практических проблем. Так, современный этап научно-технического прогресса связан с развитием авангардных исследований прикладных наук: микроэлектроники, робототехники, информатики, биотехнологии, генетики и др. Эти направления, сохраняя свою прикладную направленность, приобретают фундаментальный характер.

Результатами научных исследований являются теории, законы, модели, гипотезы, эмпирические обобщения. Все эти понятия, каждое из которых имеет свое определенное значение, можно объединить одним словом "концепции". Понятие "концепция" (определенный способ трактовки какого-либо предмета, явления, процесса) происходит от латинского conceptio — понимание, система. Концепция, во-первых, — это система взглядов, то или иное понимание явлений, процессов. Во-вторых, — это единый, определяющий замысел, ведущая мысль какого-либо произведения, научного труда и т. д.

1.3. Характерные черты науки

Наука самое важное, самое прекрасное и нужное в жизни человека.

А. П. Чехов

Не всякие знания могут быть научными. В человеческом сознании содержатся такие знания, которые не входят в систему науки и которые проявляются на уровне обыденного сознания.

Чтобы знания стали научными, они должны обладать по крайней мере следующими специфическими признаками (чертами): системностью, достоверностью, критичностью, общезначимостью, преемственностью, прогнозированностью, детерминированностью, фрагментарностью, чувственностью, незавершенностью, рациональностью, внеморальностью, абсолютностью и относительностью, обезличенностью, универсальностью.

18

Рассмотрим некоторые из этих признаков.



Системность. Знания должны носить системный характер на основе определенных теоретических положений и принципов. К числу важнейших задач системности относятся: 1) разработка средств представления исследуемых объектов как систем; 2) построение обобщенных моделей системы; 3) исследование структуры теорий систем и различных системных концепций и разработок. В системном исследовании анализируемый объект рассматривается как определенное множество элементов, взаимосвязь которых обусловливает целостное свойство этого множества.

Достоверность. Знания должны быть достоверными, проверенными на практике, проходящими проверку по определенным правилам, а потому убедительными.

Критичность. Возможность определить на основании критического рассмотрения рациональных моделей историко-куль-турологические и естественно-научные знания на основе сопоставления различных типов научных теорий. При этом наука всегда готова поставить под сомнение и пересмотреть свои, даже самые основополагающие результаты.

Общезначимость. Все истинные знания рано или поздно становятся общепризнанными всеми учеными и способствуют объединению всех людей. Следовательно, общезначимость является лишь одним из следствий истинности знания, а не критерием истины

Преемственность. Объективная необходимая связь между новыми и "старыми" знаниями в процессе изучения окружающего мира, при этом новые знания дополняют и обогащают "старые". Правильное понимание процессов преемственности имеет особое значение для анализа закономерностей развития природы, общества, прогресса науки, техники, искусства, для борьбы как с некритическим отношением к достижениям прошлого, так и с нигилистским отрицанием его.

Прогнозированность. Знания должны содержать в себе возможность предвидения грядущих событий в определенной области действительности. В социальной сфере прогнозирование

19

составляет одну из научных основ социального управления (це-леполагания, предвидения, программирования управленческих решений).



Детерминированность. Факты эмпирического характера должны быть не только описаны, но и причинно-объяснены и обусловлены, т. е. раскрыты причины изучаемых объектов действительности. В действительности же принцип детерминизма как утверждение о существовании объективных закономерностей представляет собой только предпосылку научного предвидения (но не тождественен ему). Принцип детерминизма формулировался не только как утверждение о возможности предвидения, но и как общий принцип, обосновывающий практическую и познавательную деятельность, раскрывающий объективный характер последней.

Фрагментарность. Наука изучает мир не в целом, а через различные фрагменты реальности, и сама делится на отдельные дисциплины.

Чувственность. Научные результаты требуют эмпирической проверки с использованием ощущения, восприятия, представления и воображения.

Незавершенность. Хотя научное знание безгранично растет, оно все-таки не может достичь абсолютной истины.

Рациональность. Наука получает знания на основе рациональных процедур и законов логики.

Внеморальность. Научные истины нейтральны и общече-ловечны в морально-этическом плане.

Обезличенность. Ни индивидуальные особенности ученого, ни его национальность или место проживания никак не представлены в конечных результатах научного познания.

Универсальность. Наука сообщает знания, истинные для всего окружающего мира.

Специфика научного исследования определяется тем, что для науки характерны свои особые методы и структура исследований, язык, аппаратура.



20

1.4. Естествознание - фундаментальная наука

Учись мой сын, наука сокращает нам опыты быстротекущей жизни.

А. С. Пушкин

Естествознание — это совокупность наук о природе, которые изучают мир в его естественном состоянии. Это обширная область человеческих знаний о природе: разнообразных природных объектах, явлениях и закономерностях их существования и развития. Целью естествознания является познание законов природы и поиск путей их разумного практического использования. Область познания природы естественными науками неисчерпаема. Естествознание исследует бесконечное множество объектов — с субъядерного уровня (микромир элементарных частиц и вакуума) структурной организации материального мира до галактик, мегамиров и Вселенной. Одни науки естествознания, такие как физика, химия, астрономия и др., исследуют неорганическую природу, а другие, например биологические науки, изучают живую природу. Современная биология является самой разветвленной наукой. К ней относятся: ботаника, зоология, морфология, цитология, гистология, анатомия и физиология, микробиология, эмбриология, экология, генетика и т. д. Многообразие и дифференциация биологических наук объясняются сложностью самой живой природы.

Таким образом, в процессе познания единства и многообразия всей природы (окружающего мира) сформировалось множество дифференцированных и синтезированных естественных наук.



Естествознание представляет собой одну из основных форм человеческого знания, а именно о природе. Таких форм знания три: о природе, обществе и человеческом мышлении. Естествознание представляет теоретическую основу промышленной и сельскохозяйственной техники и медицины. Оно является также основой диалектики и философского материализма. Диалектика природы немыслима без естествознания (рис. 1.3).

21

Объектом и предметом изучения естествознания являются различные виды материи (механическая, физическая, химическая, биологическая, космологическая, термодинамическая, геофизическая, кибернетическая и т. д.). По своему содержанию и методу изучения явлений природы естествознание может быть подразделено на эмпирическое и теоретическое, а по характеру своего объекта — на неорганическое, имеющее своим предметом формы движения неживой природы, и органическое, предмет которого составляют явления в живой природе. Этим определяется внутренняя структура естествознания.

Участвуя в выработке естественно-научной, или физической, картины мира, естествознание, главным образом своей теоретической частью (понятия, категории, законы, принципы, теории), а также разработкой приемов и методов научного исследования, примыкает к философскому материализму. С каждым этапом развития естествознания закономерно сменялась форма

22

развития материализма в зависимости от естественно-научных открытий.

В целом ход развития естествознания — это путь от созерцания природы (древность) через аналитическое расчленение (XV-XVIII вв.), когда был получен метафизический взгляд на природу, к синтетическому воссозданию картины природы в ее всесторонности, целостности и конкретности (XIX-XX вв.).

В центре современного естествознания до середины XX в. стояла физика, искавшая способы использования атомной энергии и проникавшая в область микромира, в глубь атома, атомного ядра и элементарных частиц. Так, например, физика дала толчок в развитии других отраслей естествознания — астрономии, космонавтики, кибернетики, химии, биологии, биохимии и других естественных наук. Физика вместе с химией, математикой и кибернетикой помогает молекулярной биологии решать теоретически и экспериментально задачи искусственного биосинтеза, способствует раскрытию материальной сущности наследственности. Физика также способствует познанию природы химической связи, решению проблем космологии и космогонии. В последние годы начинает лидировать целая группа наук — молекулярная биология, кибернетика, микрохимия.

Особенно важными для науки являются философские выводы мировоззренческого характера, вытекающие на основе естественно-научных достижений: закон сохранения и превращения энергии; теория относительности Эйнштейна, прерывность и непрерывность в микромире, неопределенность Гейзенберга и т. д. Они определяют облик современного естествознания.

К современному естествознанию относятся концепции, возникшие в XX в. Но не только последние научные данные можно считать современными, а все те, которые входят в толщу современной науки, поскольку наука представляет собой единое целое, состоящее из разновременных по своему происхождению частей.



Концепциями современного естествознания являются основные закономерности рациональных связей окружающего мира, полученные естественными науками за последнее столетие.

23

Предметом естествознания являются факты, закономерности, рациональные связи природных явлений, которые воспринимаются нашими органами чувств.

Задача ученого — обобщить эти факты и создать теоретическую модель, включающую законы, управляющие явлениями природы. Основной принцип естествознания гласит: знания о природе должны допускать эмпирическую проверку.



ВЫВОДЫ

  1. Концепциями современного естествознания являются определенные способы трактовки закономерностей об окружающем мире, полученные естественными науками за последнее столетие.

  2. Естествознанием называют раздел науки, который изучает мир в его естественном состоянии независимо от человека.

  3. Основной принцип естествознания гласит: знания о природе должны допускать эмпирическую проверку.

  4. Наука представляет собой особый рациональный способ познания мира, основанный на эмпирической проверке или математическом доказательстве. Наука как многофункциональное явление представляет собой: 1) отрасль культуры; 2) способ познания мира; 3) систему организованности.

  5. Дифференциация научного знания служит необходимым этапом в развитии науки, и она направлена на более тщательное и глубокое изучение отдельных явлений и процессов определенной области действительности.

  6. Интеграция научного знания осуществляется в различных формах, начиная от применения понятий, теорий и методов одной науки в другой и кончая возникшим в нашем столетии системным методом.

  7. Все, что создано человеком, в отличие от данного природой, является культурой.

Вопросы для контроля знаний

1. Что понимается под концепциями современного естествознания?



24

  1. Что такое наука? Каковы ее основные черты и отличия от других отраслей культуры?

  2. Что такое естествознание и каковы его отличия от других циклов наук?

  3. Охарактеризуйте классификацию естественных наук.

  4. Чем отличается естественно-научная культура от гуманитарной?

  5. Совместимы ли наука и религия? Что такое верующий ученый?

  6. Наука: благо или зло?

  7. Назовите основные достижения современного естествознания.

  8. Почему в культуре XX в. столь большое место занимает космическая мифология (инопланетяне, НЛО и т. д.)?

10. На основании каких признаков астрологию можно отнести
к науке? Почему она все-таки не может претендовать на статус
научного знания?

25


Каталог: wp-content -> uploads
uploads -> Музей А. С. Пушкина. ( обобщающий урок по теме «Великие русские писатели» )
uploads -> «Тосненские генералы -герои Отечественной войны 1812 года»
uploads -> Методическая разработка применение инновационных педагогических технологий при изучении отдельных тем по литературе в старших классах
uploads -> Программа для поступающих в магистратуру ргу имени С. А. Есенина Направление подготовки
uploads -> Организация самостоятельной работы учащихся
uploads -> Работа ученицы 9 класса мбоу оош с. Метевбаш Зиганшиной Розалии
uploads -> И. Д. Лельчицкий Д38 Детское кино детям Дебют
uploads -> Пояснительная записка настоящий тематический план рассчитан на изучение литературы на базовом уровне и составлен на основе Государственного стандарта общего образования
uploads -> Краткая биография м. К. Янгеля янгель михаил Кузьмич (25. 10. 1911, дер. Зырянова Иркутской губ. – 25. 10. 1971). Главный конструктор, руководитель и организатор работ в области ракетно-космической техники
uploads -> Учебная программа по учебному предмету «русская литература
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   25