История зарождения и развития науки начисляет много столетий. Еще вначале своего развития человечество улучшало условия жизни за счет познания и незначительного преобразования окружающего мира. Столетиями и тысячелетиями накопленный и, соответственно, обобщенный опыт передавался следующим поколениям. Механизм наследования накопленного опыта постепенно совершенствовался за счет установления определенных обычаев, традиций, письменности. Так исторически возникшая первая форма науки (наука античного мира), предметом изучения которой была вся природа в целом.

Первоначально созданная античная наука еще не делилась на отдельные сферы и маленькая черты натурфилософии. Природа рассматривалась целостно с преимуществом общего и недооценкой конкретного. Натурфилософии присущий метод наивной диалектики и стихийного материализма, если гениальные догадки переплетались с фантастическими россказнями об окружающем мире .

Рассмотренный период развития науки принадлежит к первой фазе процесса познания - непосредственного наблюдения . Наука античного мира еще не дошла в своем развитии до деления мира на отдельные более или менее отделенные области. Только в V ст. до н.э. из натурфилософской системы античной науки в самостоятельную область познания начинает выделяться математика. В середине ІV ст. до н.э. потребности отсчета времени, ориентации на Земле, объяснение сезонных явлений привели к созданию основ астрономии. В этот период отделяются основы химии, результаты исследований которых использовались при изъятии металлов из руд, крашении тканей и изделий из кожи.

Первые элементы науки появились в старинном мире в связи с потребностями общества и имели сугубо практический характер.

Для науки старинного мира (Вавилон, Египет, Индия, Китай) характерный стихийно-эмпирический процесс познания, при котором объединялись познавательные и практические аспекты. Знания имели практическую направленность и фактически выполняли роль методических разработок (правил) для конкретного вида деятельности.

В старинной Греции в науке зарождается научный уровень познания. Эллинистический период древнегреческой науки характеризуется созданием первых теоретических систем в области геометрии (Евклид), механики (Архимед), астрономии (Птоломей). Корифеи науки старинной Греции - Аристотель, Архимед и прочие в своих исследованиях для описания объективных закономерностей пользовались абстракциями, заложив основы доказательств представления об идеализированном материале, который есть важной чертой науки.

В эпоху Средневековья большой вклад в развитие науки внесли ученые арабского Востока и средней Азии: Ибн Сина, Ибн Рушд, Бируни и прочие.

В Европе в Средние века большое распространение приобретает специфическая форма науки - схоластика, который основное внимание предоставляла разработке христианской догматики, вместе из тем она внесла значительный вклад в развитие осмысления культуры, в усовершенствование искусства теоретических дискуссий.

В научно-философской системе Аристотеля наметилось деление науки на физику и метафизику. В дальнейшем постепенно внутри этой системы начинают выделяться как самостоятельные научные дисциплины логика и психология, зоология и ботаника, минералогия и география, эстетика, этика и политика. Таким образом, начался процесс дифференциации (распределения) науки и выделение самостоятельных по своим предметам и методам отдельных дисциплин.

Со второй половины XV ст. в эпоху Возрождения начинается период значительного развития природоведения как науки, начало которого (середина XV ст. - середина XVІ ст.) характеризуется накоплением значительного фактического материала о природе, полученного экспериментальными исследованиями. В это время проходит дальнейшая дифференциация науки; в университетах начинают преподавать основы фундаментальных научных дисциплин - математики, химии, физики.

Переход от натурфилософии к первому научному периоду в развитии природоведения проходил довольно долго - почти тысячу лет, что поясняется недостаточным прогрессом развития техники. Фундаментальные науки в то время не имели достаточного развития. Вплоть до начала XVІІ ст. математика представляла собой науку только о числах, скалярные величины, относительно простые геометрические фигуры и использовалась в основном в астрономии, земледелии, торговле. Алгебра, тригонометрия и основы математического синтеза только зарождались.

Второй период в развития природоведения , которое характеризуется как революционный в науке, приходится на середину XVІ ст. и до конца XІ ст. Именно в этот период были сделаны значительные открытия в физике, химии, механике, математике, биологии, астрономии, геологии. Эта эпоха дала плеяду выдающихся ученых, работы которых сильно повлияли на дальнейшее развитие науки.

Геоцентрическая система построения мира , созданная Птоломеем во ІІ с., заменяется гелиоцентрической, изобретенной М. Коперником, Г. Галилеем. К этому периоду належит создание аналитической геометрии Р. Декартом, логарифмов Дж. Непером, дифференциального и интегрального вычисления И. Ньютоном и Г. Лейбницем, как самостоятельные науки возникли химия, ботаника, физиология и геология.

В период конца XV ІІ ст. И. Ньютоном был открытый закон всемирного тяготения. По сути это была первая научная революция, связанная с именами Леонардо Да Винчи, Г. Галилея, Й. Кеплера, М.В. Ломоносова, П. Лапласа и других выдающихся ученых.

Следует отметить, что в этот период рядом с наблюдениями широко применяется эксперимент, который значительно расширил познавательную силу науки (Г. Галилей и Ф. Бекон является начинателями и основателями современной экспериментальной науки).

В XV-XVІІІ ст. наука начинает превращаться в реальную базу мировоззрения. Решающая роль в формировании научного мировоззрения належит механике, в рамках которой осуществляется познание не только физических и химических, а и биологических явлений.

Всередине XV ІІІ ст. ученые высказали идею о всеобщей взаимосвязи явлений и процессов, которые проходят в реальном мире . Эти идеи впервые высказал Р. Декарт, потом развили Ломоносов (закон кинематической теории материи, идея развития Земли), И. Кант, К. Вольф.

Промышленная революция конца XV ІІІ ст. - начала X І ст. - изобретение Д. Уаттом паровой машины, которая превращала тепловую энергию в механическую, стало могущественным стимулом дальнейшего развития науки. Физики открыли электрический ток и явление электромагнитной индукции (представителями науки были А. Вольт, В. Петров, Г. Деви, А. Ампер, М. Фарадей и др.), успешно разрабатывалась волновая теория света (Т. Юнг, О. Френель). К тому времени относится также формирование биологии как науки о законах жизни и развития живых организмов, сравнительной анатомии, морфологии, палеонтологии. Накопление фундаментальных результатов по вопросам исследования живой и безжизненной природы оказывало содействие созданию условий для больших открытий XІ столетия, которые, в свою очередь, стимулировали быстрое развитие всех естественных наук. Это закон сохранения и преобразование энергии, открытый Й.-Р. Майером, Г. Гельмгольцем, Дж. Джоулем, который является основным законом природоведения, который выражает единство всех физических форм движения материи; это клеточная теория, разработанная Т. Шванном и М. Шлейденом, которая доказала единство всех сложных организмов; это эволюционное учение Ч. Дарвина, который доказал единство видов растений и животных, их естественное происхождение и развитие.

Такой большой прыжок в развития науки оказывал содействие дальнейшему процессу ее дифференциации.

Большим научным достижением X І ст. является открытие Д. Менделеева периодического закона химических элементов, который и доказал наличие внутренней связи между веществами. Огромное значение имели открытие неевклидовой геометрии (М. Лобачевський) и законов электромагнитного поля (Дж. Максвел), электромагнитных волн и давления света. Эти открытия были принципиальными для природоведения и вызвали в нем глубокие сдвиги.

Революционные процессы в науке, которые прошли в XVІ-XІ столетиях, привели к коренному изменению взглядов на окружающий мир. Первый этап революции (середина XV ІІ - конец XV ІІІ ст.) разрешил обнаружить, что за видимостью явлений существует действительность, которую наука может изучать. Именно с этих пор природоведение практически становится наукой, опирается на понятие и объяснение этих наблюдений. Революционная идея развития и всеобщей связи природы характеризует второй этап революции в науке (конец XV ІІІ ст. - конец X І ст.).

В конце X І ст. - в начале XX ст. революция в природоведении вступила в новую, специфическую стадию , физика переступила порог микромира, был открыт электрон, заложены основы квантовой механики (М.Планк,1900г.). Было установлено, что законы микромира существенным образом отличаются от законов классической механики, а в природе вообще нет "последних" любых маленьких величин.

Электрон, так же неисчерпаем, как и атом, природа бесконечна.

В XX ст. развитие науки во всем мире характеризуется довольно высокими темпами. На основе достижений математики, физики, химии, биологии и других наук получили развитие молекулярная биология, генетика, химическая физика, кибернетика, биокибернетика, бионика и т.п..(синергетика)

В середине XX ст. началась научно-техническая революция, которая представляет собой коренное, качественное преобразование продуктивных сил. В этот период ведущую роль занимает наука о технике и производстве. На основе многих научных результатов внедрены технические решения.

Нынче наука развивается в трех направлениях: микромир - решение проблемы на уровне элементарных частей и атомных структур; мегамир - изучение Вселенной, начиная из солнечной системы к сферам внегалактического пространства; макромир - изучение функций высших структур живой материи.

В конце XX ст. - в начале XXІ ст. для науки присущи такие особенности:

- Дифференциация и интеграция науки . Это сложный диалектический процесс, характерный для всего процесса развития науки. Дифференциация науки является объективной, поскольку через каждых 5- 10 лет удваиваются научные дисциплины. Дифференциация знаний обусловленная практически неисчерпаемым объектом познания, потребностями практики и развития самой науки.

Также объективная интеграция науки, которая отображает взаимосвязь и взаимообусловленность научных знаний, усиленное проникновение одних наук в другие. Дифференциация и интеграция науки четко прослеживается на процессе перехода современной науки от предметной к проблемной ориентации при решении больших комплексных теоретических и практических вопросов. С одной стороны, проходит процесс дифференциации наук (выделение новых наук), а с другой - их интеграция, которая разрешает комплексно решать проблемы. Так, проблема охраны природы решается объединенными усилиями технических наук, биологии, наук о Земле, медицины, экономики, менеджменте, математике и других.

- Ускоренное развитие природоведческих наук. Природоведческие науки, изучая базовые структуры природы, закономерности их взаимодействия и управление, является фундаментом науки в целом и должны развиваться опережающими темпами. Только на основе опережающих фундаментальных исследований и изобретений в природоведении прикладные науки и техника смогут успешно решать проблемы, которые возникают в связи с развитием прогресса производства. В качестве примера может быть клонирование живых организмов высшего класса.

- Математизация наук. Математика является мозгом науки и душой техники. Математизация науки оказывает содействие использованию ПЕОМ, усилению связи между наукой, техникой и производством. Математика повышает требования к полезности поставленных задач, повышает уровень обобщений, эффективности объясняющих и прогнозируемых функций науки.

Современный период развития науки характеризуется групповым лидерством, комплексностью научных исследований, решением глобальных проблем. Глобальными проблемами являются: изучение Космоса, экономические проблемы, проблемы здоровья людей, продолжительность жизни и т.п., в решении которых должны принимать участие все науки без исключения: природно-математические, и гуманитарные, и технические.

- Усиление СВЯЗИ науки, техники и производства . На современном этапе наука является продуктивной силой общества, которае проявляется в глубоких изменениях в взаимосвязях науки и производства. Следует отметить, что новые виды производства и технологические процессы сначала зарождаются в недрах науки, научно-исследовательских институтах. Развитие атомной энергетики, получение сверхтвердых материалов, роботизация, создание искусственного интеллекта - все это иллюстрирует приведенное выше. Идет процесс уменьшения времени между научным открытием и внедрением его в производство. Раньше от открытия или изобретения проходили сотни и десятки лет. Так, открытие фотографии прошло этот путь более чем в сто лет, телефон и электромотор - приблизительно за 60 лет, радиолокатор - за 15, ядерный реактор - за 10, транзистор - за 5 лет. Нужно указать, что при этом проходит не только ускорение реализации полученных результатов, но каждый раз это ускорение приводит к новым качественным характеристикам, к обновлению параметров, вида и возможностей технических средств.

Важным является и то, что на производстве успешно развиваются научные исследования, увеличивается сеть научных учреждений, создаются научные технополисы. Наука является общественной по своему происхождению, развитию и использованию. Все научные открытия это всеобщая работа, на каждый момент времени наука выступает как суммарное выражение человеческого успеха в познании мира.

Основные современные тенденции развития науки состоят в переходе от их дифференциации к их интеграции, переход от координации наук к их субординации и от одноаспектности наук к рассмотрению их в комплексе. Именно эта тенденция проявилась в создании междисциплинарных областей знаний, которые цементируют собою фундаментальные науки; во взаимодействии между разными науками, которые изучают один и тот же объект и одновременно с разных сторон; в усилении этого взаимодействия вплоть до комплексного изучения объекта системой наук. Нынче эта тенденция характерна для объектов, которые имеют глобальный характер.

Понятие, цели и функции науки

Наука - это сфера беспрерывного развития человеческой деятельности, основным признаком и главной функцией которой является открытие, изучение и теоретическая систематизация объективных законов об объективной действительности с целью их практического применения.

Наука имеет большое значение в развития человеческого общества. Она проникает как в материальные, так и в духовные сферы деятельности человека.

В литературе существует ряд толкований понятия "наука". Одни из них определяют науку как сумму знаний, достигнутых человечеством, другие - как вид человеческой деятельности, направленной на расширение познания человеком законов природы и развития общества. Но наиболее общим определением можно считать такое: наука - сфера человеческой деятельности, функции которой - разработка и теоретическая систематизация объективных знаний о действительности. Непосредственная цель науки - описание, объяснение и предусмотрение процессов, явлений действительности, которые являются предметом ее изучения, на основе открытия наукой законов.

Науку можно рассматривать в разных измерениях:

Как специфическую форму общественного сознания, основу которой составляет система знаний;

Как процесс познания закономерностей объективного мира;

Как определенный вид общественного разделения труда;

Как важный фактор общественного развития и как процесс производства новых знаний и их использование.

Понятие "наука" включает в себя как деятельность, направленную на получение новых знаний, так и результат этой деятельности - сумму добытых знаний, которые служат основой научного понимания мира. Термин "наука" применяется для названия отдельных областей научного знания.

Наука - это динамическое развитие системы знаний об объективных законах природы, общества и мышление, полученных и превращенных в непосредственную продуктивную силу общества в результате специальной деятельности людей.

Использование знаний в практической деятельности предусматривает наличие определенной группы правил, которые регламентируют как именно, в каких ситуациях, с помощью каких средств и для достижения каких целей могут применяться те или другие знания. Поэтому наука систематизирует объективные знания о действительности.

Итак, основной целью науки является описание, объяснение и предусмотрение процессов и явлений объективной действительности, которые являются предметом ее изучения, с целью использования их в практической деятельности человечества.

Итак, основным содержанием науки является:

Теория как система знаний, которая выступает в форме общественного сознания и достижений интеллекта человека;

Общественная роль в практическом использовании рекомендаций в производстве как основы развития общества.

Наука в современных условиях выполняет ряд конкретных функций:

Познавательную - удовлетворение потребностей людей в познании законов природы, общества и мышления;

Культурно-воспитательную - развитие культуры, гуманизация воспитания и формирование интеллекта человека;

Практически-действующую - усовершенствование производства и системы общественного отношения.

Совокупность отдельных, конкретных функций науки формируют основную ее функцию - развитие системы знаний, которые оказывают содействие созданию рационального общественного отношения и использование продуктивных сил в интересах всех членов общества.

Научное объяснение явлений природы и общества зафиксированное человеком и получение новых знаний, использование их в практическом освоении мира и является предметом науки : связанные между собою формы развития материи или особенности их отображения в сознания человека.

Наука предусматривает создание единой, логически четкой системы знаний о той или другой стороне окружающего мира, сведенной в одну систему.

Основным признаком и главной функцией науки является познание объективного мира. Наука создана для непосредственного выявления существенных сторон всех явлений природы, общества и мышления.

Цель науки - познание законов развития природы и общества, их влияние на природу на базе использования знаний с целью получения полезных для общества результатов. Пока соответствующие законы не открыты, человек может только описывать явления, собирать, систематизировать факты, но он ничего не может объяснить и предусмотреть.

Перед наукой стоят такие задачи:

Сбор и обобщение фактов (констатация);

Объяснение внешних взаимосвязей явлений (интерпретация);

Объяснение сути физических явлений, их внутренних взаимосвязей и противоречий (построение моделей);

Прогнозирование процессов и явлений;

Установление возможных форм и направлений практического использования полученных знаний.

Наука как специфическая деятельность характеризуется рядом признаков:

Наличием систематизированных знаний (научных идей, теорий, концепций, законов, закономерностей, принципов, гипотез, понятий, фактов);

Наличием научной проблемы, объектом и предметом исследования;

Практической значимостью как явления (процесса), что определяется, так и знаний о нем.

• 1. Древний мир . Условия для развития научной мысли раньше всего сложились в Древней Греции - первые теоретические системы возникли уже в 6 в. до н. э. Такие мыслители, Фалес и Демокрит, объяснили действительность через естественные начала в противовес мифологии. Аристотель (древнегреческий учёный) первым описал закономерности природы, общества и мышления, выдвигая на первый план объективность знания, логичность, убедительность. В момент познания была введена система абстрактных понятий, закладывались основы доказательного способа изложения материала; начали обособляться отдельные отрасли знания: геометрия (Евклид ), механика (Архимед ), астрономия (Птолемей ).
• 2. Средние века. Ряд областей знания был обогащён в эпоху Средневековья учёными Арабского Востока и Средней Азии.

Ибн Сина, или Авиценна , (980-1037) создал огромный труд по медицине, посвященный диагностике и лечению недугов лекарствами - "Канон". Другая его работа "Исцеление" охватывает широкий круг тем от философии до математики и физики.

Ибн Рушд (1126-1198) - арабский философ и врач, представитель восточного аристотелизма. Им написан трактат "Опровержение опровержения"; энциклопедический медицинский труд. Автор учения о двойственной истине разграничивал религию на "рациональную", доступную образованным, и "образно-аллегорическую", доступную всем.

Абу Рейхан аль-Бируни (973-1050) занимался астрономией, создал множество приборов для наблюдения Солнца, Луны и звёзд, географией, математикой, оптикой, медициной, лекарствами, драгоценными камнями и астрологией. Создал огромный труд по минералогии - "Книга неисчерпаемых знаний о драгоценных камнях".

Аль-Рази (ок. 845-935) - величайший алхимик, одна из самых крупных фигур в медицине 9-10 вв., автор знаменитого труда "Подробное описание", освещающего практическую медицину того времени, учитывая опыт врачей Греции, Индии и Китая.

В Китае ок. 1000 г. был применён порох для фейерверков и передачи сигналов. Ок. 1045 г. Ли Чень изобрёл разборный шрифт. Также в Китае было создано рулевое управление, изобретен сейсмограф, руль, компас, бумага и многое другое.

Из-за господства религии в Западной Европе родилась особая философская наука - схоластика , а также получили развитие алхимия и астрология. Алхимия способствовала созданию базы для науки в современном смысле слова, поскольку опиралась на опытное изучение природных веществ и соединений и подготовила почву для становления химии. Астрология была связана с наблюдением за небесными светилами и способствовала развитию опытной базы для будущей астрономии.

Среди важнейших изобретений, которые были осуществлены в Европе Средних веков, следует отметить изобретение монахом в 999 г. первых механических часов. В 1280 г. в Италии была изготовлена первая пара очков; предполагают, что это сделал физик Сальвино дельи Армати (1245-1317).

Особенно велика роль изобретения Иоганном Гуттенбергом (между 1397 и 1400-1468) печатного пресса. Гениальное изобретение Гуттенберга состояло в том, что он стал изготавливать выпуклые металлические подвижные буквы, вырезанные в обратном виде, набирать из них строки и с помощью пресса оттискивать их на бумаге. В 1450 г. в Майнце Гуттенберг напечатал 42-строчную Библию - первое полнообъёмное печатное издание в Европе, признанное шедевром ранней печати (1282 страницы).

Многочисленные открытия, проекты, экспериментальные исследования принадлежат Леонардо да Винчи (1452-1519). Он был учёным, инженером, архитектором, художником; работал в области математики, естественных наук, механики, изучал свойства света и движение воды, отстаивал решающее значение опыта в познании природы. Его анатомические атласы превосходили по точности все сделанные до него. Он изобрёл летающую машину с крыльями типа птичьих, подводные суда, огромный лук, маховое колесо, вертолёт, танк и мощные пушки. Им оставлено около 7 тыс. листов рукописей и записных книжек. Однако его труды остались "вещью в себе", так как были неизвестны современникам и затерялись на несколько веков.

3.Первая научная революция.

Важнейшим этапом развития науки стало Новое время - 16-17 вв. Определяющую роль сыграли потребности нарождавшегося капитализма. В этот период было подорвано господство религиозного мышления, и в качестве ведущего метода исследования утвердился эксперимент (опыт), который наряду с наблюдением радикально расширил сферу познаваемой реальности. В это время теоретические рассуждения стали соединяться с практическим освоением природы, что резко усилило познавательные возможности науки. Это глубокое преобразование науки, произошедшее в 16-17 вв., считают первой научной революцией . Она дала миру такие имена, как Н. Коперник, Г. Галилей, Дж. Бруно, И. Кеплер, У. Гарвей, Р. Декарт, Х. Гюйгенс, И. Ньютон и др. Научная революция 17 в. связана с революцией в естествознании. Развитие производительных сил требовало создания новых машин, внедрения химических процессов, законов механики, точных приборов для астрономических наблюдений.

Научная революция прошла несколько этапов, и её становление заняло полтора столетия. Её начало положено Николаем Коперником (1473-1543) и его последователями: Бруно, Галилеем, Кеплером. В 1543 г. польский учёный Коперник опубликовал книгу "Об образованиях небесных сфер" , в которой утвердил представление о том, что Земля так же, как и другие планеты Солнечной системы, обращается вокруг Солнца, которое является центральным телом Солнечной системы. Коперник установил, что Земля не является исключительным небесным телом. Этим был нанесён удар по антропоцентризму, учению, видящему в человеке центральную и высшую цель мироздания, и религиозным легендам, в соответствии с которыми Земля занимает центральное положение во Вселенной. Была отвергнута принятая в течение многих веков геоцентрическая система Птолемея. Но сочинение Коперника с 1616 по 1828 г. было запрещено католической церковью.

Учение Коперника развил итальянский мыслитель Джордано Бруно (1548-1600), автор новаторских для своего времени сочинений "О бесконечности, Вселенной и мирах", "О причине, начале и едином". Он считал, что Вселенная бесконечна и безмерна, что она представляет бесчисленное множество звёзд, каждая из которых подобна Солнцу и вокруг которых вращаются свои планеты. Мнение Бруно теперь полностью подтверждено наукой. А тогда за эти смелые взгляды Бруно был обвинён в ереси и сожжён инквизицией.

Галилео Галилею (1564-1642) принадлежат крупнейшие достижения в области физики и разработки самой фундаментальной проблемы - движения. Огромны его достижения в астрономии: обоснование и утверждение гелиоцентрической системы, открытие четырёх самых крупных спутников Юпитера из 13 известных в настоящее время; открытие фаз Венеры, необычайного вида планеты Сатурн, создаваемого, как известно теперь, кольцами, представляющими совокупность твёрдых тел; огромного количества звёзд невидимых невооружённым взглядом. Все научные достижения Галилея в значительной мере объясняются тем, что в качестве исходного пункта познания природы учёный признавал наблюдения, опыт. Галилей был первым, кто наблюдал небо в телескоп (телескоп с 32-кратным увеличением был построен самим учёным). Основные труды Галилея - "Звёздный вестник", "Диалоги о двух системах мира" .

Одним из творцов астрономии Нового времени был Иоганн Кеплер (1571-1630), который открыл законы движения планет (законы Кеплера). Он составил так называемые Рудольфовы планетные таблицы, разработал основы теории затмений, изобрёл телескоп с двояковыпуклыми линзами. Свои теории он отобразил в трудах "Новая астрономия" и "Краткий обзор астрономии Коперника " .

Основателем современной физиологии и эмбриологии считается английский врач Уильям Гарвей (1578-1657). "Анатомическое исследование о движении сердца и крови у животных" , в котором описан большой и малый круг кровообращения - его главное сочинение. Его учение опровергало бытующие до этого представления, изложенные древнеримским врачом Галеном (ок. 130-ок. 200). Гарвей впервые высказал мнение о том, что "всё живое происходит из яйца". Однако оставался открытым вопрос, как кровь, поступающая из сердца по венам, возвращается в него по артериям. Его предположения о существовании крохотных соединяющих сосудов было доказано в 1661 г. М. Мальпиджи , итальянским исследователем, обнаружившим капилляры, соединяющие вены и артерии, под микроскопом.

Среди заслуг французского учёного (математика, физика, философа, филолога) Рене Декарта (1596-1650) - введение оси координат, которое способствовало объединению алгебры и геометрии. Он ввёл понятие переменной величины, что легло в основу дифференциального и интегрального исчислений Ньютона и Лейбница. Философские позиции Декарта дуалистичны, он признавал душу и тело, из которых душа - "мыслящая" субстанция, а тело - "протяжённая" субстанция. Он считал, что бог существует, что бог сотворил материю, движение и покой. Главные сочинения Декарта - "Геометрия", "Рассуждение о методе", "Начала философии" .

Христиан Гюйгенс (1629-1695), нидерландский учёный, изобрёл маятниковые часы, установил законы маятникового движения, заложил основы теории удара, волновой теории света, объяснил двойное лучепреломление. Им открыты кольца у Сатурна и его спутник Титан. Гюйгенс подготовил один из первых трудов по теории вероятности.

Англичанин Исаак Ньютон (1643-1727) - один из величайших учёных в истории человечества. Он написал огромное количество научных трудов по самым разным областям науки ("Математические начала натуральной философии", "Оптика" и др.). С его именем связаны важнейшие этапы в развитии оптики, астрономии, математики. Ньютон создал основы механики, открыл закон всемирного тяготения и разработал на его основе теорию движения небесных тел. Это научное открытие прославило Ньютона навечно. Также ему принадлежат такие открытия в области механики, как понятия силы, энергии, формулировка трёх законов механики; в области оптики - открытие рефракции, дисперсии, интерференции, дифракции света; в области математики - алгебра, геометрия, интерполяция, дифференциальное и интегральное исчисления.

В 18 в. революционные открытия были совершены в астрономии И. Кантом и П. Лапласом, а также в химии - её начало связано с именем А.Л. Лавуазье. Иммануилом Кантом (1724-1804), немецким философом, родоначальником немецкой классической философии, разработана космогоническая гипотеза происхождения Солнечной системы из первоначальной туманности (трактат "Всеобщая естественная история и теории неба" ). Пьер Лаплас (1749-1827) - французский астроном, математик, физик, автор классического труда по теории вероятности и небесной механике (рассматривал динамику Солнечной системы в целом и её устойчивость), автор трудов "Трактат о небесной механике" и "Аналитическая теория вероятности" . Так же как и Кант, он предложил космогоническую гипотезу, получившую название по его имени (гипотеза Лапласа). Французский химик Антуан Лоран Лавуазье (1743-1794) считается одним из основоположников современной химии. В исследованиях он применял количественные методы. Выяснил роль кислорода в процессах горения, обжигания металлов и дыхания. Один из основателей термохимии. Автор классического курса "Начальный учебник химии" , а также сочинения "Методы наименования химических элементов" . Его жизнь оборвалась во время французской революции - он был гильотирован по решению Конвента.

• 4. Промышленный переворот.
• 18 век вошёл в историю человечества как век начала промышленной революции . Родиной промышленной революции стала Англия, где уже в 30- 40-е годы этого столетия начался переход от мануфактур с ручным трудом к фабрикам и заводам с применением машин. Внедрение машин в производство охватил такие ведущие отрасли английской промышленности, как хлопчатобумажная, энергетика, металлургия, транспорт. Завершился он в первой части 19 в. В числе важнейших изобретений эпохи промышленного переворота: "летающий челнок" Дж. Кейя, прялка "Дженни" Дж. Харгривса , ватерная машина Т. Хайса , мюль-машина С. Кромптона , метод отбеливания тканей К. Бертолле , метод окрашивания тканей с рисунком Т . Белла , метод пудлингования Г. Корта , паровоз Дж. Стефенсона и многие другие.

В 19 в. промышленный переворот охватил все ведущие страны мира (США, Францию, Германию, Японию и др.). В числе изобретателей этих стран (кроме Японии) были: Э. Уитни (хлопкоочистительная машина), Р. Фултон (пароход), Ж. Жаккард (станок узорчатых тканей), Ф. Жирар (льнопрядильная машина), Н. Леблан (способ производства соды из морской воды), Мак-Кормик (жатвенная машина), Э.В. Сименс (динамо-машина), Ф. Кениг (паровой пресс для книгопечатания).

И это далеко не всё, что человечеству дала промышленная революция. Замена ручного труда машинным привела к формированию индустриальной цивилизации, которая опиралась на успешное развитие прикладных, точных и естественных наук и стимулировала новые крупные сдвиги в научных знаниях.

В 19 в. в науке происходили революционные непрерывные перевороты во всех отраслях естествознания.

К началу 19 в. накопленный наукой опыт, материал в отдельных областях уже не укладывался в рамках механистического объяснения природы и общества. Потребовались новый виток научных знаний и более глубокий и широкий синтез, объединяющий результаты отдельных наук. В этот исторический период науку прославили Ю.Р. Майер (1814-1878), Дж. Джоуль (1818-1889), Г. Гельмгольц (1821-1894), которые открыли законы сохранения и превращения энергии, что обеспечило единую основу для всех разделов физики и химии.

Огромное значение в познании мира имело создание Т. Шванном (1810-1882) и М. Шлейданом (1804-1881) клеточной теории, показавшей единообразную структуру всех живых организмов. Ч. Дарвин (1809-1882), создавший эволюционное учение в биологии, внедрил идею развития в естествознание. Благодаря периодической системе элементов, открытой гениальным русским учёным Д.И. Менделеевым (1834-1907), была доказана внутренняя связь между всеми известными видами веществ. Расцвет классического естествознания способствовал созданию единой системы наук.

5. Вторая научно-техническая революция.

К рубежу 19-20 вв. произошли крупные изменения в основах научного мышления, механистическое мировоззрение исчерпало себя, что привело классическую науку Нового времени к кризису. Этому способствовало также открытие электрона и радиоактивности. В результате разрешения кризиса произошла новая научная революция, начавшаяся в физике и охватившая все основные отрасли науки. Она связана прежде всего с именами Макса Планка (1858-1947) и Альберта Эйнштейна (1879-1955). Открытие электрона, радия, превращения химических элементов, создание теории относительности и квантовой теории ознаменовали прорыв в области микромира и больших скоростей. Успехи физики оказали влияние на химию. Квантовая теория, объяснив природу химических связей, открыла перед наукой и производством широкие возможности химического преобразования вещества; началось проникновение в механизм наследственности, получила развитие генетика, сформировалась хромосомная теория.

Достижения научной мысли конца 19 - начала 20 в. послужили основой технической революции, происшедшей в этот период, она получила название второй научно-технической революции (НТР).

Выдающиеся изобретатели второй НТР: Э.В. Сименс (динамо-машина); Т. Эдисон (современный генератор); Ч. Парсонс (паровая турбина); Г. Даймлер и К. Бенц (двигатель внутреннего сгорания); Р. Дизель (ДВС с большим КПД); А.Н. Лодыгин (лампа накаливания); П.Н. Яблочков ("электрическая свеча"); Т. Эдисон и Д. Юз (микрофон); А.Б. Строунджер (автоматическая телефонная станция); А.С. Попов (радио); Г. Маркони (передача электрических импульсов без провода); Дж. А. Флеминг (диод); Г. Бессемер, П. Мартен, С. Томас (новые способы выплавки стали); Г. Даймлер и К. Бенц (автомобили); Дж. Дэнлоп (резиновые шины); Д.И. Менделеев , К.Э. Циолковский , Н.Е. Жуковский (вопросы воздухоплавания); А.Ф. Можайский, К. Адер (самолётостроение с паровым двигателем); Дж. Хайетт (целлулоид); и многие другие.

Сердцевиной второй НТР стала энергетика - изобретение электричества и двигателя внутреннего сгорания, что предопределило переход от пара и каменного угля к электричеству и жидкому топливу. Переворот в энергетике, изобретение способа передачи электричества на дальние расстояния обусловили рождение новых видов транспорта - автомобиля, самолёта, электровоза, тепловоза, трамвая.

Автомобиль и самолёт не только революционизировали транспорт, но и дали толчок преобразованию всех смежных отраслей - машиностроения, металлургии, химии. Были изобретены новые способы выплавки стали, получило развитие производство разнообразных видов качественных сталей, двинулось вперёд производство цветных металлов.

Вторая НТР знаменовала быстрое развитие новых средств связи - телефона, телеграфа, радио, что сыграло огромную роль в распространении информации во всём мире.

Массовое производство катализаторов, лекарств, красителей, минеральных удобрений было итогом прогресса в химической промышленности.

Свершился технологический переворот в сельском хозяйстве, где нашли широкое применение химические удобрения, тракторы и др. с/х машины. В результате значительно выросла урожайность сельскохозяйственных культур, продуктивность скота, производительность труда, благодаря чему этот сектор экономики высвободил значительную массу рабочих рук, необходимых для индустрии. Ведущие страны мира перешли к индустриальному типу занятости.

Достижения науки и техники стали основой военно-технической революции. В конце 19 - начале 20 в. появились военная авиация и танки, были созданы мощные военно-морские суда, автоматическое артиллерийское оружие, изобретены новые взрывчатые вещества, отравляющие газы, широко стала использоваться радиосвязь. Известно, что в этот период ведущие страны мира усилили гонку вооружения, подготовив материально-техническую базу для Первой, а затем и Второй мировых войн.

6. Третья научно-техническая революция.

На стадии завершения Второй мировой войны началась третья научно-техническая (научно-технологическая ) революция. Она связана с кардинальными изменениями в области производительных сил в связи с развитием атомной энергетики, космонавтики, вычислительной техники, биотехнологии, производства новых конструкционных материалов.

Следует отметить, что пока нет общепринятой периодизации этой НТР. Выделяют в развитии третьей НТР два этапа: 1. с середины 40-х годов до середины 60-х; 2. с середины 60-х до настоящего времени. Границей между этими этапами принято считать создание и внедрение в систему хозяйства ведущих стран ЭВМ четвёртого поколения.

Изобретения первого этапа включали телевидение, компьютеры, транзисторы, радар, ракеты, атомную бомбу, водородную бомбу, синтетические волокна, искусственные спутники Земли, реактивную авиацию, электроэнергетические установки на базе ядерного реактора, станки с числовым программным управлением (ЧПУ), лазеры, интегральные схемы, спутники связи, скоростные экспрессы. Охарактеризуем некоторые из изобретений.

В 1942 г. итальянский учёный Э. Ферми (1901-1967) построил ядерный реактор, в котором осуществлялась управляемая ядерная реакция. Первая атомная бомба создана под руководством американского физика Р. Оппенгеймера (1904-1967). Первая атомная бомба в 1945 г. была сброшена на японские города Хиросима и Нагасаки.

Систему для обнаружения тел с помощью радиоволн - радар создал шотландский физик Р.У. Уатт (1892-1973). Построенная им в 1935 г. радарная установка была способна обнаружить самолёт на расстоянии 64 км. Эта система сыграла большую роль в защите Англии от налётов немецкой авиации в годы Второй мировой войны.

Первый пуск ракеты большой дальности "Фау-2", созданной В. фон Брауном (1912-1977), был проведён в 1942 г. Скорость "Фау-2" в несколько раз превышала скорость звука. Дальность полёта составляла 320 км, а сейчас некоторые ракеты достигают дальности полёта 9600 км.

Лазер - оптический квантовый генератор. В переводе "лазер" означает "усиление света в результате вынужденного излучения". Сначала лазеры применяли в промышленности для сверления, сварки и гравировки. В настоящее время их используют даже в хирургических операциях. Теория лазера разработана в 1958 г. американскими физиками Ч. Таунсом и А. Шелау . Первый лазер был создан в 1960 г. Т. Мейменом .

На основе разработанной в 1918 г. французскими учёными во главе с П. Ланжевеном (1872-1946) сонар-системы звуковой локации (посылает звуковые волны, и любой объект, встретившийся на пути, отражает их) в 50-е годы 20 в. шотландский врач Ян Дональд создал метод для исследования внутренних органов человека и даже зародыша ребёнка в утробе матери. Этот процесс назвали ультразвуковой диагностикой (УЗИ).

Один из первых компьютеров - ENIAC (электронный числовой интегратор и калькулятор) разработали Дж. Мочли (1907-1980) и Дж. Еккарт для армии США. По сравнению с современным ЭВМ он был очень громоздким - занимал целый зал и выполнял гораздо меньше операций. Технологии ЭВМ постепенно совершенствовались. Габариты компьютеров уменьшались, а их возможности увеличивались. В 1964 г. американская компания IBM выпустила первый текстовый компьютер. В 1978 г. американская компания "Квикс" создала компьютер, использующий для записи текста магнитные диски. В 80-е годы персональные компьютеры со специальными программами начали вытеснять пишущие машины.

На втором этапе НТР были изобретены микропроцессоры, волоконно-оптическая передача информации, промышленные роботы, биотехнология, сверхбольшие и объёмные интегральные схемы, сверхпрочная керамика, компьютеры пятого поколения, генная инженерия, термоядерный синтез. Ядром этого этапа НТР стали синтез трёх базовых научно-технических направлений: микроэлектроники, биотехнологии, информатики. Именно они отражают фундаментальные достижения квантовой физики, молекулярной биологии, кибернетики и теории информации.

В конце 20 в. завершается век железа, которое было основным конструкционным материалом почти три тысячелетия. Благодаря достижениям НТР 20 в. человечество уже может отдать приоритет материалам, обладающим заданным свойствам, - композитам, керамике, пластмассам и синтетическим смолам, изделиям из металлических порошков.

В конце 20 в. интенсивно формируется постиндустриальная цивилизация . Подлинный переворот осуществляется в технике связи и транспорта. Нашли широкое применение волоконно-оптическая связь, космическая связь, факсимильная, сотовая.

Одним из величайших открытий 20 в. учёные признают создание модели ДНК . Биология, особенно молекулярная, к середине 20 в. выдвинулась на одно из первых мест в естествознании. Американские учёные Ф. Крик и Д. Уотсон , используя материалы Р. Франклин и М. Уилкинса , исследовали ДНК с помощью Х-лучей и в 1953 г. создали модель молекулы ДНК. Её форма - двойная переплетающаяся спираль. Модель показала, как происходит деление молекул ДНК и образование новых её копий. В 1962 г. Крику, Уотсону и Уилкинсу была присуждена Нобелевская премия в области медицины.

В современном мире наука приобретает всё большее значение и развивается всё более быстрыми темпами. Особенно усиливается роль фундаментальной, теоретической науки, и этот процесс характерен для всех областей знания.

7. Современный этап.

Достижения современного этапа в области медицины и генетики включают целый ряд новых открытий. Есть сообщения о том, что учёным в лабораторных условиях удалось не только вырастить человеческий мочевой пузырь, но и успешно трансплантировать его в организм человека.

Обнаружены аденовирусы, способные вызывать ожирение, что свидетельствует о возможности заражения таким недугом. Выявлен один из генов, связанный с регуляцией агрессии и беспокойства.

Учёные Калифорнийского университета, г. Ирвин, установили, что для достижения одних и тех же Q-коэффициентов мужчины и женщины используют разные области мозга - в основе интеллекта мужчин лежит серое вещество мозга, а интеллекта женщин - белое.

Из культуры клеток американские учёные вырастили сеть кровеносных сосудов. Человеческие клетки венозного эпителия они высадили на трёхмерную культуру мышиных мезенхимных клеток и имплантировали такую конструкцию в мышей. Для современной медицины полученные результаты имеют неоценимое значение.

В разработке различных диагностических тестов помогут исследования образцов слюны, так как установлено, что в человеческой слюне содержится большое количество белков. А процесс забора слюны гораздо проще, дешевле и безопаснее, чем забор традиционно используемой для большинства лабораторных анализов крови

В области генетики впервые проведено генетическое картирование собаки. Оно показало, что геномы человека и его четвероногого друга совпадают на 75 %.

Летом 2003 г. итальянским эмбриологам удалось получить первый клон лошади.

В 2003 г. исполнилось 50 лет со дня открытия структуры ДНК. Учёные объявили о полной расшифровке 98 % нуклеотидной последовательности человеческих хромосом.

Вот уже пять лет известен ген, замедляющий старение. Учёные установили, что удаление гена 81К2 из организма приводит к фантастическому увеличению жизни - в целых шесть раз. Эти результаты пока подтверждены на дрожжах и человеческих клетках печени. Удаление данного гена кроме продления жизни способно превратить подопытного в "сверхчеловека". Клетки-долгожители, лишённые гена 81К2, проявляли совершенно необычную способность к сопротивлению стрессам. Несмотря на то, что учёные воздействовали на модифицированные клетки оксидантами и горячим воздухом, клетки упорно цеплялись за жизнь, хотя обычные клетки уже давно бы погибли.

Изготовлено устройство размером с авторучку, предназначенное для удаления из крови вредоносных вирусов. По уверениям его создателей, оно может выловить из крови человека вирусы оспы, Эболы, Марбурга и прочие опасные заболевания. Принцип работы: прибор устанавливается на руку и "подключается" к вене человека. Сердце само качает через него кровь (фильтрация вирусов основана на том факте, что размеры клеток плазмы крови и вирусов отличаются во много раз). За 12 минут сердце делает полный цикл перекачки всей крови. За несколько часов ношения устройства вся кровь полностью очищается от вирусов.

В 2004 г. сообщалось, что разработана технология изготовления атомных часов, которые размещаются в объёме нескольких кубических миллиметров.

За последние десятилетия достижениями физики стала новая теория, связывающая массу нейтрино с ускоряющимся расширением Вселенной.

Брукхейвенская национальная лаборатория США близ Нью-Йорка не так давно запустила новый ускоритель - релятивистский коллайдер тяжёлых ионов. Он позволяет ускорять и сталкивать не только протоны, как на обычных ускорителях, но и ядра атомов многих элементов Периодической системы Менделеева, вплоть до золота. В экспериментах была воссоздана субстанция, которая ранее существовала только один раз в истории Вселенной - в момент её возникновения. При столкновении атомов золота на сверхвысоких скоростях структура ядра исчезает, а все ранее "запакованные" в нуклоны кварки и глюоны смешиваются и образуют новую сверхплотную фазу ядерной материи - кварк-глюонную плазму. Температура в точке столкновения достигает 4 млрд. градусов, это самая высокая температура в существующей вселенной. Многие учёные высказали свои наблюдения. Например, за время жизни этой плазмы (10-23 с) учёные смогли увидеть, как из плазмы опять формируется элементарные частицы, а также изучить свойства нового вида материи. Оказалось, что плазма, скорее всего, похожа по своим свойствам на жидкость, чем на газ. Проект реализовала интернациональная команда учёных: 45 институтов из 11 стран, в том числе и из России.

Однако ряд учёных подняли вопрос о безопасности подобного рода экспериментов. По их мнению, имитируя условия, при которых возникла Вселенная, можно доиграться до повторения условий "большого взрыва", при котором реактор станет центром возникновения новой вселенной. Если это случится, то, понятное дело, исчезнет не только реактор, Земля, Солнечная система и наша галактика, но и, скорее всего, вся существующая Вселенная. При всей фантастичности этой угрозы предположение не лишено смысла: по признанной сейчас космологической теории вся существующая Вселенная возникла из одной-единственной частицы, которая находилась в некотором специфическом сингулярном состоянии (бесконечно большая плотность и температура).

Как это ни печально, социальная ответственность учёных всегда была ниже конъюнктурных требований времени. Вопрос ответственности учёных вновь на повестке дня.

наука производство мысль ученый

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 высшᴇᴦο 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 научнои̌ 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 картинои̌ мира и к середине 19 в. она утратила статус общенаучнои̌.

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

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

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

в космологии (концепция нестационарнои̌ (расширяющейся) Вселеннои̌ Фридмана-Хаббла: Эйнштейн, считая радиус кривизны мирового пространства, утверждал, что Вселенная должна быть пространственно конечнои̌ и иметь форму четырехмерного цилиндра. В 1922-1924 гг. Фридман выступил с критикой выводов Эйнштейна. Он показал необоснованность ᴇᴦο исходного постулата - о стационарности, неизменности во времени Вселеннои̌. Говорил о возможном изменении радиуса кривизны пространства и построил 3 модели Вселеннои̌. Первые две модели: т.к. радиус кривизны растет, то Вселенная расширяется из точки или из конечного объёма. 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 будущᴇᴦο (так называемый индетерминизм). Меняется место человека в науке - теперь ᴇᴦο место соучастника в явлениях, ᴇᴦο принципиальная включенность в научные процедуры.

Начало возникновения парадигмы неклассической науки.

Последние десятилетия 20 и начала 21 столетий могут быть охарактеризованы как течение третьей научнои̌ революции. Фарадей, Максвелл, Планк, Бор, Эйнштейн и многие другие величайшие имена связаны с эпохой 3 научнои̌ революции. Открытия в сфере эволюционнои̌ химии, физики лазеров, породившей синергетику, термодинамики нестационарных необратимых процессов, породившей теорию диссипативных структур, теорий автопоэза ((У.Матурана, Ф.Варела). Согласно ϶той теории сложные системы (биологические, социальные и др.) характеризуются двумя основными свойствами. Первое свойство - гомеостатичность, которая обеспечивается механизмом круговой организации. Сущность ϶того механизма состоит 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 ʼʼпознаетʼʼ её (происходит соответствующее преобразование внутренней организации системы) и устанавливает такие границы области взаимоотношений с ней, которые допустимы для даннои̌ системы, т.е., которые не ведут к её разрушению или утрате автономности. При ϶том данный процесс носит прогрессивный характер, т.е. на протяжении онтогенеза системы область её отношений со средой может расширяться. Поскольку накопленный опыт взаимодействий с внешней средой фиксируется в организации системы, ϶то существенно облегчает преодоление аналогичнои̌ 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.
Размещено на реф.рф
Согласно ему, наука изначально пережила этап исследования организованнои̌ простоты (϶то была ньютонова механика), затем этап познания неорганизованнои̌ сложности (϶то статистическая механика и физика Максвелла, Гиббса), а сегодня занята проблемой исследования организованнои̌ сложности (в первую очередь, ϶то 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 инои̌ эмпирический факт, который станет научным фактом.
Понятие и виды, 2018.
Научным из эмпирического факт станет, в случае если подвергнуть ᴇᴦο систематическому исследованию. На ϶том пути, пути поиска способа или метода исследования, первейшими и простейшими являются либо пассивное наблюдение, либо более радикальное и активное - эксперимент. Отличительнои̌ чертой истинного научного эксперимента от шарлатанства должна быть ᴇᴦο 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 идеальнои̌ плоскостью, равномерное прямолинейное движение, отсутствие сил трения и др.

На теоретическом уровне необходимо придумать некоторые новые, ранее не имевшие места в даннои̌ 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 ᴇᴦο 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, должна быть, заменить её на другую. На данном этапе познания действует принцип фальсифицируемости научных положений. ʼʼвероятныʼʼʼʼ. Прошедшая проверку гипотеза приобретает статус закона (иногда закономерности, правила) природы. Несколько законов из однои̌ области явлений образуют теорию, которая существует до тех пор, пока остается непротиворечивой фактам, несмотря на возрастающий объём все новых экспериментов. Итак, наука - ϶то наблюдения, эксперименты, гипотезы, теории и аргументация в пользу каждого из её 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 - ϶то 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, её результат - сумма знаний, а непосредственная цель науки - описание, объяснение и предсказание процессов и явлений действительности. Естествознание - отрасль науки, основанная на воспроизводимой эмпирической проверке гипотез, ᴇᴦο 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. К примеру, 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 нормальнои̌ 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 организованнои̌ простоты (механика), неорганизованнои̌ сложности (статистическая физика) и организованнои̌ 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 ϶тот 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 единои̌, целостнои̌ 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 базе 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) - всᴇᴦο 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.

Основные этапы развития науки - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Основные этапы развития науки"2017-2018.

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.

Классический, неклассический и постнеклассический этапы развития науки. Экстернализм и интернализм как принципы генезиса науки. Проблема периодизации истории науки.

Как своеобразная форма познания, а именно, как специфический тип духовного производства и социальный институт, наука возникла в Европе, в Новое время, в XVI – XVII вв. в эпоху становления капиталистического способа производства и дифференциации (разделения) единого ранее знания на философию и науку. Она, сначала в форме естествознания, начинает развиваться относительно самостоятельно. Однако наука постоянно связана с практикой, получает от нее импульсы для своего развития и в свою очередь воздействует на ход практической деятельности, опредмечивается, материализуется в ней.

Говоря о возникновении науки (эта проблема особенно обстоятельно рассмотрена в работах П.П. Гайденко, JI.М. Кесаревой, JI.А. Микешиной, В. С. Степина и др.), надо подчеркнуть следующее.

В античности и средние века в основном имело место философское познание мира. Здесь понятия «философия», «знание», «наука» фактически совпадали: это было по существу «триединое целое», не разделенное еще на свои части. Строго говоря, в рамках философии объединялись сведения и знания и о «первых причинах и всеобщих началах», об отдельных природных явлениях, о жизни людей и истории человечества, о самом процессе познания, формулировалась определенная совокупность логических (Аристотель) и математических (Эвклид) знаний и т. п. Все эти знания существовали в пределах единого целого (традиционно называемого философией) в виде ее отдельных аспектов, сторон. Иными словами, элементы, предпосылки, «ростки» будущей науки формировались в недрах другой духовной системы, но они еще не выделялись из них как автономное, самостоятельное целое.

Указывая значение древнегреческой философии в возникновении науки, А. Уайтхед, в частности, отмечает, что в диалогах Платона содержатся «первые ясные формулировки логики как особой науки». Однако, как считает Уайтхед, Платон очень мало пользовался этим методом «с точки зрения естествознания».

Аристотель создал целостную систему формальной логики, «первую философию» и диалектический метод. Уайтхед обращает внимание на то, что, во-первых, греческий философ широко использует в своих работах общее понятие классификации (особенно важное для познания природы) и дает мастерский анализ тех сложностей, с которыми связаны взаимоотношения различных классов объектов. Во-вторых, «свое теоретическое учение он (Аристотель) применил также к громадному материалу, собранному непосредственным наблюдением в зоологии, физике, социологии. Мы можем обнаружить у него начатки почти всех наших конкретных наук, как естественных, так и тех, которые связаны с активностью человеческого духа. Он заложил основы того стремления к точному анализу каждой конкретной ситуации, которое в конечном итоге привело к формированию современной европейской науки» (Уайтхед А. Избранные работы по философии. М., 1990. С. 544).

Действительно, предпосылки науки создавались в древневосточных цивилизациях - Египте, Вавилоне, Индии, Китае, Древней Греции в форме эмпирических знаний о природе и обществе, в виде отдельных элементов, «зачатков» астрономии, этики, логики, математики и др. Вот почему геометрия Эвклида - это не наука в целом, а только одна из ветвей математики, которая (математика) также лишь одна из наук, но не наука как таковая.

Причина такого положения, разумеется, коренится не в том, что до Нового времени не было таких великих ученых, как Коперник, Галилей, Кеплер, Ньютон и др., а в тех реальных общественно-исторических, социокультурных факторах, которые еще не создавали объективных условий для формирования науки как особой системы знания, своеобразного духовного феномена и социального института – в этом «целостном триединстве».

Таким образом, в античный и средневековый периоды существовали лишь элементы, предпосылки, «кусочки» науки, но не сама наука в собственном смысле слова (как указанное «целостное триединство»), которая возникает только в Новое время, в процессе отпочкования науки от традиционной философии. Как писал в этой связи В. И. Вернадский, основа новой науки нашего времени – «это по существу создание XVII-XX вв., хотя отдельные попытки (имеются в виду математические и естественнонаучные знания античности.) и довольно удачные ее построения уходят в глубь веков... Современный научный аппарат почти целиком создан в последние три столетия, но в него попали обрывки из научных аппаратов прошлого» (См. Вернадский В. И. О науке. Т. 1. Научное знание. Научное творчество. Научная мысль. Дубна, 1997. С. 419.).

В конце XVI – начале XVII в. происходит буржуазная революция в Нидерландах, сыгравшая важную роль в развитии новых, а именно капиталистических, отношений (которые шли на смену феодальным) в ряде стран Европы. С середины XVII в. буржуазная революция развертывается в Англии, наиболее развитой в промышленном отношении европейской стране. Если в феодальном обществе формирующиеся в виде «зачатков» научные знания были «смиренной служанкой церкви» (были «растворены» в «эфире» религиозного сознания) и им не позволено было выходить за рамки, установленные верой, то нарождающемуся новому классу (буржуазии) нужна была «полнокровная» наука, т. е. такая система научного знания, которая, прежде всего для развития промышленности, исследовала бы свойства физических тел и формы проявления сил природы.

Буржуазные революции дали мощный толчок для невиданного развития промышленности и торговли, строительства, горного и военного дела, мореплавания и т. п. Развитие буржуазного общества порождает большие изменения не только в экономике, политике и социальных отношениях, оно сильно меняет и сознание людей. Важнейшим фактором всех этих изменений оказывается наука, и прежде всего экспериментально-математическое естествознание, которое как раз в XVII в. переживает период своего становления. Постепенно складываются в самостоятельные отрасли знания астрономия, механика, физика, химия и другие частные науки. Следует в связи с этим сказать о том, что понятия «наука» и «естествознание» в этот период (и даже позднее) практически отождествлялись, так как формирование обществознания (социальных, гуманитарных наук) по своим темпам происходило несколько медленнее.

Таким образом, для возникновения науки в XVI-XVII вв., кроме общественно-экономических (утверждение капитализма и острая потребность в росте его производительных сил), социальных (перелом в духовной культуре, подрыв господства религии и схоластически-умозрительного способа мышления) условий, необходим был определенный уровень развития самого знания, «запас» необходимого и достаточного количества фактов, которые бы подлежали описанию, систематизации и теоретическому обобщению. Поэтому-то первыми возникают механика, астрономия и математика, где таких фактов было накоплено больше. Они-то и образуют «первоначальное целое» единой науки как таковой, «науки вообще» в отличие от философии. Отныне основной задачей познания стало не «опутывание противника аргументацией» (как у схоластов), а изучение, на основе реальных фактов, самой природы, объективной действительности.

Тем самым в отличие от традиционной (особенно схоластической) философии становящаяся наука Нового времени кардинально по-новому поставила вопросы о специфике научного знания и своеобразии его формирования, о задачах познавательной деятельности и ее методах, о месте и роли науки в жизни общества, о необходимости господства человека над природой на основе знания ее законов.

В общественной жизни стала формироваться новая мировоззренческая установка, новый образ мира и стиль мышления, который по существу разрушил предшествующую, многими веками созданную картину мироздания и привел к оформлению «вещно-натуралистической» концепции космоса с ее ориентацией на механистичность и количественные методы. Характеризуя роль последних в становлении научного познания, Галилей писал: «Никогда я не стану от внешних тел требовать что-либо иное, чем величина, фигуры, количество движения, что если бы мы устранили уши, языки, носы, то остались бы только фигуры, число и движение» (Галилей Г. Избранные труды: В 2 т. Т. 1. М., 1964. С. 507.). В этой связи известно изречение Галилея о том, что «книга Вселенной написана на языке математики».

Галилей впервые ввел в познание то, что стало характерной особенностью именно научного познания - мысленный эксперимент, опирающийся на строгое количественно-математическое описание. Галилей «вдолбил» в сознание своего времени (опутанное схоластическими догмами) мысль о том, что наука без мысленного конструирования, без идеализации, без абстракций, без «обобщающих резолюций», опирающихся на факты – это все что угодно, но только не наука.

В. Гейзенберг выделил две характерные черты нового метода Галилея:

а) стремление ставить каждый раз новые точные эксперименты, создающие идеализированные феномены;

б) сопоставление последних с математическими структурами, принимаемыми в качестве законов природы.

На новаторский характер методологических поисков Галилея обратил внимание П. Фейерабенд, который подчеркивает, что в его (Галилея) деятельности обыденный эмпирический опыт был заменен опытом, содержащим концептуальные элементы.

Рассматривая складывавшийся в XVI-XVII вв. новый стиль мышления, В. В. Ильин и А. Т. Калинкин (См.: Природа науки. М., 1985. С. 56.) указывают на следующие его характерные черты: «...отношение к природе как самодостаточному естественному, «автоматическому» объекту, лишенному антропоморфно-символического элемента, данному в непосредственной деятельности и подлежащему практическому освоению; отказ от принципа конкретности (наивно квалитативистское телесно-физическое мышление античности и средневековья); становление принципа строгой количественной оценки (в области социальной – процесс становления меркантилизма, ростовщичества, статистики и т. д., в области научной – с успехами изобретательства, созданием измерительной аппаратуры, жестко детерминистская причинно-следственная типологизация явлений действительности, элиминация телеологических, организмических и анимистических категорий, введение каузализма; инструменталистская трактовка природы и ее атрибутов – пространства, времени, движения, причинности и т. д., которые механически комбинируются наряду с составляющими всякую вещь онтологически фундаментальными формами; образ геометризированной гомогенно-унитарной действительности, управляемой единственными количественными законами; признание в динамике универсального метода описания поведения окружающих явлений (не вещественные модели, а формальные геометрические схемы и уравнения)».

В это время резко возрастает интерес не только к частнонаучным знаниям, но и к общетеоретическим, методологическим, философским проблемам. Рост интереса к этим проблемам был тесно связан не только с успехами частных (прежде всего естественных) наук, но и с их недостатками, ограниченностью. Различные отрасли науки были еще слабо развиты. Поэтому о многих сторонах природы и общества приходилось рассуждать без достаточного количества необходимого фактического материала и его обобщения, строить различные предположения, нередко умозрительные. А этого было невозможно достичь без помощи философии.

В Новое время ускоренными темпами развивается процесс размежевания между философией и частными науками. Процесс дифференциации нерасчлененного ранее знания идет по трем основным направлениям:

1. Отделение науки от философии.

2. Выделение в рамках науки как целого отдельных частных наук – механики, астрономии, физики, химии, биологии и др.

3. Вычленение в целостном философском знании таких философских дисциплин, как онтология, философия природы, философия истории, гносеология, логика и др.

Поворотным пунктом в указанном процессе послужил XVIII и первая половина XIX в., когда, с одной стороны, из философии выделились все основные отрасли современного научного знания, и, с другой стороны, обособление отдельных областей внутри самой философии было доведено до отрыва их друг от друга, что было присуще в особенности для воззрений Канта.

Итак, характерное для Нового времени интенсивное развитие производительных сил в условиях нарождающейся капиталистической формации, вызвавшее бурный расцвет науки (особенно естествознания), потребовало коренных изменений в методологии, создания принципиально новых методов научного исследования – как философских, так и частнонаучных. Прогресс опытного знания, экспериментальной науки требовал замены схоластического метода мышления новым методом познания, обращенным к реальному миру. Возрождались и развивались принципы материализма и элементы диалектики. Но материализм того времени был в целом механистическим и метафизическим. Наиболее крупными представителями философии и науки XVI-XVII вв. были Д. Бруно, Н. Коперник, Г. Галилей, И. Ньютон, Ф. Бэкон, Р. Декарт, Д. Локк, Г. Лейбниц и др., которые, как правило, были и выдающимися философами, и крупными естествоиспытателями, и математиками, соединяя эти «ипостаси» в одном лице.

В понимании генезиса, возникновения науки в истории и философии науки сложились два противоположных подхода. С точки зрения экстернализма , появление науки обусловлено целиком и полностью внешними для нее обстоятельствами – социальными, экономическими и др. Поэтому основной задачей изучения науки, по мнению сторонников этого подхода, является реконструкция социокультурных условий и ориентиров научно-познавательной деятельности («социальных заказов», «социоэкономических условий», «культурно-исторических контекстов» и т. п.). Они – то и выступают в качестве главного фактора, непосредственно определяющего возникновение и развитие науки, ее структуру, осо­бенности, направленность ее эволюции.

Интернализм , напротив, основной движущей силой развития науки считает факторы, связанные с внутренней природой научного знания: логика решения его проблем, соотношение традиций и новаций и т. п. Поэтому главное внимание при изучении науки сторонники интернализма направляют на описание собственно познавательных процессов. Социокультурным факторам придается второстепенное значение: в зависимости от ситуации они могут лишь тормозить или ускорять внутренний ход научного познания. Однако этот «ход» есть единство внутренних и внешних своих факторов, которые на разных этапах этого процесса меняются местами и ролями.

Обусловленность процессов возникновения и развития науки потребностями общественно-исторической практики - главный источник, основная движущая сила этих процессов. Не только развитие науки соответствует уровню развития практики, но и разделение научного знания, дифференциация наук также отражает определенные этапы развития практики, разделения труда, внутренней расчлененности человеческой деятельности в целом. Практика и познание - две взаимосвязанные стороны единого исторического процесса, но решающую роль здесь играет практическая деятельность. Если классификация наук - это их расчленение «по вертикали», то периодизация – это их развертывание «по горизонтали», т. е. по оси времени в форме определенных, следующих друг за другом, исторических периодов (ступеней, фаз, этапов).

Исследуя историю любого материального или духовного явления (в том числе и науки), следует иметь в виду, что это сложный диалектический поступательный процесс «появления различий», включающий в себя ряд качественно своеобразных этапов, фаз и т. п. Поэтому задача познания состоит в том, чтобы добиться понимания действительного исторического процесса в его различных фазах, установить специфику этих фаз, их сходство и отличия, их границы и связь между ними. Каждую из этих ступеней, фаз следует рассматривать как некоторую целостность, как качественно определенную систему, имеющую свою специфическую структуру, свои «составляющие», свои элементы, связи и т. п. Хотя границы между этапами истории предмета не являются «абстрактно-строгими», а они гибки и подвижны, их правильное проведение в соответствии с объективной природой самих предметов является важнейшим условием успешного исследования. Причем следует стремиться к изучению всех ступеней развития предмета, всех фаз его истории (основных и неосновных, существенных и несущественных и т. п.) с тем, чтобы затем выделить среди них главные, необходимые, «узловые».

Существует два основных вида периодизации : 1) формальный, когда в основу деления истории предмета на соответствующие ступени кладется тот или иной отдельный «признак» (или их группа); 2) диалектический, когда основой (критерием) этого деления становится основное противоречие исследуемого предмета, которое необходимо выделить из всех других противоречий последнего. Формальная периодизация широко применяется особенно на начальных этапах исследования истории предмета, т. е. на эмпирическом уровне, на уровне «явления», и поэтому ее нельзя, разумеется, недооценивать или тем более полностью отвергать. Вместе с тем значение этого вида периодизации нельзя преувеличивать, абсолютизировать ее возможности. Переход в научном исследовании на теоретический уровень, на ступень познания «сущности» предмета, вскрытие его противоречий и их развития означает, что периодизация истории предмета должна уже осуществляться с более высокой - диалектической точки зрения. На этом уровне предмет необходимо изобразить как «совершающее процесс противоречие». Главные формы, ступени развертывания этого противоречия (прежде всего основного) и будут главными этапами развития предмета, необходимыми фазами его истории.

Таким образом, развитие, история предмета, его переходы от одного этапа к другому, – это, в конечном счете, не что иное, как развертывание основного, фундаментального противоречия между его полюсами (противоположностями). Каждый основной этап, главная, необходимая ступень – это одно из посредствующих звеньев этого развертывания, причем эволюция основного противоречия – это процесс возрастания не только количества посредствующих, промежуточных звеньев, но и их качественных различий, выражающих специфику каждого главного этапа истории предмета.

Применяя сказанное о периодизации к истории науки, следует, прежде всего, подчеркнуть следующее. Наука – явление конкретное, историческое, проходящее в своем развитии ряд качественно-своеобразных этапов. Вопрос о периодизации истории науки и ее критериях по сей день является дискуссионным и активно обсуждается в отечественной и зарубежной литературе.

Один из подходов, который получает у нас все большее признание, разработан В. С. Степиным (Cтепин В. С. Теоретическое знание. М., 2000. С. 54) на материале истории естествознания, прежде всего физики, и состоит в следующем. В истории формирования и развития науки можно выделить две стадии, которые соответствуют двум различным методам построения знаний и двум формам прогнозирования результатов деятельности. Первая стадия характеризует зарождающуюся науку (преднауку). Вторая – науку в собственном смысле слова.

Тем самым науке как таковой (т. е. науке в собственном смысле слова) предшествует преднаука (доклассический этап), где зарождаются элементы (предпосылки) науки. Здесь имеются в виду зачатки знаний на Древнем Востоке, в Греции и Риме, а также в средние века, вплоть до XV-XVII столетий. Именно этот период чаще всего считают началом, исходным пунктом естествознания (и науки в целом) как систематического исследования реальной Действительности.

B.C. Степин полагает, что наука в собственном смысле начинается с того момента, когда в ней, наряду с эмпирическими правилами и зависимостями (которые знала и преднаука), формируется особый тип знания – теория, позволяющая получить эмпирические зависимости как следствия из теоретических постулатов. Иначе говоря, когда познание «начинает строить фундамент новой системы знания как бы «сверху» по отношению к реальной практике и лишь после этого, путем опосредования, проверяет созданные из идеальных объектов конструкции, сопоставляя их с предметными отношениями практики.

Наука как целостный феномен возникает в Новое время вследствие отпочкования от философии и проходит в своем развитии три основных этапа: классический, неклассический, постнеклассический (современный). На каждом из этих этапов разрабатываются соответствующие идеалы, нормы и методы научного исследования, формируется определенный стиль мышления, своеобразный понятийный аппарат и т. п. Критерием (основанием) данной периодизации является соотношение (противоречие) объекта и субъекта познания.

Классическая паука (XVII-XIX вв.), исследуя свои объекты, стремилась при их описании и теоретическом объяснении устранить по возможности все, что относится к субъекту, средствам, приемам и операциям его деятельности. Такое устранение рассматривалось как необходимое условие получения объективно-истинных знаний о мире. Здесь господствует объектный стиль мышления, стремление познать предмет сам по себе, безотносительно к условиям его изучения субъектом.

Неклассическая наука (первая половина XX в.), исходный пункт которой связан с разработкой релятивистской и квантовой теории, отвергает объективизм классической науки, отбрасывает представление реальности как чего-то не зависящего от средств ее познания, субъективного фактора. Она осмысливает связи между знаниями объекта и характером средств и операций деятельности субъекта. Экспликация этих связей рассматривается в качестве условий объективно-истинного описания и объяснения мира.

Существенный признак постнеклассической науки (вторая половина XX - начало XXI в.) – это постоянная включенность субъективной деятельности в «тело знания». Она учитывает соотнесенность характера получаемых знаний об объекте не только с особенностью средств и операций деятельности познающего субъекта, но и с ее ценностно-целевыми структурами. Каждая из названных стадий имеет свою парадигму (совокупность теоретико-методологических и иных установок), свою картину мира, свои фундаментальные идеи.

Классическая стадия имеет своей парадигмой механику, ее картина мира строится на принципе жесткого (лапласовского) детерминизма, ей соответствует образ мироздания как часового механизма. С неклассической наукой связана парадигма относительности, дискретности, квантования, вероятности, дополнительности. Постнеклассической стадии соответствует парадигма становления и самоорганизации. Основные черты нового (постнеклассического) образа науки выражаются синергетикой, изучающей общие принципы процессов самоорганизации, протекающих в системах самой различной природы (физических, биологических, технических, социальных и др.). Ориентация на «синергетическое движение» – это ориентация на историческое время, системность (целостность) и развитие как важнейшие характеристики бытия.

При этом смену классического образа науки неклассическим, а последнего – постнеклассическим нельзя понимать упрощенно в том смысле, что каждый новый этап приводит к полному исчезновению представлений и методологических установок предшествующего этапа. Напротив, между ними существует преемственность. Налицо «закон субординации»: каждая из предыдущих стадий входит в преобразованном, модернизированном виде в последующую. Неклассическая наука вовсе не уничтожила классическую, а только ограничила сферу ее действия. Например, при решении ряда задач небесной механики не требовалось привлекать принципы квантовой механики, а достаточно было ограни­читься классическими нормативами исследования.

Следует иметь в виду, что периодизацию историю науки можно осуществить и по другим основаниям. Так, с точки зрения соотношения таких приемов познания, как анализ и синтез (опять же на материале естественных наук), можно выделить две крупные стадии:

I. Аналитическая , куда входит, по предыдущей периодизации, классическое и неклассическое естествознание. Причем в последнем идет постоянное и неуклонное нарастание «синтетической тенденции». Особенности этой стадии: непрерывная дифференциация наук; явное преобладание эмпирических знаний над теоретическими; акцентирование внимания прежде всего на самих исследуемых предметах, а не на их изменениях, превращениях, преобразованиях; рассмотрение природы, по преимуществу неизменной, вне развития, вне взаимосвязи ее явлений.

II.Синтетическая , интегративная стадия, которая практически совпадает с постнеклассическим естествознанием. Ясно, что строгих границ между названными стадиями провести невозможно: во-первых, глобальной тенденцией является усиление синтетической парадигмы, во-вторых, всегда имеет место взаимодействие обеих тенденций при преобладании одной из них.

Характерной особенностью интегративной стадии является воз­никновение (начавшееся уже, по крайней мере, со второй половины предыдущей стадии) междисциплинарных проблем и соответствующих «стыковых» научных дисциплин, таких как физика, химия, биофизика, биохимия, психофизика, геохимия и др. Поэтому в современном естествознании уже нет ни одной науки «в рафинированном чистом виде» и идет процесс построения целостной науки о природе и единой науки о действительности в целом.

Наука не есть нечто неизменное, а представляет собой целостное развивающееся формообразование, которое имеет свое прошлое, настоящее и будущее.