Естествознание как особая форма знания. Всеобщий характер законов природы

                                           Введение

Концепция  от латинского  conceptio означает единый, определяющий замысел, ведущая мысль. Под концепцией естествознания понимают фундаментальные естественнонаучные идеи, модели и положения, которые проявляют себя  во всех естественных науках. Естествознание- это совокупность наук о природе и связи между естественнонаучными дисциплинами.

Современные естественнонаучные знания оказывают существенное влияние  на культурный потенциал эпохи, определяющий стиль мышления не только ученых, но и государственных деятелей, оказывают воздействие на идеологию и психологию людей, являются условием для восхождения мышления личности на более высокие ступени научной рациональности.

 

1.Естествознание как особая  форма знания. Всеобщий характер законов природы.

 

Все, что окружает человека, есть материя в самых различных формах её проявления. Совокупность проявлений материи образует единую систему-Вселенную.

Развитие научного знания привело к представлению о  глобальном единстве материальных миров. «Земной» атом совершенно не отличим от атома вблизи пределов наблюдаемой Вселенной, физические процессы, происходящие в отдельных друг от друга областях космоса, идентичны, а законы, их описывающие - универсальны.

Мир един, в нем «все связано со всем», нет изолированных систем со своей «автономной жизнью». Законы материального мира  обладают естеством на фундаментальном уровне.

      Две культуры  как отражение двух типов мышления.

Человек, изучая  окружающую природу и самого себя, выстраивает  систему достоверных и обобщенных знаний об окружающим мире - науку.

Это система включает в  себя две большие подсистемы:

-естественные науки;

-гуманитарные и социальные  науки.

На ранних этапах две отрасли  знания развивались совместно. Это  был период умозрительных заключений, и носителями этих знаний были одни и те же люди. Затем неизбежная специализирующая интеллектуального труда разделила  эти два направления и проявилась в дальнейшей дифференциации наук. Объектами изучения в естественных науках стали все формы неживой природы и простейшей формы живой. Объектами изучения в гуманитарных и социальных науках являются наиболее сложные формы живой природы, связанные с человеком,- человеческое сознание, творчиство, общественные явления, а также идеальные системы, созданные человеком (языки, право, религия.) Эти науки выработали независимые методы, достигли различающихся уровней развития. В связи с этим стали говорить о формировании двух различных культур - естественнонаучной (основанной на фактических знаниях и теориях) и гуманитарной (основанной на разновариантности представлений, оценок и позиций). Между этими двумя культурами начались противоречия, связанные с различием традиций ,целей и методов, которые составляют проблему двух культур, носителями которых является научно- техническая и гуманитарная интеллигенция.

В настоящее время  наблюдаются  всевозрастающие взаимопроникновение  различных направлений научного знания, взаимодействие двух культур, т.к сложные современные проблемы человеческой цивилизации требуют комплексного, многостороннего подхода, совместной работы специалистов- естественников и гуманитариев. Для современной науке характерным становится проблемный подход - для решения конкретных и важных вопросов науки объединяют усилия ученые разных специальностей, создаются смешанные научные коллективы. Существенные и личные аспекты взаимодействия двух культур, проявлением  которого становится  активное участие видных ученых-естественников в решении крупных общечеловеческих проблем. Таким образом, единство всего материального мира и необходимость решения глобальных проблем человечества является основой сближения двух культур.

 

                                          2.Научные методы.

Метод означает совокупность приемов и операций практического  и теоретического освоения действительности. Учение о методе начало развивается еще в науке Нового времени. Ее представители считали правильный метод  ориентиром в движении к надежному, истинному знанию. Область знания, которая занимается изучением методов, называют методологией. Методология дословно означает «учение о методах»,и изучает происхождение,сущность,эффективность и другие характеристики методов познания.

Методы научного познания подразделяются по степень общности, т.е по широте применимости в научных исследованиях.

Всеобщие методы: диалектический и метафизический. Это общефиласовские методы. Метафизический метод с середины 19 века начал больше и больше вытесняться из естествознания диалектическим.

Вторая группа методов  познания – общенаучные методы. Эти методы используются на разных уровнях научного познания- эмпирическом и теоретическом.

Эмпирический уровень-это  непосредственное исследование реально  существующих чувственно воспринимаемых предметов. На этом уровне происходит процесс накопления информации путем наблюдений, применений, постановки экспериментов и проводится первичная систематизация полученных данных в виде таблиц, схем, графиков. На этом уровне результатом является формирование некоторых закономерностей.

Теоретический уровень - раскрывает наиболее глубокие, существенные стороны, связи, закономерности. Это более высокая степень в научном познании. Результатом этого уровня становятся гипотезы, теории, законы.  Оба эти уровня взаимосвязаны.

Эмпирический- это фундамент  теоретического осмысления. Теоретический –определяет направление исследований эмпирического уровня.

К общенаучным методам  эмпирического познания относятся:

-Наблюдение – целенаправленное  восприятие внешнего мира, доставляющее  первичный материал для научного  исследования;

-Эксперимент – исследование  каких – либо явлений путем  активного воздействия на них  при помощи создания новых  условий, соответствующих целям  исследования;

-Описание – фиксирование данных эксперимента или наблюдение с помощью определенных систем обозначений;

-Изменение – определение  характеристик объектов с помощью  измерительных приборов.

Общенаучными методами теоретического познания являются:

-Абстрагирование – отвлечение  от несущественных свойств явления,  с выявление более существенных

-Идеализация – особый  вид абстрагирования, мысленное  внесения изменений в изучаемый  объект;

-Мысленный эксперимент-  оперирование идеализированным  объектом;

-Формализация- отображение  результатов мышления в точных  понятиях с использование специальной  символики;

-Индукция и дедукция- движение от частного к общему (от единичных фактов к общим  положениям), и наоборот – от  общего к частному.

К общенаучным методом  эмпирического и теоретического познания относятся:

-анализ и синтез- процессы  мысленного разложения целого  на составные части или воссоединении  целого из частей;

-аналогия- прием познания, с помощью которого обнаруживается  сходство объектов в некоторых  значимых характеристиках;

-моделирование- воспроизведение характеристик некоторого объекта на другом, специально созданное для их изучения.

К третьей группе методов  научного познания относятся частно- научные методы, используемые только в рамках какой – то конкретной науки.Каждая наука имеет свои специфические  методы исследования.

 

                                        3.Истории естествознания.

 

Первой в истории человечества наукой была философия. Она являлась вместилищем всех человеческих знаний об окружающим мире, а наука о  природе была ее составной частью и называлась натурфилософией, т.е  философией природы. Натурфилософия стала  первой формой существования естествознания. Первое понимание природы содержало  много вымышленного, фантастического, далекого от действительности. Недостаток научных фактов, познания причины явлений заменялось придуманными силами и связями, которыми пытались заменить проблемы в естественнонаучном знании. Многое существовало лишь в воображении философов до тех пор, пока не был накоплен большой фактический материал, систематизация которого привела к возникновению науки.Впервые наука в истории человечества возникла а Древней Греции в 6 веке до н.э, когда появилась система знаний, являющаяся результатом деятельности особой группы людей и научного сообщества.

Древнегреческий ученый и  философ Аристотель собрал и систематизировал знания, накопленные в древнем мире, и попытался дать классификацию наук.

Он разделил все науки  на 3 группы:

1.науки «умозрительные»  - познают предмет только с  помощью разума – это философия,  физика, математика;

2.науки «творческие» - ремесла,  врачевания, строительство.

Первая группа – это  высшие науки, постигающие самое  главное – причину бытия. Древнегреческие  мыслители были одновременно и философами и учеными. Каждый ученый стремился  представить все мировоззрение в целом. Достижения античных мыслителей в математике и механике нового вошли в историю науки. В Древней Греции господствовали идея о существовании первоначал, лежащих в основе мироздания. К ним отнесли и стихии – воду, огонь, землю. Эти представления сменились идеологией атомизма Демокрита и Эпикура.

Основные принципы этих воззрений  следующие:

-вся Вселенная состоит  из мельчайших материальных частиц- атомов и незаполненного пространства- пустоты;

- атомы вечны, поэтому  вся Вселенная существует вечно;

-атомы – мельчайшие  неделимые частицы, находящиеся  в постоянном движении;

-они различаются по  форме, величине, тяжести;

- все предметы материального  мира образуются из атомов  различных форм и различного  порядка их сочетаний.

Это теория положила начало развитию физики. Величайшим ученым и  философом античности был Аристотель. Он создал космологическое учение, которое повлияло на миропонимание  многих поколений. Аристотель считал мироздание конечным состоянием многих сфер. Внешняя  соприкасается с Перводвигателем  Вселенной,  или  Богом, которого он понимал в виде разума мирового масштаба, источника энергии. Землю  он представлял как шар в центре Вселенной.

Теорию математически  оформил Клавдий Птолемей (до 168г.до н.э)- крупнейший ученый античности. Главный его труд- «Математическая система». Это эпоха прославилась вкладом в развитие математики древнегреческого ученого Пифагора.

В 3 веке до н.э Евклид привел в системе математические достижения того времени и создал метод аксиом, что позволило создать геометрию, которая сейчас носит его имя.

Архимед – ученый, математик  и механик. Ему принадлежит решения  ряда задач по вычислению площадей поверхностей и объемов, значение числа; он ввел понятие центр тяжести, дал  математический вывод законов рычага. Ему приписывают знаменитое выражение: «Дайте мне точку опоры, и я  сдвину Землю». Широкую известность получил закон Архимеда, касающийся плавучести тел. Ему принадлежит изобретение различных рангов, блоков, винтов для поднятия тяжестей, военные метательные машины. Изобретения Архимеда определили время и были оценены по достоинству только через 1,5 тыс.лет, они получили дальнейшее развитие в эпоху Возрождения.

Эпоха средних веков характерна развитием в Европе христианской науки, философии, теологии и прогрессом науки на востоке. С 8 века научное  лидерство переместилось из Европы на Восток. В мусульманском мире получила известность древнегреческая  наука, и это способствовало развитию астрономии и математики.

В истории известны такие  имена арабский ученых, как:

1.Мухаммед аль-Батани 850-929гг.

2.Ибн- Юнас 950-1009гг. достигший  заметных успехов в тригонометрии  и сделавший много наблюдений  в лунных и солнечных затмениях.

3.Ибн – али – Хайсам 965 – 1020гг,известный своими работами в оптике.

4.Ибн – Рушд 1126- 1198 гг  филосов и естествоиспытатель, последователь  Аристотеля.

Научные революции в истории  естествознания

Естествознание эпохи  Возрождения.

 

                       4. Первая научная революция.

 

С 16 в. характер научного прогресса от количественных изменений переходит к качественным изменениям. Наука выходит на новый уровень знаний в результате меняющегося видения мира. Наука проходит через переломные этапы, получившие название научных революций. Научная революция эпохи Возрождения характеризовалась возвращением культурных  ценностей античности, расцветом искусства, утверждением идей гуманизма.

В науке существенным прогрессом стало появление гелиоцентрического учения великого польского астронома  Николая Коперника 1473- 1543 гг. В своем  труде « Об обращениях небесных сфер»  Коперник утверждал, что Земля не является центром мироздания. На основе большего числа астрономических наблюдений  и расчетов Коперник создал новую гелиоцентрическую систему мира, что и являлось в истории человечества научной революцией.

Земля – одна из планет, движущихся вокруг Солнца по круговым орбитам. Совершая обращение вокруг Солнце, Земля одновременно вращается и вокруг собственной оси, чем и объясняется смена дня и ночи, видимое нами движение звездного неба. Коперник высказал мысль о движении как естественном свойстве небесных и земных объектов, подчиненному общим закономерностям единой механики. Этим «перводвигателе»,приводящем в движении Вселенную.

Одним из активных сторонников  учения Коперника, поплатившимся жизнью за свои убеждения, был знаменитый итальянский  мыслитель Джордано Бруно 1548-1600гг.

Но он пошел дальше  Коперника, отрицая наличия центра Вселенной вообще и отстаивая тезис о бесконечности Вселенной. Бруно говорил о существовании во Вселенной множества тел, подобных Солнцу, и окружающих его планетах. Причем многие их бесчисленного количества миров, считал он, обитаемы, и по сравнению с Землей, «если не больше и не лучше, то, во всяком случае, не меньше и не хуже».