Современная наука и ее основные разделы. Классификация естественных наук.

СОВРЕМЕННАЯ НАУКА И ЕЕ ОСНОВНЫЕ РАЗДЕЛЫ. КЛАССИФИКАЦИЯ ЕСТЕСТВЕННЫХ НАУК. РЕФЕРАТ ОГЛАВЛЕНИЕ Введение 3 Глава 1. Современная наука и ее предшественники 6 Глава 2. Естественные науки 13 Список источников и литературы 21 Введение Нау́ка — особый вид человеческой познавательной деятельности, направленный на получение,уточнение и производство объективных, системно-организованных

и обоснованных знаний о природе, обществе и мышлении. Основой этой деятельности является сбор научных фактов, их постоянное обновление и систематизация, критический анализ и на этой базе синтез новых научных знаний или обобщений, которые не только описывают наблюдаемые природные или общественные явления, но и позволяют построить причинно-следственные связи, и, как следствие, — прогнозировать. Накопление знаний происходит с появлением цивилизаций и письменности;

известны достижения древних цивилизаций (египетской, месопотамской и т. д.) в области астрономии, математики, медицины и др. Однако в условиях господства мифологического, дорационального сознания эти успехи не выходили за чисто эмпирические и практические рамки. Так, например, Египет славился своими геометрами; но если взять египетский учебник геометрии, то там можно увидеть лишь набор практических рекомендаций для землемера, изложенных догматически («если хочешь

получить то-то, делай так-то и так-то»); понятие же теоремы, аксиомы и особенно доказательства было этой системе абсолютно чуждо. Действительно, требование «доказательств» показалось бы почти кощунством в условиях, предполагавших авторитарную передачу знания от учителя к ученику. Можно считать, что истинный фундамент классической науки был заложен в Древней Греции, начиная примерно с VI в. до н. э когда на смену мифологическому мышлению впервые пришло

мышление рационалистическое. Эмпирия, во многом заимствованная греками у египтян и вавилонян, дополняется научной методологией: устанавливаются правила логических рассуждений, вводится понятие гипотезы и т. д появляется целый ряд гениальных прозрений, как например теория атомизма. Особенно важную роль в разработке и систематизации как методов, так и самих знаний сыграл Аристотель. Распространившееся в Европе христианство упразднило взгляд на историю, как на повторяющиеся

периоды (Христос, как историческая личность, явился на земле только единственный раз) и создало высокоразвитую богословскую науку (родившуюся в ожесточённых богословских спорах с еретиками в эпоху Вселенских Соборов), построенную на правилах логики. Однако, после разделения церквей в 1054 году, в западной (католической) части обострился кризис богословия. Тогда интерес к эмпирике (опыту) был совершенно отброшен, а наука стала сводиться к толкованию авторитетных

текстов и развитию формально-логических методов в лице схоластики. Однако труды античных учёных, получивших статус «авторитетов» — Евклида в геометрии, Птолемея в асторономии, его же и Плиния Старшего в географии и естественных науках, Доната в грамматике, Гиппократа и Галена в медицине и, наконец,

Аристотеля, как универсального авторитета в большинстве областей знаний — донесли основы античной науки до Нового Времени, послужив реальным фундаментом, на котором было заложено всё здание современной науки. В эпоху Возрождения происходит поворот к эмпирическому и свободному от догматизма рационалистическому исследованию, во многом сравнимый с переворотом VI в. до н. э. Этому способствовало изобретение книгопечатания (середина 15-го века), резко расширившего базу для

будущей науки. Прежде всего происходит становление гуманитарных наук, или studia humana (как называли их в противоположность богословию — studia divina). Параллельно идёт стремительное накопление новых эмпирических знаний (особенно с открытием Америки и началом эпохи Великих географических открытий), подрывающее картину мира, завещанную классической традицией. Жестокий удар по ней наносит и теория Коперника.

Возрождается интерес к биологии и химии. Современное экспериментальное естествознание зарождается только в конце XVI века. Его появление было подготовлено протестантской Реформацией и католической Контрреформацией, когда под вопрос были поставлены самые основы средневекового мировоззрения. Так же как Лютер и Кальвин преобразовали религиозные доктрины, работы Коперника и Галилея привели к отказу от астрономии

Птолемея, а труды Везалия и его последователей внесли существенные поправки в медицину. Эти события положили начало процессу, ныне называемому научной революцией. Теоретическое обоснование новой научной методики принадлежит Фрэнсису Бэкону, обосновавшему в своём «Новом органоне» переход от традиционного дедуктивного подхода (от общего — умозрительного предположения или авторитетного суждения — к частному, то есть к факту)

к подходу индуктивному (от частного — эмпирического факта — к общему, то есть к закономерности). Появление систем Декарта и особенно Ньютона — последняя была целиком построена на экспериментальном знании — знаменовали окончательный разрыв «пуповины», которая связывала нарождающуюся науку Нового времени с антично-средневековой традицией. Опубликование в 1687 г. «Математических начал натуральной философии» стало кульминацией научной революции и породило в

Западной Европе беспрецедентный всплеск интереса к научным публикациям. На смену XVII веку, «веку Разума», пришел век XVIII, «эпоха Просвещения». На базе науки, созданной Ньютоном , Декартом, Паскалем и Лейбницем, развитие современной математики и естествознания продолжалось поколением Франклина, Ломоносова, Эйлера, де Бюффона и д’Аламбера.

С изданием многочисленных энциклопедий, в том числе «Энциклопедии» Дидро, началась популяризация науки. Научная революция в естествознании привела к переменам в философии и общественных науках, развитие которых в этот период перестало зависеть от богословских споров. Кант и Юм положили начало светской философии, а Вольтер и распространение атеизма полностью отстранили церковь от решения философских вопросов для все более многочисленных слоев населения

Европы. Труды Адама Смита заложили основы современной экономики, а американская и французская революции — современного политического устройства мира. Лишь в XIX веке наука стала профессиональной, а понятие «ученый» стало означать не просто образованного человека, а профессию определенной части образованных людей. В эту эпоху сложились основные институты современной науки, а возрастание роли науки в обществе привело

к ее включению во многие аспекты функционирования национальных государств. Мощный толчок этим процессам дала промышленная революция, в которой научное знание переплелось с технологическими достижениями. Развитие технологий стимулировало развитие науки, а последняя, в свою очередь, создавала фундамент для новых технологий. Глава 1. Современная наука и ее предшественники Чтобы подойти к вопросу описания современной науки, следует обратиться к понятию научной картины мира.

Научная картина мира это – множество теорий в совокупности описывающих известный человеку природный мир, целостная система представлений об общих принципах и законах устройства мироздания. Поскольку картина мира это системное образование, ее изменение нельзя свести ни к какому единичному, пусть и самому крупному и радикальному открытию. Как правило, речь идет о целой серии взаимосвязанных открытий, в главных фундаментальных науках. Эти открытия почти всегда сопровождаются радикальной перестройкой

метода исследования, а так же значительными изменениями в самих нормах и идеалах научности. Таких четко и однозначно фиксируемых радикальных смен научной картины мира, научных революций в истории развития науки можно выделить три, обычно их принято персонифицировать по именам трех ученых сыгравших наибольшую роль в происходивших изменениях. 1. Аристотелевская (VI-IV века до нашей эры) в результате этой научной революции возникла сама наука, произошло отделение науки

от других форм познания и освоения мира, созданы определенные нормы и образцы научного знания. Наиболее полно эта революция отражена в трудах Аристотеля. Он создал формальную логику, т.е. учение о доказательстве, главный инструмент выведения и систематизации знания, разработал категориально понятийный аппарат. Он у твердил своеобразный канон организации научного исследования (история вопроса, постановка проблемы,

аргументы за и против, обоснование решения), дифференцировал само знание, отделив науки о природе от математики и метафизики 2. Ньютоновская научная революция (XVI-XVIII века), Ее исходным пунктом считается переход от геоцентрической модели мира к гелиоцентрической, этот переход был обусловлен серией открытий, связанных с именами Н. Коперника, Г. Галилея, И. Кеплера, Р. Декарта, И.

Ньютон, подвел итог их исследованиям и сформулировал базовые принципы новой научной картины мира в общем виде. Основные изменения: 1. Классическое естествознание заговорило языком математики, сумело выделить строго объективные количественные характеристики земных тел (форма величина, масса, движение) и выразить их в строгих математических закономерностях. 2. Наука Нового времени нашла мощную опору в методах экспериментального исследования, явлений в строго

контролируемых условиях. 3. Естествознания этого времени отказалось от концепции гармоничного, завершенного, целесообразно организованного космоса, по их представления Вселенная бесконечна и объединена только действием идентичных законов. 4. Доминантой классического естествознания, становится механика, все соображения, основанные на понятиях ценности, совершенства, целеполагания, были исключены из сферы научного поиска.

5. В познавательной деятельности подразумевалась четкая оппозиция субъекта и объекта исследования. Итогом всех этих изменений явилась механистическая научная картина мира на базе экспериментально математического естествознания. 3. Эйнштейновская революция (рубеж XIX-XX веков). Ее обусловила сери открытий (открытие сложной структуры атома, явление радиоактивности, дискретного характера электромагнитного излучения и т.д.).

В итоге была подорвана, важнейшая предпосылка механистической картины мира – убежденность в том, что с помощью простых сил действующих между неизменными объектами можно объяснить все явления природы. Фундаментальные основы новой картины мира: 1. общая и специальная теория относительности (новая теория пространства и времени привела к тому, что все системы отсчета стали равноправными, поэтому все наши представления имеют смысл только в определенной системе отсчета.

Картина мира приобрела релятивный, относительный характер, видоизменились ключевые представления о пространстве, времени, причинности, непрерывности, отвергнуто однозначное противопоставление субъекта и объекта, восприятие оказалось зависимым от системы отсчета, в которую входят и субъект и объект, способа наблюдения и т.д.) 2. квантовая механика (она выявила вероятностный характер законов микромира и неустранимый корпускулярно-волновой дуализм в самых основах материи).

Стало ясно, что абсолютно полную и достоверную научную картину мира не удастся создать никогда, любая из них обладает лишь относительной истинностью. Позднее в рамках новой картины мира произошли революции в частных науках в в космологии (концепция не стационарной Вселенной), в биологии (развитие генетики), и т.д. Таким образом, на протяжении XX века естествознание очень сильно изменило свой облик, во всех своих

разделах. Три глобальных революции предопределили три длительных периода развития науки, они являются ключевыми этапами в развитии естествознания. Это не означает, что лежащие между ними периоды эволюционного развития науки были периодами застоя. В это время тоже совершались важнейшие открытия, создаются новые теории и методы, именно в ходе эволюционного развития накапливается материал, делающий неизбежной революцию. Кроме того, между двумя периодами развития науки разделенными научной революцией, как правило, нет

неустранимых противоречий, согласно сформулированному Н. Бором, принципу соответствия, новая научная теория не отвергает полностью предшествующую, а включает ее в себя в качестве частного случая, то есть устанавливает для нее ограниченную область применения. Уже сейчас, когда с момента возникновения новой парадигмы не прошло и ста лет многие ученые высказывают предположения о близости новых глобальных революционных изменений в научной картине мира.

Попытки классифицировать области человеческого знания по различным основаниям предпринимались ещё со времён античности. Так, Аристотель выделял три большие группы таких областей: теоретические (физика и философия), практические (этика и политика) и поэтические (эстетика). Попытки классификации продолжились в средние века. Гуго Сен-Викторский в Дидаскаликоне делит науки на четыре группы:

1. Теоретические науки (математика, физика, теология). 2. Практические науки. 3. Механические науки (навигация, сельское хозяйство, охота, медицина, театр). 4. Логика, включающая грамматику и риторику. Роджер Бэкон также выделял четыре класса наук: грамматика и логика, математика, натурфилософия, метафизика и этика. При этом основой наук о природе он считал математику

Современная наука, по одной из класссификаций, состоит из следующих разделов: Естествознание – система знаний, объектом которых является природа. Обществознание – система наук об обществе – части бытия, постоянно воссоздающаяся в деятельности людей. Экономические науки – системы знаний о материальном производстве. Социальные науки изучают законы и специфику макро – и микрообъединений и общности людей (социология,

демография, этнография, история). Технические науки изучают законы и специфику создания и функционирования сложных небиологических устройств. Гуманитарные науки – системы знаний, предметом которых являются ценности общества: идеалы, цели, нормы, правила мышления, общения и поведения. Антропологические науки – науки о человеке в единстве и различии его природных и общественных свойств. Универсальное основание взаимосвязи всех перечисленных областей знания состоит в человеческом бытии.

Также можно составить таблицу «предметов» современной науки: Общественные и гуманитарные науки: Естественные науки: Технические науки: Антропология Астрономия Агрономия Археология Биология Аэронавтика География (экономическая) География (физическая) Баллистика Лингвистика (языкознание)

Геология Бионика Искусствоведение Медицина Биотехнологии История Почвоведение Геомеханика Клиометрия Физика Геофизика Краеведение Химия Информатика Культурология Математика Кибернетика Литературоведение Кораблестроение Педагогика Пищевые технологии и Кулинария Политология

Материаловедение Психология Криптография Социология Машиностроение Филология Механика Философия и история философии Нанотехнология Экономика Робототехника Этнография Системотехника Юриспруденция Строительство и Архитектура Библиотековедение Трибология Книговедение Электротехника Документоведение

Энергетика Религиоведение Такие науки, как математика, логика, информатика, и кибернетика, одними учёными выделяются в отдельный класс — формальные науки (англ. formal science),иначе называемые абстрактными науками. Формальным наукам противопоставляются естественные и социальные науки, которые получают общее обозначение эмпирические науки. Другие же учёные считают математику точной наукой, а остальные когнитивными науками. Глава 2. Естественные науки Основой естественных наук следует считать естествознание — науку

о природных явлениях. Соответственно, первыми представителями естественных наук следует считать великих естествоиспытателей прошлого, таких, как Блез Паскаль, Исаак Ньютон, Михаил Ломоносов. С течением времени общее направление естествознания разделилось на обособленные научные направления. По-моему нению, наиболее значимыми естественными науками на данный момент являются астрономия, физика и биология Астроно́мия

Астроно́мия (греч. αστρ ονομ ία, от αστρ ον — звезда и νόμο ς — закон) — наука о движении, строении и развитии небесных тел и их систем, вплоть до Вселенной в целом. В частности, астрономия изучает Солнце, планеты Солнечной системы и их спутники, астероиды, кометы,

метеориты, межпланетное вещество, звёзды и внесолнечные планеты (экзопланеты), туманности, межзвёздное вещество, галактики и их скопления, пульсары, квазары, чёрные дыры и многое другое. Во второй половине XX в. астрономия вступила в период научной революции, которая изменила способ астрономического по¬знания — на смену классическому пришёл «неклассический» способ астрономического познания. Свидетельством этого является ради¬кальная смена методологических установок астрономического по¬знания

и астрономической картины мира. Рассмотрим сначала основные элементы современной астроно¬мической картины мира, а затем методологические установки не¬классической астрономии. Современная астрономия подразделяется на ряд отдельных разделов, которые тесно связаны между собой, и такое разделение астрономии в известном смысле условно. Главнейшими разделами астрономии являются: Астрометрия — изучает видимые положения и движения светил.

На этапе исторического развития науки роль астрометрии долгое время состояла также в высокоточном определении географических координат и времени с помощью изучения движения небесных светил (в данный момент для того и другого существуют новейшие способы). Современная астрометрия состоит из: o фундаментальной астрометрии, задачами которой являются определение координат небесных тел из наблюдений, составление каталогов звёздных положений и определение числовых значений астрономических параметров, — величин, позволяющих учитывать

закономерные изменения координат светил; o радиоастрономии o сферической астрономии, разрабатывающей математические методы определения видимых положений и движений небесных тел с помощью различных систем координат, а также теорию закономерных изменений координат светил со временем; • Теоретическая астрономия даёт методы для определения орбит небесных тел по их видимым положениям и методы вычисления эфемерид (видимых положений) небесных тел по известным элементам их орбит (обратная задача).

• Небесная механика изучает законы движений небесных тел под действием сил всемирного тяготения, определяет массы и форму небесных тел и устойчивость их систем. Эти три раздела в основном решают первую задачу астрономии (исследование движения небесных тел), и их часто называют классической астрономией. • Астрофизика изучает строение, физические свойства и химический состав небесных объектов. Она делится на: а) практическую (наблюдательную) астрофизику, в которой разрабатываются

и применяются практические методы астрофизических исследований и соответствующие инструменты и приборы; б) теоретическую астрофизику, в которой, на основании законов физики, даются объяснения наблюдаемым физическим явлениям. Ряд разделов астрофизики выделяется по специфическим методам исследования. • Звёздная астрономия изучает закономерности пространственного распределения и движения звёзд, звёздных систем и межзвёздной материи с учётом их физических особенностей.

В этих двух разделах в основном решаются вопросы второй задачи астрономии (строение небесных тел). • Космогония рассматривает вопросы происхождения и эволюции небесных тел, в том числе и нашей Земли. • Космология изучает общие закономерности строения и развития Вселенной. На основании всех полученных знаний о небесных телах последние два раздела астрономии решают её третью задачу (происхождение и эволюция небесных тел).

Курс общей астрономии содержит систематическое изложение сведений об основных методах и главнейших результатах, полученных различными разделами астрономии. Одним из новых, сформировавшихся только во второй половине XX века, направлений является археоастрономия, которая изучает астрономические познания древних людей и помогает датировать древние сооружения, исходя из явления прецессии

Земли. Биология Биоло́гия (греч. βιολ ογία — βίος , биос, «жизнь»; др греч. λόγο ς — мысль, причина) — наука о жизни (живой природе), одна из естественных наук, предметом которой являются живые существа и их взаимодействие с окружающей средой. Биология изучает все аспекты жизни, в частности, структуру, функционирование, рост, происхождение,

эволюцию и распределение живых организмов на Земле. Классифицирует и описывает живые существа, происхождение их видов, взаимодействие между собой и с окружающей средой. Как особая наука биология выделилась из естественных наук в XIX веке, когда учёные обнаружили, что живые организмы обладают некоторыми общими для всех характеристиками. Термин «биология» был введен в 1802 году Жаном Батистом

Ламарком. В основе современной биологии лежат пять фундаментальных принципов: клеточная теория, эволюция, генетика, гомеостаз и энергия. В наше время биология — стандартный предмет в средних и высших учебных заведениях всего мира. Ежегодно публикуется более миллиона статей и книг по биологии, медицине и биомедицине. В биологии выделяют следующие уровни организации: • Клеточный, субклеточный и молекулярный уровень: клетки содержат внутриклеточные структуры, которые строятся

из молекул. • Организменный и органно-тканевой уровень: у многоклеточных организмов клетки составляют ткани и органы. Органы же в свою очередь взаимодействуют в рамках целого организма. • Популяционный уровень: особи одного и того же вида обитающие на части ареала образуют популяцию. • Видовой уровень: свободно скрещивающиеся друг с другом особи обладающие морфологическим, физиологическим, биохимическим сходством и занимающие определённый ареал (район распространения) формируют биологический

вид. • Биогеоценотический и биосферный уровень: на однородном участке земной поверхности складываются биогеоценозы, которые, в свою очередь, образуют, биосферу. Большинство биологических наук является дисциплинами с более узкой специализацией. Традиционно они группируются по типам исследуемых организмов: ботаника изучает растения, зоология — животных, микробиология — одноклеточные микроорганизмы.

Области внутри биологии далее делятся либо по масштабам исследования, либо по применяемым методам: биохимия изучает химические основы жизни, молекулярная биология — сложные взаимодействия между биологическими молекулами, клеточная биология и цитология — основные строительные блоки многоклеточных организмов, клетки, гистология и анатомия — строение тканей и организма из отдельных органов и тканей, физиология — физические и химические функции органов и тканей, этология — поведение живых существ, экология — взаимозависимость

различных организмов и их среды. Передачу наследственной информации изучает генетика. Развитие организма в онтогенезе изучается биологией развития. Зарождение и историческое развитие живой природы — палеобиология и эволюционная биология. На границах со смежными науками возникают: биомедицина, биофизика (изучение живых объектов физическими методами), биометрия и т. д. В связи с практическими потребностями человека возникают такие направления

как космическая биология, социобиология, физиология труда, бионика. В XX в. динамичное развитие биологического познания позволило открыть молеку¬лярные основы живого и непосредственно приблизиться к решению величайшей проблемы науки — раскрытию сущности жизни. Радикально изменились и сама биоло¬гия, и ее место, роль в системе наук, отношение биологической науки и практики. Биология постепенно становится лидером естествознания.

Выражением этой тенденции являются следующие процессы: укрепление связи биологии с точными и гуманитарными науками; развитие комплексных и междисцип¬линарных исследований; увеличение каналов взаимосвязи с теоретическим познани¬ем и со сферой практической деятельности, прежде всего с глобальными проблемами современности; явное участие запросов практики в актуализации тех или иных про¬блем биологического познания; непосредственным основанием исследовательской деятельности в биологии все в большей степени выступают прямые практические

потребности, интересы и запросы общества; непосредственно программирующая роль биологии по отношению к аграрной, медицинской, экологической и другим видам практической деятельности; возрастание ответственности ученых-биологов за судьбы человечества (прежде всего в связи с перспективами генной инженерии); непосредственное проявление гуманистического начала биологического познания, широкое внедрение ценностных подходов и др. Все в большей мере становится ясно, что логика биологического познания в перспективе будет непосредственно

задаваться потребностями практического преобразования природы, развития общественных отношений и интересов людей. Физика Фи́зика (от др греч. φύσι ς «природа») — область естествознания, наука, изучающая наиболее общие и фундаментальные закономерности, определяющие структуру и эволюцию материального мира. Законы физики лежат в основе всего естествознания. В современном мире значение физики чрезвычайно велико.

Всё то, чем отличается современное общество от общества прошлых веков, появилось в результате применения на практике физических открытий. Так, исследования в области электромагнетизма привели к появлению телефонов, открытия в термодинамике позволили создать автомобиль, развитие электроники привело к появлению компьютеров. Физическое понимание процессов, происходящих в природе, постоянно развивается. Большинство новых открытий вскоре получают применение в технике и промышленности.

Однако новые исследования постоянно поднимают новые загадки и обнаруживают явления, для объяснения которых требуются новые физические теории. Несмотря на огромный объём накопленных знаний, современная физика ещё очень далека от того, чтобы объяснить все явления природы. Общенаучные основы физических методов разрабатываются в теории познания и методологии науки. Некоторые закономерности являются общими для всех материальных систем, например, сохранение энергии,

— называют физическими законами. Физику иногда называют «фундаментальной наукой», поскольку другие естественные науки (биология, геология, химия и др.) описывают только некоторый класс материальных систем, подчиняющихся законам физики. Например, химия изучает атомы, образованные из них вещества и превращения одного вещества в другое. Химические же свойства вещества однозначно определяются физическими свойствами атомов и молекул, описываемыми в таких разделах физики, как термодинамика, электромагнетизм и квантовая

физика. Физика тесно связана с математикой: математика предоставляет аппарат, с помощью которого физические законы могут быть точно сформулированы. Физические теории почти всегда формулируются в виде математических выражений, причём используются более сложные разделы математики, чем обычно в других науках. И наоборот, развитие многих областей математики стимулировалось потребностями физических теорий. СПИСОК ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ 1. Введение в философию:

Учебное пособие для вузов / Рук. авт. колл. И.Т. Фролов 3-е изд перераб. и доп М.: Республика, 2005 623 с. 2. Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов. – М.: Академический Проект, 2000. Изд. 2-е, испр. и доп. – 639 с. 3. Клягин Н.В. Современная научная картина мира. Учеб. пособие.– М.:Логос,2007 264с. 4. Найдыш В.М.

Концепции современного естествознания: Учеб. пособие.– М.:Гардарики,2001 476с РЕСУРСЫ ИНТЕРНЕТ Современная научная картина мира. [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.tspu.tula.ru/res/other/kse/le c3.html Свободная энциклопедия Википедия. [Электронный ресурс] Режим доступа: http://ru.wikipedia.org Универсальная электронная энциклопедия «Кругосвет». [Электронный

ресурс] Режим доступа: http://www.krugosvet.ru/