КСЕ

Специфика естествознания как совокупность наук о природе.

Спецификой естествознания является то, что оно исследует одни и  те же природные явления сразу  с позиций нескольких наук, выявляя  наиболее общие закономерности и  тенденции. Только так можно представить  Природу как единую целостную  систему, выявить те основания, на которых  строится все разнообразие предметов  и явлений окружающего мира. Итогом таких исследований становится формулировка основных законов, связывающих микро-, макро- и мегамиры, Землю и Космос, физические и химические явления с жизнью и разумом во Вселенной.

Сегодня принципиально важно при  решении сложных комплексных  проблем использовать возможности  разных естественных наук в их сочетании  применительно к каждому конкретному  случаю исследования.

Универсальная связь процессов  и явлений во Вселенной требует  комплексного, адекватного их природе  изучения и, в частности, глобального  моделирования на основе метода системного анализа. В соответствии с этими  задачами в современном естествознании все более широкое применение получают методы системной динамики, синергетики, теории игр, программно-целевого управления, на основе которых составляются прогнозы развития сложных природных  процессов.

Основные  направления естествознания.

В настоящее время естествознание имеет три главных направления. Условная классификация их может  быть такова:

•    изучение очень большого. Изучением очень большого занимается астрономия. С помощью приборов астрономы наблюдают все более отдаленные объекты, пытаются посредством все более тонких теоретических методов составить представление о том, как выглядит населенный нами мир во Вселенной. Астрономия сосредотачивает свое внимание не только на огромных расстояниях, но и на продолжительных отрезках времени.

•    изучение очень малого. Изучением очень малого занимается физика. Очень малое представляет собой мир атомов, из которых мы состоим сами и все вокруг. Атомы, их строение, взаимодействие, более мелкие структурные единицы материи – сложнейшие объекты исследований.

•    изучение очень сложного. Область очень сложного принадлежит биологии. Как из химических элементов, атомов возникает живая клетка, многоклеточный организм, мышление – где связь живого и мира атомов, каково влияние Космоса.

Естественнонаучная  и гуманитарная сфера культуры.

Культура - это система средств человеческой деятельности, благодаря которой программируется, реализуется и стимулируется активность индивида, различных групп, человечества в целом в их взаимодействии между собой и с природой.

Два типа культур - гуманитарная (взаимодействие между собой) и естественнонаучная (взаимодействие между обществом и природой). Естественнонаучная культура отличается тем, что знания о природе имеют высокую степень объективности и достоверности. Гуманитарная культура специфична тем, что системообразующие ценности гуманитарного знания определяются и активизируются из социальной позиции человека. Имея свои специфические черты, эти два типа культур, безусловно, взаимодействуют, так как обладают единой культурной основой. В настоящее время большинством признается существование двух культур, обладающих разными языками, критериями и ценностями: естественнонаучной культуры, включающей науки о природе, технику и т.п., и гуманитарной культуры, включающей искусство, литературу, науки об обществе и внутреннем мире человека. Разделение культуры на гуманитарную и естественнонаучную во многом обусловлено существованием двух основных способов процесса мышления, которые имеют физиологическую природу. Как известно, мозг человека асимметричен: правое его полушарие отвечает за образный интуитивный тип мышления, а левое - за логический тип. Преобладание того или иного типа мышления часто определяет склонность человека либо к рациональному, либо к художественному типу восприятия мира. На современном витке развития общества становится все более очевидным, что решение многих проблем человечества связано с большей гармонизацией двух частей единой культуры. С одной стороны, необходимо привнести в сферу науки нравственные, этические и даже эстетические категории. С другой стороны, гуманитарной культуре полезно воспринять естественнонаучную традицию постоянного переосмысления накопленных ранее воззрений, вычленить законы гармонии, которые эффективнее работают при рационалистическом способе познания действительности.

Основные  этапы развития естествознания.

1. Древнегреческий период.

Создаваемые концепции носили мировоззренческий  характер, не было завершенного деления на дисциплины; допускался экспериментальный метод; существовали ошибочные построения (умозаключения).

2. Классический  период (нач.18 в. – нач. 20 в.)

Четкое  разделение наук на традиционные области. Основной инструмент познания и критерий истинности эксперимент.

3. Современное  естествознание

Накопление  нового фактического материала, возникновение  множества новых дисциплин на стыках традиционных. Удорожание науки; возрастает роль теоретических исследований, сохраняется роль эксперимента, но признается, что истина относительна.

Понятие материи в естествознании. Всеобщие свойства материи.

Материя – важнейшее понятие для всех естественных наук.

Материя (лат. вещество) – философская и естественнонаучная категория, выражающая многообразие всех существующих объектов, связей и отношений.

Материя – единство того, что существовало, существует и будет существовать.

Материя неисчерпаема, неуничтожима и несотворима. Атрибутами материи, всеобщими формами её бытия являются движение, пространство и время, которые не существуют вне материи.

Универсальными свойствами материи  являются:

• несотворимость и неуничтожимость
• вечность существования во времени и бесконечность в пространстве
• материи всегда присущи движение и изменение, саморазвитие, превращение одних состояний в другие
• системность
• причинность — зависимость явлений и предметов от структурных связей в материальных системах и внешних воздействий, от порождающих их причин и условий
• отражение — проявляется во всех процессах, но зависит от структуры взаимодействующих систем и характера внешних воздействий. Историческое развитие свойства отражения приводит к появлению высшей его формы — абстрактного мышления.

Понятие «микромир», «макромир» и «мегамир»  в естествознание.

Макромир – мир макрообъектов, размерность которых соотносима с масштабами человеческого опыта: пространственные величины от долей миллиметра до километров и временные измерения от долей секунды до лет ( растения, животные).

Микромир – мир предельно малых непосредственно ненаблюдаемых объектов, пространственная размерность от 10-8 см. до 10-16 см, а время жизни – от бесконечности до 10-24 с (молекулы, атомы, ядра).

Мегамир – мир огромных космических масштабов и скоростей, расстояние измеряется световыми годами, а время миллионами и миллиардами лет (планеты, галактики).

Научные методы познания в естествознании.

Анализ- мысленное или реальное разложение объекта на составляющие его части

Синтез - объединение познанных в результате анализа элементов в единое целое.

Обобщение - это мысленное выделение, фиксирование каких-нибудь общих существенных свойств, принадлежащих только данному классу предметов или отношений.

Абстрагирование - это мысленное отвлечение, отделение общих, существенных свойств, выделенных в результате обобщения, от прочих несущественных или не общих свойств рассматриваемых предметов или отношений и отбрасывание последних.

Индукция - процесс выведения общего положения из наблюдения ряда частных единичных фактов, т.е. познание от частного к общему. На практике чаще всего применяется неполная индукция, которая предполагает вывод о всех объектах множества на основании познания лишь части объектов. Выводы такой индукции часто носят вероятностный характер. Это рискованный, но творческий метод.

Дедукция - процесс аналитического рассуждения от общего к частному или менее общему. Она тесно связана с обобщением. Если исходные общие положения являются установленной научной истиной, то метом дедукции всегда будет получен истинный вывод.

Аналогия - вероятное, правдоподобное заключение о сходстве двух предметов или явлений в каком-либо признаке, на основании установленного их сходства в других признаках. Аналогия с простым позволяет понять более сложное.

Моделирование - воспроизведение свойств объекта познания на специально устроенном его аналоге - модели.

Исторический  метод подразумевает воспроизведение истории изучаемого объекта во всей своей многогранности, с учетом всех деталей и случайностей.

Логический метод - это, по сути, логическое воспроизведение истории изучаемого объекта. При этом история эта  освобождается от всего случайного, несущественного, т.е. это как бы тот же исторический метод, но освобожденный  от его исторической формы.

Классификация - распределение тех или иных объектов по классам (отделам, разрядам) в зависимости от их общих признаков, фиксирующее закономерные связи между классами объектов в единой системе конкретной отрасли знания.

Классификация - это процесс упорядочивания информации. В процессе изучения новых объектов в отношении каждого такого объекта делается вывод: принадлежит ли он к уже установленным классификационным группам.

Наблюдение  как метод познания в естествознании.

Наблюдение - это целенаправленный строгий процесс восприятия предметов действительности, которые не должны быть изменены. Наблюдение как метод познания действительности применяется либо там, где невозможен или очень затруднен эксперимент (в астрономии, вулканологии, гидрологии), либо там, где стоит задача изучить именно естественное функционирование или поведение объекта (в этологии, социальной психологии и т.п.). Наблюдение как метод предполагает наличие программы исследования, формирующейся на базе прошлых убеждений, установленных фактов, принятых концепций. Частными случаями метода наблюдения являются измерение и сравнение.

Эксперимент, его специфика в естествознании.

Эксперимент - метод познания, при  помощи которого явления действительности исследуются в контролируемых и  управляемых условиях. Он отличается от наблюдения вмешательством в исследуемый  объект, то есть активностью по отношению  к нему. Проводя эксперимент, исследователь  не ограничивается пассивным наблюдением  явлений, а сознательно вмешивается  в естественный ход их протекания путем непосредственного воздействия  на изучаемый процесс или изменения  условий, в которых проходит этот процесс. Специфика эксперимента состоит  также в том, что в обычных  условиях процессы в природе крайне сложны и запутанны, не поддаются  полному контролю и управлению. Поэтому  возникает задача организации такого исследования, при котором можно  было бы проследить ход процесса в  «чистом» виде. В этих целях в эксперименте отделяют существенные факторы от несущественных и тем самым значительно упрощают ситуацию. В итоге такое упрощение способствует более глубокому пониманию явлений и создает возможность контролировать немногие существенные для данного процесса факторы и величины. Развитие естествознания выдвигает проблему строгости наблюдения и эксперимента. Дело в том, что они нуждаются в специальных инструментах и приборах, которые последнее время становятся настолько сложными, что сами начинают оказывать влияние на объект наблюдения и эксперимента, чего по условиям быть не должно. Это прежде всего относится к исследованиям в области физики микромира (квантовой меха­нике, квантовой электродинамике и т.д.).

Теория, её признаки и место в естественнонаучном познании.

Теория (греч. — рассмотрение, исследование) — учение, система идей или принципов. Является совокупностью обобщенных положений, образующих науку или ее раздел. Теория выступает как форма синтетического знания, в границах которой отдельные понятия, гипотезы и законы теряют прежнюю автономность и становятся элементами целостной системы.

Понятие методологии научного исследования.

Метод научного исследования – это  способ познания объективной действительности. Способ представляет собой определенную последовательность действий, приемов, операций.

Основные  виды исследований в естествознании.

В зависимости от содержания изучаемых  объектов различают методы естествознания и методы социально-гуманитарного  исследования. Методы исследования классифицируют по отраслям науки: математические, биологические, медицинские, социально-экономические, правовые и т.д.

В зависимости от уровня познания выделяют методы эмпирического, теоретического и метатеоретического уровней.