Наука. Научный метод

Научные методы познания природы

Культура

Культура – специфический способ организации и развития человеческой жизнедеятельности, представленный в продуктах материального и духовного труда, системе социальных норм и учреждений, духовных ценностей, совокупности отношений людей в системах человек-природа, человек-человек и самим к себе.

В понятии «культура» закрепляется общее отличие человеческой жизнедеятельности от других форм биологической жизни. Культура подразделяется на естественнонаучную и гуманитарную.

Естественнонаучная культура есть проявление общей культурной тенденции человека. Она опирается на знания. Основу естественнонаучного знания составляют естественные науки: математика, физика, химия, биология и др.

Гуманитарная (духовная) культура охватывает сферу сознания, духовной деятельности (познание, нравственность, воспитание, просвещение и т.д.). К гуманитарным наукам относятся право, философия, этика, эстетика, искусство, литература, религия и т.д.

Наука. Научный метод

Одной из форм культуры является наука. В общем понимании наука– это система сознания и деятельности людей, направленная на достижение объективных знаний и систематизацию доступной человеку и обществу информации.

Научная деятельность включает в себя следующие элементы: субъект, объект, цель, средства, конечный продукт, социальные условия, активность субъекта.

Социальные условия науки – это совокупность элементов организации научной деятельности в обществе и государстве. Одним из важнейших условий функционирования науки является активность субъекта.

Со второй половины ХХ века о науке можно говорить как о непосредственной производительной силе.

Современная наука охватывает огромную область знания – около 15 тыс. дисциплин; научная информация в нашем веке удваивается за 10 – 15 лет. Основным связующим звеном между различными науками является человек.

Научный метод представляет собой процедуру получения научного знания, которая позволяет его получить, воспроизвести, проверить и передать другим. Американский философ Т. Кун выдвинул концепцию познания как непрерывную смену парадигм, т.е. моделей постановки проблем и методов их решения.

Наука начинается с проблем. При поиске научной истины ученые проходят несколько этапов:

1. Постановка проблемы на основе наблюдаемых фактов.

2. Формулирование одной или нескольких гипотез, основанных на уже известных фактах и некоторых допущениях.

3. Предсказание следствий из каждой гипотезы.

4. Проведение экспериментов с целью проверки правильности предсказанных следствий.

5. Формулировка заключения, в котором согласовываются гипотеза, логические следствия из нее и результаты проведенных экспериментов. Гипотеза становится теорией, если три указанные фактора согласуются между собой.

Методы научного познания принято подразделять по степени их общности и широте применимости в процессе научных исследований на всеобщие, общенаучные и частнонаучные. Всеобщие методынаучного познания– диалектический и метафизический. Общенаучные методы научного познания: наблюдение, эксперимент, аналогия, моделирование, анализ, синтез, индукция, дедукция. Частнонаучные(специальные) методы – методы, используемые только в рамках конкретной науки (спектральный анализ, хроматография, метод кольцевания птиц и др.)

Научное знание обычно выражается в законах науки, адекватно отражающих действительность.

3 История естествознания

В древнем мире наука зародилась из потребностей повседневной жизни. В древнем Египте необходимость восстановления земельных вех после разливов Нила привела к зарождению геометрии, подсчета урожая – к развитию арифметики, предсказания разливов – к появлению календаря.

Древние цивилизации Китая, Месопотамии и Египта накопили множество сведений о растениях и животных. В Китае было сделано множество открытий в астрономии. Но принято считать, что наука зародилась в древней Греции.

В древней Греции мы встречаем первую плеяду выдающихся “философов-натуралистов”, взгляды которых представляют первое выражение наивного материализма. Во времена господства римлян наука в Европе пришла в упадок. В первые века нашей эры накопленные знания сохранили и развивали арабы.

Современная наука зародилась в Европе. В Италии – Леонардо да Винчи (естественные науки, инженерия, математика). Н. Коперник заложил гелиоцентрическую систему мира.

В 17 в. Гильберт объяснил поведение стрелки компаса. Г. Галилей исследовал движение тел на Земле. Кеплер открыл законы движения планет вокруг Солнца.

Развитие биологии начался с эпохи Возрождения (16 век), когда для объяснения жизненных явлений стали использоваться данные химии и физики. Гарвей открыл, что кровь по кругу гонит сердце, выбрасывая ее при своем сокращении. Под микроскопом были обнаружено клеточное строение живых организмов.

И.Ньютон (1643-1727) открыл основные законы динамики. Была создана теория всемирного тяготения.

Лавуазье заложил основы современной химии. Ломоносов – материалистическое толкование химических явлений, формулировка законов сохранения массы и движения. В конце 18 века появляются категории органических и неорганических веществ.

В 18 в Дж.Уайт создал паровую машину. В конце 18 в. с помощью крупного телескопа была открыта планета Уран.

Пристли открыл, что растения выделяют кислород. Линней создал систему классификации живых организмов. В 1780 году Лавуазье и Лаплас на основании опытов пришли к выводу, что дыхание представляет собой очень медленное горение.

В 19 в. темп развития науки непрерывно возрастал. В области физики была обнаружена взаимосвязь электричества и магнетизма (Эрстед, Фарадей, Ампер, Максвелл). В конце века была открыта первая элементарная частица – электрон (Томсон), явление радиоактивности (Беккерель).

В 19 веке быстро развивалась биология клетки. В 1833 г. Броун описал ядро растительной клетки, в 1839 г. Шлейден и Шванн - ядрышко. В 1880 г. Флеминг описал хромосомы и митоз. 1859 г. Создана теория Дарвина. Луи Пастер заложил основы микробиологии. Г. Мендель установил генетическую природу наследственности.

В 1861 г. Бутлеров создал теорию химического строения органических соединений. 1869 г. – создание Менделеевым периодической системы элементов.

В 1900 г. Планк высказал гипотезу квантов. В начале 20 в. Эйнштейн создал специальную и общую теорию относительности. Резерфорд – планетарная модель атома. Были заложены основы квантовой механики (Бор, Гейзенберг, де Бройль, Шредингер и др.).

Морган и др. ученые разработали хромосомную теорию наследственности. Интенсивно развивается биохимия – открытие и исследование витаминов, гормонов, АТФ, химических компонентов клетки.

К середине XX в. относят начало глобальной научно-технической революции, знаменующей коренное, качественное преобразование производительных сил общества и небывалое ускорение научно-технического прогресса на основе быстрой реализации достижений науки во всех сферах человеческой деятельности. Сама научная деятельность в настоящее время тесно связана с революцией в средствах хранения и получения информации. Объектами современного научного познания становятся уникальные системы, характеризующиеся открытостью и самоорганизацией.

Научные революции

В настоящее время сосуществуют три основные модели исторических реконструкций науки:

1 История науки как кумулятивный, поступательный, прогрессивный процесс.

2 История науки как развитие через научные революции.

3 История науки как совокупность индивидуальных, частных ситуаций (кейс стадис).

В развитии науки имеются переломные этапы, кризисы, выход на качественно новый уровень знаний, радикально меняющий прежнее видение мира. Эти переломные этапы получили название научных революций. В работе “Структура научных революций” Т. Кун ввел понятие парадигмы. Переход от одной парадигмы к другой происходит в ходе научных революций.

Первую научную революцию обычно относят к XV-XVI вв. –Радикальное изменение миропонимания, произошедшее в эпоху Возрождения, связано в первую очередь с появлением гелиоцентрической системы мира Николая Коперника и учением о множественности миров Джордано Бруно.

Вторая научная революция пришлась на XVII-XVIII вв. и связана с именами Г. Галилея, И. Кеплера, И. Ньютона, Р. Декарта и др.

В середине XIX в. произошло несколько комплексных научных революций одновременно. Глобальная научная революция начала XX в. связана с пересмотром исходных представлений о пространстве и времени, созданием специальной и общей теории относительности, крушением механистической модели мира и созданием квантовой механики. К середине XX в. относят начало глобальной научно-технической революции.

Множество теорий, в совокупности описывающих известный человеку мир, синтезируется в единую научную картину мира, т.е. целостную систему представлений об общих принципах и законах устройства мироздания. Мир, в котором мы живем, состоит из разномасштабных открытых систем, развитие которых подчиняется общим закономерностям.