Mely tudományok tekinthetők természetesnek? Mik azok a természettudományok? A természettudományok módszerei

A természettudományok a természeti folyamatokról és jelenségekről meglévő ismeretek összességét közvetítik az emberiség számára. Maga a „természettudomány” fogalma nagyon aktívan fejlődött a 17-19. században, amikor a rá szakosodott tudósokat természettudósoknak nevezték. A fő különbség e csoport és a humán vagy társadalomtudományok között a vizsgálati körben rejlik, mivel ez utóbbiak inkább az emberi társadalmon, mint a természeti folyamatokon alapulnak.

Utasítás

• A „természetesnek” minősített alaptudományok a fizika, a kémia, a biológia, a csillagászat, a földrajz és a geológia, amelyek idővel változhatnak, kombinálódhatnak, kölcsönhatásba léphetnek egymással. Így keletkeztek a geofizika, talajtan, autofizika, klimatológia, biokémia, meteorológia, fizikai kémia és kémiai fizika tudományágai.
• A fizika és klasszikus elmélete Isaac Newton életében alakult ki, majd Faraday, Ohm és Maxwell munkái révén fejlődött ki. A 20. században forradalom ment végbe ebben a tudományban, amely megmutatta a hagyományos elmélet tökéletlenségét. Ebben jelentős szerepe volt Albert Einsteinnek is, aki a második világháború idején megelőzte az igazi fizikai „konjunktúrát”. A múlt század 40-es éveiben az atombomba létrehozása erőteljes ösztönzővé vált e tudomány fejlődéséhez.
• A kémia a korábbi alkímia folytatása volt, és Robert Boyle híres művével, a The Skeptical Chemist 1661-ben megjelent The Skeptical Chemist-tel kezdődött. Ezt követően e tudomány keretein belül aktív fejlődésnek indult az úgynevezett kritikai gondolkodás, amely Cullen és Black idején fejlődött ki. Nos, nem hagyhatja figyelmen kívül az atomtömeg meghatározását és Dmitrij Mengyelejev kiemelkedő találmányát 1869-ben (a világegyetem periodikus törvénye).
• A biológia 1847-ben kezdődött, amikor egy magyarországi orvos azt javasolta pácienseinek, hogy mossanak kezet, hogy megakadályozzák a kórokozók terjedését. Ezt követően Louis Pasteur fejlesztette ki ezt az irányt, összekapcsolva a rothadás és az erjedés folyamatait, valamint feltalálta a pasztőrözést.
• A földrajz, amelyet folyamatosan új földek keresése ösztönzött, kéz a kézben járt a térképészettel, amely különösen gyorsan fejlődött a 17. és 18. században, amikor a bolygó legdélibb kontinensének kutatása eredményeként felfedezték Ausztráliát, és James Cook. három világkörüli utazást tett. Oroszországban ez a tudomány I. Katalin és Lomonoszov alatt fejlődött ki, akik megalapították a Tudományos Akadémia Földrajzi Osztályát.
• Végül, de nem utolsósorban a tudomány úttörője volt Leonardo da Vinci és Girolamo Fracastoro, akik azt sugallták, hogy a bolygó története sokkal hosszabb, mint a bibliai beszámoló. Aztán, már a 17. és 18. században, kialakult a Föld általános elmélete, amely Robert Hooke, John Ray, Joanne Woodward és más geológusok tudományos munkáit eredményezte.

A fizikát joggal tekinthetjük minden természettudomány alapjának.

Fizika- Ezt a testek tudománya, mozgásuk, átalakulásaik és megnyilvánulási formáik különböző szinteken.

Kémia van a kémiai elemek és vegyületek tudománya, tulajdonságaik, átalakulásaik.

Biológia tanulmányozza az élő természetet, a szerves világ törvényeit.

A természettudományok közé tartozik geológia. Helyesebb lenne azonban ezt mondani A geológia a földkéreg és a Föld összetételével, szerkezetével és fejlődéstörténetével foglalkozó tudományok rendszere.

Matematika nem a természettudományok közé tartozik, de óriási szerepet játszik a természettudományban. A matematika a valóság mennyiségi összefüggéseinek tudománya egy interdiszciplináris tudomány.

Természettudományi természettudományi rendszer. A modern világban a természettudomány a természettudományok rendszerét, vagy az úgynevezett természettudományokat képviseli, amely kölcsönös összefüggésben történik, és általában a vizsgálati tárgyak leírásának matematikai módszerein alapul.

Természettudomány-- a természettudományok összessége, kutatásuk tárgya a természet különböző jelenségei és folyamatai, fejlődésük mintázata. Ezen túlmenően a természettudomány egy különálló önálló tudomány a természet egészéről. Lehetővé teszi számunkra, hogy a körülöttünk lévő világ bármely tárgyát mélyebben tanulmányozzuk, mint a természettudományok bármelyike. Ezért a természettudomány a társadalom és a gondolkodás tudományaival együtt az emberi tudás legfontosabb része. Magában foglalja mind az ismeretszerzés tevékenységét, mind annak eredményeit, vagyis a természeti folyamatokról és jelenségekről szóló tudományos ismeretek rendszerét.

Tudomány:

· a természettel, a társadalommal és a gondolkodással kapcsolatos tudományos ismeretek három fő területének egyike;

· az ipari és mezőgazdasági technológia és az orvostudomány elméleti alapja

· a világkép természettudományos alapja.

A világról alkotott tudományos kép kialakításának alapja, a természettudomány egy bizonyos nézetrendszer a természeti jelenségek vagy folyamatok sajátos megértésére vonatkozóan. Ha pedig egy ilyen nézetrendszer egyetlen, meghatározó jelleget ölt, akkor általában ún koncepció. Idővel új empirikus tények, általánosítások jelennek meg, és megváltozik a folyamatok megértésének nézetrendszere, új fogalmak jelennek meg.

Ha figyelembe vesszük természettudomány tárgyköre rendkívül tág értelemben tartalmazza:

· az anyag mozgásának különféle formái a természetben;

· anyaghordozóik, amelyek az anyag szerkezeti szerveződési szintjeinek „létráját” alkotják;

· kapcsolatuk, belső szerkezetük és keletkezésük.

A modern természettudományban a természetet nem elvont módon, az emberi tevékenységen kívül, hanem konkrétan az ember befolyása alatt állónak tekintik, mert tudását nemcsak spekulatív, elméleti, hanem az emberek gyakorlati termelési tevékenysége is biztosítja.

Így a természettudomány, mint a természet tükörképe az emberi tudatban, javul a társadalom érdekeit szolgáló aktív átalakulás folyamatában.

Ebből következik a természettudomány céljai:

· a természeti jelenségek lényegének, törvényszerűségeinek azonosítása és ennek alapján új jelenségek előrelátása vagy létrehozása;

· a természet ismert törvényeinek, erőinek és szubsztanciáinak gyakorlati alkalmazásának képessége.

Általánosságban elmondható, hogy a természettudomány céljai egybeesnek magának az emberi tevékenységnek a céljaival.

A természettudományok közé tartozik:

· Tudományok az űrről, annak szerkezetéről és evolúciójáról (csillagászat, kozmológia, asztrofizika, kozmokémia stb.);

· Fizikai tudományok (fizika) - tudományok a természeti objektumok legmélyebb törvényeiről és egyben - változásaik legegyszerűbb formáiról;

· Kémiai tudományok (kémia) - az anyagokról és azok átalakulásáról szóló tudományok

· Biológiai tudományok (biológia) - élettudományok;

· Földtudomány (geonómia) - ide tartozik: geológia (a földkéreg szerkezetének tudománya), földrajz (a földfelszíni területek méretének és alakjának tudománya) stb.

A felsorolt ​​tudományok nem merítenek ki minden természettudományt, mert az ember és az emberi társadalom elválaszthatatlan a természettől és annak része.

Szerkezet A természettudomány összetett elágazó tudásrendszer, amelynek minden része hierarchikus alárendeltségi viszonyban áll. Ez azt jelenti, hogy a természettudományok rendszere egyfajta létraként ábrázolható, melynek minden lépcsőfoka az azt követő tudomány alapja, másrészt az előző tudomány adataira épül.

Így minden természettudomány alapja, megalapozása a fizika, melynek tárgya a testek, mozgásaik, átalakulásaik és különböző szintű megnyilvánulási formái.

A hierarchia következő szintje a kémia, amely a kémiai elemeket, azok tulajdonságait, átalakulásait és vegyületeit vizsgálja.

A kémia pedig a biológia alapja – az élőlények tudománya, amely a sejtet és mindent, ami abból származik. A biológia az anyagokról és a kémiai elemekről szóló ismereteken alapul.

A földtudományok (geológia, földrajz, ökológia stb.) a természettudomány szerkezetének következő szintjét jelentik. Figyelembe veszik bolygónk szerkezetét és fejlődését, amely fizikai, kémiai és biológiai jelenségek és folyamatok összetett kombinációja.

A természetismeretnek ezt a grandiózus piramistát a kozmológia teszi teljessé, amely az Univerzum egészét vizsgálja. Ennek a tudásnak egy része a csillagászat és a kozmogónia, amelyek a bolygók, csillagok, galaxisok stb. szerkezetét és eredetét tanulmányozzák. Ezen a szinten új visszatérés következik a fizikához. Ez lehetővé teszi, hogy a természettudomány ciklikus, zárt természetéről beszéljünk, ami nyilvánvalóan magának a Természetnek az egyik legfontosabb tulajdonságát tükrözi.

A tudományban összetett folyamatok zajlanak a tudományos ismeretek differenciálásában és integrációjában. A tudomány differenciálása a szűkebb, privát kutatási területek szétválasztása egy tudományon belül, önálló tudományokká alakítva azokat. Így a fizikán belül megkülönböztették a szilárdtestfizikát és a plazmafizikát.

A tudomány integrációja új tudományok megjelenése a régiek csomópontjában, a tudományos ismeretek egységesítési folyamatainak megnyilvánulása. Ilyen tudományok például: fizikai kémia, kémiai fizika, biofizika, biokémia, geokémia, biogeokémia, asztrobiológia stb.

A tudomány mint a kultúra része

Kultúra(a latin cultura szóból - művelés, nevelés, oktatás, fejlődés, tisztelet), a társadalom történelmileg meghatározott fejlettségi szintje, az ember kreatív erői és képességei, az élet és a tevékenység szervezésének típusaiban és formáiban kifejezve. Bármely ember tevékenység, amelyet műtárgyak képviselnek, i.e. ( anyag kultúra) vagy hiedelmek (spirituális kultúra), amelyről közvetítik személy a tanulás ilyen vagy olyan módon, de nem genetikai öröklődés útján.

A kultúra az emberi élet és a biológiai életformák közötti általános különbséget testesíti meg. Az emberi viselkedést nem annyira a természet, mint inkább a nevelés és a kultúra határozza meg.

Anyag kultúra ( értékeket) - technológia, szerszámok, tapasztalatok, gyártás, építés, ruházat, edények stb. fejlesztése, i.e. mindent, ami az élet folytatását szolgálja. Spirituális kultúra (értékek) - ideológiai nézetek, ötletek bemutatása, erkölcsi, oktatás, a tudomány, Művészet, vallás stb., azaz. mindent, ami a környező világot tükrözi a tudatban, a jó és a rossz megértésében, a szépségben, a világ sokféleségének értékének ismeretében. Így a tudomány a kultúra legfontosabb alkotóeleme. A tudomány a kultúra része.

A tudomány három összetevő egységét képviseli:

1-egy bizonyos fajta tudás halmaza;

2-az ismeretszerzés sajátos módja;

3-szociális intézmény.

E funkciócsoportok felsorolásának sorrendje lényegében a tudomány társadalmi funkcióinak kialakulásának és bővülésének történeti folyamatát tükrözi, i.e. a társadalommal való interakciójának egyre új csatornáinak megjelenése és megerősödése. Most a tudomány új erőteljes lendületet kap a fejlődéséhez, mivel gyakorlati alkalmazása bővül és mélyül. N. közéletben betöltött szerepének növekedése a modern kultúrában különleges státuszát és a köztudat különböző rétegeivel való interakciójának új vonásait eredményezte. Ezért akutan felvetődik a N. megismerés sajátosságainak és a kognitív tevékenység más formáihoz (művészet, mindennapi tudás...) való kapcsolatának problémája.

A tudomány funkciói. A tudomány fent említett összetevői révén valósul meg legfontosabb funkciói:

magyarázó,

leíró,

prognosztikai,

ideológiai,

rendszerezés,

gyártási és gyakorlati)

A középkor tudósai

Természetesen egészen a XVII. Voltak a középkor és a reneszánsz időszakai. Az elsőben a tudomány teljes mértékben a teológiától és a skolasztikától függött. Az asztrológia, alkímia, mágia, kabalizmus és az okkult, titkos tudás egyéb megnyilvánulásai jellemzőek erre az időre. Az alkimisták specifikus varázslatokkal kísért kémiai reakciók segítségével, miután megkapták a bölcsek kövét, amely segít bármilyen anyagot arannyá alakítani, a hosszú élettartam elixírjét próbálták elkészíteni, univerzális oldószert létrehozni. Tevékenységük melléktermékeként megjelentek a tudományos felfedezések, létrejöttek a festékek, üvegek, gyógyszerek, ötvözetek stb. előállításának technológiái. Általánosságban elmondható, hogy a fejlődő tudás köztes láncszem volt a műszaki mesterség és a természetfilozófia között, és gyakorlati irányultságánál fogva egy jövőbeli kísérleti csírát tartalmazott; Tudományok. A fokozatosan felhalmozódó változások azonban oda vezettek, hogy a hit és az értelem kapcsolatának elképzelése a világképben megváltozni kezdett: eleinte egyenrangúnak kezdték elismerni, majd a reneszánsz korában az értelmet a kinyilatkoztatás fölé helyezték. Ebben a korszakban (XVI. század) az embert nem természetes lényként kezdték érteni, hanem önmaga teremtőjeként, ami megkülönbözteti őt minden más élőlénytől. Az ember átveszi Isten helyét: ő a maga teremtője, ő a természet uralkodója. Eltávolodik a határ a tudomány, mint a létezés megértése és a gyakorlati technikai tevékenység között. Elmosódnak a határvonalak a teoretikusok-tudósok és a gyakorló mérnökök között. Megkezdődik a fizika matematizálása és a matematika fizikálissá tétele, amely az újkor (XVII. század) matematikai fizikájának megalkotásában csúcsosodott ki. Eredeténél N. Kopernikusz, I. Kepler, G. Galileo állt. Így például a Galileo minden lehetséges módon kidolgozta két egymással összefüggő módszer - az analitikai és a szintetikus - szisztematikus alkalmazásának ötletét, és ezeket határozottnak és összetettnek nevezte. A mechanikában a fő vívmány a tehetetlenségi törvény, a relativitás elvének megállapítása volt, amely szerint: a testek rendszerének egyenletes és lineáris mozgása nem befolyásolja az ebben a rendszerben lezajló folyamatokat. Galileo számos műszaki műszert fejlesztett és feltalált - lencsét, távcsövet, mikroszkópot, mágnest, léghőmérőt, barométert stb.

A nagy angol fizikus, I. Newton (1643-1727) befejezte a kopernikuszi forradalmat. Bebizonyította a gravitáció mint univerzális erő létezését - egy olyan erőt, amely egyidejűleg köveket hullott a Földre, és ez volt az oka a bolygók Nap körüli keringésének zárt pályáinak. I. Newton érdeme az volt, hogy egyesítette R. Descartes mechanikai filozófiáját, I. Kepler bolygómozgásra vonatkozó törvényeit és Galilei földi mozgásra vonatkozó törvényeit, és egyetlen átfogó elméletté vonta össze ezeket. Számos matematikai felfedezés után I. Newton a következőket állapította meg: ahhoz, hogy a bolygókat megfelelő sebességgel és az I. Kepler harmadik törvénye által meghatározott távolságban stabil pályán tartsák, bizonyos mértékkel kell vonzani őket a Naphoz. a Nap távolságának négyzetével fordítottan arányos erő ; A Földre zuhanó testekre is ugyanez a törvény vonatkozik.

Newtoni forradalom

Newton megalkotta a differenciál- és integrálszámítás saját változatát közvetlenül a mechanika alapvető problémáinak megoldására: a pillanatnyi sebesség meghatározása az út deriváltjaként a mozgás és a gyorsulás függvényében, a sebesség deriváltja az idő függvényében, ill. az út második deriváltja az idő függvényében. Ennek köszönhetően pontosan meg tudta fogalmazni a dinamika alaptörvényeit és az egyetemes gravitáció törvényét. Newton meg volt győződve az anyag, a tér és az idő objektív létezéséről, az emberi tudás számára hozzáférhető objektív világtörvények létezéséről. A természettudomány terén elért óriási eredményei ellenére Newton mélyen hitt Istenben, és nagyon komolyan vette a vallást. Ő volt az "Apokalipszis" és a "Kronológia" szerzője. Ez arra a következtetésre vezet, hogy I. Newton számára nem volt konfliktus a tudomány és a vallás között, világnézetében mindkettő együtt élt.

Tisztelettel adózva a tudósnak a világ tudományos képének, a korszak tudományos paradigmájának vagy a 16-17. newtoninak hívják.

És ez a második világkép az európai tudomány történetében Arisztotelész után. Főbb eredményei a következők:

naturalizmus - a természet önellátásának gondolata, amelyet a természetes, objektív törvények szabályoznak;

mechanizmus - a világ mint gép ábrázolása, amely különböző fontosságú és általánosságú elemekből áll;

A kvantitatívizmus a világ összes tárgyának és jelenségének mennyiségi összehasonlításának és értékelésének univerzális módszere, az ókor és a középkor minőségi gondolkodásának elutasítása;

ok-okozati automatizmus - a világ összes jelenségének és folyamatának merev meghatározása természetes okok által, a mechanika törvényei segítségével leírva;

analitika - az analitikus tevékenység elsőbbsége a szintetikus tevékenységgel szemben a tudósok gondolkodásában, az ókorra és a középkorra jellemző absztrakt spekuláció elutasítása;

A geometria egy határtalan, homogén kozmikus univerzum képének megerősítése, amelyet egységes törvények szabályoznak.

Az újkor tudományos forradalmának másik fontos eredménye az ókor és a középkori tudomány spekulatív természetfilozófiai hagyományának ötvözése volt a kézműves és műszaki tevékenységgel, a termeléssel. Ráadásul ennek a forradalomnak a hatására a tudományban meghonosodott a tudás hipotetikus-deduktív módszere.

A múlt században a fizikusok a világ mechanikus képét egy elektromágneses képpel egészítették ki. Az elektromos és mágneses jelenségek régóta ismertek, de egymástól elkülönítve tanulmányozták őket. Tanulmányuk kimutatta, hogy mély kapcsolat van közöttük, ami arra kényszerítette a tudósokat, hogy ezt az összefüggést keressék, és egységes elektromágneses elméletet alkossanak.

Einstein forradalma

A 30-as években XX század egy másik fontos felfedezés született, amely kimutatta, hogy az elemi részecskék, például az elektronok nemcsak korpuszkuláris, hanem hullámtulajdonságokkal is rendelkeznek. Ily módon kísérletileg bebizonyosodott, hogy nincs áthághatatlan határ az anyag és a mező között: bizonyos feltételek mellett az anyag elemi részecskéi hullámtulajdonságokat, a térrészecskék pedig a testek tulajdonságait mutatják. Ezt a jelenséget hullám-részecske kettősségnek nevezik.

A tér és idő tanában még radikálisabb változások következtek be az általános relativitáselmélet megalkotása kapcsán, amelyet gyakran neveznek új gravitációs elméletnek. Ez az elmélet volt az első, amely egyértelműen és egyértelműen megállapította a kapcsolatot a mozgó testek tulajdonságai és tér-idő metrikájuk között. A. Einstein (1879-1955), kiváló amerikai tudós, elméleti fizikus elmélete alapján megfogalmazta a tér és az idő néhány alapvető tulajdonságát:

1) tárgyilagosságuk és függetlenségük az emberi tudattól és a világ összes többi intelligens lényének tudatától. Abszolútságuk, az anyag létének egyetemes formái, amelyek létezésének minden szerkezeti szintjén megnyilvánulnak;

2) elválaszthatatlan kapcsolat egymással és a mozgó anyagokkal;

3) a folytonosság és a folytonosság egysége szerkezetükben - a térben rögzített egyedi testek jelenléte magában a térben „törések” hiányában;

Lényegében a relativitáselmélet diadalmaskodott a kvantummechanikában is, mert A tudósok felismerték, hogy ez lehetetlen:

1) objektív igazságot találni, függetlenül a mérőeszköztől;

2) ismerje a részecskék helyzetét és sebességét egyszerre;

3) állapítsa meg, hogy részecskékkel vagy hullámokkal van-e dolgunk a mikrokozmoszban. Ez a relativitáselmélet diadala a XX. század fizikában.

Tekintettel a modern tudományhoz való ilyen hatalmas hozzájárulásra és A. Einstein arra gyakorolt ​​nagy hatására, a tudomány- és természetrajztörténet harmadik alapvető paradigmáját Einstein-nek nevezték.

A tudományos és technológiai forradalom fő vívmányai

A modern tudományos és technológiai forradalom további fő vívmányai a GTS - egy általános rendszerelmélet - megalkotásában rejlenek, amely lehetővé tette, hogy a világot egyetlen, holisztikus entitásként tekintsük, amely hatalmas számú rendszerből áll, amelyek kölcsönhatásba lépnek egymással. Egyéb. Az 1970-es években Megjelent egy olyan interdiszciplináris kutatási irány, mint például a szinergetika, amely az önszerveződési folyamatokat vizsgálja bármilyen jellegű rendszerben: fizikai, kémiai, biológiai és társadalmi.

Hatalmas áttörés történt az élő természetet vizsgáló tudományokban. A kutatás sejtszintjéről a molekuláris szintre való átmenetet a genetikai kód megfejtésével, az élőlények evolúciójával kapcsolatos korábbi nézetek felülvizsgálatával, a régiek tisztázásával és új hipotézisek megjelenésével kapcsolatos jelentős biológiai felfedezések fémjelezték. az élet eredetéről. Egy ilyen átmenet a különböző természettudományok kölcsönhatása, a fizika, kémia, számítástechnika és számítástechnika precíz módszereinek széleskörű elterjedése a biológiában vált lehetővé. Az élő rendszerek viszont a kémia természetes laboratóriumaként szolgáltak, amelynek tapasztalatait a tudósok igyekeztek megvalósítani az összetett vegyületek szintézisével kapcsolatos kutatásaik során.

A modern természettudományos világkép az ókor, az ókor, a geo- és a heliocentrizmus világrendszereinek szintézisének eredménye, egy mechanisztikus, elektromágneses világkép, és a modern természettudomány tudományos eredményein alapul.

A 19. század végén és a 20. század elején jelentős felfedezések születtek a természettudományban, amelyek gyökeresen megváltoztatták a világról alkotott képünket. Először is, ezek az anyag szerkezetével kapcsolatos felfedezések, valamint az anyag és az energia kapcsolatával kapcsolatos felfedezések.

A modern természettudomány az Univerzumunkat körülvevő anyagi világot homogénként, izotrópként és tágulóként ábrázolja. Az anyag a világban anyag és mező formájában van. Az anyag szerkezeti eloszlása ​​szerint a környező világ három nagy területre oszlik: a mikrovilágra, a makrovilágra és a megavilágra. A kölcsönhatások négy alapvető típusa jellemzi őket: erős, elektromágneses, gyenge és gravitációs, amelyek a megfelelő mezőkön keresztül jutnak át. Minden alapvető kölcsönhatásnak kvantumai vannak.

Ha korábban az anyag utolsó oszthatatlan részecskéi,

Az atomokat a természet egyedülálló építőköveinek tekintették, de a múlt század végén felfedezték az atomokat alkotó elektronokat. Később kialakult a protonokból álló atommagok szerkezete.

A 20. század 30-as éveiben újabb fontos felfedezés született, amely kimutatta, hogy az anyag elemi részecskéi, például az elektronok, nemcsak korpuszkuláris, hanem hullámtulajdonságokkal is rendelkeznek. Ezt a jelenséget hullám-részecske kettősségnek nevezték – ez a fogalom nem illett bele a közönséges józan ész keretei közé.

A modern természettudományos világképben tehát mind az anyag, mind a mező elemi részecskékből áll, és a részecskék kölcsönhatásba lépnek egymással és átalakulnak. Az elemi részecskék szintjén a mező és az anyag kölcsönös átalakulása következik be. Így a fotonok elektron-pozitron párokká alakulhatnak, és ezek a párok megsemmisülnek (megsemmisülnek) a fotonok képződésével járó kölcsönhatási folyamat során. Ezenkívül a vákuum részecskékből (virtuális részecskékből) is áll, amelyek kölcsönhatásba lépnek egymással és a közönséges részecskékkel is. Így valójában eltűnnek a határok egyrészt az anyag és a mező, sőt a vákuum, másrészt az anyag és a mező között. Alapvetően a természetben minden határ valóban feltételhez kötött.

A modern fizika másik alapvető elmélete a relativitáselmélet, amely gyökeresen megváltoztatta a tér és idő tudományos felfogását. A speciális relativitáselméletben a Galilei által felállított mechanikai mozgás relativitáselméletét alkalmazták tovább. A speciális relativitáselmélet egyik fontos módszertani tanulsága, hogy a természetben előforduló minden mozgás relatív természetű, a természetben nincs abszolút vonatkoztatási rendszer, és ezért abszolút mozgás, amit a newtoni mechanika megengedett.

Az általános relativitáselmélet megalkotása kapcsán még radikálisabb változások következtek be a tér-idő doktrínában, ez az elmélet először egyértelműen és egyértelműen megállapította a kapcsolatot a mozgó anyagi testek tulajdonságai és tér-idő metrikájuk között. Az általános relativitáselmélet mély kapcsolatot mutatott ki az anyagi testek, nevezetesen a gravitációs tömegek mozgása és a fizikai téridő szerkezete között.

A modern természettudományos világképben minden természettudomány között szoros kapcsolat van, itt az idő és a tér egyetlen tér-idő kontinuumként működik, a tömeg és az energia összefügg egymással, a hullám és a korpuszkuláris mozgások bizonyos értelemben egyesülnek. , amely ugyanazt a tárgyat jellemzi, és végül az anyag és a mező kölcsönösen átalakul. Ezért jelenleg kitartó kísérletek folynak az összes kölcsönhatás egységes elméletének megalkotására.

A világ mechanikai és elektromágneses képe egyaránt dinamikus, egyértelmű törvényekre épült. A modern világképben a valószínűségi minták alapvetőnek bizonyulnak, nem redukálhatók dinamikusra.

Az olyan interdiszciplináris kutatási irányok megjelenése, mint a szinergetika vagy az önszerveződés doktrínája, nemcsak a természetben előforduló összes evolúciós folyamat belső mechanizmusának feltárását tette lehetővé, hanem az egész világ világként való bemutatását is. önszerveződő folyamatok. A szinergetika érdeme mindenekelőtt abban rejlik, hogy elsőként mutatta meg, hogy az önszerveződési folyamat a legegyszerűbb szervetlen természetű rendszerekben is megtörténhet, ha ennek bizonyos feltételei (a rendszer nyitottsága, ill. egyensúlyhiánya, kellő távolsága az egyensúlyi ponttól és néhány más). Minél összetettebb a rendszer, annál magasabb szintűek az önszerveződési folyamatok bennük. A szinergetika és az ennek alapján kialakult új önszerveződési koncepció legfőbb vívmánya, hogy segít a természetre úgy tekinteni, mint egy folyamatos fejlődés és fejlődés folyamatában lévő világra.

A világ természettudományos képének tanulmányozásának új ideológiai megközelítései és ismeretei a legnagyobb mértékben az élő természetet vizsgáló tudományokat érintették. A kutatás sejtszintjéről a molekuláris szintre való átmenetet a genetikai kód megfejtésével, az élő szervezetek evolúciójával kapcsolatos korábbi nézetek felülvizsgálásával, a régiek tisztázásával és az élet keletkezésével kapcsolatos új hipotézisek megjelenésével kapcsolatos jelentős biológiai felfedezések fémjelezték. és még sok más.

Minden korábbi kép a világról úgy jött létre, mintha kívülről jött volna - a kutató elszakadva, önmagával való kapcsolaton kívül tanulmányozta a körülötte lévő világot, teljes bizalommal abban, hogy lehetséges a jelenségek tanulmányozása anélkül, hogy megzavarná áramlásukat. Ez volt az évszázadok óta megszilárdult természettudományos hagyomány. A tudományos világkép ma már nem kívülről, hanem belülről jön létre, maga a kutató is az általa alkotott kép szerves részévé válik. Sok minden még tisztázatlan számunkra, és még mindig rejtve van a szemünk elől. Most azonban egy grandiózus hipotetikus képpel állunk szemben az anyag önszerveződésének folyamatáról az Ősrobbanástól a modern szakaszig, amikor az anyag felismeri önmagát, amikor van benne rejlő intelligencia, amely képes biztosítani célirányos fejlődését.

A modern természettudományos világkép legjellemzőbb vonása annak evolúciós jellege. Az evolúció az anyagi világ minden területén megtörténik, az élettelen természetben, az élő természetben és a társadalmi társadalomban.

Megismerés- folyamatok, eljárások és módszerek összessége az objektív világ jelenségeiről és mintázatairól való ismeretszerzésre. A megismerés az ismeretelmélet (a tudáselmélet) fő tárgya.

A tudomány fő támasza, alapja természetesen a megállapított tények. Ha ezeket helyesen állapítják meg (számos megfigyelés, kísérletezés, tesztelés stb. igazolja), akkor vitathatatlannak és kötelezőnek minősülnek. Ez a tudomány empirikus, azaz kísérleti alapja. A tudomány által felhalmozott tények száma folyamatosan növekszik. Természetesen elsődleges empirikus általánosításnak, rendszerezésnek és osztályozásnak vannak kitéve. A tapasztalatok során feltárt tények közössége, egységessége azt jelzi, hogy létrejött egy bizonyos empirikus törvény, egy általános szabály, amelynek a közvetlenül megfigyelt jelenségek vonatkoznak.

A tudományos tudás két szintje – elméleti és empirikus (kísérleti) – megkülönböztetésének problémája a szervezet sajátosságaiból adódik. Lényege abban rejlik, hogy létezik a tanulmányozásra rendelkezésre álló anyag különféle típusú általánosítása.

A tudományos ismeretek elméleti és empirikus szintje közötti különbség problémája az objektív valóság ideális reprodukálásának módjaiban és a rendszerszintű tudás felépítésének megközelítésében mutatkozó különbségekben gyökerezik. Ez más, származtatott különbségekhez vezet e szintek között. Az empirikus tudás történetileg és logikailag különösen a tapasztalati adatok gyűjtésének, felhalmozásának és elsődleges racionális feldolgozásának a funkcióját rendelte hozzá. Fő feladata a tények rögzítése. Ezek magyarázata, értelmezése elméleti kérdés.

A vizsgált kogníció szintjei is különböznek a vizsgálat tárgyai szerint. Empirikus szinten a tudós közvetlenül foglalkozik természeti és társadalmi objektumokkal. Az elmélet kizárólag idealizált objektumokkal (anyagpont, ideális gáz, abszolút szilárd test stb.) működik. Mindez az alkalmazott kutatási módszerekben is jelentős eltéréshez vezet.

A tudományos tudás szerkezetének standard modellje valahogy így néz ki. A tudás a különféle tények megfigyelés vagy kísérletezés útján történő megállapításával kezdődik. Ha ezek között a tények között bizonyos szabályszerűség és megismételhetőség fedezhető fel, akkor elvileg vitatható, hogy egy empirikus törvényt, egy elsődleges empirikus általánosítást találtunk. Általában előbb-utóbb olyan tényeket találnak, amelyek nem illeszkednek a felfedezett szabályszerűségbe, és itt racionális megközelítésre van szükség. Megfigyeléssel nem lehet új sémát felfedezni, azt spekulatív módon kell létrehozni, kezdetben elméleti hipotézis formájában bemutatni. Ha a hipotézis sikeres, és kiküszöböli a tények között feltárt ellentmondást, sőt, még jobb, lehetővé teszi új, nem triviális tények megszerzésének előrejelzését, ez azt jelenti, hogy új elmélet született, elméleti törvény született.

A módszer fogalma

Módszer (görögül: Methodos-szó szerint „az út valamihez”) - a legáltalánosabb értelemben - egy cél mozgatásának módja, a tevékenység elrendelésének bizonyos módja. A módszer a megismerés, a természeti jelenségek és a társadalmi élet kutatásának módja; ez egy technika, módszer vagy cselekvés.

A tudomány módszertana a tudományos ismeretek szerkezetét és fejlődését, a tudományos kutatás eszközeit és módszereit, eredményeinek alátámasztásának módszereit, az ismeretek gyakorlati megvalósításának mechanizmusait és formáit vizsgálja. A módszer, mint a megismerés eszköze, a vizsgált tárgy gondolkodásban való újratermelésének módja. A tudományosan megalapozott módszerek tudatos alkalmazása elengedhetetlen feltétele az új ismeretek megszerzésének.

A modern tudományban a módszertani tudás többszintű koncepciója meglehetősen sikeresen működik. Ebben a tekintetben a tudományos ismeretek összes módszere öt fő csoportra osztható:

1. Filozófiai módszerek. Ez magában foglalja a dialektikát (ókori, német és materialista) és a metafizikát.

2. Általános tudományos (általános logikai) megközelítések és kutatási módszerek.

3. Magántudományos módszerek.

4. Fegyelmi módszerek.

5. Az interdiszciplináris kutatás módszerei.

A dialektika a fejlődő, változó valóságot tanulmányozó módszer. Felismeri az igazság konkrétságát, és feltételezi mindazon feltételek pontos leírását, amelyek között a tudás tárgya található.

A metadizmus a világot olyannak tekinti, amilyen jelenleg, i.e. fejlődés nélkül, mintha lefagyott volna.

A megismerés dialektikus módszerei.

A dialektikus megismerési módszerek a dialektikus filozófiában a modern filozófiában definiált megismerési módszerek, a megismerés és az információ és tudás frissítésének módszerei, amelyek főként a dialektikus filozófia első fő módszerének, valamint a megismerési formák és ágak dialektikus ellentmondásának a következményei. a megismerésé.

A megismerés dialektikus módszerei az emberi agy produktív aktív tevékenységén alapulnak, és különböznek (a tudományok megismerési módszereitől) a dialektikusságban, a szerkezetben, a szisztematikus használatban és a transzcendentális képességekben, amelyeket elsősorban a dialektikus technológiák és a (felszálló) határoznak meg. transzcendentális tapasztalat.
A dialektikus megismerési módszerek a dialektikus megismerésnek felelnek meg.
A dialektikus megismerési módszerek számos dialektikus technológiát figyelembe véve és/vagy azok transzcendentális formáiban vagy alkalmazásaiban dialektikus megértési módszerekké alakulnak át, amelyek a dialektikus megismerési módszerek legmagasabb fokát jelentik, transzcendentális képességekkel rendelkeznek, és összefüggésben állnak a megértéssel.

Metafizika(ógörögül τὰ μετὰ τὰ φυσικά – „ami a fizika után van”) – a filozófia olyan ága, amely a valóság, a világ és a lét eredeti természetét vizsgálja.

A megismerés az emberi tevékenység sajátos típusa, amelynek célja a körülöttünk lévő világ és önmagunk megértése ebben a világban. „A tudást elsősorban a társadalomtörténeti gyakorlat határozza meg, a tudás megszerzésének, fejlesztésének folyamata, folyamatos elmélyítése, bővítése, fejlesztése.”

Az ember felfogja az őt körülvevő világot, különféle módokon elsajátítja, amelyek közül két fő megkülönböztethető. Az első (genetikailag eredeti) az anyagi és technikai - a megélhetési eszközök, a munka, a gyakorlat előállítása. A második a spirituális (ideál), amelyen belül az alany és a tárgy kognitív kapcsolata csak egy a sok közül. A megismerési folyamat és az abban megszerzett tudás pedig a gyakorlat és maga a megismerés történeti fejlődése során egyre inkább differenciálódik és különböző formáiban testesül meg.

A társadalmi tudat minden formája: tudomány, filozófia, mitológia, politika, vallás stb. a megismerés sajátos formáinak felelnek meg. Általában a következőket különböztetik meg: hétköznapi, játékos, mitológiai, művészi és figuratív, filozófiai, vallási, személyes, tudományos. Az utóbbiak, bár rokonok, nem azonosak egymással, mindegyiknek megvan a maga sajátossága.

A tudományos tudás közvetlen célja és legmagasabb értéke az objektív igazság, amelyet elsősorban racionális eszközökkel és módszerekkel értünk meg, de természetesen nem az élő szemlélődés közreműködése nélkül. A tudományos ismeretek jellemző vonása tehát az objektivitás, a szubjektivista szempontok lehetőség szerinti kiiktatása sok esetben annak érdekében, hogy megvalósuljon a tárgy megfontolásának „tisztasága”. Einstein azt is írta: „Amit tudománynak nevezünk, az a kizárólagos feladata, hogy szilárdan megalapozza a létezőt.” Feladata, hogy a folyamatok valódi tükröződését, objektív képet adjon a létezőkről. Ugyanakkor szem előtt kell tartanunk, hogy a tantárgy tevékenysége a tudományos ismeretek legfontosabb feltétele és előfeltétele. Ez utóbbi lehetetlen a valósághoz való konstruktív-kritikai hozzáállás nélkül, kizárva a tehetetlenséget, a dogmatizmust és az apologetikát.

A tudomány a tudás más formáinál nagyobb mértékben a gyakorlatban való megtestesülésre összpontosít, „útmutató a cselekvéshez” a környező valóság megváltoztatásához és a valós folyamatok kezeléséhez. A tudományos kutatás létfontosságú értelmét a következő képlet fejezheti ki: „Tudni, hogy előre lássunk, előre látni, hogy gyakorlatilag cselekedjünk” - nemcsak a jelenben, hanem a jövőben is. A tudományos ismeretek minden haladása a tudományos előrelátás erejének és terjedelmének növekedésével jár. Az előrelátás teszi lehetővé a folyamatok irányítását és irányítását. A tudományos ismeretek nemcsak a jövő előrejelzésének, hanem annak tudatos alakításának a lehetőségét is megnyitják. „Az egyik legfontosabb jellemző a tudománynak a tevékenységbe bevonható (akár ténylegesen, akár potenciálisan, mint jövőbeli fejlődésének lehetséges tárgyai) tárgyainak tanulmányozására való orientációja, valamint a működés és fejlődés objektív törvényeinek alávetett vizsgálata. tudományos ismeretek. Ez a tulajdonság különbözteti meg az emberi kognitív tevékenység más formáitól."

A modern tudomány lényeges jellemzője, hogy olyan erővé vált, amely előre meghatározza a gyakorlatot. A termelés leányából a tudomány anyává változik. Számos modern gyártási eljárás született tudományos laboratóriumokban. A modern tudomány tehát nemcsak a termelés igényeit szolgálja ki, hanem egyre inkább a technikai forradalom előfeltételeként is működik. Az elmúlt évtizedek nagy felfedezései a vezető tudásterületeken olyan tudományos és technológiai forradalomhoz vezettek, amely a termelési folyamat minden elemét felöleli: átfogó automatizálást és gépesítést, új típusú energia, nyersanyagok és anyagok kifejlesztését, behatolást a termelési folyamatokba. mikrovilágba és az űrbe. Ennek eredményeként megteremtődtek az előfeltételek a társadalom termelőerőinek gigantikus fejlődéséhez.

4. A tudományos tudás episztemológiai értelemben a tudás újratermelésének összetett, egymásnak ellentmondó folyamata, amely fogalmak, elméletek, hipotézisek, törvények és egyéb eszményi formák integrált fejlődő rendszerét alkotja, amely a nyelvben rögzítve van - természetes vagy - jellemzőbben - mesterséges (matematikai szimbolika, kémiai képletek stb.). A tudományos tudás nem egyszerűen rögzíti elemeit, hanem saját alapon folyamatosan reprodukálja, normáinak és elveinek megfelelően formálja. A tudományos ismeretek fejlődésében egymást váltják a forradalmi korszakok, az úgynevezett tudományos forradalmak, amelyek az elméletek és elvek változásához vezetnek, és evolúciós, csendes időszakok, amelyek során a tudás elmélyül, részletesebbé válik. A tudományos jelleg fontos mutatója, hogy a tudomány folyamatosan újítja meg fogalmi arzenálját.

A tudomány a világcivilizáció fejlődésének jelenlegi szakaszában az emberi tevékenység egyik legfontosabb területe. Ma több száz különböző tudományág létezik: műszaki, társadalomtudományi, humán, természettudományi. Mit tanulnak? Hogyan fejlődött a természettudomány történelmi szempontból?

A természettudomány...

Mi a természettudomány? Mikor keletkezett és milyen területekből áll?

A természettudomány olyan tudományág, amely a természeti jelenségeket és a kutatás tárgyán (emberen) kívül álló jelenségeket vizsgálja. Az orosz "természettudomány" kifejezés a "természetesség" szóból származik, amely a "természet" szó szinonimája.

A természettudomány alapjainak a matematikát, valamint a filozófiát tekinthetjük. Nagyjából belőlük alakult ki az összes modern természettudomány. A természettudósok eleinte minden természettel és annak különféle megnyilvánulásaival kapcsolatos kérdésekre igyekeztek választ adni. Aztán ahogy a kutatás tárgya egyre összetettebbé vált, a természettudomány kezdett szétválni külön tudományágakra, amelyek idővel egyre inkább elszigetelődtek.

A modern idők kontextusában a természettudomány a természettel foglalkozó tudományos diszciplínák komplexuma, szoros összefüggésükben.

A természettudományok kialakulásának története

A természettudományok fejlődése fokozatosan ment végbe. A természeti jelenségek iránti emberi érdeklődés azonban már az ókorban megnyilvánult.

A természetfilozófia (lényegében a tudomány) aktívan fejlődött az ókori Görögországban. Az ókori gondolkodók primitív kutatási módszereket és néha intuíciót alkalmazva számos tudományos felfedezést és fontos feltételezést tudtak tenni. A természetfilozófusok már akkor biztosak voltak abban, hogy a Föld a Nap körül kering, meg tudták magyarázni a nap- és holdfogyatkozást, és egészen pontosan megmérték bolygónk paramétereit.

A középkor folyamán a természettudomány fejlődése érezhetően lelassult, és erősen függött az egyháztól. Ebben az időben sok tudóst üldöztek az úgynevezett heterodoxia miatt. Minden tudományos kutatás és kutatás lényegében a szentírások értelmezésére és alátámasztására irányult. Ennek ellenére a logika és az elmélet jelentősen fejlődött a középkorban. Azt is érdemes megjegyezni, hogy ekkoriban a természetfilozófia (a természeti jelenségek közvetlen vizsgálata) központja földrajzilag az arab-muszlim régió felé tolódott el.

Európában a természettudomány rohamos fejlődése csak a XVII-XVIII. Ez a tényszerű ismeretek és az empirikus anyagok (a „terepi” megfigyelések és kísérletek eredményei) nagyszabású felhalmozásának ideje. A 18. század természettudományai is számos földrajzi expedíció, utazás, újonnan felfedezett vidékek tanulmányozásának eredményeire alapozták kutatásaikat. A 19. században ismét a logika és az elméleti gondolkodás került előtérbe. Ebben az időben a tudósok aktívan feldolgozzák az összes összegyűjtött tényt, különféle elméleteket terjesztenek elő, mintákat fogalmaznak meg.

A világtudomány történetének legkiválóbb természettudósai közé tartozik Thalész, Eratoszthenész, Püthagorasz, Klaudiusz Ptolemaiosz, Arkhimédész, Galilei Galilei, René Descartes, Blaise Pascal, Nikola Tesla, Mihail Lomonoszov és sok más híres tudós.

A természettudományok osztályozásának problémája

Az alapvető természettudományok a következők: matematika (amit gyakran a „tudományok királynőjének” is neveznek), kémia, fizika, biológia. A természettudományok osztályozásának problémája már régóta fennáll, és több mint egy tucat tudóst és teoretikust aggaszt.

Ezzel a dilemmával Friedrich Engels német filozófus és tudós foglalkozott a legjobban, aki leginkább Karl Marx közeli barátjaként és a Tőke című híres művének társszerzőjeként ismert. A tudományágak tipológiájának két fő elvét (megközelítését) tudta azonosítani: ez az objektív megközelítés, valamint a fejlesztés elve.

A legrészletesebbet Bonifatiy Kedrov szovjet metodológus javasolta. Ma sem veszítette el relevanciáját.

A természettudományok jegyzéke

A tudományos tudományágak teljes komplexuma általában három nagy csoportra oszlik:

• bölcsészettudományok (vagy társadalomtudományok);
• műszaki;
• természetes.

Ez utóbbiak azok, akik a természetet tanulmányozzák. A természettudományok teljes listája az alábbiakban található:

• csillagászat;
• biológia;
• gyógyszer;
• geológia;
• talajtan;
• fizika;
• természettudomány;
• kémia;
• növénytan;
• állattan;
• pszichológia.

Ami a matematikát illeti, a tudósoknak nincs konszenzusa abban, hogy a tudományágak melyik csoportjába sorolandó. Egyesek természettudománynak tartják, mások egzaktnak. Egyes metodológusok a matematikát az úgynevezett formális (vagy absztrakt) tudományok külön osztályába sorolják.

Kémia

A kémia a természettudomány széles területe, amelynek fő vizsgálati tárgya az anyag, annak tulajdonságai és szerkezete. Ez a tudomány atomi-molekuláris szinten is vizsgálja a tárgyakat. Tanulmányozza továbbá azokat a kémiai kötéseket és reakciókat, amelyek egy anyag különböző szerkezeti részecskéi kölcsönhatásba lépnek.

Azt az elméletet, hogy minden természetes test kisebb (az ember számára nem látható) elemekből áll, először az ókori görög filozófus, Démokritosz terjesztette elő. Azt javasolta, hogy minden anyag kisebb részecskéket tartalmazzon, ahogy a szavak különböző betűkből állnak.

A modern kémia összetett tudomány, amely több tucat tudományágat foglal magában. Ezek a szervetlen és szerves kémia, a biokémia, a geokémia, sőt a kozmokémia is.

Fizika

A fizika a Föld egyik legrégebbi tudománya. Az általa felfedezett törvények a természettudományok egész rendszerének alapjaként, alapjául szolgálnak.

A „fizika” kifejezést először Arisztotelész használta. Azokban a távoli időkben ez szinte azonos volt a filozófiával. A fizika csak a 16. században kezdett önálló tudománnyá válni.

Ma fizikán azt a tudományt értjük, amely az anyagot, annak szerkezetét és mozgását, valamint a természet általános törvényeit tanulmányozza. Szerkezete több fő részből áll. Ezek a klasszikus mechanika, termodinamika, relativitáselmélet és néhány más.

Életrajz

A természet- és humántudományok megkülönböztetése vastag vonalban futott végig az egykor egységes földrajzi tudomány „testén”, szétválasztva annak egyes tudományágait. Így a fizikai földrajz (szemben a gazdasági és társadalmival) a természettudomány kebelében találta magát.

Ez a tudomány a Föld egészének földrajzi burkát, valamint az összetételét alkotó egyes természetes összetevőket és rendszereket vizsgálja. A modern fizikai földrajz számos közülük áll:

• tájtudomány;
• geomorfológia;
• klimatológia;
• hidrológia;
• oceanológia;
• talajtan és mások.

Természet- és humántudományok: egység és különbségek

Bölcsészettudományok, természettudományok – olyan messze vannak egymástól, mint amilyennek látszik?

Természetesen ezek a tudományágak a kutatás tárgyában különböznek. A természettudományok a természetet vizsgálják, a bölcsészettudományok az emberre és a társadalomra összpontosítják figyelmüket. A bölcsészettudományok pontosságban nem vehetik fel a versenyt a természettudományokkal, nem tudják elméleteiket matematikailag igazolni, hipotéziseiket megerősíteni.

Másrészt ezek a tudományok szorosan összefüggenek és összefonódnak egymással. Főleg a 21. század körülményei között. Így a matematikát régóta bevezették az irodalomba és a zenébe, a fizikát és a kémiát a művészetbe, a pszichológiát a társadalomföldrajzba és a közgazdaságtanba stb. Ráadásul régóta nyilvánvalóvá vált, hogy számos fontos felfedezés születik több tudományág metszéspontjában, amelyekben első pillantásra semmi közös.

Végül...

A természettudomány a természeti jelenségeket, folyamatokat és jelenségeket vizsgáló tudományág. Nagyon sok ilyen tudományág létezik: fizika, matematika és biológia, földrajz és csillagászat.

A természettudományok a számos tárgyi és kutatási módszerbeli különbség ellenére szorosan kapcsolódnak a társadalomtudományi és bölcsészeti tudományokhoz. Ez a kapcsolat különösen erős a 21. században, amikor minden tudomány egyre közelebb és összefonódik.

A TERMÉSZETTUDOMÁNY TÁRGYA ÉS FELÉPÍTÉSE

A „természettudomány” kifejezés a latin eredetű „természet”, azaz a természet és a „tudás” szavak kombinációjából származik. Így a kifejezés szó szerinti értelmezése a természetről való tudás.

Természettudomány a modern felfogásban a tudomány, amely a természettudományok egymásra épülő komplexuma. Ugyanakkor a természet alatt mindent, ami létezik, az egész világot formáinak sokféleségében.

Természettudomány - a természettudományok komplexuma

Természettudomány a modern felfogás szerint ez a természettudományok egymásra épülő halmaza.

Ez a meghatározás azonban nem tükrözi teljes mértékben a természettudomány lényegét, mivel a természet egységes egészként működik. Ezt az egységet egyetlen tudomány sem fedi fel, sem azok teljes összege. Sok speciális természettudományi diszciplína nem meríti ki tartalmában mindazt, amit természet alatt értünk: a természet mélyebb és gazdagabb minden létező elméletnél.

A koncepció " természet"másképp értelmezik.

A legtágabb értelemben a természet mindent, ami létezik, az egész világot formáinak sokféleségében. A természet ebben az értelemben egyenrangú az anyag és az Univerzum fogalmaival.

A „természet” fogalmának legáltalánosabb értelmezése az emberi társadalom létezésének természetes feltételeinek összessége. Ez az értelmezés jellemzi a természet helyét és szerepét az ember és a társadalom történetileg változó hozzáállásának rendszerében.

Szűkebb értelemben a természet a tudomány tárgyaként, pontosabban a természettudomány teljes tárgyaként értendő.

A modern természettudomány új megközelítéseket dolgoz ki a természet egészének megértésére. Ez a természet fejlődéséről, az anyag mozgásának különböző formáiról és a természet különböző szerkezeti szintjeiről, az ok-okozati összefüggések típusairól való bővülő elképzelésben fejeződik ki. Például a relativitáselmélet megalkotásával jelentősen megváltoztak a természeti objektumok térbeli-időbeli szerveződésével kapcsolatos nézetek, a modern kozmológia fejlődése gazdagítja a természeti folyamatok irányáról alkotott elképzeléseket, az ökológia fejlődése a természeti objektumok megértéséhez vezetett. a természet mint egységes rendszer integritásának mély elvei

Jelenleg a természettudomány az egzakt természettudományt, vagyis a természettudományról szóló olyan tudást jelenti, amely tudományos kísérleten alapul, és amelyet fejlett elméleti forma és matematikai tervezés jellemez.

A speciális tudományok fejlődéséhez a természet általános ismerete, tárgyainak, jelenségeinek átfogó ismerete szükséges. Az ilyen általános elképzelések megszerzéséhez minden történelmi korszak megfelelő természettudományos képet alakít ki a világról.

A modern természettudomány szerkezete

Modern természettudomány hipotézisek reprodukálható empirikus tesztelésén és a természeti jelenségeket leíró elméletek vagy empirikus általánosításokon alapuló tudományág.

Teljes természettudomány tárgya- természet.

Természettudományi tárgy– olyan tények, természeti jelenségek, amelyeket érzékszervünkkel közvetlenül vagy közvetve, műszerek segítségével érzékelünk.

A tudós feladata ezen tények azonosítása, általánosítása és egy olyan elméleti modell megalkotása, amely magában foglalja a természeti jelenségeket szabályozó törvényeket. Például a gravitáció jelensége egy konkrét tény, amelyet tapasztalattal állapítottak meg; Az egyetemes gravitáció törvénye e jelenség magyarázatának egy változata. Ugyanakkor az empirikus tények és általánosítások, miután megállapították, megtartják eredeti jelentésüket. A törvények megváltoztathatók a tudomány fejlődésével. Így az egyetemes gravitáció törvényét a relativitáselmélet megalkotása után korrigálták.

A természettudomány alapelve: a természettel kapcsolatos ismereteknek lehetővé kell tenniükempirikus teszt. Ez azt jelenti, hogy az igazság a tudományban egy olyan álláspont, amelyet megerősít a reprodukálható tapasztalat. Így a tapasztalat a döntő érv egy adott elmélet elfogadása mellett.

A modern természettudomány a természettudományok összetett komplexuma. Olyan tudományokat foglal magában, mint a biológia, fizika, kémia, csillagászat, földrajz, ökológia stb.

A természettudományok tanulmányaik tárgyában különböznek egymástól. Például a biológia tanulmányozásának tárgya az élő szervezetek, a kémia - anyagok és átalakulásaik. A csillagászat az égitesteket, a földrajz a Föld speciális (földrajzi) héját, az ökológia az élőlények egymáshoz és a környezethez való viszonyát vizsgálja.

Minden természettudomány maga a tudományok komplexuma, amelyek a természettudomány fejlődésének különböző szakaszaiban keletkeztek. Így a biológia magában foglalja a botanikát, az állattant, a mikrobiológiát, a genetikát, a citológiát és más tudományokat. Ebben az esetben a botanika vizsgálati tárgya a növények, az állattan – az állatok, a mikrobiológia – a mikroorganizmusok. A genetika az élőlények öröklődési és variabilitásának mintázatait, a citológia az élő sejtet vizsgálja.

A kémia számos szűkebb tudományra is fel van osztva, például: szerves kémia, szervetlen kémia, analitikai kémia. A földrajzi tudományok közé tartozik a geológia, a földtudomány, a geomorfológia, a klimatológia és a fizikai földrajz.

A tudományok differenciálódása a tudományos ismeretek még kisebb területeinek azonosításához vezetett.

Például az állattan biológiai tudományába tartozik az ornitológia, rovartan, herpetológia, etológia, ichtiológia stb. Az ornitológia a madarakat, a rovartan - rovarokat, a herpetológia - a hüllőket vizsgáló tudomány. Az etológia az állatok viselkedésének tudománya; az ichtiológia a halakat vizsgálja.

A kémia területe - a szerves kémia polimerkémiára, petrolkémiára és más tudományokra oszlik. A szervetlen kémia magában foglalja például a fémek kémiáját, a halogének kémiáját és a koordinációs kémiát.

A természettudomány fejlődésének modern irányzata olyan, hogy a tudományos ismeretek differenciálódásával egyidejűleg ellentétes folyamatok mennek végbe - az egyes tudásterületek összekapcsolódása, szintetikus tudományágak létrehozása. Fontos, hogy a tudományágak egységesítése a természettudomány különböző területein belül és azok között egyaránt megvalósuljon. Így a kémiai tudományban a szerves kémia és a szervetlen és a biokémia metszéspontjában a fémorganikus vegyületek kémiája, illetve a bioorganikus kémia keletkezett. A természettudomány tudományközi szintetikus tudományágai közé tartoznak például a fizikai kémia, a kémiai fizika, a biokémia, a biofizika és a fizikokémiai biológia.

A természettudomány modern fejlődési szakaszát - az integrált természettudományt - azonban nem annyira két-három rokon tudomány folyamatos szintézise, ​​hanem a különböző tudományterületek és tudományos kutatási területek nagyarányú egyesülése, ill. folyamatosan növekszik a tudományos ismeretek nagyszabású integrálására irányuló tendencia.

A természettudományban különbséget tesznek az alap- és az alkalmazott tudományok között. A fundamentális tudományok - fizika, kémia, csillagászat - a világ alapvető szerkezeteit tanulmányozzák, az alkalmazott tudományok pedig az alapkutatások eredményeinek kognitív és szocio-gyakorlati problémák megoldására történő alkalmazásával foglalkoznak. Például a fémfizika és a félvezetőfizika elméleti alkalmazott tudományág, a fémtudomány és a félvezetőtechnika pedig gyakorlati alkalmazott tudomány.

Így a természet törvényeinek megismerése és a világról alkotott kép ennek alapján történő felépítése a természettudomány közvetlen, közvetlen célja. A végső cél e törvények gyakorlati alkalmazásának elősegítése.

A természettudomány tárgyában, céljaiban és kutatási módszertanában eltér a társadalom- és műszaki tudományoktól.

Ugyanakkor a természettudományt a tudományos objektivitás mércéjének tekintik, mivel ez a tudásterület olyan egyetemesen érvényes igazságokat tár fel, amelyeket minden ember elfogad. Például egy másik nagy tudományegyüttes - a társadalomtudomány - mindig is olyan csoportértékekhez és érdekekhez kapcsolódott, amelyek mind a tudós között, mind a kutatás tárgyában léteznek. Ezért a társadalomtudományi módszertanban az objektív kutatási módszerek mellett nagy jelentőséggel bír a vizsgált esemény megtapasztalása és az ahhoz való szubjektív attitűd.

A természettudománynak jelentős módszertani eltérései is vannak a műszaki tudományoktól, abból adódóan, hogy a természettudomány célja a természet megértése, a műszaki tudomány célja pedig a világ átalakulásával kapcsolatos gyakorlati kérdések megoldása.

A természet-, társadalom- és műszaki tudományok között azonban lehetetlen határvonalat húzni jelenlegi fejlettségi szintjén, hiszen számos tudományág van, amelyek köztes pozíciót foglalnak el, vagy összetettek. Így a gazdaságföldrajz a természet- és társadalomtudományok, a bionika pedig a természet- és műszaki tudományok metszéspontjában helyezkedik el. Egy összetett tudományág, amely természeti, társadalmi és technikai részeket foglal magában, a társadalomökológia.

És így, A modern természettudomány a természettudományok hatalmas, fejlődő komplexuma, amelyet a tudományos differenciálódás és a szintetikus tudományágak létrehozásának egyidejű folyamatai jellemeznek, és amely a tudományos ismeretek integrálására összpontosít.

A természettudomány a formáció alapja tudományos világkép.

A világ tudományos képén a világról, annak általános tulajdonságairól és mintáiról alkotott holisztikus eszmerendszert értjük, amely a természettudományi alapelméletek általánosítása eredményeként jön létre.

A világ tudományos képe folyamatosan fejlődik. A tudományos forradalmak során minőségi átalakulások mennek végbe benne, a régi világképet új váltja fel. Minden történelmi korszak saját tudományos képet alkot a világról.

A tudományok osztályozása kutatási tárgy szerint

A kutatás tárgya szerint minden tudomány természeti, humanitárius és műszaki tudományokra oszlik.

Természettudományok tanulmányozza az anyagi világ jelenségeit, folyamatait és tárgyait. Ezt a világot néha külső világnak is nevezik. E tudományok közé tartozik a fizika, a kémia, a geológia, a biológia és más hasonló tudományok. A természettudományok az embert mint anyagi, biológiai lényt is vizsgálják. A természettudományok, mint egységes tudásrendszer bemutatásának egyik szerzője Ernst Haeckel (1834-1919) német biológus volt. „Világrejtélyek” (1899) című könyvében rámutatott egy olyan problémacsoportra (rejtélyekre), amelyek lényegében az összes természettudomány vizsgálati tárgyát képezik, mint a természettudományos ismeretek egységes rendszerét, a természettudományt. Az „E. Haeckel rejtélyei” a következőképpen fogalmazható meg: hogyan keletkezett az Univerzum? milyen típusú fizikai interakciók működnek a világban, és van-e egyetlen fizikai természetük? Miből áll végül minden a világon? mi a különbség az élő és az élettelen dolgok között, és mi a helye az embernek a végtelenül változó Univerzumban és számos más alapvető természetű kérdés. E. Haeckel fenti, a természettudományok világmegértésben betöltött szerepéről szóló koncepciója alapján a természettudomány alábbi definíciója adható.

A természettudomány a természettudományok által létrehozott természettudományos ismeretek rendszere V a természet és az Univerzum egészének fejlődési alaptörvényeinek tanulmányozásának folyamata.

A természettudomány a modern tudomány legfontosabb ága. Egységet és integritást a természettudománynak az a természettudományos módszer adja, amely minden természettudomány alapját képezi.

Humanitárius tudományok- ezek a tudományok, amelyek a társadalom és az ember, mint társadalmi, szellemi lény fejlődésének törvényeit vizsgálják. Ide tartozik a történelem, a jog, a közgazdaságtan és más hasonló tudományok. Ellentétben például a biológiával, ahol az embert biológiai fajnak tekintik, a bölcsészettudományokban az emberről mint kreatív, szellemi lényről beszélünk. Műszaki tudomány- ez az a tudás, amelyre az embernek szüksége van az úgynevezett „második természet” létrehozásához, az épületek, építmények, a kommunikáció, a mesterséges energiaforrások stb. világának megteremtéséhez. A műszaki tudományok közé tartozik az asztronautika, az elektronika, az energia és számos más hasonló tudomány . A műszaki tudományokban nyilvánvalóbb a természettudományok és a bölcsészettudományok közötti kapcsolat. A műszaki tudományok ismeretei alapján megalkotott rendszerek a humán és természettudományok területéről származó ismereteket veszik figyelembe. Az összes fent említett tudományban megfigyelhető specializáció és integráció. A specializáció a vizsgált tárgy, jelenség vagy folyamat egyes szempontjainak és tulajdonságainak elmélyült tanulmányozását jellemzi. Például egy ökológus az egész életét a tározóban való „virágzás” okainak kutatására fordíthatja. Az integráció a különböző tudományágakból származó speciális ismeretek kombinálásának folyamatát jellemzi. Napjainkban a természettudományok, a bölcsészettudományok és a műszaki tudományok általános integrációs folyamata zajlik számos sürgető probléma megoldásában, amelyek között különösen fontosak a világközösség fejlődésének globális problémái. A tudományos ismeretek integrálásával párhuzamosan fejlődik a tudományágak oktatásának folyamata az egyes tudományok metszéspontjában. Például a XX. Olyan tudományok jelentek meg, mint a geokémia (a Föld geológiai és kémiai evolúciója), a biokémia (az élő szervezetek kémiai kölcsönhatásai) és mások. Az integrációs és szakosodási folyamatok beszédesen hangsúlyozzák a tudomány egységét és szekcióinak összekapcsolódását. A tudományok természeti, humanitárius és műszaki felosztása nehézségekbe ütközik: mely tudományok közé tartozik a matematika, a logika, a pszichológia, a filozófia, a kibernetika, az általános rendszerelmélet és néhány más tudomány? Ez a kérdés nem triviális. Ez különösen igaz a matematikára. Matematika, ahogy a kvantummechanika egyik megalapítója, P. Dirac (1902-1984) angol fizikus megjegyezte, ez egy olyan eszköz, amelyet kifejezetten bármilyen elvont fogalmak kezelésére fejlesztettek ki, és ezen a területen nincs korlátja az erejének. A híres német filozófus, I. Kant (1724-1804) a következő kijelentést tette: a tudományban annyi tudomány van, mint amennyi benne a matematika. A modern tudomány sajátossága abban nyilvánul meg, hogy a logikai és matematikai módszerek széles körben elterjedtek benne. Jelenleg viták folynak az ún interdiszciplináris és általános módszertani tudományok. Az elsősök bemutathatják tudásukat O a vizsgált objektumok törvényei sok más tudományban, de kiegészítő információként. Ez utóbbiak a tudományos ismeretek általános módszereit fejlesztik, ezeket általános módszertani tudományoknak nevezik. Az interdiszciplináris és általános módszertani tudományok kérdése vitatható, nyitott és filozófiai.

Elméleti és empirikus tudományok

A tudományokban alkalmazott módszerek szerint a tudományokat elméleti és empirikusra szokás felosztani.

Szó "elmélet" az ógörögből kölcsönzött és azt jelenti, hogy „a dolgok mentális mérlegelése”. Elméleti Tudományok valóságos jelenségek, folyamatok és kutatási objektumok különféle modelljei létrehozása. Széles körben alkalmazzák az absztrakt fogalmakat, matematikai számításokat és ideális objektumokat. Ez lehetővé teszi, hogy azonosítsuk a vizsgált jelenségek, folyamatok és objektumok jelentős összefüggéseit, törvényszerűségeit és mintázatait. Például a hősugárzás törvényeinek megértéséhez a klasszikus termodinamika az abszolút fekete test fogalmát használta, amely teljesen elnyeli a ráeső fénysugárzást. Az elméleti tudományok fejlődésében fontos szerepet játszik a posztulátumok megfogalmazásának elve.

Például A. Einstein elfogadta a relativitáselméletben azt a posztulátumot, hogy a fény sebessége független a sugárzás forrásának mozgásától. Ez a posztulátum nem magyarázza meg, hogy a fénysebesség miért állandó, hanem ennek az elméletnek a kiinduló helyzetét (posztulátumát) reprezentálja. Empirikus tudományok. Az „empirikus” szó az ókori római orvos, Sextus Empiricus filozófus (Kr. u. 3. század) kereszt- és vezetéknevéből származik. Amellett érvelt, hogy a tudományos ismeretek fejlődését csak a tapasztalati adatok képezhetik. Innen empirikus tapasztaltot jelent. Jelenleg ez a fogalom magában foglalja mind a kísérlet fogalmát, mind a hagyományos megfigyelési módszereket: a kísérleti módszerek alkalmazása nélkül nyert tények leírását és rendszerezését. A „kísérlet” szó a latin nyelvből származik, és szó szerint próbát és tapasztalatot jelent. Szigorúan véve egy kísérlet „kérdéseket tesz fel” a természetnek, vagyis olyan speciális feltételek jönnek létre, amelyek lehetővé teszik egy tárgy ilyen körülmények közötti cselekvésének feltárását. Szoros kapcsolat van az elméleti és az empirikus tudományok között: az elméleti tudományok az empirikus tudományok adatait használják fel, az empirikus tudományok igazolják az elméleti tudományokból adódó következményeket. A tudományos kutatásban nincs hatékonyabb egy jó elméletnél, és az elmélet fejlesztése lehetetlen eredeti, kreatívan megtervezett kísérlet nélkül. Jelenleg az „empirikus és elméleti” tudományok kifejezést a megfelelőbb „elméleti kutatás” és „kísérleti kutatás” kifejezések váltották fel. E kifejezések bevezetése hangsúlyozza az elmélet és a gyakorlat közötti szoros kapcsolatot a modern tudományban.

Alap- és alkalmazott tudományok

Figyelembe véve az egyes tudományoknak a tudományos ismeretek fejlődéséhez való hozzájárulásának eredményét, minden tudomány alap- és alkalmazott tudományokra oszlik. Az előbbiek nagy hatással vannak ránk gondolkodásmód a második - a miénk Életmód.

Alapvető Tudományok fedezze fel az univerzum legmélyebb elemeit, struktúráit, törvényeit. A 19. században Az ilyen tudományokat „tisztán tudományos kutatásnak” szokás nevezni, hangsúlyozva, hogy kizárólag a világ megértésére és gondolkodásmódunk megváltoztatására összpontosítanak. Olyan tudományokról beszéltünk, mint a fizika, a kémia és más természettudományok. Néhány tudós a XIX. azzal érvelt, hogy „a fizika a só, és minden más nulla”. Ma egy ilyen hiedelem tévhit: nem lehet vitatkozni azzal, hogy a természettudományok alapvetőek, a humán és műszaki tudományok pedig közvetettek, az előbbiek fejlettségi szintjétől függően. Ezért célszerű az „alaptudományok” kifejezést a „tudományos alapkutatás” kifejezéssel helyettesíteni, amely minden tudományban fejlődik.

Alkalmazott Tudományok, vagy alkalmazott tudományos kutatás, célul tűzték ki az alapkutatás területéről származó ismeretek felhasználását az emberek gyakorlati életének konkrét problémáinak megoldására, azaz befolyásolják életmódunkat. Például az alkalmazott matematika matematikai módszereket fejleszt ki konkrét műszaki objektumok tervezése és kivitelezése során felmerülő problémák megoldására. Hangsúlyozni kell, hogy a tudományok modern osztályozása egy-egy tudomány célfunkcióját is figyelembe veszi. Ezt figyelembe véve beszélünk feltáró tudományosról kutatás egy adott probléma vagy feladat megoldására. A feltáró tudományos kutatás kapcsolatot teremt az alapkutatás és az alkalmazott kutatás között egy konkrét feladat és probléma megoldásában. A fundamentalitás fogalma a következő jellemzőket foglalja magában: a kutatás mélysége, a kutatási eredmények más tudományokban való alkalmazásának mértéke és ezen eredmények funkciója a tudományos ismeretek egészének fejlesztésében.

A természettudományok egyik első osztályozása egy francia tudós (1775-1836) által kidolgozott osztályozás. F. Kekule (1829-1896) német kémikus is kidolgozta a természettudományok osztályozását, amelyről a XIX. Osztályozásában a fő, alaptudomány a mechanika volt, vagyis a legegyszerűbb mozgásfajták - a mechanika - tudománya.

KÖVETKEZTETÉSEK

1. E. Haeckel minden természettudományt a tudományos ismeretek alapvető bázisának tekintett, hangsúlyozva, hogy természettudomány nélkül minden más tudomány fejlődése korlátozott és tarthatatlan lesz. Ez a megközelítés a természettudomány fontos szerepét hangsúlyozza. A természettudomány fejlődését azonban jelentősen befolyásolják a humán és műszaki tudományok.

2. A tudomány a természettudományok, humán tudományok, műszaki, interdiszciplináris és általános módszertani ismeretek integrált rendszere.

3. A tudomány fundamentális szintjét az ismereteinek mélysége és terjedelme határozza meg, amelyek a tudományos ismeretek egész rendszerének egészének fejlődéséhez szükségesek.

4. A jogtudományban az állam- és jogelmélet az alaptudományok közé tartozik, fogalmai és elvei alapvetőek a jogtudomány egésze számára.

5. A természettudományos módszer minden tudományos tudás egységének alapja.

KÉRDÉSEK ÖNTESZTRE ÉS SZEMINÁRIUMOKHOZ

1. A természettudományok tanulmányi tárgya.

2. Mit tanulnak a bölcsészek?

3. Mit tanulnak a műszaki tudományok?

4. Alap- és alkalmazott tudományok.

5. Az elméleti és az empirikus tudományok kapcsolata a tudományos ismeretek fejlesztésében.

A TERMÉSZETTUDOMÁNY FEJLŐDÉSÉNEK FŐ TÖRTÉNETI SZAKASZAI

Alapfogalmak: klasszikus, nem klasszikus és poszt-nem klasszikus tudomány, természettudományos világkép, a tudomány fejlődése a modern kor előtt, a tudomány fejlődése Oroszországban

Klasszikus, nem klasszikus és poszt-nem-klasszikus tudomány

A tudományt általában vizsgáló kutatók a tudomány történeti fejlődésének három formáját különböztetik meg: a klasszikus, a nem klasszikus és a poszt-nem-klasszikus tudományt.

A klasszikus tudomány a huszadik század eleje előtti tudományra utal, vagyis a múlt század eleje előtt a tudományra jellemző tudományos eszméket, tudományfeladatokat és a tudományos módszer megértését jelenti. Ez mindenekelőtt sok akkori tudós meggyőződése a környező világ racionális felépítésében és az anyagi világ eseményeinek pontos ok-okozati leírásának lehetőségében. A klasszikus tudomány feltárta a természetben uralkodó két fizikai erőt: a gravitációs erőt és az elektromágneses erőt. A világ mechanikai, fizikai és elektromágneses képei, valamint a klasszikus termodinamikán alapuló energiafogalom a klasszikus tudomány tipikus általánosításai. Nem klasszikus tudomány- ez a múlt század első felének tudománya. A relativitáselmélet és a kvantummechanika a nem klasszikus tudomány alapvető elméletei. Ebben az időszakban alakult ki a fizikai törvények valószínűségi értelmezése: teljességgel lehetetlen megjósolni a részecskék pályáját a mikrovilág kvantumrendszereiben. Nem klasszikus tudomány(fr. hozzászólás- után) - a huszadik század végének tudománya. és a 21. század eleje. Ebben az időszakban nagy figyelmet fordítanak az élő és élettelen természet összetett, fejlődő rendszereinek nemlineáris modelleken alapuló tanulmányozására. A klasszikus tudomány olyan tárgyakkal foglalkozott, amelyek viselkedése bármikor megjósolható volt. Új objektumok jelennek meg a nem klasszikus tudományban (a mikrovilág tárgyai), akinek viselkedésének előrejelzését valószínűségi módszerek alapján adjuk meg. A klasszikus tudomány is alkalmazott statisztikai, valószínűségi módszereket, de megmagyarázta például egy részecske Brown-mozgásban történő mozgásának előrejelzésének lehetetlenségét. nagyszámú kölcsönhatásban lévő részecske, mindegyikük viselkedése a klasszikus mechanika törvényeinek engedelmeskedik.

A nem klasszikus tudományban az előrejelzés valószínűségi jellegét maguknak a vizsgált objektumoknak a valószínűségi jellege magyarázza (a mikrovilágban található objektumok korpuszkuláris-hullám jellege).

A poszt-nem-klasszikus tudomány olyan tárgyakkal foglalkozik, amelyek viselkedésének előrejelzése egy bizonyos pillanattól kezdve lehetetlenné válik, vagyis ebben a pillanatban egy véletlenszerű tényező hatása következik be. Ilyen objektumokat fedezett fel a fizika, a kémia, a csillagászat és a biológia.

A kémiai Nobel-díjas I. Prigogine (1917-2003) helyesen jegyezte meg, hogy a nyugati tudomány nemcsak intellektuális játékként vagy gyakorlati igényekre adott válaszként fejlődött, hanem az igazság szenvedélyes kereséseként is. Ez a nehéz keresés kifejezést nyert a különböző évszázadok tudósainak kísérleteiben, hogy természettudományos képet alkossanak a világról.

A természettudományos világkép fogalma

A modern tudományos világkép a tudomány tárgyának valóságán alapul. „Egy tudós számára – írta (1863-1945) – nyilvánvaló, mivel úgy dolgozik és gondolkodik, mint egy tudós, nincs és nem is férhet kétség a tudományos kutatás tárgyának valóságához. A világ tudományos képe egyfajta fényképes portré arról, hogy mi is létezik az objektív világban. Más szóval, a világ tudományos képe a világról alkotott kép, amely a felépítéséről és törvényszerűségeiről szóló természettudományos ismeretek alapján jön létre. A természettudományos világkép megalkotásának legfontosabb elve az az elve, hogy a természet törvényeit magának a természetnek a tanulmányozásából kell megmagyarázni, anélkül, hogy megfigyelhetetlen okokhoz és tényekhez folyamodnánk.

Az alábbiakban röviden összefoglaljuk azokat a tudományos elképzeléseket és tanításokat, amelyek kidolgozása a természettudományos módszer és a modern természettudomány megalkotásához vezetett.

Ókori tudomány

Szigorúan véve a tudományos módszer fejlesztése nem csak az ókori Görögország kultúrájához és civilizációjához kapcsolódik. Babilon, Egyiptom, Kína és India ókori civilizációiban a matematika, a csillagászat, az orvostudomány és a filozófia fejlődött. Kr.e. 301-ben. e. Nagy Sándor csapatai bevonultak Babilonba, hódító hadjárataiban mindig részt vettek a görög tanulás képviselői (tudósok, orvosok stb.). Ekkorra a babiloni papok meglehetősen fejlett ismeretekkel rendelkeztek a csillagászat, a matematika és az orvostudomány területén. Ebből az ismeretből kölcsönözték a görögök a nap 24 órára való felosztását (2 óra az állatöv minden csillagképére), a kör 360 fokos felosztását, a csillagképek leírását és számos egyéb ismeretet. Mutassuk be röviden az ókori tudomány vívmányait a természettudomány fejlődése szempontjából.

Csillagászat. 3. században. időszámításunk előtt e. A ciréniai Eratoszthenész kiszámította a Föld méretét, mégpedig egészen pontosan. Ő készítette el a Föld ismert részének első térképét fokrácsban. 3. században. időszámításunk előtt e. A szamoszi Arisztarchosz hipotézist állított fel a Föld és más általa ismert bolygók Nap körüli forgásáról. Ezt a hipotézist megfigyelésekkel és számításokkal támasztotta alá. Arkhimédész, szokatlanul mélyreható matematikai művek szerzője, mérnök, a 2. században épült. időszámításunk előtt e. planetárium, víz hajtja. 1. században időszámításunk előtt e. Posidonius csillagász kiszámította a Föld és a Nap közötti távolságot; a kapott távolság körülbelül 5/8-a volt a tényleges távolságnak. Hipparkhosz (Kr. e. 190-125) csillagász matematikai körrendszert hozott létre a bolygók látszólagos mozgásának magyarázatára. Megalkotta a csillagok első katalógusát is, amelyben 870 fényes csillagot vett fel, és leírta egy „új csillag” megjelenését a korábban megfigyelt csillagok rendszerében, és ezzel fontos csillagászati ​​kérdést nyitott meg: történik-e változás a Hold felett. világ vagy sem. Tycho Brahe (1546-1601) dán csillagász csak 1572-ben foglalkozott ismét ezzel a problémával.

A Hipparkhosz által létrehozott körrendszert C. Ptolemaiosz (Kr. u. 100-170) dolgozta ki a szerző. a világ geocentrikus rendszere. Ptolemaiosz további 170 csillag leírásával egészítette ki Hipparkhosz katalógusát. C. Ptolemaiosz univerzumának rendszere fejlesztette ki az arisztotelészi kozmológia és Eukleidész geometriájának gondolatait (Kr. e. III. század). Ebben a világ középpontja a Föld volt, amely körül az akkor ismert bolygók és a Nap bonyolult körpályás rendszerben keringtek. A csillagok elhelyezkedésének összehasonlítása Hipparkhosz és Ptolemaiosz katalógusai szerint – Tycho Brahe megengedte a csillagászoknak a XVIII. cáfolja meg Arisztotelész kozmológiájának posztulátumát: „Az égbolt állandósága a természet törvénye”. Bizonyítékok vannak az ókori civilizáció jelentős eredményeiről is gyógyszer. Különösen Hippokratészt (i. e. 410-370) jellemezte az orvosi kérdésekkel kapcsolatos széleskörű tudósítása. Iskolája legnagyobb sikereit a sebészet és a nyílt sebek kezelése terén érte el.

A természettudomány fejlődésében nagy szerepet játszott a doktrína az anyag szerkezeteés az ókori gondolkodók kozmológiai elképzelései.

Anaxagoras(Kr. e. 500-428) amellett érvelt, hogy a világ minden teste végtelenül osztható kis és számtalan sok elemből áll (dolgok magjai, homeoméria). Ezekből a magvakból véletlenszerű mozgásuk révén káosz alakult ki. A dolgok magjai mellett, ahogy Anaxagoras érvelt, létezik egy „világelme”, mint a legfinomabb és legkönnyebb anyag, amely összeegyeztethetetlen a „világ magjaival”. A világelme a káoszból rendet teremt a világban: homogén elemeket köt össze, és a heterogéneket elválasztja egymástól. A nap, ahogy Anaxagoras állította, egy vörösen izzó fémtömb vagy kő, amely sokszor nagyobb, mint a peloponnészoszi város.

Leucippus(Kr. e. V. század) és tanítványa Demokritosz(Kr. e. V. század), valamint követőik egy későbbi időszakban - Epikurosz (Kr. e. 370-270) ill. Titus Lucretius Cara (I V. n. Kr.e.) - megalkotta az atomok tanát. A világon minden atomokból és ürességből áll. Az atomok örökkévalóak, oszthatatlanok és elpusztíthatatlanok. Az atomok végtelen számúak, az atomok alakja is végtelen, egy részük kerek, van, amelyik kampós stb., a végtelenségig. Minden test (szilárd, folyékony, gáznemű), valamint az úgynevezett lélek atomokból áll. A dolgok és jelenségek világában a tulajdonságok és minőségek sokféleségét az atomok változatossága, számuk és vegyületeik típusa határozza meg. Az emberi lélek a legfinomabb atomok. Az atomokat nem lehet létrehozni vagy elpusztítani. Az atomok állandó mozgásban vannak. Az atomok mozgását kiváltó okok az atomok természetében rejlenek: nehézkesség, „remegés” vagy modern nyelven pulzálás, remegés jellemzi őket. Az atomok az egyetlen és igazi valóság, a valóság. Az űr, amelyben az atomok örök mozgása megtörténik, csak háttér, struktúra nélküli, végtelen tér. Az üresség szükséges és elégséges feltétele az atomok örök mozgásának, melynek kölcsönhatásából minden kialakul mind a Földön, mind az Univerzumban. A világon mindent a szükségszerűség, a benne kezdetben létező rend ok-okozatilag határozza meg. Az atomok „örvénymozgása” az oka mindennek, ami nemcsak a Földön, hanem az Univerzum egészében is létezik. Végtelen számú világ létezik. Mivel az atomok örökkévalóak, senki sem teremtette őket, és ezért a világnak nincs kezdete. Így az Univerzum egy mozgás az atomoktól az atomokig. A világon nincsenek célok (például olyan cél, mint az ember megjelenése). A világ megértésében indokolt a kérdés, hogy miért, milyen okból történt valami, és teljesen indokolatlan, hogy mi célból történt. Az idő az események kibontakozása atomokról atomokra. „Az emberek – érvelt Démokritosz – kitalálták maguknak a véletlen képét, hogy ürügyül használják fel saját ésszerűtlenségük elfedésére.

Platón (i.e. IV. század) - ókori filozófus, Arisztotelész tanára. Platón filozófiájának természettudományos elképzelései között kiemelt helyet foglal el a matematika fogalma és a matematika szerepe a természet, a világ és az Univerzum megismerésében. Platón szerint a megfigyelésen vagy érzékszervi tudáson alapuló tudományok, mint például a fizika, nem vezethetnek a világ megfelelő, valódi megismeréséhez. A matematikából Platón az aritmetikát tartotta a főnek, mivel a számgondolat nem szorul igazolásra más elképzelésekben. Ez az elképzelés, hogy a világ a matematika nyelvén van megírva, szorosan összefügg Platón tanításával a minket körülvevő világban lévő dolgok eszméiről vagy lényegéről. Ez a tanítás mély gondolatot tartalmaz a világban egyetemes kapcsolatok és kapcsolatok létezéséről. Platón megállapította, hogy a csillagászat közelebb áll a matematikához, mint a fizikához, mivel a csillagászat megfigyeli és kvantitatív matematikai képletekben fejezi ki a világ harmóniáját, amelyet a demiurgosz, vagyis isten, a legjobb és legtökéletesebb, holisztikus, hatalmas organizmusra emlékeztető teremtett. Platón filozófiájának a dolgok lényegéről szóló tana és a matematika fogalma óriási hatással volt a következő generációk sok gondolkodójára, például I. Kepler (1570-1630) munkásságára: „Azáltal, hogy saját képére teremtett minket, ” ezt írta: „Isten azt akarta, hogy képesek legyünk felfogni és megosztani vele a saját gondolatait... A mi tudásunk (számokról és mennyiségekről) ugyanolyan, mint Istené, de legalább annyiban, amennyire meg tudunk érteni legalább valamit ebben a halandó életben.” I. Kepler megpróbálta ötvözni a földi mechanikát az égi mechanikával, utalva arra, hogy a világban dinamikus és matematikai törvényszerűségek uralkodnak ezen az Isten által teremtett tökéletes világon. Ebben az értelemben I. Kepler Platón követője volt. A matematikát (geometriát) próbálta ötvözni a csillagászattal (T. Brahe és kortársa, G. Galileo megfigyelései). Kepler matematikai számításokból és csillagászok megfigyelési adataiból azt az elképzelést dolgozta ki, hogy a világ nem egy organizmus, mint Platón, hanem egy jól beolajozott mechanizmus, egy égi gépezet. Három titokzatos törvényt fedezett fel, amelyek szerint a bolygók nem körben mozognak, hanem Által ellipszisek a Nap körül. Kepler törvényei:

1. Minden bolygó elliptikus pályán kering, fókuszpontjában a Nap áll.

2. A Napot és bármely bolygót összekötő egyenes ugyanazt a területet írja le egyenlő időn belül.

3. A bolygók Naptól mért átlagos távolságának kockáit a forgási periódusuk négyzetével viszonyítjuk: R 13/R 23 -T 12/T 22,

Ahol R 1, R 2 - a bolygók távolsága a Naptól, T 1, T 2 - a Nap körüli bolygók forradalmának időszaka. I. Kepler törvényei megfigyelések alapján születtek, és ellentmondtak a középkorban általánosan elfogadott arisztotelészi csillagászatnak, amely a XVII. I. Kepler illuzórikusnak tartotta törvényeit, mivel meg volt győződve arról, hogy Isten matematikai kör formájában határozza meg a bolygók körpályán történő mozgását.

Arisztotelész(Kr. e. IV. század) - filozófus, a logika és számos tudomány, például a biológia és az irányításelmélet megalapítója. Arisztotelész világának vagy kozmológiájának felépítése a következő: a világnak, az Univerzumnak véges sugarú golyó alakja van. A golyó felülete gömb, tehát az Univerzum egymásba ágyazott gömbökből áll. A világ közepe a Föld. A világ holdalattira és szupralunárisra oszlik. Az alvilág a Föld és a gömb, amelyhez a Hold kapcsolódik. Az egész világ öt elemből áll: víz, föld, levegő, tűz és éter (sugárzó). Minden, ami a holdfölötti világban van, éterből áll: csillagok, világítótestek, a szférák közötti tér és maguk a holdfölötti szférák. Az étert érzékszervekkel nem lehet felfogni. Ha mindent tudunk, ami a földalatti világban van, ami nem éterből áll, érzéseink és megfigyeléseink, az elme által korrigáltan nem tévesztenek meg bennünket, és megfelelő tájékoztatást nyújtanak a földalatti világról.

Arisztotelész úgy gondolta, hogy a világot meghatározott célra hozták létre. Ezért az Univerzumban mindennek megvan a maga célja vagy helye: a tűz, a levegő felfelé tör, a föld, a víz - a világ közepe felé, a Föld felé. A világon nincs üresség, vagyis mindent az éter foglal el. Azon az öt elemen kívül, amelyről Arisztotelész beszél, van még valami „határozatlan”, amit ő „első anyagnak” nevez, de az ő kozmológiájában az „első anyag” nem játszik jelentős szerepet. Kozmológiájában a hold feletti világ örök és megváltoztathatatlan. A hold feletti világ törvényei eltérnek a hold alatti világ törvényeitől. A Hold-fölötti világ gömbjei egyenletesen, körkörösen mozognak a Föld körül, és egy nap alatt teljes forradalmat hajtanak végre. Az utolsó szférán található az „elsődleges mozgató”. Mozdulatlan lévén mozgást ad az egész világnak. A szublunáris világnak megvannak a maga törvényei. Itt dominálnak a változások, a keletkezés, a bomlás stb.. A nap és a csillagok éterből állnak. Nincs hatása a hold feletti világ égitesteire. Azok a megfigyelések, amelyek arra utalnak, hogy valami villog, mozog stb. az égbolton, Arisztotelész kozmológiája szerint, a Föld légkörének érzékszerveinkre gyakorolt ​​hatásának következményei.

A mozgás természetének megértésében Arisztotelész négy mozgástípust különböztetett meg: a) növekedés (és csökkenés); b) átalakulás vagy minőségi változás; c) felbukkanás és megsemmisülés; d) a mozgás mint mozgás a térben. A tárgyak a mozgás szempontjából Arisztotelész szerint lehetnek: a) mozdulatlanok; b) önjáró; c) nem spontán módon, hanem más testek hatására mozog. A mozgástípusokat elemezve Arisztotelész bebizonyítja, hogy azok egy mozgástípuson alapulnak, amelyet térbeli mozgásnak nevezett el. A térben való mozgás lehet körkörös, egyenes vonalú és vegyes (kör + egyenes vonalú). Mivel Arisztotelész világában nincs üresség, a mozgásnak folyamatosnak kell lennie, vagyis a tér egyik pontjából a másikba. Ebből az következik, hogy az egyenes vonalú mozgás nem folytonos, tehát a világ határát elérve egy egyenes vonalban terjedő fénysugárnak meg kell szakítania mozgását, azaz irányt kell változtatnia. Arisztotelész a körkörös mozgást tartotta a legtökéletesebbnek, örökkévalóbbnak, egységesnek, éppen ez a jellemző az égi szférák mozgására.

A világ Arisztotelész filozófiája szerint egy kozmosz, ahol az emberé a fő hely. Az élő és élettelen dolgok kapcsolatának kérdésében Arisztotelész a szerves evolúció támogatója volt. Arisztotelész elmélete vagy hipotézise az élet keletkezéséről „az anyagrészecskékből spontán keletkezést” feltételez, amelyeknek van egy bizonyos „aktív elve”, az entelechia (gör. entelecheia- befejezés), amelyet bizonyos feltételek mellett egy szervezet létrehozhat. Az organikus evolúció tanát szintén Empedoklész filozófus (Kr. e. V. század) dolgozta ki.

Az ókori görögök matematika terén elért eredményei jelentősek voltak. Például Eukleidész matematikus (Kr. e. 3. század) megalkotta a geometriát mint az első matematikai térelmélet. Csak a 19. század elején. megjelent egy új nem euklideszi geometria, amelynek módszereivel megalkották a nem klasszikus tudomány alapját jelentő relativitáselméletet.

Az ókori görög gondolkodók anyagról, szubsztanciáról és atomokról szóló tanításai mély természettudományos gondolatot tartalmaztak a természeti törvények egyetemes természetéről: az atomok a világ különböző részein azonosak, ezért a világ atomjai a ugyanazok a törvények.

Kérdések a szemináriumhoz

A természettudományok különböző osztályozásai (Ampere, Kekule)

Ókori csillagászat

Ősi orvoslás

A világ szerkezete.

Matematika