Концепции современного естествознания

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Концепции современного естествознания

Вопросы к зачету и экзамену для всех специальностей. «Список А»

1. Компоненты общей картины мироздания.

2. Основные черты науки.

3. Общая характеристика науки.

4. Предметная область науки.

5. Цели науки.

6. Классификация и характеристика научных методов.

7. Общие методы. Дедукция и индукция.

8. Классификация и характеристика моделей.

9. Наблюдение, измерение эксперимент.

10. Основные формы познания.

11. Основные формы научного знания.

12. Категории науки.

13. Закономерность и закон.

14. Схема процесса научного познания.

15. Критерии (принципы) научности.

16. Модели развития науки и научные революции.

17. Основные отличительные черты естественнонаучной и гуманитарной культур. Их взаимосвязь

18. Характерные черты и цели естествознания.

19. Периодизация естествознания.

20. Общая классификация и характеристика естественных наук.

21. Фундаментальные закономерности организации мироздания.

22. Понятие системы. Типы систем.

23. Структурные уровни организации природы.

24. Основные характеристики вещества и поля.

25. Общая характеристика Вселенной.

26. Классификация космических объектов.

27. Диаграмма Герцшпрунга-Рессела. Главная звездная последовательность

28. Теории происхождения солнечной системы. Законы Кеплера.

29. Современные космологические теории эволюции Вселенной.

30. Стандартная модель эволюции Вселенной.

31. Свойства материи на микроуровне.

32. Строение атома. Понятие квантовых чисел.

33. Понятие о частицах. Волновая модель.

34. Волны Де Бройля. Понятие корпускулярно-волновой дуализма.

35. Классификация элементарных частиц.

36. Фундаментальные физические взаимодействия. Принципы дальнодействия и близкодействия.

37. Идея создания единой теории поля.

38. Концепции пространства и времени в классической физике.

39. Общая характеристика специальной теории относительности.

40. Общая характеристика общей теории относительности. Понятие пространственно-временного континуума.

41. Понятие гравитационного коллапса и сингулярного состояния пространства времени. Условия эволюции космического объекта в состояние «черной дыры». Радиус Шварцшильда.

42. Принципы современной физики. Законы сохранения.

43. Симметрия и асимметрия. Инвариантность законов природы.

44. Фундаментальные законы сохранения.

45. Принцип дополнительности.

46. Принцип соответствия.

47. Принцип неопределенности.

48. Законы термодинамики.

49. Принцип самоорганизации материи.

50. Разделы современной физики.

51. Способы рассмотрения явлений и процессов в физике.

52. Физические величины и единицы измерения.

53. Разделы химии. Уровни организации вещества в химии.

54. Понятие химического элемента и Периодический закон.

55. Основные понятия биологии.

56. Происхождение и свойства живого.

57. Структурные уровни организации биоты.

58. Этапы биологической эволюции.

59. Геохронологическая шкала. Методы определения геологического возраста.

60. Происхождение и систематическое положение человека. Этапы антропогенеза.

61. Синтетическая теория эволюции.

62. Концепция экосистемы.

63. Принципы экологии.

64. Ключевые наблюдения в истории естествознания. Связь ископаемых останков с возрастом геологических пластов.

65. Ключевые наблюдения в истории естествознания. О.Рёмер. Определение скорости света

66. Ключевые наблюдения в истории естествознания. Открытие микробов.

67. Ключевые наблюдения в истории естествознания. Открытие хиральности органических молекул

68. Ключевые наблюдения в истории естествознания. Резерфорд. Строение атома.

69. Ключевые наблюдения в истории естествознания. Закон и постоянная Хаббла.

70. Ключевые наблюдения в истории естествознания. Открытие реликтового излучения.

71. Ключевые наблюдения в истории естествознания. Открытие гравитационного линзирования.

72. Ключевые наблюдения в истории естествознания. Открытие реликтового излучения.

73. Ключевые эксперименты в истории естествознания. Законы движения Галилея

74. Ключевые эксперименты в истории естествознания. Томас Юнг. Интерференция света. Опыт с 2 щелями.

75. Ключевые эксперименты в истории естествознания. Опыт Дж. Джоуля (превращение энергии: одной формы в другую)

76. Ключевые эксперименты в истории естествознания. Резерфорд и Содди - превращение элементов

77. Ключевые эксперименты в истории естествознания. Опыты Стэнли Миллера и Гарольда Юри по доказательству абиогенного происхождения Биоты

78. Ключевые эксперименты в истории естествознания. Мысленный эксперимент. Галилей Reductio ad absurdum: падение двух тел разной массы.

79. Ключевые эксперименты в истории естествознания. Мысленные эксперименты в СТО. Поезд Эйнштейна.

80. Ключевые идеи естествознания. Левкипп. Атомы

81. Ключевые идеи естествознания. Идея конечности вселенной. Фотометрический парадокс

82. Ключевые идеи естествознания. Дарвинизм.

83. Ключевые идеи естествознания. Большой взрыв. Сингулярность. Инфляционная вселенная

84. Ключевые идеи естествознания. Антропный принцип.

Преподаватель: А.Г. Куприяшкин, к.б.н., доцент

2. Основные черты науки

В чем же состоят принципиальные отличия науки от других областей человеческой деятельности

Для ответа на данный вопрос следует обратиться к такой категории, как критерии научности. Вопрос о критериях научности традиционен для теории познания. Его постановка связана со стремлением выяснить гносеологическую природу научного знания, обладающего определенной спецификой по сравнению с многочисленными продуктами познания.

Исследования соотношения «знания» и «мнения», «знания» и «догадки», «знания и «субъективного предположения и т.д. с целью нахождения наиболее существенных особенностей, признаков научности восходят к античности, где они получают широкое распространение и различное воплощение. Суть вопроса, которым задавались античные мыслители, состоит в выявлении предпосылок познавательной обособленности научного знания в сравнении с прочими результатами познания и принципов, которыми должен руководствоваться субъект в своем стремлении к научному знанию, преодолевая догадки, мнения, личностные убеждения.

В качестве основы решения этого вопроса в античности формулировались теоретико-познавательные идеалы, которые, отражая сущностные черты научного знания, приобретали характер установочных ориентиров исследовательской деятельности субъекта познания. Так, уже в те времена было обосновано представление об известной регулятивной шкале гносеологической оценки знания - о критериях научности Ильин В.В., Калинкин А.Т. Природа науки. М.: «Высшая школа», 1985 г., с. 5..

Критерий научности - это правила, по которым оценивается соответствие (несоответствие) некоторых знаний обобщенным гносеологическим представлениям об установленных стандартах научного знания. Они обусловливают качественную определенность тех оснований, с позиций которых то или иное знание расценивается как научное и зачисляется в разряд научного знания.

К настоящему времени предложено немало трактовок эталонов научности. Естественно, зачастую они не совпадают. Но среди всех этих разнотолкований можно вычленить относительно единые типизированные свойства научности.

К числу типичных гносеологических признаков научности знания, согласно критериям научности, относят: истинность, рациональность, методичность, интерсубъективность, системность.

Истинность. Под истинностью знания традиционно понимается соответствие его познаваемому предмету. На основе признака истинности формулируется дополняющий его признак предметности знания, а именно: всякое знание должно быть знанием предметным, т. е. Характеризоваться отношением к существующему вне его познаваемому, ибо если нет познаваемого, то нет и знания. Однако истинность свойственна не только научному знанию. Ее могут включать донаучные практически-обыденные знания, мнения, догадки и т.п. В этой связи следует определиться с понятием истины.

Понятие истины выражает содержательную сторону некоей формы знания с точки зрения ее объективности и безотносительно к субъективной оценке и признанию. Понятие знания выражает форму признания истины, предполагающую наличие качественных оснований, в зависимости от достаточности которых имеются различные формы признания истины: мнение, вера, практически обыденное знание, научное знание.

В условиях научного знания не просто сообщается об истинности того или иного содержания, но приводятся основания, по которым это содержание истинно. Поэтому, в качестве признака, характеризующего истинность научного знания, указывают на признак его достаточной обоснованности в отличие от недостаточной обоснованности других модификаций познания.

Принцип достаточного обоснования считают фундаментом всякой науки.

Интерсубъективность. Данный признак выражает свойство общезначимости, общеобязательности, всеобщности знания в отличие, например, от мнения, характеризующегося необщезначимостью, индивидуальностью. В этом смысле между истиной знания и истинами прочих модификаций познания намечается следующее разграничение. Истины практически-обыденного знания, веры и т. п. Остаются «персональными», так как относятся по недостаточным для того основаниям. Что касается истин научного знания, то они универсальны, «безличны» и принадлежат к формам знания, базирующимся на признании истины по объективно достаточным основаниям.

Признак интерсубъективности конкретизируется благодаря введению признака воспроизводимости. Последний указывает на свойство инвариантности знания, получаемого в ходе познания всяким субъектом. Напротив, если знание не является инвариантным для всякого обладающего нормальными способностями субъекта, оно не может претендовать на научность. Однако критерий воспроизводимости не подменяет критерия объективности знания. В этом случае, те, кто утверждает обратное, становятся на несостоятельные позиции. Объективность не может быть сведена к общезначимости потому, сто именно последняя выступает производной от первой. В самом деле, общезначимость знания есть результат его обоснованности. Знание же же считается обоснованным, если есть основание утверждать, что истинность (достоверность) его установлена. При этом установление истинности знания предполагает применение таких доказательных средств, которые порождают субъективную убежденность в объективности знания, уверенность в обладании истиной. Отсюда, в силу объективности и логической обоснованности (доказательности), знание приобретает независимый от индивида характер, становится интерсубъективным, общезначимым.

Системность. Собрание разрозненных знаний, не объединенных в связную систему, еще не образует науку. В основе научных знаний лежат определенные исходные положения, закономерности, позволяющие объединять соответствующие знания в единую систему. Знания превращаются в научные, когда целенаправленное собирание фактов и их описание доводится до уровня их включения в систему понятий, в состав теории. Уже в древности приобретает научный характер философия, логика. У древних народов были накоплены немалые знания о количественных отношениях вещей. На основе этих знаний строились довольно сложные сооружения: дворцы, пирамиды и т. д. Но эти элементарные математические знания долгое время носили лишь донаучный характер: они не были объединены в логически связанную систему на основе общих принципов, закономерностей. Впервые математические знания стали обретать научную форму лишь в трудах Эвклида, который придал им системный характер. Практическая химия так же стара, как и человечество. Но элементарные практические сведения о химических процессах не составляли еще науку. Только в ХVII веке начиная с трудов Бойля химия стала превращаться в науку.

Системность характеризует различные формы знания (результаты познания). Как правило, она связывается с организованностью научного, художественного и обыденного знания. Однако трактовка системности как организованности знания нуждается в уточнении.

Что обусловливает системную организованность знания

Системная организованность знания обусловлена определенной его обоснованностью. Поскольку обоснование предполагает установление отношений координации и субординации между внутренними элементами обосновываемого, постольку оно предполагает организацию последнего. В этом смысле известная организованность (а также обоснованность) присуща не только научному, но и ненаучному типам знания.

Различие между определенностью научного и обыденного знаний по признаку системности целесообразно искать на пути выявления качественных особенностей их системного строя.

Оказывается, что практически-обыденное знание получает обоснование из повседневного опыта, из некоторых индуктивно установленных рецептурных правил, которые не обладают необходимой доказательной силой, не имеют строгой принудительности, логической демонстративности и т. д. Обоснованность же научного знания такова, что порождает несомненность в истинности его содержания, ибо организация обоснования в сфере науки в противоположность сфере практически-обыденного знания имеет строгую дедуктивную структуру. Эта структура обеспечивает также свойство дискурсивности знания.

Дискурсивность научного знания базируется на принудительной последовательности понятий и суждений, заданной логическим строем знания (дедуктивной структурой), формирует чувство субъективной убежденности в обладании истиной. Поэтому акты научного знания сопровождаются уверенностью субъекта в достоверности его содержания. Вот почему под знанием понимают форму субъективного права на истину. В условиях науки это право переходит в обязанность субъекта признавать логически обоснованную, дискурсивно доказательную, организованную, «систематически связанную» истину.

Таким образом, специфика научного знания выражается тремя характерными чертами (признаками) - истинностью, интерсубъективностью и системностью. Каждый признак в отдельности не конституирует определенность науки. Истину включает и ненаука. Интерсубъективным может быть «всеобщее заблуждение». Признак системности, реализованный обособленно от других, обусловливает лишь «наукообразность», видимость обоснованности. И только одновременная реализация этих признаков в известном результате познания в полной мере определяет его научность.

3. Общая хар-ка науки

Наука- это система сознания и деятельности людей, направленная на достижение объективно- истинных знаний и систематизацию доступной человеку и обществу информации. Как и любая наука, естествознание направленно на создание комфорта, на удовлетворение каких- либо возникающих человеческих потребностей. Функционирование науки раскрывает её уникальность и высокую общественно- человеческую значимость. В составе духовной культуры включено естествознание. Духовная культура очеловечивает естествознание, направляет его в нужную сторону. Науки имеют множество классификаций. Вот некоторые из них: по предмету методов познания (естественные, общественные, технические, гуманитарные); по своей удаленности от практики (фундаментальные и прикладные). Естествознание- объект знаний природа; обществознание- система наук об обществе (выделяют экономические, социальные, гуманитарные- предмет изучения ценности общества, антропологические). Фундаментальные науки- это науки имеющие прямую ориентацию на практику. Прикладные науки - это науки непосредственного применения фундаментальных знаний в практике для решения конкретных производственных и социальных задач. Четких разделений в науках нет, почти каждая из них является одновременно фундаментальной и прикладной.

4. Предметная область науки

«естествознание» (естество - природа) - знание о природе, природоведение. В латинском языке слову “природа” соответствует natura, поэтому появился термин «натурфилософия» - общая философия природы.

Естествознание - система знаний и деятельности по их достижению, объектом которых предстаёт природа.

Естественные науки: физику, химию, биологию, космологию, астрономию, географию, геологию и частично психологию. Кроме того, множество наук, возникших на стыке (астрофизика, физическая химия, биофизика и т.д).

Естественные науки, являются фундаментальными, т.е. лежат в основе всего сущего.

Основной принцип естествознания: знания о природе должны допускать эмпирическую проверку (т.е. опыт). Естествознание в полном смысле слова общезначимо и дает истину, пригодную и принимаемую всеми людьми.

Цель: познание объективных законов природы и содействие их практическому использованию в интересах человека.

5. Цели науки

Наука -- особый вид человеческой познавательной деятельности, направленный на выработку объективных, системно организованных и обоснованных знаний об окружающем мире. Основой этой деятельности является сбор фактов, их систематизация, критический анализ и на этой базе синтез новых знаний или обобщений, которые не только описывают наблюдаемые природные или общественные явления, но и позволяют построить причинно-следственные связи, и как следствие -- прогнозировать.

6. Классификация научных методов

Научный метод -- совокупность основных способов получения новых знаний и методов решения задач в рамках любой науки.

Метод включает в себя способы исследования феноменов, систематизацию, корректировку новых и полученных ранее знаний. Умозаключения и выводы делаются с помощью правил и принципов рассуждения на основе эмпирических (наблюдаемых и измеряемых) данных об объекте[1]. Базой получения данных являются наблюдения и эксперименты. Для объяснения наблюдаемых фактов выдвигаются гипотезы и строятся теории, на основании которых формулируются выводы и предположения. Полученные прогнозы проверяются экспериментом или сбором новых фактов.[2].

Важной стороной научного метода, его неотъемлемой частью для любой науки, является требование объективности, исключающее субъективное толкование результатов. Не должны приниматься на веру какие-либо утверждения, даже если они исходят от авторитетных учёных. Для обеспечения независимой проверки проводится документирование наблюдений, обеспечивается доступность для других учёных всех исходных данных, методик и результатов исследований. Это позволяет не только получить дополнительное подтверждение путём воспроизведения экспериментов, но и критически оценить степень адекватности (валидности) экспериментов и результатов по отношению к проверяемой теории.

Анализ - мысленное или реальное разложение объекта на составляющие его части.

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

Обобщение - процесс мысленного перехода от единичного к о общему, от менее общего, к более общему, например: переход от суждения «этот металл проводит электричество» к суждению «все металлы проводят электричество», от суждения : «механическая форма энергии превращается в тепловую» к суждению «всякая форма энергии превращается в тепловую».

Абстрагирование (идеализация) - мысленное внесение определенных изменений в изучаемый объект в соответствии с целями исследования. В результате идеализации из рассмотрения могут быть исключены некоторые свойства, признаки объектов, которые не являются существенными для данного исследования. Пример такой идеализации в механике - материальная точка, т.е. точка, обладающая массой, но лишенная всяких размеров. Таким же абстрактным (идеальным) объектом является абсолютно твердое тело.

Индукция - процесс выведения общего положения из наблюдения ряда частных единичных фактов, т.е. познание от частного к общему. На практике чаще всего применяется неполная индукция, которая предполагает вывод о всех объектах множества на основании познания лишь части объектов. Неполная индукция, основанная на экспериментальных исследованиях и включающая теоретическое обоснование называется научной индукцией. Выводы такой индукции часто носят вероятностный характер. Это рискованный, но творческий метод. При строгой постановке эксперимента, логической последовательности и строгости выводов она способна давать достоверное заключение. По словам известного французского физика Луи де Бройля, научная индукция является истинным источником действительно научного прогресса.

Дедукция - процесс аналитического рассуждения от общего к частному или менее общему. Она тесно связана с обобщением. Если исходные общие положения являются установленной научной истиной, то метом дедукции всегда будет получен истинный вывод. Особенно большое значение дедуктивный метод имеет в математике. Математики оперируют математическими абстракциями и строят свои рассуждения на общих положениях. Эти общие положения применяются к решению частных, конкретных задач.

В истории естествознания были попытки абсолютизировать значение в науке индуктивного метода (Ф. Бэкон) или дедуктивного метода (Р. Декарт), придать им универсальное значение. Однако эти методы не могут применяться как обособленные, изолированные друг от друга. каждый из них используется на определенном этапе процесса познания.

Аналогия - вероятное, правдоподобное заключение о сходстве двух предметов или явлений в каком-либо признаке, на основании установленного их сходства в других признаках. Аналогия с простым позволяет понять более сложное. Так, по аналогии с искусственным отбором лучших пород домашних животных Ч. Дарвин открыл закон естественного отбора в животном и растительном мире.

Моделирование - воспроизведение свойств объекта познания на специально устроенном его аналоге - модели. Модели могут быть реальными (материальными), например, модели самолетов, макеты зданий. фотографии, протезы, куклы и т.п. и идеальными (абстрактными), создаваемые средствами языка (как естественного человеческого языка, так и специальных языков, например, языком математики. В этом случае мы имеем математическую модель. Обычно это система уравнений, описывающая взаимосвязи в изучаемой системе.

Исторический метод подразумевает воспроизведение истории изучаемого объекта во всей своей многогранности, с учетом всех деталей и случайностей. Логический метод - это, по сути, логическое воспроизведение истории изучаемого объекта. При этом история эта освобождается от всего случайного, несущественного, т.е. это как бы тот же исторический метод, но освобожденный от его исторической формы.

Классификация - распределение тех или иных объектов по классам (отделам, разрядам) в зависимости от их общих признаков, фиксирующее закономерные связи между классами объектов в единой системе конкретной отрасли знания. Становление каждой науки связано с созданием классификаций изучаемых объектов, явлений.

Классификация - это процесс упорядочивания информации. В процессе изучения новых объектов в отношении каждого такого объекта делается вывод: принадлежит ли он к уже установленным классификационным группам. В некоторых случаях при этом обнаруживается необходимость перестройки системы классификации. Существует специальная теория классификации - таксономия. Она рассматривает принципы классификации и систематизации сложноорганизованных областей действительности, имеющих обычно иерархическое строение (органический мир, объекты географии, геологии и т.п.).

7. Дедукция и индукция

Понятие дедукции было введено для обозначения познания, движущегося от общего к частному, а индукции - от устного к общему. Так, естественным науки предполагают установление общих законов природы на основании изучения фактов - это сфера индукции. Затем с помощью установленных законов предсказываются новые факты - это уже дедукция.

Возьмем какую-либо теорию когнитивной психологии, например, трехкомпонентную теорию памяти. Создание любой такой теории - это индуктивный процесс. В схематизированном виде этот процесс выглядит так. Подбираются факты; для трехкомпонентной теории памяти это форма позиционной кривой запоминания, амнезии, влияние интерференции или отсроченного воспроизведения; затем предлагается модель, объясняющая эти факты.

В первом приближении индукция может быть определена как вывод общей закономерности из совокупности фактов (Мы не затрагиваем здесь более сложных проблем, связанных, например, с математической индукцией). Дедукция же позволяет из этой закономерности вывести частный факт (все люди смертны, значит, и Сократ умрет).

По поводу индукции необходимо сделать два важных замечания.

Первое. Индукция никогда не дает нам абсолютно точного знания, которое дает дедукция

Второе. Еще одна проблема индукции заключается в том, что выявление закономерностей в действительности предполагает наличие некоторого предзаданного мнения об этой действительности.

8. Классификация и хар-ка моделей

Модель -- описание объекта (предмета, процесса или явления) на каком-либо формализованном языке, составленное с целью изучения его свойств. Такое описание особенно полезно в случаях, когда исследование самого объекта затруднено или физически невозможно. Чаще всего в качестве модели выступает другой материальный или мысленно представляемый объект, замещающий в процессе исследования объект-оригинал. Соответствие свойств модели исходному объекту характеризуется адекватностью. Процесс построения и исследования модели называется моделированием.

Типы:

Предметные (Обычно являются уменьшенной копией оригинала)

* Глобус как модель Земли

Информационные (Являются описанием объекта естественным языком (вербальная или словесная модель) и формальными системами представления информации (математические, программные и др. модели))

Виды:

Статические

модели, описывающие состояние системы в определенный момент времени (единовременный срез информации по данному объекту). Примеры моделей: классификация животных, строение молекул, список посаженных деревьев, отчет об обследовании состояния зубов в школе и тд.

Динамические

модели, описывающие процессы изменения и развития системы (изменения объекта во времени). Примеры: описание движения тел, развития организмов, процесс химических реакций.

Математические

Физическая модель представляет собой аналоговую модель, в которой между параметрами объекта и модели одинаковой физической природы существует однозначное соответствие. В этом случае элементом системы ставятся в соответствие физические эквиваленты, воспроизводящие структуру, основные свойства и соотношения изучаемого объекта. При физическом моделировании, основой которого является теория подобия, сохраняются особенности проведения эксперимента в натуре с соблюдением оптимального диапазона изменения соответствующих фи-зических параметров.

Функальные, Концептуальные, Топологические, Информационные, Логико-лингвистические, Семантические, Теоретико-множественные, Физические, Экономические.

9. Наблюдение измерение эксперимент

Наблюдение, измерение и эксперимент относятся к общенаучным эмпирическим методам. Наблюдение -- описательный исследовательский метод, заключающийся в целенаправленном и организованном восприятии и регистрации поведения изучаемого объекта. В ряде наук это единственный эмпирический метод. Классической наблюдательной наукой является астрономия. Все ее достижения связаны с совершенствованием техники наблюдения. Не меньшее значение наблюдение имеет в поведенческих науках. С наблюдением связан так называемый идиографический подход к исследованию реальности. Последователи этого подхода считают его единственно возможным в науках, изучающих уникальные объекты, их поведение и историю. Идиографический подход требует наблюдения и фиксации единичных явлений и событий. Наблюдение может проводиться непосредственно или же с использованием технических средств и способов регистрации данных (фото-, аудио- и видеоаппаратура, карты наблюдения и пр.). Однако с помощью наблюдения можно обнаружить лишь явления, встречающиеся в обычных, “нормальных” условиях, а для познания существенных свойств объекта необходимо создание особых условий, отличных от “нормальных”. Кроме того, наблюдение не позволяет исследователю целенаправленно варьировать условия наблюдения в соответствии с замыслом. Исследователь не может воздействовать на объект, чтобы познать его характеристики, скрытые от непосредственного восприятия. Главными особенностями метода наблюдения являются:

- непосредственная связь наблюдателя и наблюдаемого объекта;

- пристрастность (эмоциональная окрашенность) наблюдения;

- сложность (порой - невозможность) повторного наблюдения.

В естественных науках наблюдатель, как правило, не влияет на изучаемый процесс (явление). Ограниченность метода наблюдения вызвала к жизни другие, более “совершенные” методы эмпирического исследования: эксперимент и измерение.

Эксперимент -- метод исследования некоторого явления в управляемых условиях. Отличается от наблюдения активным взаимодействием с изучаемым объектом. Обычно эксперимент проводится в рамках научного исследования и служит для проверки гипотезы, установления причинных связей между феноменами. Эксперимент является краеугольным камнем эмпирического подхода к знанию. Эксперимент позволяет выявить причинные зависимости и ответить на вопрос: “Что вызвало изменение в поведении” Наблюдение применяется тогда, когда либо невозможно, либо непозволительно вмешиваться в естественное течение процесса. Эксперимент позволяет воспроизводить явления реальности в специально созданных условиях и тем самым выявлять причинно-следственные зависимости между явлением и особенностями внешних условий.

Измерение -- совокупность операций для определения отношения одной (измеряемой) величины к другой однородной величине, принятой за единицу, хранящуюся в техническом средстве. Измерение проводится как в естественных, так и в искусственно созданных условиях. Отличие измерения от эксперимента состоит в том, что исследователь не стремится воздействовать на объект, но регистрирует его характеристики такими, какими они являются “объективно”, независимо от исследователя и методики измерения (последнее для ряда наук невыполнимо). В отличие от наблюдения, измерение проводится в ходе приборно-опосредованного взаимодействия объекта и измерительного инструмента: естественное “поведение” объекта не модифицируется, но контролируется и регистрируется прибором. При измерении невозможно выявить причинно-следственные зависимости, но можно установить связи между уровнями разных параметров объектов. Так измерение превращается в корреляционное исследование. Измерение обычно определяют как некоторую операцию, с помощью которой вещам приписываются числа. С математической точки зрения, это “приписывание” требует установления соответствия между свойствами чисел и свойствами вещей. С методической точки зрения, измерение - это регистрация состояния объекта (объектов) на основе регистрации изменения состояний другого объекта (прибора). При этом должна быть определена функция, связывающая состояния объекта и прибора. Операция приписывания чисел объекту является вторичной: числовые значения на шкале прибора мы считаем не показателями прибора, а количественными характеристиками состояния объекта.

10. Основные формы познания

Познание -- процесс деятельности человека, основным содержанием которого является отражение объективной реальности в его сознании, а результатом- получение нового знания об окружающем мире.

Уже на ранних этапах развития человечества существовало ОБЫДЕННО-ПРАКТИЧЕСКОЕ ПОЗНАНИЕ. Оно поставляло элементарные сведения о природе, а также о самих людях, условиях их жизни, социальных связях и т. д. и представляло собой простой набор сведений, норм, правил и т. п. Сфера обыденного познания включает в себя здравый смысл, верования, приметы, интуитивные убеждения, предчувствия и пр.

Одна из исторически первых форм -- ИГРОВОЕ ПОЗНАНИЕ как важный элемент деятельности не только детей, но и взрослых. В ходе игры (деловой, спортивной, актерской и др.) индивид активно познает окружающую действительность, приобретает большой объем новых знаний, впитывает в себя богатства культуры. Не случайно в математике, экономике, кибернетике и других науках сегодня все чаще применяются специальные модели и сценарии для проигрывания различных вариантов сложных процессов и решения теоретических и практических задач. Игры питают неиссякаемую любознательность детей, формируют их духовный мир, дают определенные знания, вырабатывают навыки общения и т. п.

Важную роль, особенно на начальном этапе истории человечества, играло МИФОЛОГИЧЕСКОЕ ПОЗНАНИЕ. Его специфика -- в фантастическом отражении реальности, в бессознательно-художественной переработке народной фантазией загадочных явлений природы и общества. Мифология давала определенные знания о природе, космосе, о самих людях, условиях их бытия, формах общения и т. д.

В рамках мифологии зарождалась ХУДОЖЕСТВЕННО-ОБРАЗНАЯ ФОРМА ПОЗНАНИЯ, наиболее развитая в искусстве. Хотя оно специально и не решает познавательные задачи, но содержит в себе достаточно мощный гносеологический потенциал. В структуру любого произведения искусства всегда в той или иной форме включаются определенные знания о людях и их характерах, о разных странах и народах, их быте, обычаях, нравах и т. д.

К древним формам познания, генетически связанным с мифологией, следует отнести также ФИЛОСОФСКУЮ и РЕЛИГИОЗНУЮ (о них шла речь на первой лекции). Здесь же отметим, что если для религиозного познания характерно соединение эмоционального отношения к миру с верой в сверхъестественное, то сущность научной и философской форм познания -- рациональность, которая эмоции и веру содержит в качестве подчиненных моментов.

ТИПОЛОГИЗАЦИЮ ЗНАНИЯ можно провести по самым различным основаниям (критериям). Выделяют, например, знания рациональные и эмоциональные, эмпирические и теоретические, фундаментальные и прикладные, философские и частнонаучные, естественнонаучные и гуманитарные и т. п. Некоторые из этих форм знания мы рассмотрим на следующей лекции.

Непосредственная цель познания в любой его форме -- ИСТИНА. Путь к ней обычно сложен, труден и противоречив. Постоянный и необходимый спутник истины (а не случайная аномалия) на всех этапах ее развертывания -- заблуждение. Категории истины и заблуждения -- ключевые в теории познания. Они выражают две противоположные, но неразрывно связанные стороны, момента единого процесса познания.

ЗАБЛУЖДЕНИЕ -- ЗНАНИЕ. НЕ СООТВЕТСТВУЮЩЕЕ СВОЕМУ ПРЕДМЕТУ, НЕ СОВПАДАЮЩЕЕ С НИМ. Заблуждение главным своим источником имеет ограниченность, неразвитость или ущербность общественно-исторической практики и самого познания. Оно по своей сути есть искаженное отражение действительности, возникающее как абсолютизация результатов познания отдельных ее сторон

11. Формы научного знания

НАУЧНЫЕ ФАКТЫ (установленные путем наблюдения или экспериментов различные факты)

НАУЧНЫЕ ПРОБЛЕМЫ (осознанные вопросы, для ответа на которые имеющихся знаний недостаточно)

НАУЧНАЯ ГИПОТЕЗА (предположительное знание, истинность или ложность которого еще не доказана)

КАТЕГОРИИ НАУКИ (наиболее общие понятия, науки)

ЗАКОНЫ НАУКИ (отражают в форме теоретических утверждений существенные связи явлений)

НАУЧНЫЕ ПРИНЦИПЫ (наиболее общие и важные фундаментальные положения теории)

НАУЧНАЯ ТЕОРИЯ (систематизированные знания, в совокупности объясняющие множество фактов и описывающие посредством системы законов определенный фрагмент реальности)

НАУЧНЫЕ КАРТИНЫ МИРА (система научных теорий, описывающая реальность)

НАУЧНЫЕ КОНЦЕПЦИИ

|Концепция- (от лат.-понимание, система )-определённый спсоб понимания и трактовки каких-либо явлений, система взглядов. организации знания; определенная система знаний, задающих характер видения мира; система предварительных ориентиров, условий и предпосылок в процессе построения и обоснования различных теорий. Отсюда и способность ученых работать в определенных рамках, очерчиваемых фундаментальными научными теориями, определяет тенденции развития научных исследований. К концепциям причисляют птолемеевскую астрономию, ньютоновскую механику и т.п. Смена концепция получило название -«научная революция», например: смена классической физики (Ньютон) на релятивистскую (Эйнштейн)

Основные концепции связаны, в общем, с 7 основными проблемами.

1. Сущность материи, силы

2. происхождения движения

3. возникновение жизни

4. целесообразность природы

5. возникновение ощущения и сознания

6. происхождения мышления и речи

7. свобода воли

12. Категория науки

Пространство и время (как всеобщие и необходимые формы бытия материи) являются фундаментальными категориями в современной физике и других науках.

С появлением Ньютона появилась новая физическая гравитационная картина мира, в основе которой обосновался закон всемирного тяготения. Согласно этому закону сила тяготения универсальна и проявляется между любыми материальными телами независимо от их конкретных свойств. Она всегда пропорциональна произведению масс тел и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Ньютон различает два типа понятий пространства и времени: абсолютные (истинные, математические) и относительные (кажущиеся, обыденные):

* Абсолютное, истинное, математическое время равномерно протекает без всякого отношения к чему-либо внешнему и иначе называется длительностью.

* Относительное, кажущееся, или обыденное, время есть постигаемая чувствами, внешняя мера продолжительности, употребляемая в обыденной жизни вместо истинного математического времени (например час, день, месяц, год)

* Абсолютное пространство по своей сущности, безотносительно к чему бы то ни было внешнему, остаётся всегда одинаковым и неподвижным.

* Относительное пространство есть мера, которая определяется нашими чувствами по положению его относительно некоторых тел и которое в обыденной жизни принимается за пространство неподвижное.

Разграничение понятий абсолютного и относительного связано со спецификой теоретического и эмпирического уровней их познания.

13. Закономерность и закон

Закономерность -- необходимая, существенная, постоянно повторяющаяся взаимосвязь явлений реального мира, определяющая этапы и формы процесса становления, развития явлений природы, общества и духовной культуры. Закономерность - необходимая, существенная, постоянно повторяющаяся взаимосвязь явлений реального мира, определяющая этапы и формы процесса становления, развития явлений природы, общества и духовной культуры. Различают общие, специфические и универсальные закономерности.

Закон -- вербальное сформулированное утверждение, которое описывает соотношения, связи между различными научными понятиями, предложенное в качестве объяснения фактов и признанное на данном этапе научным сообществом согласующимся с данными. Закон, справедливость которого была установлена не из теоретических соображений, а из опытных данных, называют эмпирическим законом.

14. схема процесса научного познания

Эмпирический факт

наблюдение

научный факт

эксперимент

фиксация результатов

эмпирическое общение

использование имеющегося теоритического знания

формирование гипотезы

проверка гипотезы (если результат положительный)

формирование новых понятий

введение определений терминов знаков

определение их значения

выведение закона

создание теории

проверка ее на опыте( что ведет к отрицательному результату0

формирование новых гипотез

15. Критерии научности

1) Объективность, или принцип объективности. Научное знание связано с раскрытием природных объектов, взятых «самих по себе», как «вещи в себе» (не в кантовском понимании, а как еще не познанных, но познаваемых). При этом происходит отвлечение и от интересов индивида, и от всего сверхлриродного. Природу требуется познать из нее самой, она признается в этом смысле самодостаточной; предметы и их отношения тоже должны быть познаны такими, какими они есть, без всяких посторонних прибавлений, т.е. без привнесения в них чего-либо субъективного или сверхприродного.

2) Рациональность, рационалистическая обоснованность, доказательность. Как отмечают некоторые исследователи, обыденное знание носит, помимо прочего, ссылочный характер, опирается на «мнения», «авторитет»; в научном же знании не просто что-то сообщается, а приводятся необходимые основания, по которым это содержание истинно; здесь действует принцип достаточного основания. Принцип достаточного основания гласит: «Ни одно явление не может оказаться истинным или действительным, ни одно утверждение -- справедливым без достаточного основания, почему именно дело обстоит так, а не иначе» (Лейбниц Г. В. Соч.: В 4-х т. М., 1982. Т. 1. С. 418); судьей в вопросах истины становится разум, а способом ее достижения -- критичность и рациональные принципы познания.

3) Эссенциалистская направленность, т.е. нацеленность на воспроизведение сущности, закономерностей объекта (отражение повторяющихся, но несущественных свойств объекта тоже подчинено этой цели).

4) Особая организация, особая системность знания; не просто упорядоченность, как в обыденном знании, а упорядоченность по осознанным принципам; упорядоченность в форме теории и развернутого теоретического понятия.

5) Проверяемость; здесь и обращение к научному наблюдению, к практике, и испытание логикой, логическим путем; научная истина характеризует знания, которые в принципе проверяемы и в конечном счете оказываются подтвержденными. Проверяемость научных истин, их воспроизводимость через практику придает им свойство общезначимости (и в этом смысле «интерсубъективности»).

16. Модели развития науки и научные революции

"революция" означает переворот, не любые изменения следует рассматривать как революцию, а только такие которые связаны с изменением всех существенных элементов: фактов, закономерностей, теорий методов, в и всей научной картины мира.

В науке имеют значение не сами факты, а их интерпретация, объяснение. И только в совокупности с интерпретацией факт получает смысл. Эта интерпретация как раз и подвержена самым радикальным переворотам, а переход от одного способа объяснения к другому и есть революция.

Научная революция - это смена парадигм (устоявшихся мнений на истину)

2 подхода к развитию науки:

1. Традиционный, на основе принципа кумулятивизма, т.е. развитие науки происходит путем простого прибавления нового знания к имеющимся.

2. Концепция научных революций, автор Т. Кун. Способ научного знания, задающий характер видения мира это научная парадигма.

Этапы развития науки:

1. Допарадигмальный, т.е. соперничество между разными подходами школ, ситуация отсутствия единой парадигм;

2. Этап нормальной науки, т.е. побеждает какая-то одна позиция и устанавливается в соответствии с этой парадигмой;

3. Этап кризиса науки, т.е. в этот период начинают накапливаться факты, которые не поддаются объяснению, исходя из существующей парадигмы;

4. Этап научной революции. В этот период происходит смена парадигмы. Решающая новизна концепции Куна состоит в том, что:

1) Развитие науки не носит линейный характер и развитие науки связано с выбором из веера возможностей.

2) Развитие науки предполагает эволюцию. Но особую значимость играет революция.

Роль научных революций заключается прежде всего в том, что с их помощью происходит развитие как наук, так, соответственно, и человечества.

В истории развития науки вообще и естествознания в частности можно выделить три научных революции: Аристотелевская(VI - IV вв. до н. э. Возникла сама наука, произошло отделение её от других форм познания мира, созданы определенные нормы и образцы научного знания. Аристотель создал формальную логику, учение о доказательстве, главный инструмент выведения и систематизации знания(история вопроса, постановка проблемы, аргументы за и против, обоснование решения);

Ньютоновская (XVI - XVIII вв. Переход от геоцентрической модели мира к гелиоцентрической, был обусловлен серией открытий Коперника, Галилея, Кеплера, Декарта, Ньютона, которые сформулировали базовые принципы новой научной картины мира в общем, виде.

Основные изменения:

· Классическое естествознание заговорило языком математики, сумело выделить строго объективные количественные характеристики земных тел (форма величина, масса, движение) и выразить их в строгих математических закономерностях.

· Наука Нового времени нашла мощную опору в методах экспериментального исследования явлений в строго контролируемых условиях. Это подразумевает активное, наступательное отношение к изучаемой природе, а не просто её созерцание и умозрительное воспроизведение.

· Естествознания этого времени отказалось от концепции гармоничного, завершенного, целесообразно организованного космоса. По их представлениям Вселенная бесконечна и объединена только действием идентичных законов.

· Доминантой классического естествознания, да и всей науки Нового времени становится механика. Утвердилась чисто механическая картина природы.

· Идеал научного знания: раз и навсегда установленная абсолютно истинная картина природы, которую можно поправлять в деталях, но радикально переделывать уже нельзя.

· В познавательной деятельности подразумевалась четкая оппозиция субъекта и объекта исследования.

Итогом всех этих изменений явилась механистическая научная картина мира на базе экспериментально математического естествознания. )

Эйнштейновская(XIX - XX вв. Серия блестящих открытий в физике (открытие сложной структуры атома, явление радиоактивности, дискретного характера электромагнитного излучения и т.д.). Была подорвана, важнейшая предпосылка механистической картины мира - убежденность в том, что с помощью простых сил действующих между неизменными объектами можно объяснить все явления природы и что универсальный ключ к пониманию происходящего даёт механика Ньютона.

Становление неклассического естествознания. Предпосылки для построения целостной картины природы, в которой прослеживается иерархичная организованность Вселенной как сложного динамического единства, изменения места и функций науки в жизни. В основе этой новой парадигмы находились теория относительности и квантовая механика.

В XX-XXI вв. происходило и продолжает происходить множество научных революций ( в медицине, в технике и т.п.).

17. естественнонаучная и гуманитарная культура

Естественно-научная и гуманитарная культура.

Понятие культура охватывает все многообразие материальной и духовной деятельности людей. Вся наука, включая естествознание, является одной из важнейших форм культуры, без которой немыслимо производство материальных и духовных благ.

Исходный признак культуры выделяется через соотношение с природой. Объект есть достояние культурной реальности, ее ли он обработан или переделан людьми для удовлетворения их потребностей. В этом контексте все созданное человечеством есть культура. Таково расширенное понимание специфики культуры.

Однако предельно общие понятия часто не заключают в себе сколько-нибудь значительного научного потенциала, если они не раскрываются полностью в своем содержании. Выражения типа "все" и "ничего" могут быть, поняты как тождественные.

Поэтому ученые стремятся к более конкретному объяснению явлений и выражающих их понятий. Одним из путей объяснения понятия "культуры" является ее инструменталистская трактовка. Культура -- это система средств человеческой деятельности, благодаря которой программируется, реализуется, стимулируется активность индивида, групп, человечества в их взаимодействии с природой и между собой.

С учетом того обстоятельства, что отдельный человек не в состоянии усвоить весь объем информации, накопленный науками, понятие "естественно-научная культура" указывает на три слоя реальности:

* совокупный исторический объем информации, полученный в процессе изучения природы и общества;

* объем информации о данных сферах бытия, который в сокращенно-концентрированной форме актуализирован и доступен усвоению;

* фактически усвоенное индивидом, специалистом содержание накопленного и актуализированного знания о природе и общественных ценностях.

Гуманитарная культура основывается на знаниях этики, религиоведения, юриспруденции, искусствознания, философии, литературоведения, педагогики и других наук. Системообразующие ценности гуманитарных наук - гуманизм, идеалы добра, истины, красоты, совершенства, свободы и т. д. Эти ценности имеют решающее значение в целеполагающей деятельности людей, так как поднимают человека от состояния животного эгоизма к всесторонней общественной жизни.

Те или иные группы ценностей и соответственно виды гуманитарной культуры могут наполняться специфическим социальным содержанием. Их общественная значимость относительна и утверждается в соответствии с той или иной ролью, которую они играют в определенную историческую эпоху. Например, религиозные ценности католицизма доминировали в общественной жизни государств западной Европы в XI--XIV вв. В настоящее время в этих государствах превалируют политические и правовые ценности (демократия, права человека и т. п.).

Существенную роль в современной индустриальной цивилизации играют экономические и утилитарно-практические ценности, в которых осмысливаются явления материальной культуры. Важно подчеркнуть, что и в гуманитарном знании, и в целом в гуманитарной культуре существенным образом представлены интересы субъекта. Поэтому неизбежны различные варианты осмысления и оценки "позитивности" одних и тех же общественных явлений для того или иного человека, группы, социума, государства. В этом и заключается специфика гуманитарной культуры.

Естественно-научная культура во многом исключает субъективизм ученого. Выделим основные признаки (показатели) рассматриваемых видов культур. Специфика естественно-научной культуры состоит в том, что знание о природе постоянно совершенствуется, отличается высокой степенью объективности, представляет собой наиболее достоверный (истинный) слой массива человеческого знания, имеющего большое значение для существования человека и общества.

Кроме того, это глубоко специализированное знание. Для "рядовых" потребителей естественно-научной культуры необходимы научно-мировоззренческие популярные "переводы" (толкования) знаний о природных объектах. В любом случае для человека вообще естественно-научная культура есть важнейшее средство социализации, а для многих специалистов -- решающее условие их эффективной деятельности.

Специфика гуманитарной культуры состоит в том, что знание о системе ценностных зависимостей в обществе активизируется исходя из принадлежности индивида к определенной социальной группе. В основе актуализаций нередко лежат общечеловеческие ценности (гуманизм, демократия, права человека, нормы морали и т. д.). Все это имеет решающее значение в социальной адаптации индивида.

Взаимосвязь естественно-научной и гуманитарной культур заключается в следующем:

* они имеют единую основу, выраженную в потребностях и интересах человека, и человечества в создании оптимальных условий для самосохранения и совершенствования;

* осуществляют взаимообмен достигнутыми результатами (это нашло свое выражение, например, в этике естествознания, рационализации гуманитарной культуры и т. п.);

* взаимно координируют в историко-культурном процессе;

...