Понятие натурфилософии. Дуализм Аристотеля. Биологическое узнавание. Рождение порядка из хаоса

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

ФГОУ ВПО Воронежский Государственный Аграрный Университет

им. К.Д. Глинки

Кафедра агроэкологии

Контрольная работа

по концепции современного естествознания

Выполнила: студентка Ф-1

заочного отделения

Солянникова Мария Наилевна

шифр-11633

Проверил: доцент Кольцова О.М.

Воронеж 2011

1. Натурфилософия и ее место в истории естествознания

Первой в истории человечества формой существования естествознания была так называемая натурфилософия (от лат. natura -- природа), или философия природы. Последняя характеризовалась чисто умозрительным истолкованием природного мира, рассматриваемого в его целостности. Считалось, что философии -- в ее натурфилософской форме -- отведена роль "науки наук", "царицы наук", ибо она является вместилищем всех человеческих знаний об окружающем мире, а естественные науки являются лишь ее составными частями.

Натурфилософское понимание природы содержало много вымышленного, фантастического, далекого от действительного понимания мира. Появление натурфилософии в интеллектуальной истории человечества и очень длительное ее существование объясняется рядом неизбежных обстоятельств.

Когда естественнонаучного знания (в его нынешнем понимании) еще практически не существовало, попытки целостного охвата, объяснения окружающей действительности были единственным и оправданным способом человеческого познания мира. Вплоть до XIX столетия естествознание было слабо дифференцировано, отсутствовали многие его отрасли. Еще в XVIII веке в качестве сформировавшихся, самостоятельных наук существовали лишь механика, математика, астрономия и физика. Химия, биология, геология находились лишь в процессе становления. В такой ситуации натурфилософия, строя общую картину природы, стремилась заменить собой отсутствующие естественные науки.

Отрывочному знанию об объектах, явлениях природы, которое давало тогдашнее естествознание, натурфилософия противопоставляла свои умозрительные представления о мире. В этих представлениях не известные еще науке причины и действительные (но пока непознанные) связи явлений заменялись вымышленными, фантастическими причинами и связями. Для истолкования непонятных явлений натурфилософы обычно придумывали какую-нибудь силу (например, жизненную силу) или какое-нибудь мифическое вещество (флогистон, электрическая жидкость, эфир и т. п.). Разумеется, действительные пробелы в естественнонаучном знании восполнялись при этом лишь в воображении. Это было вынужденное положение, которое, однако, не могло продолжаться бесконечно.

Когда в XIX веке естествознание достигло достаточно высокого уровня развития, и был накоплен и систематизирован большой фактический материал, т. е. когда были познаны действительные причины явлений, раскрыты их реальные связи между собой, существование натурфилософии потеряло всякое историческое оправдание. А в связи с этим понимание философии как "науки наук" также прекратило свое существование. Вместе с уходом с исторической арены старой натурфилософии сама философия, так же как и различные отрасли естествознания, наконец-то обрела свой предмет. Однако тесная двусторонняя связь между философией и естествознанием сохраняется по сей день.

Впервые наука в истории человечества возникает в Древней Греции в VI веке до н. э. Под наукой понимается не просто совокупность каких-то отрывочных, разрозненных сведений, а определенная система знаний, являющаяся результатом деятельности особой группы людей (научного сообщества) по получению новых знаний. В отличие от ряда древних цивилизаций (Египта, Вавилона, Ассирии) именно в культуре Древней Греции обнаруживаются указанные характеристики науки. При этом древнегреческие мыслители были, как правило, одновременно и философами, и учеными-естествоиспытателями. Господство натурфилософии обусловило такие особенности древнегреческой науки, как абстрактность и отвлеченность от конкретных фактов. Каждый ученый стремился представить все мироздание в целом, нимало не беспокоясь об отсутствии достаточного фактического материала о явлениях природы. Вместе с тем достижения античных мыслителей в математике и механике навечно вошли в историю науки.

2. Научная картина мира античных ученых. Дуализм Аристотеля

натурфилософия естествознание биосфера демографический

Под научной картиной мира понимается целостная система представлений о мире, его общих свойствах и закономерностях, возникающая в результате обобщения и синтеза основных естественно-научных понятий и принципов.

Общая научная картина мира складывается в результате синтеза знаний, получаемых различными науками, и содержит общие представления о мире, вырабатываемые на различных стадиях исторического развития науки. Общая научная картина мира включает представления о природе и обществе.

Создание единой естественно-научной картины мира предполагает установление связей между науками. В структуре конкретных наук в их главных компонентах выражена собственная целостная картина природы, которая называется специальной (или локальной) картиной мира. Эти картины являются в какой-то степени фрагментами окружающего мира, которые изучаются методами данной науки (например, биологическая картина мира, химическая картина мира, физическая картина мира). Такие картины часто рассматривают как относительно самостоятельные фрагменты единой научной картины мира.

Самые первые, донаучные, представления древних об устройстве мира кажутся нам сейчас порой нелепыми и наивными. «Черепаха и слоны», на которых покоится мир, а также «три кита» до сих считаются нами, хотя и в переносном смысле, очень надежным и устойчивым основанием для чего-либо.

Но не это главное. Важным является то, что с самого зарождения науки ученые стремились к единому и точному знанию, пытаясь свести многообразие явлений окружающего мира к нескольким простым исходным принципам.

В античных космогонических мифах неизменно присутствуют идеи о генетическом единстве мира, родившегося в результате упорядочения первобытного хаоса.

Кто же они - люди, заговорившие строгим языком науки об устройстве мира? Многих имен мы не знаем, сведение я многих ученых можно найти лишь в специальной исторической литературе. Но наиболее известные имена мы сейчас назовем.

Фалес Милетский (ок. 625 - ок. 547 до н. э.), древнегреческий мыслитель, родоначальник античной философии и науки, основатель милетской школы, возводил всё многообразие явлений и вещей к единой первостихии - воде.

Анаксимандр (ок. 610 - после 547 до н. э.), древнегреческий философ, представитель милетской школы, автор первого философского сочинения на греческом языке «О природе», ученик Фалеса, первоначалом всего считал «апейрон», некую неопределённую и бесконечную субстанцию. Он создал геоцентрическую модель космоса, первую географическую карту, высказал идею о происхождении человека «от животного другого вида» (рыб).

Анаксимен (6 в. до н. э.), древнегреческий философ, представитель милетской школы, ученик Анаксимандра, первоначалом всего считал воздух, из сгущения и разрежения которого возникают все вещи.

Гераклит Эфесский (конец 6 - начало 5 вв. до н. э.), древнегреческий философ, представитель ионийской школы, считал первоначалом всего сущего -- мировой огонь, который есть также душа и разум (логос); путем сгущения из огня возникают все вещи, путем разрежения в него возвращаются. Он высказал также великую идею непрерывного изменения, становления (все течёт, всё изменяется, в одну реку нельзя войти дважды, на входящего каждый раз набегают новые воды). Противоположности пребывают в вечной борьбе, но не исключают друг друга, образуя вместе гармонию мира.

Однако позднее религиозно-мифические идеи начинают утрачивать свое значение, а рассуждения об устройстве мира приобретают более рациональную интерпретацию. Фундаментом науки античности является принцип единства природы и человека, но всеобщая связь явлений в ней не доказывается в подробностях, эта всеобщая связь является результатом непосредственного наблюдения.

На одно из первых мест ставится задача научного осмысления мира, раскрытие сущности природных явлений, изменчивости и единства. Зарождение науки здесь связывается с переходом от мифологического мышления к логико-теоретическому стилю мышления.

Постепенно в рамках единства философского, религиозного и научно-теоретического мышления сформировались различные научные направления:

атомистическое (Левкипп, Демокрит, Эпикур);

математическое (Платон и Пифагор);

континуалистическое (Анаксагор, Аристотель).

Во всех направлениях, несмотря на их различия, мир понимался и рассматривался как целое, а глубокое единство природы и природных явлений определяло единые пути познания.

Попыткой объяснить на основе представлений о дискретном строении сущего все явления и процессы природы был атомизм Левкиппа-Демокрита. Концепция атомизма, между тем, на протяжении многих веков в различных вариантах служила ориентиром в исследовании строения материи. В бесконечном разнообразии мира античными атомистами было вычленено удивительным образом в конкретной форме его фундаментальное единство.

Левкипп (5 в. до н. э.), древнегреческий философ, один из создателей античной атомистики, был учителем Демокрита. Демокрит (ок. 470 или 460 до н. э. - умер в глубокой старости) из Абдер (Фракия) утверждал, что существуют только атомы и пустота. Атомы - неделимые материальные элементы (геометрические тела, «фигуры»), вечные, неразрушимые, непроницаемые, они различаются формой, положением в пустоте, величиной, движутся в различных направлениях, из их «вихря» образуются как отдельные тела, так и все бесчисленные миры, они невидимы для человека, истечения из них, действуя на органы чувств, вызывают ощущения.

Эпикур (341-270 до н. э., древнегреческий философ, с 306 жил в Афинах, основатель философской школы) делил философию на физику (учение о природе), канонику (учение о познании) и этику. В физике Эпикур следовал атомистике Демокрита и пропагандировал его. Тит Лукреций Кар (Titus Lucretius Carus, римский поэт и философ I века до н. э.) в дидактической поэме «О природе вещей», единственном полностью сохранившемся систематическом изложении материалистической философии древности, популяризирует учение Эпикура.

Становлению математических концепций в научных исследованиях способствовало логико-теоретическое развитие Платоном (428 или 427 до н. э. - 348 или 347, древнегреческий философ, ученик Сократа, около 387 г. основал в Афинах школу - Платоновскую Академию) учения пифагорейцев о том, что «все есть число», а мир объясняется едиными законами чисел. И здесь единство природы находило свое отражение в единстве знаний о ней.

Пифагор Самосский (6 в. до н. э.), древнегреческий философ, религиозный и политический деятель, основатель пифагореизма, математик, которому приписывается изучение свойств целых чисел и пропорций, доказательство теоремы Пифагора и др., основал целую школу, пифагореизм, религиозно-философское учение, исходившее из представления о числе как основе всего существующего. Числовые соотношения, учит он, источник гармонии космоса, структура которого мыслится как природно-математическое единство. Пифагореизм внес значительный вклад в развитие математики, астрономии (утверждение о шарообразности Земли) и акустики.

В построениях Аристотеля (384-322 до н. э., древнегреческий философ учился у Платона в Афинах; в 335 основал Ликей, или перипатетическую школу, был воспитателем Александра Македонского), логически обосновавшего соотношение физики, метафизики, математики и логики, нашло отражение зарождающееся дисциплинарное строение науки в близком к его современному пониманию. Сочинения Аристотеля охватывают все отрасли знания.

В период античности научная картина мира не разрабатывалась в деталях, и общественно-историческая практика не предъявляла таких требований. В этом многие и видят причины кризиса поздней античной науки. Истоки перехода от первоначальной стадии развития научного познания, от единой науки к периоду анализа, расчленения, следует искать в этот период. Но, несмотря на многие наивные представления и явные заблуждения, мы полны уважения и гордости за наших великих предков. А в моменты кризиса и встречи с непонятным, непознанным, вновь перелистываем и перечитываем их труды, дошедшие до наших дней, и не устаём удивляться мудрости древних, их терпению и великому труду, в котором столь блистательно проявился человеческий гений.

3. Биологическое узнавание. Принципы воспроизводства и развития живых систем

Самым поразительным свойством живого вещества является способность к воспроизведению и эволюции. Во всех живых организмах процессом воспроизведения управляет ДНК, молекулы которой вместе с молекулами РНК снабжают новый организм информацией о том, как он должен быть устроен и как ему функционировать.

Генетическая информация в ДНК закодирована последовательностью нуклеотидов. Реализуется эта информация в процессе синтеза белков. Информация о структуре молекулы белка - о последовательности аминокислот в нем - содержится в одном из участков одной из молекул ДНК. Этот участок называется геном.

Совокупность всех генов, которые содержатся в молекулах ДНК данного организма, называется генотипом. Совокупность признаков и свойств организма называется фенотипом. Фенотип формируется в ходе индивидуального развития - онтогенеза. Фенотип организма на разных стадиях онтогенеза различен. Весь ход онтогенеза, его стадии и конечный результат, продолжительность запрограммированы генотипом. Однако эта программа допускает изменения хода онтогенеза, признаков и свойств организма под влиянием условий внешней среды в пределах, которые называются нормой реакции. Такие изменения носят приспособительный, или адаптивный характер и называются модификациями.

На молекулярном уровне способность к воспроизведению обеспечивается репликацией двойных спиралей ДНК: на одной из половинок старой молекулы синтезируется половинка новой, в результате из одной материнской молекулы ДНК получается две дочерних, которые идентичны друг другу и материнской. Это матричный способ воспроизведения информации: спирали материнской молекулы ДНК являются матрицами для синтеза дочерних молекул.

Иногда при репликации ДНК происходят изменения в последовательности нуклеотидов, которые сохраняются и воспроизводятся при дальнейшей репликации. Такие изменения последовательности нуклеотидов в молекулах ДНК приводят к изменению последовательности аминокислот в молекулах белков и называются мутациями. Мутации приводят к изменению фенотипа, которые могут быть полезными, нейтральными или вредными, что является причиной дифференциального размножения особей с различными генотипами. Дифференциальное размножение лежит в основе биологической эволюции.

4. Хаос, квант и проблема времени. Рождение порядка из хаоса

В бытовом контексте слово «хаос» означает «быть в состоянии беспорядка». В теории хаоса прилагательное хаотический определено более точно. Хотя общепринятого универсального математического определения хаоса нет, обычно используемое определение говорит, что динамическая система, которая классифицируется как хаотическая, должна иметь следующие свойства:

1. она должна быть чувствительна к начальным условиям

2. она должна иметь свойство топологического смешивания

3. ее периодические орбиты должны быть всюду плотными.

Линейные системы никогда не бывают хаотическими. Для того, чтобы динамическая система была хаотической, она должна быть нелинейной. По теореме Пуанкаре-Бендиксона (Poincarй-Bendixson), непрерывная динамическая система на плоскости не может быть хаотической. Среди непрерывных систем хаотическое поведение имеют только неплоские пространственные системы (обязательно наличие не менее трех измерений или неевклидова геометрия). Однако дискретная динамическая система на какой-то стадии может проявить хаотическое поведение даже в одномерном или двумерном пространстве.

Чувствительность к начальным условиям в такой системе означает, что все точки, первоначально близко приближенные между собой, в будущем имеют значительно отличающиеся траектории. Таким образом, произвольно маленькое изменение текущей траектории может привести к значительному изменению в её будущем поведении. Доказано, что последние два свойства фактически подразумевают чувствительность к первоначальным условиям (альтернативное, более слабое определение хаоса использует только первые два свойства из вышеупомянутого списка).

Чувствительность к начальным условиям более известна как «Эффект бабочки». Термин возник в связи со статьёй «Предсказание: Взмах крыльев бабочки в Бразилии вызовет торнадо в штате Техас», которую Эдвард Лоренц в 1972 году вручил американской «Ассоциации для продвижения науки» в Вашингтоне. Взмах крыльев бабочки символизирует мелкие изменения в первоначальном состоянии системы, которые вызывают цепочку событий, ведущих к крупномасштабным изменениям. Если бы бабочка не хлопала крыльями, то траектория системы была бы совсем другой, что в принципе доказывает определенную линейность системы. Но мелкие изменения в первоначальном состоянии системы, могут и не вызывать цепочку событий.

Квант (от лат. quantum -- «сколько») -- неделимая порция какой-либо величины в физике. В основе понятия лежит представление квантовой механики о том, что некоторые физические величины могут принимать только определённые значения. В некоторых важных частных случаях эта величина или шаг её изменения могут быть только целыми кратными некоторого фундаментального значения -- и последнее называют квантом. Например, энергия монохроматического электромагнитного излучения угловой частоты может принимать значения

,

где -- редуцированная постоянная Планка, а -- целое число. В этом случае имеет смысл энергии кванта излучения (иными словами, фотона), а -- смысл числам этих квантов (фотонов). В смысле, близком к этому, термин квант был впервые введен Максом Планком в его классической работе 1900 года -- первой работе по квантовой теории, заложившей её основу. Вокруг идеи квантования с начала 1900-х годов развилась полностью новая физическая концепция, обычно называемая квантовой физикой.

Проблема времени ставится сейчас в научном сознании совсем по-новому в той новой отрасли геологических наук, какой является геохимия. Конечно, геологические науки, занимающиеся историей нашей планеты, все без исключения рассматривают изучаемые ими явления в разрезе времени. Эта та их особенность, которая, с одной стороны, связывает их с гуманитарными науками, с другой - заставляет по-особому относиться к ним философскую мысль. Развитие в XIX в. геологических наук поставило в теории познания проблему времени в новые рамки в тот момент, когда время не сознавалось в философии в настоящем его значении. Лишь в XX в. благодаря огромным успехам научного знания философская мысль подошла к проблеме времени и входит наконец в ту область явлений, которая вскрыта геологическими науками. Среди всех геологических наук ни одна не проникает так глубоко и так по-своему в проблему времени, как геохимия. Это обусловлено тем, что геохимия занимается историей химических элементов, сводимых к истории атомов - основных единиц научно выраженного мироздания. Рассмотрение атомов в разрезе времени определяет своеобразие и глубину понимания времени в геохимии, вскрывает новую и неожиданную картину мирового бытия. Но геохимия не только этим путем подходит к проблеме времени. Она подходит к ней и другой стороной своего содержания - изучением жизни как одного из факторов химического механизма биосферы. Жизнь сводится в ней в первую очередь к изучению строящих ее атомов - их истории, т.е. проявляется в том же разрезе времени. Время связано в нашем сознании с жизнью.

5. Ресурсы биосферы и демографические проблемы

Рост населения существенно влияет на рост загрязнения природной среды и истощение природных ресурсов. С 1650 года численность населения Земли растет по экспоненциальному закону (1650 г. - 545 млн., 1840 г. - 1 млрд., 1930 г. - 2 млрд., 1962 г. - 3 млрд., 1971 г. - 4 млрд., 1987 г. - 5 млрд.)

На 1994 год на Земле проживало 5,5 млрд. человек. К 2000 году ожидается 6 млрд., из них 56% - в Азии, 25% - в Африке, 11% - в Латинской Америке, 8% - в Европе и 3% - в Северной Америке. В результате можно ожидать усиления экологических противоречий в странах Азии, Африки и Южной Америки. Но это не значит, что Европа будет свободна от экологических проблем. В большинстве европейских стран либо уже наблюдается перенаселенность, либо они близки к этому состоянию.

В сентябре 1994 г. в Египте состоялась международная конференция по проблеме перенаселенности планеты. Конференция показала, что восточные религии и католичество по-прежнему выступают против регуляции численности населения.

Большинство религий - если не все - дают изначальную установку на многодетность. Эта традиция уходит в доисторические времена, когда высокая плодовитость была призвана компенсировать высокую смертность.

Наиболее “спокойно” к проблеме регуляции относится буддизм с его проповедью отречения от земных соблазнов и поощрением безбрачия; в то же время его осуждение противозачаточных средств косвенно содействует высокой рождаемости.

Индуизм поощряет высокую плодовитость, но особенно усердствует в этом ислам, официально разрешающий полигинию. В христианстве высокая плодовитость была в большей степени свойственна католикам, в меньшей - протестантам. В настоящее время среди христианских народов демографическое поведение определяется другими факторами.

В истории известны случаи, когда демографическая политика была средством борьбы различных религиозных или этнических общностей за свое самоопределение. Например, в 16 веке в Нидерландах протестантов было больше, чем католиков. В 19 и особенно в 20 веке среди католиков велась кампания за высокую рождаемость, и перед второй мировой войной они стали крупнейшей религиозной общиной.

Можно ли стабилизировать численность населения?

Единственная радикальная мера стабилизации численности - сокращение рождаемости - входит в противоречие не только с большинством религий и традиций; вторжение в интимную жизнь часто рассматривается как ущемление прав личности. Другой деликатный аспект проблемы заключается в том, что на всякого, кто выступает за сокращение рождаемости, навешивается ярлык неомальтузианца.

Ж.Дорст (1965): Демографический взрыв ХХ столетия по своему размаху и последствиям сравним с великими геологическими катастрофами, которые потрясали поверхность планеты в прошлом. Увеличение численности населения, сопровождающееся ростом промышленности - основной фактор деградации биосферы.

Согласно последним данным, число жителей Земли, допустимое для экосферы - 10 млрд. Существует точка зрения, согласно которой мы находимся в фазе логистического роста, и численность стабилизируется на уровне 7,5 млрд.

Список литературы

1.Воронов В.К., Гречнева М.В., Сагдеев Р.З. Основы современного естествознания. М.: Высшая школа, 1999.

2.Горелов А.А. Концепции современного естествознания: учебное пособие. М.: ЦЕНТР, 1997.

3.Карпенков С.Х. Концепция современного естествознания: уч. для вузов, М: Культура и спорт, ЮНИТИ, 1997.

4.Курашов В.И. Философия: Познание мира и феномены технологии. Казань, 2001.

5.Рузавин Г.И. Концепции современного естествознания: учебник для вузов. М.: ЮНИТИ, 2001.

6.Торосян В.Г. Концепции современного естествознания. М.: Высшая школа, 2002.

Размещено на Allbest.ru