Концепции современного естествознания

Научное знание и законы его построения. Наука как форма общественного сознания и сфера человеческой деятельности. Философское понятие объективного бытия. Принципы научного познания действительности в естествознании. Систематизация природных явлений.

Рубрика Биология и естествознание
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 22.06.2015
Размер файла 38,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

План

Введение

1. Определение науки и естествознания как отрасли науки

2. Структура, эмпирический и теоретический уровни и цель естественнонаучного познания

3. Принципы научного познания действительности

4. Методы научного познания

Заключение

Список литературы

Введение

XX век - век науки. Ее авторитет в обществе прочен и устойчив. Общее доверие к науке настолько велико, что мы порой просто отождествляем понятия "знание" и "научное знание", считая их почти синонимами. Но это далеко не так. Существует немало видов знания, источником которых является отнюдь не наука, а житейский опыт, эстетические впечатления, религиозное откровение и т.д. [5].

Под термином "наука" обычно понимается сфера деятельности людей, функцией которой является выработка и теоретическая систематизация объективных знаний о действительности. В настоящее время наука превратилась в непосредственную производительную силу и в важнейший социальный институт, оказывающий влияние на все сферы жизнедеятельности общества. Сейчас насчитывается более 15 тыс. дисциплин, в научной сфере задействовано свыше 5 млн профессиональных ученых, количество научных журналов исчисляется несколькими сотнями тысяч [1].

Основная цель научной деятельности ? получение знаний о реальности. Под знанием понимают форму существования и систематизации результатов познавательной деятельности человека, который в своей деятельности отражает (идеально воспроизводит) объективные закономерные связи реального мира. Термин "знание" употребляется в трех основных смыслах:

1. способности, умения, навыки, которые базируются на осведомленности, как что-либо сделать, осуществить;

2. любая познавательно значимая информация;

3. особая познавательная единица, существующая во взаимосвязи с практикой.

Но понятия "истинное знание" и "знание" не совпадают, поскольку последнее может быть недоказанным, непроверенным (гипотезы) или неистинным знанием (заблуждение).

Продуктом научной деятельности выступают не только знания. Для их получения необходимы методы наблюдения и экспериментирования, а также средства, при помощи которых они осуществляются. К продуктам науки следует отнести и научный стиль рациональности, который распространяется на все сферы человеческой деятельности. Наконец, наука представляет собой источник нравственных ценностей, ибо профессия ученого предполагает честность и объективность как элементы профессиональной этики.

Научное знание строится и организуется по определенным законам. Отличительные качества научного знания ? систематизированность и обоснованность. Для научной систематизации знания (классификации) характерны стремление к полноте, ясное представление об основаниях систематизации и их непротиворечивости. Здесь многое определяет специфический научный метод ? процедура получения знания, позволяющая впоследствии его воспроизвести, проверить и передать другому. Элементами научного знания являются факты, закономерности, теории, научные картины мира. Обоснованность, доказательность получаемого знания ? характерные признаки научности. Важнейшими способами обоснования эмпирического знания являются проверка наблюдениями и экспериментами, обращение к первоисточникам, статистическим данным. При обосновании теоретических концепций обязательными требованиями, предъявляемыми к ним, выступают их непротиворечивость, соответствие эмпирическим данным, возможность описывать известные явления и предсказывать новые. Обоснование научного знания, приведение его в стройную, единую систему всегда было одним из важнейших факторов развития науки.

1. Определение науки и естествознания как отрасли науки

В науке и для науки интересно все. Даже само слово наука. Этимология (от греческого etymon - истина; основное значение слова + логия) русского слова "наука" такова. Это общеславянское слово, образовано оно с помощью приставки "на" от исчезнувшего славянского слова "ука" - ученье. Так что в чисто русском варианте термин наука буквально означает научение. В большинстве же европейских языков синоним нашего слова наука обозначается транслитерациями от латинского слова "scientia", что в переводе означает знание. Видно, что дать однозначное научное толкование этого понятия и понятия самой науки - задача многотрудная, если не сказать вечная.

В широком смысле слова наука есть, во-первых, форма общественного сознания, во-вторых, сфера человеческой деятельности, в-третьих, система социальных институтов (здесь институты понимаются как элементы социальной структуры общества, но не как учебные заведения). В данном учебном курсе нас должен более всего интересовать первый аспект определения науки, т. е. ее интеллектуальная форма, которая непосредственно связана и с определением естествознания. Именно естествознание - это система представлений и понятий о явлениях, естественно существующих в реальном мире. Кстати, привычное, казалось бы, русское слово естествознание необыкновенно философично, глубоко по смыслу. Рассмотрим (упрощенно) толкование слова естествознание. Оно заимствовано из старославянского языка и образовано из слова естество (представляющее собой кальку греческого ousia - сущность, бытие) и слова знание, что дает буквальное толкование исследуемого слова - знание о бытии, знание о сущности, следовательно, естествознание есть, как таковое, онтология (буквально по греч. - учение о бытии). С другой стороны, многие энциклопедические, не толковые, словари (например, знаменитый и переизданный недавно словарь Брокгауза и Ефрона) определяют естествознание просто как естественную историю.

Теперь о сути самой науки как отрасли культуры. Ее основная функция - выработка и теоретическая систематизация объективных знаний о действительности; ее результат - сумма знаний, лежащих в основе научной картины мира. Наука также есть обозначение отдельных отраслей научного знания. Непосредственные цели науки - описание, объяснение и предсказание процессов и явлений действительности, составляющих предмет ее изучения, на основе открываемых ею законов.

Система наук в современную эпоху (начало XXI века) условно делится на естественные, общественные, гуманитарные и технические науки. Зародившись в древнем мире, в античные времена, в основном в Западной Европе, в странах Средиземноморья, наука, как отрасль культуры и духовности, начала складываться с XVI-XVII веков (с наступлением Нового времени). В ходе исторического развития наука превратилась в важнейший социальный институт, оказывающий значительное, иногда решающее, влияние на все сферы жизни общества и культуры в целом.

За последние четыре столетия неоднократно изменялась ее структура, принципы познания, категории и методы, а также форма организации науки, формировалась ее философия. За эти годы неоднократно изменилось и определение самой науки. Наука, в западном ее варианте, стала формироваться в XVI-XVII веках, прежде всего, усилиями англичанина Френсиса Бэкона и француза Рене Декарта.

Они, развивая логическую и методологическую линии величайшего античного эллина Аристотеля и средневекового мыслителя Роджера Бэкона, ввели в науку основополагающие для того времени методы (буквально с греческого methodos - путь к чему-либо) индукции и дедукции. Эти методы были обоснованы как основной инструмент познания, а наука - как средство покорения природы. Эксперимент был ими указан как главный прием научного исследования или испытания природы (вспомните русское слово "естествоиспытатель"). Стиль мышления в науке, со времен Бэкона и Декарта, Браге и Кеплера, Коперника и Бруно, Галилея и Ньютона, характеризуется: 1) опорой на эксперимент (наблюдение, в астрономии), 2) господством аналитического (математического) подхода, направляющего мышление на поиск простейших первоэлементов реальности (концепция редукционизма). Так исторически возникла наука как своеобразный тип западноевропейской культуры, соединивший в себе чувственность с рациональностью. Это позволяет дать более полное и точное, но не окончательное, определение науки: наука - это особый рациональный (от лат. rationalis - разумный, где корень слова ratio - ум, способность понимания и осмысления) способ познания мира, основанный на эмпирической проверке или/и математическом доказательстве.

Развиваемый и используемый в науке стиль мышления, так называемый рациональный, основан на двух фундаментальных идеях. Во-первых, на идее природной упорядоченности, т. е. признании существования универсальных, закономерных и доступных разуму причинных связей или функциональных зависимостей одних явлений от других - идее, лежащей в основании феноменологического подхода. Во-вторых, на идее формального доказательства как главного средства обоснованного знания, в результате искусственно созданной структурной (часто математической) модели - идеи, заложившей основание конструктивного подхода.

С другой стороны, возможна еще такая скорее характеристика, чем определение науки. Наука - это знание, достигшее оптимальности по критериям обоснованности, достоверности, непротиворечивости, точности и плодотворности.

Философское понятие объективного бытия включает в себя природу, общество и человека. И вновь интересна этимология русского слова "природа". Главным божеством древнерусских и древнеславянских богов был Род - бог Вселенной, родоначальник богов, прародитель мира и человека. Он олицетворял Космическую жизнь. Человеческий же род ведет свою родословную (начало) от верховного божества - Рода. Слово "род" стало основой для многих русских слов, таких как природа (префикс "при" означает около, вблизи), родина, народ, родник, рожать, урожай и т. д.

Человек с позиций объективного бытия интересен как мыслящее существо, обладающее сознанием. Сознание изучается психологией, а формы правильного мышления - логикой, созданной в Древней Греции Аристотелем. Совокупность научных знаний о природе формируется естествознанием, естественными науками.

Поскольку фундаментальные сферы естественных наук - материя, жизнь, человек, Земля и планеты Солнечной системы, галактики, Вселенная, допустима такая, по-видимому, достаточно общая, но не самая строгая и точная классификация естественных наук:

1. физика, химия, физическая химия, химическая физика;

2. биология, биохимия, физико-химическая биология, ботаника, зоология;

3. анатомия, физиология, учение о происхождении и развитии жизни, генетика (учение о наследственности), антропология;

4. геология, геохимия, метеорология, физическая география;

5. астрономия, астрофизика, астрохимия, космология, космогония.

Математика занимает особое место среди наук, впрямую не относится к естественным наукам, но является главным инструментом мышления ученых-естественников.

Таким образом, исходя из приведенной классификации наук и их сути, можно утверждать, что естествознание - это отрасли наук, основанные на воспроизводимой эмпирической проверке гипотез и создании теорий или эмпирических обобщений, описывающих природные явления, которые воспринимаются нашими органами чувств и описываются разумом (рационально).

Это позволяет ввести основной принцип естествознания: знания о природе должны допускать эмпирическую проверку. Опыт - критерий истины в естествознании, науке о природе в широком смысле слова. Естествознание общезначимо, т. е. дает истину пригодную и принимаемую всеми людьми. Поэтому оно всегда рассматривалось в качестве эталона объективности. От технических наук естествознание отличается направленностью на познание, а не на преобразование мира, а от математики тем, что исследует природные, естественно существующие, а не мыслимые, знаковые системы.

2. Структура, эмпирический и теоретический уровни и цель естественнонаучного познания

Естественнонаучное познание явлений и объектов природы структурно состоит из эмпирического и теоретического уровней исследования. Без сомнения, удивление и любопытство является началом научного исследования (на это впервые указывал Аристотель). Человек равнодушный, безразличный не может стать ученым, не может увидеть, зафиксировать тот или иной эмпирический факт, который станет научным фактом. Научным из эмпирического он станет, если подвергнуть его систематическому исследованию. На этом пути, пути поиска способа или метода исследования, первейшими и простейшими являются либо пассивное наблюдение, либо более радикальное и активное - эксперимент. Отличительной чертой истинного научного эксперимента от шарлатанства должна быть его воспроизводимость каждым и всегда (например, большинство так называемых паранормальных явлений - ясновидение, телепатия, телекинез и т. д. - этим качеством не обладают). Эксперименты могут быть реальными, модельными или мысленными. В двух последних случаях необходим высокий уровень абстрактного мышления, поскольку реальность замещается на идеализированные образы, понятия, представления, в действительности не существующие.

Итальянский гений Галилей в свое время (в XVH в.) добился выдающихся научных результатов, поскольку стал мыслить идеальными (абстрактными) образами (идеализациями). Среди них были такие абстракции, как абсолютно гладкий упругий шар, гладкая, упругая поверхность стола, в мыслях замененная идеальной плоскостью, равномерное прямолинейное движение, отсутствие сил трения и др.

Без идеализации нет современного естествознания и современной науки, но она не конечная, а всего лишь промежуточная цель исследования. Главная цель науки - выдвижение гипотез и теорий как эмпирически подтвержденных гипотез. Выдвижению гипотез может предшествовать некоторое эмпирическое обобщение, сделанное на основании эмпирических исследований, собирания и творческого осмысления неупорядоченных фактов. Великий русский натуралист и мыслитель XX века Владимир Вернадский отмечал, что "эмпирическое обобщение опирается на факты, индуктивным путем собранные, не выходя за их пределы и не заботясь о согласии или несогласии полученного вывода с другими существующими представлениями о природе...".. Фактически на этом этапе заканчивается эмпирический уровень исследования, и далее начинается исключительно рациональный - теоретический.

На теоретическом уровне необходимо придумать некоторые новые, ранее не имевшие места в данной науке понятия, выдвинуть гипотезу. Продолжая развивать приведенную выше мысль, Вернадский писал: "При гипотезе принимается во внимание какой-нибудь один или несколько важных признаков явления и на основании только их строится представление о явлении, без внимания к другим его сторонам. Научная гипотеза всегда выходит за пределы фактов, послуживших основой для ее построения. (Особо обратите внимание на то, что эмпирическое обобщение не выходит за пределы собранных фактов, а гипотеза - выходит). Далее в научном исследовании необходим возврат к эксперименту с тем, чтобы не столько проверить, сколько опровергнуть высказанную гипотезу и, может быть, заменить ее на другую. На данном этапе познания действует принцип фальсифицируемости научных положений. Так, создатель этого принципа К. Поппер писал: "Нам следует привыкнуть понимать науку не как "совокупность знаний", а как систему гипотез, т. е. догадок и предвосхищений, которые в принципе не могут быть обоснованы, но которые мы используем до тех пор, пока они выдерживают проверки, и о которых мы никогда не можем с полной уверенностью говорить, что они "истинны", "более или менее достоверны" или даже "вероятны"". Прошедшая проверку гипотеза приобретает статус закона (иногда закономерности, правила) природы. Несколько законов из одной области явлений образуют теорию, которая существует до тех пор, пока остается непротиворечивой фактам, несмотря на возрастающий объем все новых экспериментов. Итак, наука - это наблюдения, эксперименты, гипотезы, теории и аргументация в пользу каждого из ее этапов развития.

Хотя в методологическом отношении разделение научного исследования на эмпирический и теоретический уровни весьма полезно, практически осуществлять его чрезвычайно сложно. Оценивая ситуацию в физике первой половины XX века, Альберт Эйнштейн писал: "...с принципиальной точки зрения желание строить теорию только на наблюдаемых величинах совершенно нелепо. Потому что в действительности все обстоит как раз наоборот. Только теория решает, что именно можно наблюдать. Подлежащий наблюдению процесс вызывает определенные изменения в нашей измерительной аппаратуре. Последнее обстоятельство позволило датскому физику Нильсу Бору и русскому советскому физику Владимиру Фоку сформулировать принцип относительности к средствам наблюдения, в котором объекту исследования приписывается реальности не меньше, чем прибору, а его свойства не сводятся к свойствам прибора. Это явилось обобщением старого принципа относительности Галилея.

3. Принципы научного познания действительности

Важной проблемой является определение научности знания и отграничения его от других видов знания. Повторим, что понятие "истинное" не эквивалентно понятию "научное". Существует совокупность критериев научности, используя которые можно отличить научное знание от ненаучного. Так, современные физики не обсуждают возможность построения вечного двигателя, а астрономы не относятся всерьез к работам по астрологии. Вместе с тем в теоретических журналах публикуется множество статей, где представлены научные гипотезы ? предположительное суждение о связи явлений.

Методология науки, для целей отграничения научного знания от ненаучного использует несколько принципов.

Наиболее часто говорят о трех из них ? рациональности, верификации и фальсификации.

Принцип рациональности является основным средством обоснованности знания; он как бы ориентирует исследователя на определенные нормы и идеалы научности, а также эталоны знаний.

Это принцип аргументированности, доказательности научных положений. Любое научное утверждение имеет смысл и принимается научным сообществом только тогда, когда оно доказано. Типы доказательств могут быть разными: от формализованных математических доказательств до прямых экспериментальных подтверждений или опровержений. Но недоказанных положений, трактуемых как весьма возможные, наука не приемлет. Для того чтобы некое утверждение получило статус научности, оно должно быть доказано, аргументировано, рационализировано, экспериментально проверено.

Учёные считают вопрос о разграничении науки и ненауки не слишком сложным. Они интуитивно чувствуют подлинно и псевдонаучный характер знания, так как ориентируются на определённые нормы и идеалы научности, некие эталоны исследовательской работы. В этих идеалах нормах науки выражены представления о целях научной деятельности и способах их достижения. Хотя они исторически изменчивы, но всё же во все эпохи сохраняется некий инвариант таких норм, обусловленный единством стиля мышления, сформированного ещё в Древней Греции. Рациональный стиль мышления основан, по сути, на двух фундаментальных идеях:

1. природной упорядоченности,

2. формального доказательства как главного средства обоснованности знания.

В рамках рационального стиля мышления научное знание характеризуют следующие методологические критерии:

1. универсальность,

2. согласованность или непротиворечивость, обеспечиваемая дедуктивным способом развёртывания системы знания;

3. простота;

4. объяснительный потенциал;

5. наличие предсказательной силы.

Согласно принципу верификации, некое понятие или суждение имеет значение, если оно сводимо к непосредственному опыту или высказыванию о нём, т.е. эмпирически проверяемо. Различают непосредственную верификацию, когда происходит прямая проверка утверждений, формулирующих данные наблюдения и эксперимента, и косвенную верификацию, когда устанавливаются логические отношения между косвенно верифицируемыми утверждениями. Использование принципа верификации дает возможность разделить научное и ненаучное знания, но он плохо справляется с поставленной перед ним задачей, если некоторая система представлений построена таким образом, что практически любой наблюдаемый факт можно объяснить в его пользу (религия, идеология, астрология и т.д.).

Принцип фальсификации предложил известный методолог науки XX в. К. Поппер; суть этого принципа в том, что критерием научного статуса теории является ее фальсифицируемость, или опровержимость, т.е. знание приобретает уровень научного только в том случае, если оно в принципе опровержимо. По представлениям Поппера, эксперименты, направленные на попытку опровергнуть некую теорию, наиболее эффективно подтверждают ее истинность и научность. Так, если все известные вам вороны имеют темный окрас, то направьте, следуя этому принципу, свои поиски не на отыскание еще одной темной вороны, а поищите среди них белую ворону. Важность принципа фальсификации обусловлена следующим. Несложно получить подтверждения, или верификации, почти для каждой теории, если искать только подтверждения. По мнению Поппера, каждая "хорошая" научная теория является некоторым запрещением ? она "запрещает" появление определенных событий. Чем больше теория запрещает, тем она лучше. Теория, не опровержимая никаким мыслимым событием, является ненаучной; можно сказать, что неопровержимость представляет собой не достоинство теории, а ее порок. Каждая настоящая проверка теории является попыткой ее фальсифицировать (опровергнуть).

Зачастую ненаучное знание пытаются выдать за научное и представляют в наукообразной форме. Сегодня распространено мнение о том, что современная наука консервативна и ограниченна, поскольку не признает так называемые нетрадиционные, паранаучные концепции ? астрологию, парапсихологию, уфологию и т.д. Эти концепции появились не в наше время, а сотни и тысячи лет назад, однако до сих пор соответствующие исследования не считаются научными, так как не дали достоверных, научно установленных фактов. А наука не может наделить статусом научности те исследования, которые не являются обоснованными. Широко известно высказывание по этому поводу Ф. Бэкона: "...правильно ответил тот, который, когда ему показали выставленное в храме изображение спасшихся от кораблекрушения принесением обета и при этом добивались ответа, признает ли теперь он могущество богов, спросил в свою очередь: "А где изображение тех, кто погиб после того, как принес обет?" Таково основание почти всех суеверий ? в астрологии, в сновидениях, в поверьях, в предсказаниях и т.п. Люди, услаждающие себя подобного рода суетой, отмечают то событие, которое исполнилось, и без внимания проходят мимо того, которое обмануло, хотя последнее бывает гораздо чаще". Эти паранаучные концепции не приняты научным сообществом, поскольку с точки зрения науки они не пополняют наше знание о действительности [5, 9].

Цель естествознания ? описать, систематизировать и объяснить совокупность природных явлений и процессов [3].

Слово объяснить в методологии науки само требует объяснения. В большинстве случаев оно означает "понимать". Что обычно подразумевает человек, говоря "Я понимаю"? Как правило, это означает: "Я знаю, откуда это взялось" и "Я знаю, к чему это приведет". Так образуется причинно-следственная связь: причина ? явление ? следствие. Расширение такой связи и образование многомерной структуры, охватывающей множество явлений, служат основой научной теории, характеризующейся четкой логической структурой и состоящей из набора принципов или аксиом и теорем со всеми возможными выводами. По такой схеме строится любая математическая дисциплина, например, Евклидова геометрия или теория множеств, которые могут служить характерными примерами научных теорий. Построение теории, конечно, предполагает создание особого научного языка, специальной терминологии, системы научных понятий, имеющих однозначный смысл и связанных между собой строгими правилами логики.

Однако естествоиспытатель не может только создавать теории или выдвигать гипотезы. Он должен связать их с "действенным ходом вещей", подтвердить их опытом, доказать их жизнью. Для математики доказательство ? логически безупречный вывод теоремы из системы аксиом. Вывод теоремы признается истинным, если истинны аксиомы. Для естествоиспытателя истинность теоретического вывода доказывается только опытом, экспериментом. В этом заключается принципиальное различие естественно-научной истины от математической.

После того как теория проверена опытом, наступает следующая стадия познания действительности, в которой устанавливаются границы истинности наших знаний или границы применимости теорий и отдельных научных утверждений. Данная стадия обусловливается объективными и субъективными факторами. Один из существенных объективных факторов ? динамизм окружающего нас мира: вспомним мудрые слова Гераклита ? "Все течет, все изменяется; в одну и ту же реку нельзя войти дважды". Другой объективный фактор связан с несовершенством техники эксперимента, служащей материальной базой любого опыта. Поиском истины занимается человек, он же создает теорию и проводит эксперимент. Его органы чувств и интеллектуальные способности нельзя считать совершенными: errare humanum est (известное латинское выражение ? ошибаться свойственно человеку). Это и есть субъективный фактор познания действительности. Объективные и субъективные факторы не позволяют однозначно утверждать, что естественно научная истина абсолютна. Любая научная истина относительна, но содержит элементы абсолютного. Даже в математике кажущаяся абсолютность логически выводимых истин ограничена рамками истинности и применимости исходных аксиом и используемых понятий.

Академик В.И. Вернадский (1863-1945), выдающийся естествоиспытатель, с уверенностью констатировал, что в основе естествознания лежат только научные эмпирические факты и научные эмпирические обобщения.

Эмпирический подход основан на опыте как единственном источнике познания. естествознание философский наука

Научная теория и эксперимент, или, в обобщенном виде, наука и практика ? вот два кита, на которых держится ветвистое древо познания. Влюбленные в практику без науки словно кормчий, ступающий на корабль без руля или компаса; он никогда не уверен, куда плывет... Наука ? полководец, а практика ? солдат ? так сказал гениальный Леонардо да Винчи.

Исходя из выше сказанного, С.Х. Карпенков называет такие принципы научного познания действительности.

Причинность. Первое и достаточно емкое определение причинности содержится в высказывании Демокрита: "Ни одна вещь не возникает беспричинно, но все возникает на каком-нибудь основании и в сипу необходимости".

Принцип причинности, или, говоря научно, принцип детерминизма, означает утверждение о том, что все события в мире связаны между собой причинной связью. Согласно принципу причинности событий, у которых нет реальной, фиксируемой теми или иными способами причины, не бывает. Не бывает также событий, не влекущих за собой каких-либо материальных, предметных следствий. Всякое событие порождает каскад, или, по крайней мере, одно следствие. Следовательно, принцип причинности утверждает наличие во Вселенной естественных сбалансированных способов взаимодействия объектов. Только на его основе можно подойти к изучению окружающей действительности с позиций науки, используя механизмы доказательства и экспериментальной проверки.

Принцип причинности может пониматься и трактоваться по-разному, в частности, достаточно сильно различаются между собой его интерпретации в классической науке, связанной, прежде всего, с классической механикой Ньютона, и квантовой физике, являющейся детищем XX столетия, но при всех модификациях этот принцип остается одним из главных в научном подходе к пониманию действительности.

Критерий истины. Естественно-научная истина проверяется (доказывается) только практикой: наблюдениями, опытами, экспериментами, производственной деятельностью. Если научная теория подтверждена практикой, то она истинна. Естественно-научные теории проверяются экспериментом, связанным с наблюдениями, измерениями и математической обработкой получаемых результатов. Подчеркивая важность измерений, выдающийся ученый Д.И. Менделеев (1834? 1907) писал: "Наука началась тогда, когда люди научились мерить; точная наука немыслима без меры".

Относительность научного знания. Научное знание (понятия, идеи, концепции, модели, теории, выводы из них и т.п.) всегда относительно и ограничено.

Задача ученого ? установить границы соответствия знания действительности ? интервал адекватности. Например, классическая механика ? механика Галилея-Ньютона ? описывает движение макроскопических тел, скорости которых малы по сравнению со скоростью света в вакууме. Один из существенных признаков относительности естественно-научных знаний вытекает из ее подтверждения экспериментом, в большинстве случаев основанном на измерениях, а измерений абсолютно точных не бывает, и в этой связи задача ученого указать интервал неточности. При совершенствовании процедуры измерений и модернизации измерительных приборов повышается точность измерений, тем самым сужается интервал неточности; при этом непременно результаты эксперимента приближаются к абсолютной истине.

Однако подтверждение экспериментом научных теорий не означает абсолютной истины: научные теории развиваются, обогащаются, уточняются, некоторые их положения заменяются новыми, и сама практика и способы сопоставления через практику научных теорий с действительностью постоянно развиваются, совершенствуются.

Н.Г. Багдасарьян [7] выделяет следующие принципы познания действительности.

Принцип объективности. Объект ? нечто, лежащее за пределами познающего человека, находящееся вне его сознания, существующее само по себе, имеющее свои собственные законы развития. Принцип объективности означает не что иное, как признание факта существования независимого от человека и человечества, от его сознания и интеллекта, внешнего мира и возможности его познания. И это познание разумное, рациональное должно следовать выверенным, аргументированным способам получения знания об окружающем мире.

Принцип воспроизводимости. Любой факт, полученный в научном исследовании как промежуточный или относительно законченный, должен иметь возможность быть воспроизведенным в неограниченном количестве копий, либо в экспериментальном исследовании других исследователей, либо в теоретическом доказательстве других теоретиков. Если научный факт невоспроизводим, если он уникален, его невозможно подвести под закономерность. А раз так, то он не вписывается в причинную структуру окружающей действительности и противоречит самой логике научного описания.

Следующий принцип, лежащий в основании научного познания, ? принцип теоретичности. Наука ? не бесконечное нагромождение разбросанных идей, а совокупность сложных, замкнутых, логически завершенных теоретических конструкций. Каждую теорию в упрощенном виде можно представить в качестве совокупности утверждений, связанных между собой внутритеоретическими принципами причинности или логического следования. Отрывочный факт сам по себе значения в науке не имеет. Для того чтобы научное исследование давало достаточно целостное представление о предмете изучения, должна быть построена развернутая теоретическая система, называемая научной теорией. Любой объект действительности представляет собой огромное, в пределе бесконечное количество свойств, качеств и отношений. Поэтому и необходима развернутая, логически замкнутая теория, которая охватывает наиболее существенные из этих параметров в виде целостного, развернутого теоретического аппарата.

Следующий принцип, лежащий в основании научного познания и связанный с предыдущим, ? это принцип системности. Общая теория систем является во второй половине XX века основанием научного подхода к пониманию реальности и трактует любое явление как элемент сложной системы, то есть как совокупность связанных между собой по определенным законам и принципам элементов. Причем эта связь такова, что система в целом не является арифметической суммой своих элементов, как думали ранее, до появления общей теории систем. Система представляет собой нечто более существенное и более сложное. С точки зрения общей теории систем, любой объект, являющийся системой, ? это не только совокупность элементарных составляющих, но и совокупность сложнейших связей между ними.

Теория систем начинается с классификации систем. Часто выделяют три типа систем: дискретный (корпускулярный), жесткий и централизованный. Первые два типа являются крайними, или предельными.

Системы, относящиеся к "дискретному" типу, состоят в основном из подобных элементов, не связанных между собой непосредственно, а объединенных только общим отношением к окружающей среде.

Жесткий тип систем можно рассматривать как противоположный дискретному. Часто эти системы отличаются повышенной организованностью по сравнению с простой суммой их частей и тем, что обладают совершенно новыми свойствами. Разрушение одного отдельного органа губит всю систему.

Централизованный тип систем содержит одно основное звено, которое организационно, но не обязательно геометрически, находится в центре системы и связывает все остальные звенья или даже управляет ими.

В теории систем можно выделить три основных принципа.

1. Принцип сильного звена активных систем. Эффективность таких систем повышается за счет одного сильного звена.

2. Принцип обратных связей. Обратные связи являются также фундаментальным понятием кибернетики и потому рассматриваются в следующей главе.

3. Принцип возникновения новых свойств и функций при объединении элементов в систему (принцип эмерджентности). Эти свойства иногда называют эмерджентными, они не могут быть предсказаны на основе знания частей и способа их соединения. Например, в состав сахара входят только С, Н, О, которые сами характерного вкуса сахара не имеют. Последний появляется лишь тогда, когда эти три элемента образуют определенную систему.

Более сложным примером являются 20 аминокислот, которые не обладают свойством самовоспроизведения, но бактерии, из которых они могут быть составлены, таким свойством обладают. В подобных "крайних случаях" выявляются элементарные системы, лишенные элементов и структуры в данной объектной области.

Например, элементарная биологическая система ? клетка ? не имеет биологических элементов, хотя и содержит химические и физические компоненты. Элементарная геологическая система ? минерал ? тоже не имеет геологических элементов и структуры, но обладает кристаллохимической структурой и разного рода компонентами.

Теория систем привела к появлению общего системного подхода, согласно которому Вселенная в пределах космологического горизонта представляет собой самую крупную из известных науке систем. В процессе своего развития Вселенная создает определенные подсистемы, характеризующиеся различными масштабами, открытостью и неравновесностью.

В качестве примеров можно продемонстрировать принципы, выделяемые в системном анализе.

1) описание части с учетом ее места в целом;

2) проявление частями разных свойств и характеристик в зависимости от уровня (отношения) расположения части в целом;

3) зависимость элемента от среды;

4) взаимозависимость и взаимосвязь части и целого (часть обусловливает целое и наоборот);

5) в объекте действует не только механическая причинность, но и система причинных связей, которая выступает как целесообразность;

6) источник преобразования целого (системы) лежит внутри него.

Вместе с тем считается, что изучение сложнодинамической системы требует сопряжения трех плоскостей ее исследования: предметной, функциональной и исторической.

Применение системного анализа предполагает реализацию следующих этапов исследований (или методологических требований).

1. Выделенные элементы первоначально берутся сами по себе, вне исследуемого целого, в том виде, в каком они существуют в качестве самостоятельного материального образования.

2. Исследуется структура устойчивых связей, возникающих между элементами в результате их взаимодействия.

3. Структура становится системой координат для дальнейших исследований.

Таким образом, поведение каждого элемента целостного объекта, его воздействие на другие элементы следует объяснять не из него самого, а из структуры целого, учитывая расположение всех других элементов, их взаимосвязь, качественные и количественные характеристики.

Принцип критичности. Он означает, что в науке нет и быть не может окончательных, абсолютных, утвержденных на века и тысячелетия истин. Любое из положений науки может и должно быть подсудно анализирующей способности разума, а также непрерывной экспериментальной проверке. Если в ходе этих проверок и перепроверок обнаружится несоответствие ранее утвержденных истин реальному положению дел, утверждение, которое было истиной ранее, пересматривается. В науке нет абсолютных авторитетов, в то время как в предшествующих формах культуры обращение к авторитету выступало в качестве одного из важнейших механизмов реализации способов человеческой жизни. Авторитеты в науке возникают и рушатся под давлением новых неопровержимых доказательств. Остаются авторитеты, характерные только своими гениальными человеческими качествами. Приходят новые времена, и новые истины вмещают в себя предыдущие либо как частный случай, либо как форма предельного перехода [7].

4. Методы научного познания

Описанные выше уровни научного познания представляют собой методы эмпирического и теоретического освоения действительности. Родоначальниками метода и методологии в науке, как уже отмечалось выше, были Ф. Бэкон и Р. Декарт в XVII веке. "Под методом, - писал Декарт, - я разумею точные и простые правила, строгое соблюдение которых...без лишней траты умственных сил, но постепенно и непрерывно увеличивая знания, способствует тому, что ум достигает истинного познания всего, что ему доступно". Метод выполняет и другую важную, если не важнейшую роль: делает деятельность исследователей единообразной, уравнивает способности участников исследования, вооружая их единым инструментом.

Методы принято подразделять либо по степени их общности, либо по принадлежности к тому или иному уровню познания. В первом случае это всеобщие, общенаучные и конкретно-научные или частные. Во втором - это эмпирические и теоретические методы. Всеобщие методы были порождены античной и средневековой натурфилософией и диалектикой познания, являются общефилософскими и называются метафизическим и диалектическим методами. С середины XIX века метафизический метод, как принято сейчас считать, фактически себя изжил. В диалектическом методе можно выделить такие его виды: анализ, синтез, абстрагирование, аналогия, классификация.

Сущность и особенность общенаучных методов следует связывать с уровнем познания. На эмпирическом уровне это наблюдение, описание, эксперимент, измерение, на теоретическом уровне - абстрагирование, идеализация, формализация, аксиоматизация, гипотезирование (выдвижение гипотез) или гипотетико-дедуктивный метод.

Гипотезирование - это создание системы дедуктивно связанных между собой гипотез, из которых выводятся утверждения об эмпирических фактах. Кратко о сущности некоторых из методов.

Анализ - расчленение, разделение объекта на составные части с целью их отдельного изучения.

Синтез - соединение ранее расчлененных частей объекта (предмета, явления) в единое целое.

Абстрагирование - отвлечение от несущественных признаков, свойств, качеств объекта.

Моделирование - создание образа объекта (явления).

Аналогия, или подобие - перенесение сходства в одних признаках на сходство и в других признаках.

Классификация - систематизация, описание по группам признаков.

Особо остановимся на абстрагировании, моделировании и модели объекта или явления. Своими корнями абстрагирование уходит в практическую, чувственно-объектную деятельность человека по преобразованию окружающей природы. Человек никогда не имел и не имеет дела с окружающей средой во всей ее полноте сразу: самые элементарные формы его трудовой деятельности представляют собой практические операции по разделению и соединению элементов объективной действительности. Фактически это было не чем иным, как процессом абстрагирования и конструирования, правда, не мысленным актом, а материальным действием в самой реальной жизни.

Неотъемлемой чертой абстрагирования является вычленение и фиксация исследуемых свойств объекта. Рассматриваемое в этом смысле абстрагирование представляет собой моделирование изучаемого объекта. Изучая свойства и признаки явлений окружающей нас действительности, мы не можем познать их сразу во всем объеме, а подходим к их изучению постепенно, раскрывая шаг за шагом все новые и новые свойства. Тогда моделирование - это изучение объекта (оригинала) путем создания и исследования его копии (модели), замещающей оригинал с определенных сторон, интересующих познание. Модель же всегда должна соответствовать объекту - оригиналу в тех его свойствах, которые подлежат изучению, но в то же время отличаться от него заведомым упрощением по ряду других признаков, что делает модель удобной для исследования интересующего нас объекта.

Модели, применяемые в обыденном и научном познании, можно разделить на два больших класса: материальные и идеальные. Первые являются природными объектами, подчиняющимися в своем функционировании естественным законам. Вторые представляют собой идеальные образования, зафиксированные в соответствующей знаковой форме и функционирующие по законам созданной нами логики мышления. Если результаты моделирования подтверждаются и могут служить основой для прогнозирования процессов, протекающих в исследуемых объектах, то говорят, что модель адекватна объекту. При этом адекватность модели зависит от цели моделирования и принятых критериев.

Модель явления не тождественна самому явлению, она только дает некоторое представление для его понимания, некоторое приближение к действительности. Но в модели учтены все предполагаемые признаки явления, которые кладутся в основу модели. Эти предположения могут быть весьма грубыми и, тем не менее, давать вполне удовлетворительное приближение к реальности. Конечно, для одного и того же явления можно предложить не одну, а несколько альтернативных моделей. История науки оставила нам в наследство огромное число такого рода примеров. Например, в оптике в течение последних трех столетий рассматривалось несколько моделей света: корпускулярная (Ньютона), волновая (Гюйгенса, Френеля) и электромагнитная (Фарадея, Максвелла). Окончательной моделью на сегодня, согласно великой теории Джеймса Максвелла, стала электромагнитная.

Заключение

Наука изучает окружающую природу, действительность, реальность, воспринимаемую нами при помощи органов чувств и осмысливаемую интеллектом, разумом. Наука есть система и механизм получения объективного знания об этом окружающем мире. Объективного ? то есть такого, которое не зависит от форм, способов, структур познавательного процесса и представляет собой результат, напрямую отражающий реальное положение дел.

Традиционная модель строения научного знания предполагает движение по цепочке: установление эмпирических фактов, первичное эмпирическое обобщение, обнаружение отклоняющихся от правила фактов, изобретение теоретической гипотезы с новой схемой объяснения, логический вывод из гипотезы всех наблюдаемых фактов. Подтверждение гипотезы конструирует ее в теоретический закон. Данная модель научного знания называется гипотетико-дедуктивной. Большая часть современного научного знания построена таким образом.

Научное познание основано на целом ряде принципов, которые определяют, уточняют, детализируют формы научного познания и научного отношения к постижению действительности. Они фиксируют некоторые особенности научного миропредставления, достаточно тонкие, детализированные, своеобразные, которые делают науку действительно очень мощным, действенным способом познания.

Основными из них являются такие.

1. Принцип верификации: какое-либо понятие имеет значение, если оно сводимо к непосредственному опыту.

2. Принцип фальсификации: критерием научного статуса теории является ее фальсифицируемость.

3. Идеалы и нормы научности воплотились в рациональном стиле мышления. Он основывается на двух фундаментальных идеях: природной упорядоченности и формального доказательства. В рамках рационального стиля мышления научное знание характеризуют: универсальность, согласованность, простота, объяснительный потенциал, предсказательная сила.

Список литературы

1. Бондарев В.П. Концепции современного естествознания. Учебное пособие для ВУЗов. ? М.: 2012.? 464с.

2. Ильин В.В. Критерии научности знания. - М.: 2009. - 128 с.

3. Карпенков С.Х.; Основные концепции естествознания. Учебное пособие для вузов. Карпенков С.Х. ? М.: 2012. ? 368с.

4. Концепции современного естествознания: Учебное пособие / Под ред. Билич Г.Л. - М.: 2012 - 389 с.

5. Кочергин А.Н. Научное познание: формы, методы, подходы. ? М.: 2011. ? 79с.

6. Культурология: Учебник для студ. техн. вузов / Под ред. Н.Г. Багдасарьян. ? М.: 2009. ? 511с.

7. Ракитов А.И. Философские проблемы науки: Системный подход. ? М., 2010. ? 270 с.

8. Юлина Н.С. Философия К. Поппера // Философия науки ? Вып. 1: Проблемы рациональности. ? М., 2009. ? 325с.

9. Крюков Р.В. Концепции современного естествознания (конспект лекций). - М., 2011. - 176 с.

10. Галимов Э.М. Феномен жизни: между равновесием и нелинейностью. Происхождение и принципы эволюции. - М., 2010. - 256 с.

11. Князева Е.Н., Курдюмов С.П. Законы эволюции и самоорганизации сложных систем. - М., 1994.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Определение естествознания как отрасли научного познания, его отличие от других наук, разделы естествознания. Наука как одна из форм общественного сознания. Описание и объяснение различных процессов и явлений действительности как основные цели науки.

    реферат [19,6 K], добавлен 16.04.2011

  • Характеристика современной естественно-научной картины мира. Междисциплинарные концепции как важнейшие элементы структуры научной картины мира. Принципы построения и организации современного научного знания. Открытия XX века в области естествознания.

    контрольная работа [21,9 K], добавлен 18.08.2009

  • Предмет изучения и задачи естествознания. Иерархическая последовательность наук по степени возрастания их сложности (лестница Кекуле). Методы естественнонаучного познания. Мифы, религии и искусство как формы отражения окружающей действительности.

    презентация [268,4 K], добавлен 20.06.2013

  • Наука как часть культуры, ее критерии и структура. Методы и подходы научного познания. Сущность современных концепций физики, химии и космологии. Земля как предмет естествознания. Теории происхождения жизни, эволюции органического мира. Феномен человека.

    учебное пособие [3,2 M], добавлен 21.09.2010

  • Методология естествознания как система познавательной деятельности человека. Основные методы научного изучения. Общенаучные подходы как методологические принципы познания целостных объектов. Современные тенденции развития естественно-научного изучения.

    реферат [46,8 K], добавлен 05.06.2008

  • Цель и предмет курса "Концепции современного естествознания", основные термины и понятия. Специфические черты науки, виды культуры. История становления научных знаний. Естественнонаучная картина мира. Внутреннее строение Земли. Законы химии и биологии.

    шпаргалка [136,9 K], добавлен 12.02.2011

  • Эмпирический и теоретический уровни и структура научного познания. Анализ роли эксперимента и рационализма в истории науки. Современное понимание единства практической и теоретической деятельности в постижении концепции современного естествознания.

    контрольная работа [18,7 K], добавлен 16.12.2010

  • Сущность процесса естественнонаучного познания. Особые формы (стороны) научного познания: эмпирическая, теоретическая и производственно–техническая. Роль научного эксперимента и математического аппарата исследования в системе современного естествознания.

    доклад [21,7 K], добавлен 11.02.2011

  • Эволюция познавательной деятельности от античных времен до современности. Специфические черты науки; ее первоначальное деление на естественнонаучные и гуманитарные знания, их дальнейшее объединение в дисциплину "концепции современного естествознания".

    курсовая работа [38,8 K], добавлен 08.05.2011

  • Соотношение понятий "знание" и "научное знание". Совершенствование учения: революционные, эволюционные и инволюционные стадии, их соотношение и смена в динамике естествознания. Положительные стороны развития науки. Идея выявления кварков как научный миф.

    контрольная работа [20,7 K], добавлен 27.12.2010

  • Сущность принципа системности в естествознании. Описание экосистемы пресного водоема, лиственного леса и его млекопитающих, тундры, океана, пустыни, степи, овражистых земель. Научные революции в естествознании. Всеобщие методы научного познания.

    контрольная работа [21,8 K], добавлен 20.10.2009

  • Сущность научного метода познания мира. Возникновение эксперементально-математического естествознания, эмпирической и рациональной философии. Теическая, мутационная, эволюционная концепция происхождения человека. Теория пассионарности Л.Н. Гумилева.

    контрольная работа [112,2 K], добавлен 19.05.2012

  • Значение науки в современной культуре и структура научного знания. Основные этапы эволюции европейского естествознания. Типы физических взаимодействий. Механистическая, электромагнитная и квантово-релятивистская картина мира. Модели строения атома.

    учебное пособие [49,9 K], добавлен 27.01.2010

  • Научный метод познания. Принципы симметрии и законы сохранения. Специальная и общая теория относительности. Структурные уровни и системная организация материи. Порядок и беспорядок в природе. Панорама современного естествознания. Биосфера и человек.

    тест [32,4 K], добавлен 17.10.2010

  • Сфера человеческой деятельности, представляющая собой рациональный способ познания мира. Цель прикладных наук. Результаты научных исследований. Характерные черты науки. Разработка средств представления исследуемых объектов как систем. Обобщенные модели.

    контрольная работа [26,7 K], добавлен 04.12.2008

  • Изучение понятия, целей, функций и классификаций науки; определение ее роли в обществе. Сущность и отличительные признаки аналитических, синтетических и неожиданных открытий. Рассмотрение истории становления естествознания как научной дисциплины.

    реферат [51,5 K], добавлен 23.10.2011

  • Рассмотрение стадий исторического развития естествознания. Отказ от созерцательности и наивной реалистичности установок классического естествознания. Усиление математизации современного естествознания, сращивание фундаментальных и прикладных исследований.

    реферат [30,2 K], добавлен 11.02.2011

  • Исторические этапы познания природы, логика и закономерности развития науки. Понятие научной картины мира и теория относительности. Антропный принцип космологии и Учение Вернадского о ноосфере. Современные концепции экологии, задачи и принципы биоэтики.

    шпаргалка [64,8 K], добавлен 29.01.2010

  • Естествознание как особая форма знания, предмет методы ее изучения, история становления и развития в человеческой культуре. Принцип относительности, соотношение пространства и времени. Принципы возрастания энергии. Место химии в современной цивилизации.

    методичка [35,6 K], добавлен 16.01.2010

  • Понятие культуры и ее основные разновидности. Сущность, содержание, функции, цели, критерии выделения науки. Научное знание и естественнонаучное познание. Виды методов и методология. Организация мегамира и микромира. Концепции возникновения жизни.

    шпаргалка [20,2 K], добавлен 18.06.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.