Особенности и закономерности развития современного естествознания

Введение

Современное науковедение под естествознанием понимает систему наук о природе: физику, химию, биологию, астрономию, геологию и другие. Каждая из этих наук имеет свое предметное поле, содержание, структуру, методы исследования, описывает какую-то одну сторону природы и строит ее модель: физика - физическую картину мира, химия - химическую, биология - биологическую и т.д. Но, изучая, и даже очень глубоко, одну из этих сторон, нельзя забывать, что мир целостен и един. Поэтому одной из важнейших задач естествознания является постижение фундаментальных, всеобщих законов бытия материи и построение единой научной картины мира - такой его непротиворечивой модели, которая бы с единых позиций описывала явления и процессы, протекающие в окружающем нас мире.

Целью данной работы является систематизация, углубление и закрепление знаний, полученных в процессе изучения дисциплины «Основы научных исследований».

Предмет курсовой работы: изучение современной системы естественнонаучного знания.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Проанализировать основные черты современного естествознания как науки;

2. Обосновать развитие современного естествознание и будущее науки;

3. Рассмотреть основные концепции современного естественнонаучного знания.

Актуальность работы заключается в необходимости для любого современного человека иметь представление о современной научной картине мира, что в свою очередь обеспечивает целостный взгляд на окружающий мир. Без знания современной науки, без освоения ее идей, языка и методов невозможно принятие ответственных решений, которые требуются для управляемого развития.

Характерной чертой современного естествознания является проник­новение его в новые, ранее неизвестные или недоступные для исследования области природы. Это привело к революции в наших представлениях о природе. Теории, считавшиеся универсальными, оказались применимыми лишь в определенных и довольно узких пределах. Многие укоренившиеся догмы, предвзятые утверждения и предрассудки, которые рассматривались как «незыблемые», стали теперь достоянием история естествознания. Современное естествознание создало новые фундаментальные понятия и теории, новую естественнонаучную картину мира, более глубоко отражающую объективную реальность природы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Особенности  и закономерности развития современного  естествознания

Объектом и предметом изучения естествознания являются различные виды материи (механическая, физическая, химическая, биологическая, космологическая, термодинамическая, геофизическая, кибернетическая и т. д.). По своему содержанию и методу изучения явлений природы естествознание может быть подразделено на эмпирическое и теоретическое, а по характеру своего объекта — на неорганическое, имеющее своим предметом формы движения неживой природы, и органическое, предмет которого составляют явления в живой природе. Этим определяется внутренняя структура естествознания.

Участвуя в выработке естественно-научной или физической картины мира, естествознание, главным образом своей теоретической частью (понятия, категории, законы, принципы, теории), а также разработкой приемов и методов научного исследования, примыкает к философскому материализму. С каждым этапом развития естествознания закономерно сменялась форма развития материализма в зависимости от естественно-научных открытий.

В целом ход развития естествознания — это путь от созерцания природы (древность) через аналитическое расчленение (XV-XVIII вв.), когда был получен метафизический взгляд на природу, к синтетическому воссозданию картины природы в ее всесторонности, целостности и конкретности (XIX-XX вв.).

В центре современного естествознания до середины XX в. стояла физика, искавшая способы использования атомной энергии и проникавшая в область микромира, в глубь атома, атомного ядра и элементарных частиц. Так, например, физика дала толчок в развитии других отраслей естествознания — астрономии, космонавтики, кибернетики, химии, биологии, биохимии и других естественных наук. Физика вместе с химией, математикой и кибернетикой помогает молекулярной биологии решать теоретически и экспериментально задачи искусственного биосинтеза, способствует раскрытию материальной сущности наследственности. Физика также способствует познанию природы химической связи, решению проблем космологии и космогонии. В последние годы начинает лидировать целая группа наук — молекулярная биология, кибернетика, микрохимия.

Особенно важными для науки являются философские выводы мировоззренческого характера, вытекающие на основе естественно-научных достижений: закон сохранения и превращения энергии; теория относительности Эйнштейна, прерывность и непрерывность в микромире, неопределенность Гейзенберга и т. д. Они определяют облик современного естествознания.

К современному естествознанию относятся концепции, возникшие в XX в. Но не только последние научные данные можно считать современными, а все те, которые входят в толщу современной науки, поскольку наука представляет собой единое целое, состоящее из разновременных по своему происхождению частей.

Концепциями современного естествознания являются основные закономерности рациональных связей окружающего мира, полученные естественными науками за последнее столетие.

Предметом естествознания являются факты, закономерности, рациональные связи природных явлений, которые воспринимаются нашими органами чувств.

Задача ученого — обобщить эти факты и создать теоретическую модель, включающую законы, управляющие явлениями природы. Основной принцип естествознания гласит: знания о природе должны допускать эмпирическую проверку [1].

Основные наиболее общие закономерности современного естествознания позволяют сделать следующие выводы:

Наука является одним из этапов эволюции человеческой культуры. Пройдя несколько предварительных стадий от античности до эпохи Возрождения, наука в своей развитой форме вобрала достижения других отраслей культуры, в том числе философии и религии, представляя собой в целом качественно новое явление.

Наука, с одной стороны, была средством нахождения истины о мире, а с другой — нацелена на обеспечение господства человека над природой и ее преобразование. Что же главное в развитии науки — понимание человеком себя, мира, окружающего его, или покорение природы? Этот вопрос становится все более актуальным.

Наука, объединившись с техникой, привела в XX в. к научно-технической революции, которая является главным фактором развития человечества. Однако слишком тесная взаимозависимость науки и техники вредна, так как у каждой из этих отраслей культуры есть специфика, заключающаяся в том, что наука изучает мир, а техника его преобразует.

В настоящее время общепринято деление наук на естественные, гуманитарные, математические и прикладные. Основные из естественных наук: астрономия, физика, химия, геология, физическая география, биология, физиология человека, антропология. Между ними немало переходных наук: астрофизика, физическая химия, химическая физика, геофизика, геохимия, биофизика, биохимия, биогеохимия и т. п., а также переходные от них к гуманитарным и прикладным наукам. Данная класси фикация не случайна. Предмет естественных наук составляют отдельные ступени развития природы или ее структурные уровни.

Хотя наука находится в процессе перманентного развития, предугадать, в каком направлении она будет продвигаться и какими будут следующие открытия, невозможно. Физики рассчитывали в 50-е гг. XX в. осуществить искусственную термоядерную реакцию и создать общую теорию поля. Однако прорыв был совершен в термодинамике открытых систем. Кибернетики думали, что будут создаваться все более сложные и громоздкие ЭВМ, а появился персональный компьютер. Наука есть создание качественно нового, а это невозможно предвидеть.

Область научного исследования постоянно расширяется, распространяясь на объекты, которые до этого находились вне сферы ее интересов (сложные, неустойчивые, открытые системы и т. п.). Тем не менее основные требования к научному исследованию — всеобщность опыта, универсальность объяснения — остаются в силе.

Существуют три механизма эволюции: диссипативные структуры в неживом мире, естественный отбор в живой природе, культура в человеческом обществе. Но наука не знает, как произойдет становление нового, поскольку это уникальный процесс. Наука достигает здесь своих пределов возможного, потому что имеет дело в основном с воспроизводимыми и повторяющимися процессами. Подходя к уникальному, она обращается к вероятностным методам. Наука вообще не может утверждать, что нечто обязательно случится, так как по современным научным представлениям эволюция мира не запрограммирована однозначно [2].

Наука ограничена возможностями человека и творчеством природы. Оставаясь принципиально ограниченной, она постоянно расширяет свои границы. Современная наука ограничена также экологически. Ее развитие может привести к уничтожению биосферы и ее самой. К эмпирической, теоретической и предметной ограниченности прибавилась ограниченность этического характера.

 

2 Основные черты современного  естествознания как науки

Механистичность и метафизичность классической науки сменились новыми диалектическими установками всеобщей связи и развития. Механика больше не является ведущей наукой и универсальным методом изучения окружающих явлений. Классическая модель мира — часового механизма сменилась моделью мира-мысли, для изучения которого лучше всего подходят системный подход и метод глобального эволюционизма. Метафизические основания классической науки, рассматривавшие каждый предмет в изоляции, вне его связей с другими предметами, как нечто особенное и завершенное, также ушли в прошлое [3].

Теперь мир признается совокупностью разноуровневых систем, находящихся в состоянии иерархической соподчиненности. При этом на каждом уровне организации материи действуют свои закономерности. Аналитическая деятельность, являвшаяся основной в классической науке, уступает место синтетическим тенденциям, системно-целостному рассмотрению предметов и явлений объективного мира. Уверенность в существовании конечного предела делимости материи, стремление найти конечную материальную первооснову мира сменились убеждением в принципиальной невозможности этого и представлениями о неисчерпаемости материи вглубь. Считается невозможным получение абсолютной истины. Истина считается относительной, существующей во множестве теорий, каждая из которых изучает свой срез реальности.

Если классическая наука не видела качественной специфики Жизни и Разума во Вселенной, то современная наука доказывает их неслучайность появления в мире. Это на новом уровне возвращает нас к проблеме цели и смысла Вселенной, говорит о запланированном появлении разума, который полностью проявит себя в будущем.

Названные нами черты современной науки нашли свое воплощение в новых теориях и концепциях, появившихся во всех областях естествознания. Среди важнейших открытий XX в. — теория относительности, квантовая механика, ядерная физика, теория физического взаимодействия; новая космология, основанная на теории Большого взрыва; эволюционная химия, стремящаяся к овладению опытом живой природы; генетика, расшифровка генетического кода и др. Но подлинным триумфом неклассической науки, бесспорно, стали кибернетика, воплотившая идеи системного подхода, а также синергетика и неравновесная термодинамика, основанные на методе глобального эволюционизма.

Ускорение научно-технического прогресса, связанное с возрастанием темпов общественного развития, привело к тому, что потенциал современной науки, заложенный в ходе второй глобальной научной революции, во многом оказался исчерпанным. Поэтому современная наука снова переживает состояние кризиса, являющегося симптомом новой глобальной научной революции.

Начиная со второй половины XX в. исследователи фиксируют вступление естествознания в новый этап развития — постнеклассический, который характеризуется целым рядом фундаментальных принципов и форм организации. В качестве таких принципов выделяют чаще всего эволюционизм, космизм, экологизм, антропныи принцип, холизм и гуманизм. Эти принципы ориентируют современное естествознание не столько на поиски абстрактной истины, сколько на полезность для общества и каждого человека. Главным показателем при этом становится не экономическая целесообразность, а улучшение среды обитания людей, рост их материального и духовного благосостояния. Естествознание таким образом реально поворачивается лицом к человеку, преодолевая извечный нигилизм по отношению к злободневным потребностям людей [4].

Современное естествознание имеет преимущественно проблемную, междисциплинарную направленность вместо доминировавшей ранее узкодисциплинарной ориентированности естественно-научных исследований [5]. Сегодня принципиально важно при решении сложных комплексных проблем использовать возможности разных естественных наук в их сочетании применительно к каждому конкретному случаю исследования. Отсюда становится понятной и такая особенность постнеклассической науки, как нарастающая интеграция естественных, технических и гуманитарных наук. Исторически они дифференцировались, отпочковывались от некой единой основы, развиваясь длительное время автономно. Характерно, что ведущим элементом нарастающей интеграции становятся науки гуманитарные.