ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРНЫЕ ЧЕРТЫ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ

Естествознание как система наук о природе

Естествознание – наука о природе; совокупность естественных наук, взятая как целое. Земля, на которой мы живем. Вселенная, простирающаяся вокруг нас, живая и неживая материя, которую мы познаем в своих ощущениях, и, наконец, сам человек – вот то, что изучает естествознание.

Другими словами, предметом естествознания являются различные виды материи и формы их движения, проявляющиеся в природе, их связи и закономерности. Современное естествознание образуется из таких областей научного знания, как:

· Физика, взятая как совокупность дисциплин;

· Химия органических и неорганических соединений;

· География, геология, минералогия, метеорология;

· Астрономия, астрофизика, астрохимия;

· Биология – от систематики до молекулярной биологии

· Науки о человеке

В обобщенном виде можно сказать, что естествознание состоит из таких последовательно вложенных друг в друга основных частей как физика, химия, биология и психология.

· Все эти науки в отдельности и все естествознание в целом основывается на логически обоснованной и общеупотребительной математике.

Математика во всем многообразии дисциплин является универсальным инструментом для научного познания. Необходимая для всего точного естествознания математика начинается с простейшего счета (арифметики) и со всевозможных простейших измерений (простейшей геометрии Евклида). По мере своего развития естествознание использует все более совершенную математику, вплоть до высшей.

Естествознание изучает мир, как он есть, в его естественном состоянии, взятом как единое целое. Естествознание изучает нашу планету, ближний и дальний Космос, твердое вещество, жидкости и газы, живое вещество и человека, как продукт природы.

Естествознание – неотъемлемая и важнейшая часть духовной культуры человечества. Необходимо знать современные фундаментальные научные положения, наиболее общие мировоззренческие и методологические представления о естествознании, так как отдельные отрасли знания – естественные, технические, социальные, гуманитарные в отрыве одна от другой не могут дать целостную картину природы, общества и человека.

В наше время происходит всемирная гуманитарно-экологическая революция, сменяющая научно-техническую, или проще технический взрыв, базировавшийся на накопленном знании в XIX–XX вв. В 1687 г, когда в свет вышла основная работа И. Ньютона «Математические начала натуральной философии» физический мир представлялся ученым цельным и взаимосвязанным. Казалось, что его можно описать с помощью небольшого числа компактных формул. Так Ньютон в своей работе описывает три закона движения – закон инерции, закон пропорциональности силы и ускорения, закон равенства действия и противодействия, из которых выводиться большое число следствий, образующих фундамент классической механики и классической физики. В этом же произведении, из взаимного тяготения тел, пропорционального их массам и обратно пропорционального квадрату расстояния между ними, Ньютон вывел установленные И. Кеплером законы движения планет. Вряд ли Ньютон либо кто-нибудь другой мог предполагать, как разовьется в будущем фундаментальная наука.

Еще сравнительно недавно физика казалась химикам и биологам закрытой сектой, члены которой смотрят на непосвященных свысока и общаются между собой на непонятном языке. Это было время бурного развития теории элементарных частиц, первых экспериментов на больших ускорителях (синхрофазотронах), уверенности в скором решении проблемы получения термоядерной энергии, популярных изложений теории относительности и квантовой механики. Позже появились научно-популярные статьи, и широкая публика смогла получить хоть какое-то представление обо всем этом. Наступила пора узкой специализации, когда даже специалисты, работающие в смежных областях физики или другой науки, перестали понимать друг друга. Чтобы оценить сделанное соседом по смежной теме, требовались специальные знания. Ушли в прошлое времена, когда универсалы могли заниматься то электричеством, то теплотой, то разрабатывать математические методы. И вот, через 300 лет после Ньютона из-за обилия новейших специальных знаний возникла острая потребность в универсальности.

Наука стала тоньше, точнее, изощреннее. Стало совершеннее техническое оборудование, появились искусные косвенные методы наблюдений и регистрации в эксперименте, разработан изящный и разветвленный математический аппарат. Но при всей филигранности современные исследования становятся уже, чем прежде. Объект нынешней науки расчленен и разложен на составляющие, раздроблен и отчасти рассеян (например, паразитология – микробиология – вирусология; молекулярная химия – атомная химия – химия элементарных частиц). Конечно, само такое дробление – неминуемый этап познания: сначала изучается часть, потом судят о целом. Но первый этап (специализация) налицо, а второй лишь мерцает на горизонте.

Тенденция, обратная специализации, существовала всегда. Сейчас она возобладала, появились смежные дисциплины, такие как кибернетика, биофизика, биохимия, радиобиология, геохимия, геофизика и др. В объединении усилий специалистов разных отраслей знаний очень часто кроется путь к решению проблем, которые раньше не могли быть решены методами одной науки. Ярким примером может служить расшифровка генетического кода: при его раскрытии использовали и сугубо биологические (генетические) достижения, и методы экспериментальной физики (рентгено-структурный анализ), методы биохимии и математические расчеты.

Современная наука переживает фазу синтеза и наведения мостов между еще недавно весьма далекими друг от друга областями. Учитывая тенденции к объединению идей самых различных отраслей знаний, отмечая аналогии в окружающем нас мире, исходя из способности систем самой различной природы к самоорганизации можно, в общем, рассматривать Вселенную, нашу планету, неживую и живую материю, человека и его воздействие на природу. Это даст возможность прогнозировать будущее планеты и человечества, корректировать его техногенную деятельность.

Последнее десятилетие в естествознании характеризуется интенсивным развитием таких наук, как социобиология, этология, экологическая этика, биополитика.

Социобиология (от социо- и биология) — междисциплинарная наука (научное направление), сформировавшаяся в середине 70-х годов на стыке нескольких научных дисциплин – эволюционной биологии, этологии и социологии. Изучает генетические основы социального поведения животных и человека. Другими словами, социобиология пытается объяснять поведение живых существ набором определенных преимуществ, выработавшихся в ходе эволюции. Эта наука часто рассматривается как ответвление биологии и социологии. В то же время исследовательское поле социобиологии пересекается с изучением эволюционных теорий, зоологией, генетикой, археологией и другими дисциплинами.

Социобиология оказалась одной из самых неоднозначных и противоречивых научных дисциплин второй половины 20 века. Всё началось в 1975 с публикации книги энтомолога Эдварда Уилсона Sociobiology: The New Synthesis. Книга была первой попыткой объяснить такие типы социального поведения животных (в основном, муравьев, так как это была специализации Уилсона) как альтруизм, агрессия и т. п. при помощи эволюционных механизмов. В этой книге лишь последняя глава касалась поведения людей. Позднее Уилсон напишет книгу On Human Nature (социобиология о поведении людей). Эта книга принесёт автору Пулитцеровскую премию.

Этология — полевая дисциплина зоологии, изучающая поведение животных (изначально — людей). Тесно связана с зоологией, эволюционной теорией, физиологией, генетикой, сравнительной психологией, зоопсихологией. Основоположник этологии, лауреат Нобелевской премии Конрад Лоренц, называл этологию «морфологией поведения животного». Термин «этология» взят из греческого языка, слово этос— в греческом языке означает нравы, характер, привычка, обычай.

Этологию можно противопоставить сравнительной психологии, которая также изучает поведение животных, но объясняет его с точки зрения психологии. Сравнительная психология рассматривает изучение поведения в сравнении с психологией человека, этология же рассматривает поведение животных в контексте того, что мы знаем о анатомии и физиологии животного. Кроме того, ранние работы по сравнительной психологии в основном были устремлены на изучение обучения и соответственно тяготели к исследованию поведения в искусственных ситуациях, а ранняя этология изучала поведение в естественных условиях, уделяя внимание описанию инстинктивного поведения.

Экологическая этика — это междисциплинарная комплексная область исследования, сформировавшаяся на стыке экологии и классической этики. Экологическую этику еще иногда называют природоохранной, зеленой, энвайроментальной. Предметом экологической этики является обоснование и разработка этических принципов и правил, регулирующих моральные отношения человека к природе и отдельным ее представителям. Методами экологической этики являются: диалектический метод, системный метод, эволюционный метод, экстраполяция, наблюдение, [эксперимент] и другие общенаучные и частнонаучные теоретические и эмпирические методы, в зависимости от конкретных ситуаций. Экологическая этика мотивирует природоохранные действия в двух направлениях:

— люди действуют или избегают действий из соображений и ради блага самой природы, охраняют природу ради нее самой;

— эти действия совершаются из морального принципа, без каких-либо корыстных интересов человека, а то и ему во вред.

Биополитика– отрасль науки, представляет своего рода "кентавра" с биологическим туловищем и политической головой. На базе биологических данных и концепций и, в особенности, исследований биосоциальных систем на разных уровнях эволюции она стремится подойти к анализу проблем политики. Это направление исторически родилось в недрах американской политологии – науки об управлении государством в самом широком смысле, т.е. науки о политической системе общества . Политологи были озабочены недостаточностью теоретической базы своей науки и, в частности, явно недостаточным вниманием к природе человека как единственного действующего лица на политической арене.

Биополитика — одно из основных научно-философских направлений социобиологии, целью которого является раскрытие и изучение биологических законов, лежащих в основе поведения людей. В настоящей работе под этим термином понимаются политические коллизии и конфликты, связанные с социальным контролем психологических функций человека. То, что XXI век станет «веком биологии» уже никто не сомневается. Достаточно напомнить появившиеся новые термины: «биологизация социальных и гуманитарных наук», «геном человека» (недавно расшифрован учеными), «биоинформатика», «биокультурология», «биотехнология», «биоэтика», а также «биотерроризм». Одним словом, биология за последние годы вносит существенный вклад в разработку сложных концепций культурного и экономического развития человечества. Новые ее достижения, например, генные технологии (клонирование организмов, стволовые клетки), помогают избавиться от многих неизлечимых ранее болезней у человека. Достижения генной инженерии дают возможность решить глобальную для человечества проблему — нехватка продуктов питания. При этом возникают проблемы биоэтики и биополитологии.

Для чего же нужно изучать современное естествознание? Во-первых, культурный, образованный человек должен знать, что такое теория относительности, генетика, социобиология, экология, и другие науки, общие принципы построения и эволюции Вселенной, Земли и всего живого. Во-вторых, это важно потому, что многое в нашей жизни строится в соответствии с научной методологией. Хотя человечеству далеко до совершенной научной организации труда, тем не менее, научные принципы лежат в основе многих видов деятельности, и их нужно уметь использовать. В-третьих, знания, необходимые любому специалисту, так или иначе, связаны и в какой-то степени основаны на научных данных. И, наконец, целью естествознания является подготовка специалистов, или, по крайней мере, людей, которые могли бы отличить шарлатанов от специалистов.

Источник



Естествознание – комплекс наук о природе

Естествознание, как указывалось ранее, – это совокупность наук о природе, взятых в их взаимосвязи. Однако данное определение не отражает в полной мере сущности естествознания, поскольку природа выступает как единое целое. Это единство не раскрывается ни одной частной наукой, ни всей их совокупностью. Множество специальных естественнонаучных дисциплин своим содержанием не исчерпывает всего, что мы подразумеваем под природой: природа глубже и богаче всех имеющихся теорий.

Понятие природы трактуется по-разному. В самом широком смысле подприродой понимается все сущее, весь мир в многообразии его форм. Природа в этом значении стоит в одном ряду с понятиями материи, Вселенной. Наиболее употребительно толкование понятия «природа» как совокупности естественных условий существования человеческого общества. В данной трактовке характеризуются место и роль природы в системе исторически меняющегося отношения к ней человека и общества. В более узком смысле под природой понимают объект науки, а точнее – совокупный объект естествознания.

Современное естествознание развивает новые подходы к пониманию природы как единого целого. Это выражается в представлениях о развитии природы, о различных формах движения материи и разных структурных уровнях организации природы, в расширяющемся представлении о типах причинных связей. Например, с созданием теории относительности существенно видоизменились взгляды на пространственно-временную организацию объектов природы; развитие современной космологии обогащает представления о направлении естественных процессов; развитие экологии привело к пониманию глубоких принципов целостности природы как единой системы.

> В настоящее время под естествознанием понимается точное естествознание, то есть такое знание о природе, которое базируется на научном эксперименте, характеризуется развитой теоретической формой и математическим оформлением.

Читайте:  Почему нужно беречь природу аргументы из литературы

Для развития специальных наук необходимо общее знание природы, комплексное осмысление ее объектов и явлений. Для получения таких общих представлений каждая историческая эпоха вырабатывает соответствующую естественнонаучную картину мира.

Естествознание – система наук о природе, включающей: первую – естественную, вторую – искусственную, созданную в ходе развития цивилизации, третью – информационную среду.Наука —Вид интеллектуальной деятельности, направленный на получение знаний о реальности. Знания – основной предмет, цель и продукт науки. В других видах интеллектуальной деятельности знания – побочный продукт и средство достижения основных целей (основная цель искусства – создание художественных ценностей, инженерной деятельности – создание новых технологий, экономики – накопление материальных благ и т. д.). Побочные продукты науки – методы и средства исследования, методики сбора, хранения, обработки и передачи информации, научный стиль мышления и нравственные ценности. Структура науки – это структура предмета и процесса познания. Познание – сложный исторический процесс, и структура естествознания отражает эту историю.

Основу структуры современного естествознания составляют четыре отрасли наук, изучающих природу на качественно различных уровнях ее организации. Отрасль представляет собой систему наук –фундаментальных и прикладных, исследующих определенные Формы движения материи. Фундаментальные науки имеют основной целью получение знаний, прикладные – возможности применения знаний. Под формой движения подразумевается специфический способ существования материального объекта – Субстрата(носителя) этой формы. Каждая форма охватывает достаточно широкую область явлений, которые обладают качественным единством и подчиняются общим законам.

Первый (самый низкий) уровень организации природы – «отдельные», целостные объекты разного масштаба (от элементарных частиц до Вселенной). Эти объекты – субстраты физической формы движения материи. И отрасль, изучающая материю на этом уровне, – Физика. В нее входят: фундаментальные науки – механика, квантовая механика, термодинамика, электродинамика, оптика, кристаллофизика, астрофизика, космология и др.; прикладные – прикладная механика, электротехника, гидравлика, теплотехника, астронавтика и др.

Второй уровень организации – вещества, представляющие собой системы молекул разной сложности (от простых неорганических соединений до сложнейших по составу и структуре органических полимеров и биополимеров). На этом уровне реализуется химическая форма движения материи. Соответствующая отрасль – Химия. Она также включает фундаментальные (неорганическая, органическая химия) и прикладные (аналитическая химия и др.) науки.

Третий уровень – живые системы. Форма движения – биологическая. Отрасль наук – Биология. Примеры фундаментальных наук в этой отрасли – ботаника, зоология, анатомия, цитология, физиология, антропология; прикладные биологические науки тоже представлены отраслями – медицина, ветеринария.

Четвертый уровень организации – разумные системы, высшая нервная деятельность. Форма движения материи – психологическая. Отрасль естествознания – Психология. Это молодая наука, формирование которой началось в ХХ веке.

Самый высокий уровень организации – социальный. Ему соответствует социальная форма движения материи. Она реализуется в социальных системах, включающих в себя не только собственно общество, но и геобиологическую среду, в которой оно развивается. Изучение социальных систем выходит за рамки естествознания. Таким образом, естествознание – открытая система, связанная с другой открытой системой – гуманитарными науками (социологией, историей, теоретической экономикой и т. д.).

Отрасли естествознания связаны разветвленной сетью смежных наук: фундаментальных (физхимия, биофизика, биохимия, геофизика, геохимия, биогеохимия и др.) и прикладных (почвоведение, агрономия, материаловедение и др.).

Все науки, входящие в естествознание, излагаются на языках, которые также являются отраслью наук: Логика, математика, информатика.

Во второй половине ХХ века интенсивно развивается область естествознания, основанная на системном подходе к изучению природы. Формируются науки, изучающие системы и системность на любом уровне организации природы, при любой форме движения материи – от физической до социальной. Это Кибернетика, термодинамика сильно неравновесных систем, синергетика. Последняя – Синергетика – наиболее отчетливо проявляет современные тенденции развития науки. Это наука о сложных открытых далеких от равновесия самоорганизующихся системах с нелинейными связями. Она переместила акцент с изучения равновесных состояний на изучение состояний неустойчивости систем, механизмов перестройки структуры и самоорганизации, на исследование природы катастрофических революционных изменений. Примечательно, что эти понятия недавно были исключительно в арсенале гуманитарного образа мышления, сейчас они приобрели новый смысл. Можно говорить о возникновении единого языка «естественников» и «гуманитариев». Формируется новая Эволюционно-синергетическая парадигма естествознания, интегрирующая различные дисциплины, выявляя в них универсальные законы науки.

Источник

Естествознание – система наук о природе

Естественные науки – название
совокупности всех наук, занимающихся исследованием природы. Главные сферы
исследований естественными науками – материя, жизнь, человек, Земля, Вселенная.

Наука – форма общественного сознания,
представляющая собой исторически сложившуюся систему упорядоченных знаний,
истинность которых проверяется и постоянно уточняется в ходе общественной
практики.

Проблема научная (греч.problema – задача, задание) – сложный теоретический или
практический вопрос, требующий всестороннего исследования.

Процесс (лат. processus – происхождение, продвижение) – последовательная
смена состояний, взаимосвязанных стадий развития, представляющая непрерывное,
единое движение.

Концепция (лат. conceptio – восприятие) – система взглядов по тому или иному
вопросу, явлению; его понимание и толкование.

Интеграция наук (лат. integer – целый) процесс сближения и связи наук,
обусловленный возникновением сложных научных проблем.

Рациональный (лат. ratio – разум) – разумный, целесообразный, логически
обоснованный.

Анализ – метод научного исследования,
сводящихся к разложению объекта исследования на составные части и
осуществляемый мысленно или фактически.

Аналогия (греч. analogia – сходство) – сходство в каком-либо определенном
отношении между явлениями, явлениями и предметами, предметами и процессами и
т.п.

Герменевтика, герменевтический метод
(греч. hermeneutike – искусство истолкования) – раздел философии, направление в
методологии гуманитарного познания, предметом исследования которых являются
интерпретация, перевод, понимание, истолкование текстов.

Синтез (греч. synthesis – соединение, сочетание) – метод исследования
какого-либо явления, предмета процесса как единого целого, исходя из взаимной
связи его частей.

Цикл (греч. kyklos – колесо, круг, кругооборот) – совокупность
каких-либо явлений, процессов, совершающихся в определенной последовательности
в течение какого-либо промежутка времени и составляющих завершенный круг
какого-либо развития.

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРНЫЕ ЧЕРТЫ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ

Несколько характерных черт современного
естествознания.

  1. Развитие
    естествознания в
    XVIIIвв. и вплоть до
    конца
    XIXв. происходило под
    подавляющим превосходством механики, так что основными критериями
    естествознания были законы механики.

В этот период развитие естествознания направлялось
классической механикой и только в течение 2 – 3 последних десятилетий ее
влияние существенно ослабло. Поучительно высказывание Д. Максвелла на эту тему:
«Образуя понятия и составляя терминологию в какой-либо науке, которая, подобно
науке об электричестве, имеет дело с силами и их проявлениями, мы непременно
должны руководствоваться идеями, присущими фундаментальной науке – динамике. И
тогда на начальной стадии развития этой науки нам удастся избежать
несоответствия с уже установленными утверждениями, и после обретения более
ясного понимания принятый нами язык может сослужить нам пользу, а не быть
помехой.

В 1873 г. Ф. Энгельс сделал
открытие, которое легло в основу ряда позднейших естественно – научных
концепций: он увидел в «движении» наиболее общее понятие, которое могло бы
охватить изучение всей природы в целом. Но для этого ему пришлось ввести
понятие «форма движения». Он связал каждую форму движения с определенным
материальным субстратом, соединив их между собой идеей «неуничтожимости
движения». Ф. Энгельс писал: «Познание различных форм движения… является
главным предметом естествознания». Это определение в основе своей верно
отражало сущность естествознания XIX в.

В настоящее время данное определение может быть
дополнено высказыванием В. И. Вернадского: «Я буду употреблять для выражения
существующего единства биогеохимических процессов жизни с атомной картиной мира
слово «организованность»… Отбрасывая представление о механизме в структуре
космоса и вводя представление о его организованности, я предрешаю, считаю для
научной работы нашего века удобным учитывать, что научная картина мира не может
быть сведена всецело к движению, даже в своем материальном выражении. Еще
недавно такое сведение являлось идеалом научной работы». Таким образом,
основным термином XX столетия становится
«организованность» вместо основного термина столетия XIX, которым можно считать термин «движение».

Здесь необходимо пояснить, что для естествознания XVII-XIX вв. (для
изучения к тому времени типов энергетических взаимодействий природных систем с
окружающей средой) классическая механика и ее ядро – динамика полностью
соответствовали представлениям человека о гармонии природы и единстве
Вселенной. Об этом прекрасно сказал А. Эйнштейн: «Уверенность в истинности
механических идей была порождена поразительными успехами классической механики.
Эти идеи стали принципами, из которых естествоиспытатели исходили в своих
исследованиях вплоть до начала XIX в.». Таким
образом, это были принципы не физической, а философской программы: все явления
объяснялись механическим взаимодействием между частицами материи. Один из
крупнейших естествоиспытателей XIX в. Г. Гельмгольц
видел в осуществлении этой программы «условие полного понимания природы».

Под господством механики в естествознании была
подведена черта уникальным для истории науки публичным извинением президента
Международного союза чистой и прикладной математики сэра Дж. Лайтхилла,
сделанным им от имени его коллег за то, что в течение трех веков образованные
люди вводились в заблуждение апологией детерминизма, основанного на системе
Ньютона. На первый взгляд, это извинение выглядит странным – ведь не извинялся
же Архимед за Пифагор, а Эйлер за Диофанта. Здесь дело заключалось в том, что
классическая механика имела беспрецедентные влияние и триумф в сферах, далеко
выходящих за границы ее разумных приложений. Даже естественные науки в Европе и
Америке сложились в значительной мере под влиянием ньютонианской парадигмы, и
то, что до сих пор многие политические вопросы решаются силовым путем, в
немалой степени является следствием таких взглядов. То есть можно сказать, что
Дж. Лайтхилл извинялся за вторжение ньютонианства в те сферы, в которые оно не
должно было бы вторгаться.

2. Современное естествознание осознало, что простота не
присуща ни бесконечно малому, ни бесконечно большому. В первом нет «кирпичиков
мироздания», у второго нет абсолютного предела.

Атом (греч. – неделимый) более двух тысяч лет считался
мельчайшей неделимой частичкой природы; а из атомов сформировались все более
крупные образования. В XVII-XIX вв. были открыты десятки атомов (химических
элементов), которые удалось классифицировать благодаря периодическому закону и
Периодической системе элементов Д. И. Менделеева. Это был триумф
естествознания, апофеоз атомистической концепции.

В самом конце XIXв. началась эпоха элементарных частиц. Сначала открыли
электрон, затем элементарные частицы стали открывать одну за другой. До 1960 г. (к тому времени было
открыто 32 элементарные частицы) существовала иллюзия, будто для элементарных
частиц также можно построить периодическую систему, аналогичную системе
Менделеева. Однако после 1965
г., когда число открытых частиц превысило 200, стало
ясно, что это невозможно. Частицы оказались слишком разными, и до сих пор
ученые не знают такого параметра, по которому их можно классифицировать.

«Простоту» и соответствующие ей понятия следует искать
в реальном мире, непосредственно окружающем человека (с учетом всех его
взаимодействий с окружающей средой). Впервые данное положение было осознано
выдающимся современным ученым И. Р. Пригожиным. Это привело к тому, что в
естествознании сейчас особенно остро осознается необходимость диалога с
природой и поднимается вопрос о разработке конкретных методов для такого
диалога.

Одним из проявлений стремления к подобному диалогу
является возникновение в XX в. наук
биосферного класса. Эти науки отличаются тем, что они признают наличие наблюдателя,
творческого субъекта, который вносит в процесс исследования свое отношение к
протекающим процессам. Пожалуй, наиболее отчетливо основные идеи наук
биосферного класса проявились на стыке биологических, географических и
геологических наук.

3. Возникновение наук
биосферного класса, в которых все процессы рассматриваются во взаимности, а
также в единстве взаимообусловленности их проявлений
.

Возникновение наук биосферного класса связывается с
именем В. В. Докучаева и может быть проиллюстрировано на примере анализа
понятия «почва», которое Докучаев определял совершенно – отлично от своих
предшественников ученых-почвоведов. По мнению Докучаева, в почве сходятся все
основные земные оболочки: литосфера, гидросфера, атмосфера, биосфера ноосфера.

Читайте:  Schauma Свежая крапива и зеленое яблоко

Литосфера проявляет себя как совокупность минеральных
частиц, обломков различных горных пород и минералов, образующих матрицу почвы;
гидросфера – как совокупность различных типов влаги и форм его существования.
Почва тесно связана с атмосферой, воздух является важнейшим компонентом почвы.
Не случайно такое внимание уделяется аэрации почвы, различным способам ее
рыхления: от механических до биологических (например, рыхление дождевыми
червями). Почва тесно связана и с биосферой: в ней живут микробы, происходят
процессы, обусловленные деятельностью живого (оглеение и т.п.). Без этих
«вкладов» почва была бы мертва. Скажем, если почва не дышит или если в ней нет
влаги, то она уже не может быть тем чудом природы, которое обеспечивает
произрастание из маленьких семян овощей, злаков, деревьев. Это чудо рождения
живого есть результат гармоничного сочетания всех перечисленных выше факторов.
Почва связана с ноосферой (духовностью). Когда говорят «человек любит почву»,
то это не просто метафора. Любящий почву человек рассматривает себя как
продолжение происходящих в ней процессов. Между этим человеком и почвой нет
отчуждения, поскольку он знает, когда почву нужно поливать, когда
подкармливать, когда делать посадки и снимать урожай.

4.Вездесущность
циклов, их тесная связь с организованностью и самоорганизацией. Оказалось
возможным свести многие устойчивые равновесия к соответствующим циклам. Можно
сказать, что все в природе сводится к циклам или к близким к ним
инфинитезимальным процессам, т.е. процессам, незначительно отличающимся от циклических
(система после процесса возвращается в состояние, бесконечно мало отличающееся
от исходного).

Циклы, связанные с движением звезд, планет, были
замечены людьми еще в глубокой древности. Но именно в современном
естествознании было отчетливо осознано, что устойчивые равновесия
обеспечиваются циклическими процессами, круговоротами энергии, вещества
(информации) в природе. Методы циклов активно используются в термодинамике,
различные типы круговоротов исследуются в биологии, географии, почвоведении и
т.п. Современные ученые-естествоиспытатели обнаружили циклы во всех природных
земных сферах – в литосфере, гидросфере, атмосфере, биосфере. Выявлены циклы и
в осадконакоплении, сейсмичности, составе газов, изменении уровней самых
различных водоемов, уровней подземных вод и т.д. Ученые выяснили, что в жизни
Земли существуют ритмы от часа и менее до сотен миллионов лет и эти ритмы имеют
определенную иерархическую подчиненность.

Через исследование природных циклов и соответствующих
им равновесий естествознание вплотную приходит к исследованию ритмов природы,
космоса, бытия. Дальнейшее развитие человечества возможно только при ориентации
на эти ритмы. Подобные мысли неоднократно высказывались в религиях, прежде
всего в даосизме, а также в астрономии, биологии, физике, химии, медицине,
экологии, и наконец, в искусстве и литературе. Но только сейчас из них начинает
формироваться единое мировоззрение на основе планетарного мышления.

5. Тесная взаимосвязанность специальных
естественно-научных дисциплин между собой. Появление значительного числа
пограничных наук.

В настоящее время никого не удивляет, что физические и
химические методы познания широко используются в биологии, геологии и других
науках. Углубляются связи между астрономией и географией, биологией и
медициной. Совершенствуются методы математики, обеспечивающие взаимосвязи между
естественными науками. В XX в. упор в
исследованиях вследствие усложнения задач переносится на проблемы, так что
возникли целые науки такой «проблемной ориентации». К ним относится, например,
мерзлотоведение (геокриология), океанология, где на первый план выдвигается
исследование конкретной части земной оболочки вместе с соответствующими ей
проблемами. В мерзлотоведении эти проблемы связаны с частью криолитосферы –
многолетнемерзлыми грунтами, поэтому исследуется генезис грунтов, особенности
взаимодействия их с окружающей средой, устойчивость и свойства. Кроме того,
изучаются вопросы, связанные с практическим использованием многолетнемерзлых
грунтов в строительстве, в обеспечении технологических процессов и т.п.
Важность перехода в современных исследованиях от узкоспециальных задач к
проблемам подчеркивал В. И. Вернадский.

6. Тесная взаимосвязь современного
естествознания с процессами формирования ноосферы.

Под ноосферой
понимается сфера разума, но разработано это понятие еще совершенно
недостаточно. Однако точка зрения, что ноосфера есть одно из природных
равновесий, являющихся естественным продолжением равновесий, возникших в
биосфере, позволяет рассматривать это понятие в тесном взаимодействии, как с
естественными науками, так и с духовностью.

Источник

Естествознание как система наук о природе

Определение, назначение, предметная область, цели естествознания. Основные естественные науки, их краткая характеристика. Специфика предмета и структура естествознания. Иерархия развития естественных наук. Понятие дифференциации и интеграции наук.

Рубрика Биология и естествознание
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 20.01.2011
Размер файла 8,7 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/

Естествознание система наук о природе. В современном мире естествознание представляет систему наук о природе, или так называемых естественных наук, взятых во взаимной связи и опирающихся, как правило, на математические способы описания объектов исследования.

Естествознание:

· одна из трех основных областей научного знания о природе, обществе и мышлении;

· является теоретической основой промышленной и сельскохозяйственной техники и медицины

· является естественнонаучным фундаментом картины мира.

Являясь фундаментом формирования научной картины мира, естествознание представляет собой определенную систему взглядов на то или иное понимание естественных явлений или процессов. И если такая система взглядов принимает единый, определяющий характер, то она, как правило, называется концепцией. С течением времени появляются новые эмпирические факты и обобщения и система взглядов на понимание процессов изменяется, появляются новые концепции.

Если рассматривать предметную область естествознания предельно широко, то она включает:

· различные формы движения материи в природе;

· их материальные носители, которые образуют «лестницу» уровней структурной организации материи;

· их взаимосвязь, внутреннюю структуру и генезис.

Но так было не всегда. Проблемы устройства, происхождения организации всего, что есть во Вселенной (Космосе), в 4-6 веках относились к «физике». А Аристотель называл тех, кто занимался этими проблемами, просто «физиками» или «физиологами», т.к. древнегреческое слово «физика» равно слову «природа».

В современном естествознании природа рассматривается не абстрактно, вне деятельности человека, а конкретно, как находящаяся под воздействием человека, т.к. ее познание достигается не только умозрительной, теоретической, но и практической производственной деятельностью людей.

Таким образом, естествознание как отражение природы в человеческом сознании совершенствуется в процессе ее активного преобразования в интересах общества.

Из этого вытекают и цели естествознания:

· выявление сущности явлений природы, их законов и на этой основе предвидение или создание новых явлений;

· умение использовать на практике познанные законы, силы и вещества природы.

В целом можно сказать, что цели естествознания совпадают с целями самой человеческой деятельности.

Отсюда следует, что если общество заинтересовано в подготовке высококвалифицированных специалистов, способных продуктивно использовать свои знания, то цель изучения концепций современного естествознания — это не изучение физики, химии, биологии и т.п., а выявление тех скрытых связей, которые создают органическое единство физических, химических, биологических явлений.

К естественным наукам относятся:

· Науки о космосе, его строении и эволюции (астрономия, космология, астрофизика, космохимия и т.д.);

· Физические науки (физика) — науки о наиболее глубоких законах природных объектов и в то же время — о наиболее простых формах их изменений;

· Химические науки (химия) — науки о веществах и их превращениях

· Биологические науки (биология) — науки о жизни;

· Науки о Земле (геономия) — сюда относится: геология (наука о строении земной коры), география (наука о размерах и формах участков земной поверхности) и др.

Перечисленные науки не исчерпывают всего естествознания, т.к. человек и человеческое общество от природы неотделимы, являются его частью.

Стремление человека к познанию окружающего мира выражается в различных формах, способах и направлениях его исследовательской деятельности. Каждая из основных частей объективного мира — природа, общество и человек — изучается своими отдельными науками. Совокупность научных знаний о природе формируется естествознанием, т. е. знанием о природе («естество» — природа — и «знание»).

Естествознание — совокупность наук о природе, имеющих предметом своих исследований различные явления и процессы природы, закономерности их эволюции. Кроме того, естествознание является отдельной самостоятельной наукой о природе, как едином целом. Оно позволяет изучить любой объект окружающего нас мира более глубоко, чем это может сделать какая-либо одна из естественных наук. Поэтому естествознание, наряду с науками об обществе и мышлении, — важнейшая часть человеческого знания. Оно включает в себя как деятельность по получению знания, так и ее результаты, т. е. систему научных знаний о природных процессах и явлениях.

Спецификой предмета естествознания является то, что оно исследует одни и те же природные явления сразу с позиций нескольких наук, выявляя наиболее общие закономерности и тенденции, рассматривая Природу как бы сверху. Только так можно представить Природу как единую целостную систему, выявить те основания, на которых строится все разнообразие предметов и явлений окружающего мира. Итогом таких исследований становится формулировка основных законов, связывающих микро-, макро- и мегамиры, Землю и Космос, физические и химические явления с жизнью и разумом во Вселенной. Главная задача настоящего курса — осознание Природы как единой целостности, поиск более глубоких взаимоотношений между физическими, химическими и биологическими явлениями, а также выявление скрытых связей, создающих органическое единство этих явлений.

Структура естествознания представляет собой сложную разветвленную систему знаний, все части которой находятся в отношении иерархической соподчиненности. Это означает, что систему естественных наук можно представить в виде своеобразной лестницы, каждая ступенька которой является фундаментом для следующей за ней науки, и в свою очередь основывается на данных предшествующей науки.

Так, основа, фундамент всех естественных наук — физика, предметом которой являются тела, их движения, превращения и формы проявления на различных уровнях.

Следующая ступень иерархии — химия, изучающая химические элементы, их свойства, превращения и соединения.

В свою очередь химия лежит в основе биологии — науки о живом, изучающей клетку и все от нее производное. В основе биологии — знания о веществе, химических элементах.

Науки о Земле (геология, география, экология и др.) — следующая степень структуры естествознания. Они рассматривают строение и развитие нашей планеты, представляющей собой сложнейшее сочетание физических, химических и биологических явлений и процессов.

Завершает эту грандиозную пирамиду знаний о Природе космология, изучающая Вселенную как целое. Частью этих знаний являются астрономия и космогония, изучающие строение и происхождение планет, звезд, галактик и т. д. На этом уровне происходит новое возвращение к физике. Это позволяет говорить о циклическом, замкнутом характере естествознания, что, очевидно, отражает одно из важнейших свойств самой Природы.

В науке идут сложнейшие процессы дифференциации и интеграции научного знания. Дифференциация науки — это выделение внутри какой-либо науки более узких, частных областей исследования, превращение их в самостоятельные науки. Так, внутри физики выделились физика твердого тела, физика плазмы.

Интеграция науки — это появление новых наук на стыках старых, проявление процессов объединения научного знания. Примером такого рода наук являются: физическая химия, химическая физика, биофизика, биохимия, геохимия, биогеохимия, астробиология и др.

Естествознание — совокупность наук о природе, имеющих предметом своих исследований различные явления и процессы природы, закономерности их эволюции.

Метафизика (греч. meta ta physika — после физики) — философское учение о сверхчувствительных (недоступных опыту) принципах бытия.

Натурфилософия — умозрительное истолкование природы, восприятие ее как единого целого.

Системный подход — представление о мире как о совокупности разноуровневых систем, связанных отношениями иерархической соподчиненности.

естествознание естественная наука

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Предмет и структура естествознания. Понятие естествознания как совокупности наук о природе. История естествознания и интеграция наук от времен древнегреческой натурфилософии, в средневековой культуре, новое время, эпоху глобальной научной революции.

Читайте:  Природные ресурсы Западно Сибирского района

реферат [54,1 K], добавлен 29.12.2009

Цели и задачи курса «Концепции современного естествознания», место данной дисциплины в системе других наук. Классификация наук, предложенная Ф. Энгельсом. Взаимосвязь физических, химических и биологических знаний. Виды атмосферных процессов в природе.

контрольная работа [28,8 K], добавлен 13.06.2013

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

Основные компоненты естествознания как системы естественных наук. Александрийский период развития науки. Основные законы механики Ньютона. Этапы создания учения об электромагнетизме. Квантовая механика. Стехиометрические законы. Явление катализа.

контрольная работа [39,9 K], добавлен 16.01.2009

Предпосылки возникновения и история развития естествознания, его значение как науки. Виднейшие философы античности, их взгляды и особенности мировоззрения. Характеристика эпохи средневековья. Строение и состав Вселенной. Этапы развития основных наук.

курсовая работа [27,0 K], добавлен 29.04.2009

Определение понятия естествознания. Естествознание подразделяется на фундаментальные, прикладные, естественные, технические науки, социальные и гуманитарные науки. История развития науки и её зарождение. Естествознание в античности и в средние века.

реферат [26,4 K], добавлен 12.12.2010

Предмет и задачи естествознания как системы научных знаний. Характеристика этапов развития естествознания. Научная картина мира как одно из основополагающих понятий в естествознании — особая форма систематизации знаний, синтез различных научных теорий.

Источник

Естествознание как система наук о природе

Естествознание – наука о природе; совокупность естественных наук, взятая как целое. Земля, на которой мы живем. Вселенная, простирающаяся вокруг нас, живая и неживая материя, которую мы познаем в своих ощущениях, и, наконец, сам человек – вот то, что изучает естествознание.

Другими словами, предметом естествознания являются различные виды материи и формы их движения, проявляющиеся в природе, их связи и закономерности. Современное естествознание образуется из таких областей научного знания, как:

· Физика, взятая как совокупность дисциплин;

· Химия органических и неорганических соединений;

· География, геология, минералогия, метеорология;

· Астрономия, астрофизика, астрохимия;

· Биология – от систематики до молекулярной биологии

· Науки о человеке

В обобщенном виде можно сказать, что естествознание состоит из таких последовательно вложенных друг в друга основных частей как физика, химия, биология и психология.

· Все эти науки в отдельности и все естествознание в целом основывается на логически обоснованной и общеупотребительной математике.

Математика во всем многообразии дисциплин является универсальным инструментом для научного познания. Необходимая для всего точного естествознания математика начинается с простейшего счета (арифметики) и со всевозможных простейших измерений (простейшей геометрии Евклида). По мере своего развития естествознание использует все более совершенную математику, вплоть до высшей.

Естествознание изучает мир, как он есть, в его естественном состоянии, взятом как единое целое. Естествознание изучает нашу планету, ближний и дальний Космос, твердое вещество, жидкости и газы, живое вещество и человека, как продукт природы.

Естествознание – неотъемлемая и важнейшая часть духовной культуры человечества. Необходимо знать современные фундаментальные научные положения, наиболее общие мировоззренческие и методологические представления о естествознании, так как отдельные отрасли знания – естественные, технические, социальные, гуманитарные в отрыве одна от другой не могут дать целостную картину природы, общества и человека.

В наше время происходит всемирная гуманитарно-экологическая революция, сменяющая научно-техническую, или проще технический взрыв, базировавшийся на накопленном знании в XIX–XX вв. В 1687 г, когда в свет вышла основная работа И. Ньютона «Математические начала натуральной философии» физический мир представлялся ученым цельным и взаимосвязанным. Казалось, что его можно описать с помощью небольшого числа компактных формул. Так Ньютон в своей работе описывает три закона движения – закон инерции, закон пропорциональности силы и ускорения, закон равенства действия и противодействия, из которых выводиться большое число следствий, образующих фундамент классической механики и классической физики. В этом же произведении, из взаимного тяготения тел, пропорционального их массам и обратно пропорционального квадрату расстояния между ними, Ньютон вывел установленные И. Кеплером законы движения планет. Вряд ли Ньютон либо кто-нибудь другой мог предполагать, как разовьется в будущем фундаментальная наука.

Еще сравнительно недавно физика казалась химикам и биологам закрытой сектой, члены которой смотрят на непосвященных свысока и общаются между собой на непонятном языке. Это было время бурного развития теории элементарных частиц, первых экспериментов на больших ускорителях (синхрофазотронах), уверенности в скором решении проблемы получения термоядерной энергии, популярных изложений теории относительности и квантовой механики. Позже появились научно-популярные статьи, и широкая публика смогла получить хоть какое-то представление обо всем этом. Наступила пора узкой специализации, когда даже специалисты, работающие в смежных областях физики или другой науки, перестали понимать друг друга. Чтобы оценить сделанное соседом по смежной теме, требовались специальные знания. Ушли в прошлое времена, когда универсалы могли заниматься то электричеством, то теплотой, то разрабатывать математические методы. И вот, через 300 лет после Ньютона из-за обилия новейших специальных знаний возникла острая потребность в универсальности.

Наука стала тоньше, точнее, изощреннее. Стало совершеннее техническое оборудование, появились искусные косвенные методы наблюдений и регистрации в эксперименте, разработан изящный и разветвленный математический аппарат. Но при всей филигранности современные исследования становятся уже, чем прежде. Объект нынешней науки расчленен и разложен на составляющие, раздроблен и отчасти рассеян (например, паразитология – микробиология – вирусология; молекулярная химия – атомная химия – химия элементарных частиц). Конечно, само такое дробление – неминуемый этап познания: сначала изучается часть, потом судят о целом. Но первый этап (специализация) налицо, а второй лишь мерцает на горизонте.

Тенденция, обратная специализации, существовала всегда. Сейчас она возобладала, появились смежные дисциплины, такие как кибернетика, биофизика, биохимия, радиобиология, геохимия, геофизика и др. В объединении усилий специалистов разных отраслей знаний очень часто кроется путь к решению проблем, которые раньше не могли быть решены методами одной науки. Ярким примером может служить расшифровка генетического кода: при его раскрытии использовали и сугубо биологические (генетические) достижения, и методы экспериментальной физики (рентгено-структурный анализ), методы биохимии и математические расчеты.

Современная наука переживает фазу синтеза и наведения мостов между еще недавно весьма далекими друг от друга областями. Учитывая тенденции к объединению идей самых различных отраслей знаний, отмечая аналогии в окружающем нас мире, исходя из способности систем самой различной природы к самоорганизации можно, в общем, рассматривать Вселенную, нашу планету, неживую и живую материю, человека и его воздействие на природу. Это даст возможность прогнозировать будущее планеты и человечества, корректировать его техногенную деятельность.

Последнее десятилетие в естествознании характеризуется интенсивным развитием таких наук, как социобиология, этология, экологическая этика, биополитика.

Социобиология (от социо- и биология) — междисциплинарная наука (научное направление), сформировавшаяся в середине 70-х годов на стыке нескольких научных дисциплин – эволюционной биологии, этологии и социологии. Изучает генетические основы социального поведения животных и человека. Другими словами, социобиология пытается объяснять поведение живых существ набором определенных преимуществ, выработавшихся в ходе эволюции. Эта наука часто рассматривается как ответвление биологии и социологии. В то же время исследовательское поле социобиологии пересекается с изучением эволюционных теорий, зоологией, генетикой, археологией и другими дисциплинами.

Социобиология оказалась одной из самых неоднозначных и противоречивых научных дисциплин второй половины 20 века. Всё началось в 1975 с публикации книги энтомолога Эдварда Уилсона Sociobiology: The New Synthesis. Книга была первой попыткой объяснить такие типы социального поведения животных (в основном, муравьев, так как это была специализации Уилсона) как альтруизм, агрессия и т. п. при помощи эволюционных механизмов. В этой книге лишь последняя глава касалась поведения людей. Позднее Уилсон напишет книгу On Human Nature (социобиология о поведении людей). Эта книга принесёт автору Пулитцеровскую премию.

Этология — полевая дисциплина зоологии, изучающая поведение животных (изначально — людей). Тесно связана с зоологией, эволюционной теорией, физиологией, генетикой, сравнительной психологией, зоопсихологией. Основоположник этологии, лауреат Нобелевской премии Конрад Лоренц, называл этологию «морфологией поведения животного». Термин «этология» взят из греческого языка, слово этос— в греческом языке означает нравы, характер, привычка, обычай.

Этологию можно противопоставить сравнительной психологии, которая также изучает поведение животных, но объясняет его с точки зрения психологии. Сравнительная психология рассматривает изучение поведения в сравнении с психологией человека, этология же рассматривает поведение животных в контексте того, что мы знаем о анатомии и физиологии животного. Кроме того, ранние работы по сравнительной психологии в основном были устремлены на изучение обучения и соответственно тяготели к исследованию поведения в искусственных ситуациях, а ранняя этология изучала поведение в естественных условиях, уделяя внимание описанию инстинктивного поведения.

Экологическая этика — это междисциплинарная комплексная область исследования, сформировавшаяся на стыке экологии и классической этики. Экологическую этику еще иногда называют природоохранной, зеленой, энвайроментальной. Предметом экологической этики является обоснование и разработка этических принципов и правил, регулирующих моральные отношения человека к природе и отдельным ее представителям. Методами экологической этики являются: диалектический метод, системный метод, эволюционный метод, экстраполяция, наблюдение, [эксперимент] и другие общенаучные и частнонаучные теоретические и эмпирические методы, в зависимости от конкретных ситуаций. Экологическая этика мотивирует природоохранные действия в двух направлениях:

— люди действуют или избегают действий из соображений и ради блага самой природы, охраняют природу ради нее самой;

— эти действия совершаются из морального принципа, без каких-либо корыстных интересов человека, а то и ему во вред.

Биополитика– отрасль науки, представляет своего рода "кентавра" с биологическим туловищем и политической головой. На базе биологических данных и концепций и, в особенности, исследований биосоциальных систем на разных уровнях эволюции она стремится подойти к анализу проблем политики. Это направление исторически родилось в недрах американской политологии – науки об управлении государством в самом широком смысле, т.е. науки о политической системе общества . Политологи были озабочены недостаточностью теоретической базы своей науки и, в частности, явно недостаточным вниманием к природе человека как единственного действующего лица на политической арене.

Биополитика — одно из основных научно-философских направлений социобиологии, целью которого является раскрытие и изучение биологических законов, лежащих в основе поведения людей. В настоящей работе под этим термином понимаются политические коллизии и конфликты, связанные с социальным контролем психологических функций человека. То, что XXI век станет «веком биологии» уже никто не сомневается. Достаточно напомнить появившиеся новые термины: «биологизация социальных и гуманитарных наук», «геном человека» (недавно расшифрован учеными), «биоинформатика», «биокультурология», «биотехнология», «биоэтика», а также «биотерроризм». Одним словом, биология за последние годы вносит существенный вклад в разработку сложных концепций культурного и экономического развития человечества. Новые ее достижения, например, генные технологии (клонирование организмов, стволовые клетки), помогают избавиться от многих неизлечимых ранее болезней у человека. Достижения генной инженерии дают возможность решить глобальную для человечества проблему — нехватка продуктов питания. При этом возникают проблемы биоэтики и биополитологии.

Для чего же нужно изучать современное естествознание? Во-первых, культурный, образованный человек должен знать, что такое теория относительности, генетика, социобиология, экология, и другие науки, общие принципы построения и эволюции Вселенной, Земли и всего живого. Во-вторых, это важно потому, что многое в нашей жизни строится в соответствии с научной методологией. Хотя человечеству далеко до совершенной научной организации труда, тем не менее, научные принципы лежат в основе многих видов деятельности, и их нужно уметь использовать. В-третьих, знания, необходимые любому специалисту, так или иначе, связаны и в какой-то степени основаны на научных данных. И, наконец, целью естествознания является подготовка специалистов, или, по крайней мере, людей, которые могли бы отличить шарлатанов от специалистов.

Источник