МІНІСТЕРСТВО СІЛЬСЬКОГО ГОСПОДАРСТВА РФ
Федерального агентства з рибальства
Федерального державного освітнього закладу
ВИЩОЇ ОСВІТИ
"МУРМАНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ"
Факультет заочного СОЦІАЛЬНО-ЕКОНОМІЧНОГО ОСВІТИ
Кафедра__________________
Контрольна робота з дисципліни:
____________________________________________
Тема № 2: "Природничонаукова і гуманітарна культури"
Студент :____ курсу _____________ форми навчання
Спеціальність: ________________________________
№ студентського квитка :_________________
Преподаватель________________________
Дата здачі в деканат :__________________
Мурманськ
2007
Зміст
Введення
1. Способи побудови природничо-наукової теорії
1.1 Зародження емпіричного наукового знання
1.2 Розвиток природознавства в епоху античності та середньовіччя
1.3 Спосіб експериментального дослідження природи
1.4 Спосіб механістичного дослідження природи
2. Взаємодія природних наук. Науковий метод
3. Внесок природничо-наукової і гуманітарної культур у розвиток цивілізації
3.1 Тенденції розвитку природознавства
Висновок
Список використаної літератури
Введення
Природознавство є невід'ємною і важливою частина духовної культури людства. Знання його сучасних фундаментальних наукових положень, світоглядних і методологічних висновків є необхідним елементом загальнокультурної підготовки фахівців в будь-якій галузі діяльності.
Природознавство - це наука про природу як єдиної цілісності, яка являє собою єдину систему знань, компонентами якої є природничі науки, і які, в свою чергу, тісно пов'язані між собою і взаємообумовлені.
В даний час спектр наукових досліджень у природознавстві надзвичайно широкий. Проблеми, які виникають у цій дуже великої області пізнання, найрізноманітніші - від пристрою і походження Всесвіту до пізнання молекулярних механізмів існування унікального Земної явища - життя.
У систему природничих наук, крім основних природничих наук: фізики, хімії, біології, географії, геології, астрономії, включаються також міждисциплінарні науки, що стоять на стику декількох традиційних наук, таких як: біофізика, біохімія, молекулярна біологія, геофізика, астрофізика, геохімія і ін, і навіть науки, що стоять на стику між природними і гуманітарними дисциплінами (наприклад, психологія).
1. Способи побудови природничо-наукової теорії
1.1 Зародження емпіричного наукового знання
Вже первісна людина в боротьбі з природою, добуваючи собі їжу, одяг, житло, захищаючись від диких звірів, поступово накопичував знання про природу, про її явища, про властивості матеріальних речей, що оточували його. Але знання первісної людини ще не представляли науки, не були систематизовані, не були об'єднані будь-якої теорією. Будучи пов'язаними з виробничою діяльністю людини, з добуванням засобів до існування, ці кошти були його безпосереднім практичним досвідом.
У процесі ускладнення і поділу спочатку недиференційованого праці, розвитку іригаційного землеробства, будівництва храмів і пірамід, виникнення писемності з'явилася необхідність і разом з тим можливість переходу від пізнання, безпосередньо включеного в матеріальний працю, до спеціальної пізнавальної діяльності, спрямованої на збір інформації, її перевірку, накопичення і збереження, а також передачу знань від покоління до покоління. Така діяльність і водночас її результат і стала називатися наукою. Сталося це в III-II тисячолітті до н.е. Першими професійно займатися наукою стали жерці.
У Єгипті, Вавилоні, Індії, Китаї окремі науки (особливо астрономія і математика) досягли високих ступенів розвитку. Стародавні вавілоняни мали значні досягнення в арифметиці, алгебрі, геометрії та астрономії. Одне з видатних досягнень єгиптян - введення сонячного календаря. Єгиптянами раніше за інших була визначена тривалість року - 365,25 днів. Єгиптяни встановили значення числа пі; точну формулу для обчислення об'єму усіченої піраміди з квадратною основою, площ трикутника, прямокутника, трапеції, круга. У Єгипті ж виникло і хімічне ремесло. На Сході - в Індії і Китаї - також була відома практична хімія. У Китаї винайшли порох і фарбування. У Персії були відомі металургія, гончарство.
Однак спочатку науки були суто досвідченими, емпіричними і прикладними як за змістом знання, так і за способом його одержання та обгрунтування. Математичні та інші правила і прийоми спостереження, вимірювання і розрахунків були досить складними і логічно не пов'язаними між собою, вони годилися лише для окремих випадків, так як не грунтувалися на більш простих і загальних положеннях.
1.2 Розвиток природознавства в епоху античності та середньовіччя
З виникненням і розвитком рабовласницького суспільства з'являються умови для наукового узагальнення знань. Виділилася група людей, поставлених у відповідні умови і здатних осмислити накопичені знання, привести їх у систему і в якійсь мірі розкрити зв'язки і закономірності в явищах природи. З'явилася наука, а разом з нею і люди, які займаються цією наукою.
У стародавній Греції уявлення про природу складалися в рамках єдиної нерозчленованої науки - натурфілософії, яка характеризується безпосереднім спогляданням навколишнього світу як єдиного цілого і умоглядними висновками.
Виникнення і розквіт давньогрецької науки відносять до VI-IV ст. до н.е. і пов'язують, перш за все з іонійської філософської школою, що вирізнялася стихійно-матеріалістичними поглядами. Її представники - великі мислителі давнини: Фалес, Анаксимандр, Геракліт Ефеський. Діоген Аполлонійський - керувалися основною ідеєю про єдність сущого, походження всіх речей з деякого першооснови (води, повітря, вогню), а також про загальну натхненність матерії.
На противагу матеріалістичної лінії у давньогрецькій науці розвивалося і ідеалістичний напрям. Першою ідеалістичної філософської школою в стародавній Греції була піфагорейська філософська школа, засновником якої був відомий філософ-математик античного світу Піфагор (близько 571-497 до н.е.). У своєму вченні представники піфагорейської філософської школи особливе місце відводили математики, вважаючи, що в основі всього сущого лежить число, а весь Всесвіт є загальною гармонією чисел. Заслугою філософів-піфагорійців було те, що вони ввели ідею існування кількісних закономірностей, хоча і в спотвореній формі. У піфагорейської філософській школі вперше була висунута ідея про кулястої форму Землі, розвинена піроцентріческая концепція світу, згідно з якою в центрі Всесвіту знаходиться центральний вогонь, навколо якого обертаються Земля, Сонце, Місяць і планети. Піроцентріческая концепція, при всій її примітивності, містила перший здогад про рух Землі.
Матеріалістична лінія в стародавній науці отримала свій подальший розвиток в античній атомістиці - матеріалістичному вченні про дискретно будову матерії, який з'явився у Греції в V ст. до н.е., одним із засновників якого був великий філософ давнини Демокріт (460-370 до н.е.), який учив, що все існуюче складається з порожнечі і атомів. Антична атомистика визнавала панування суворої причинності в світі і пояснювала всі відмінності в природі початковим відмінністю атомів. Погляди Демокріта були розвинені у вченні Епікура (342-270 до н.е.), який намагався послідовно пояснити світ, його виникнення та розвиток без залучення надприродних і нематеріальних категорій. Викладу вчення Епікура, який висловив основні ідеї античної атомістики, присвячена знаменита поема римського філософа-матеріаліста і поета Лукреція Кара (99-55 до н.е.) "Про природу речей", що є видатним твором давнини.
Логічне завершення давньогрецька натурфілософія отримала у вченні Аристотеля (384-322 до н.е.), видатного мислителя і філософа стародавньої Греції, об'єднати і систематизувати знання про навколишній світ, накопичені до IV ст. до н.е. Особливу увагу Арістотель приділив динаміці тіл, поклавши початок вивченню механічних рухів і формування понять механіки (швидкість, сила і т.д.). Космологія Аристотеля була заснована на геоцентричних уявленнях: в центрі світу знаходиться Земля сферичної форми, оточена водою, повітрям і вогнем, потім йдуть сфери небесних світил (найближча - сфера Місяця, найбільш віддалена - сфера нерухомих зірок), що обертаються навколо Землі разом з поміщеними на них світилами.
Розвиток стародавньої науки, починаючи з III ст. до н.е., в значній мірі було пов'язано з древнім містом Олександрією, заснованим Олександром Македонським. Тому розглянутий період у розвитку науки давнини називають олександрійським періодом. Олександрійський період характеризується початком диференціації знань, що було ознаменовано виділенням в натурфілософії перших самостійних наукових дисциплін - становленням астрономії як самостійної науки, створенням першої галузі фізики - статики (вчення Архімеда про рівновагу тіл) і розвитком математики ("Початки" Евкліда).
Становлення астрономії як самостійної науки означало приведення в систему астрономічних знань, удосконалення і розвиток вимірювальних методів. Великим астрономом олександрійського періоду був Аристарх Самоський (перша половина III ст. До н.е.), який висунув гіпотезу про геліоцентричної побудови Всесвіту. За цю теорію Аристарх був звинувачений у безбожництві і піддавався гонінням. Його вчення не отримала той час (а потім протягом усього середньовіччя) розвитку і лише в XVI ст. польський астроном Н. Коперник відродив ідеї Аристарха.
Близько 250 г, до н.е. олександрійський вчений Ератосфен уперше досить точно виміряв окружність Землі. Ератосфен здогадався порівняти висоту Сонця (або його кутова відстань від зеніту) в один і той же момент часу в двох містах - Олександрії (на півночі Єгипту) і в Сієні (нині Асуан на півдні Єгипту). Зенітна відстань Сонця Ератосфен виміряв за допомогою нескладного кутомірного інструменту - скафіса. Дізнавшись довжину кола Земної кулі, Ератосфен легко обчислив її радіус. У нього вийшло 6370 км. Це вимір є дуже точним, тому що за сьогоднішніми даними середній радіус Землі становить 6371 км.
Астрономічні знання і побудови були приведені в систему олександрійським астрономом Птолемеєм (70-147 н. Е..). Астрономія тепер отримала закінчену форму, яка довгий час, аж до Коперніка, не піддавалася будь-яким істотним змінам.
Інший наукою, що досягла великих успіхів в олександрійський період, була математика. Знаменитий олександрійський математик Евклід (III ст. До н.е.) підвів підсумки та узагальнив у своїх "Засадах" все, що було зроблено до нього в математики. Він створив настільки досконалу і закінчену систему елементарної геометрії, що вона в незмінному вигляді проіснувала багато століть. Евклід надав геометрії виняткову логічну і бездоганність. Вся його система геометрії багато століть вважалася зразком наукової системи; їй наслідували найбільші математики, фізики, механіки та навіть філософи наступних часів. "Початки" Евкліда є одним з математичних підстав класичної фізики і фундаментом сучасної елементарної геометрії. У олександрійський період отримали свій розвиток і елементи вищої математики. Тут велика заслуга належить Архімеду (287-212 до н.е.), який вирішив найскладніші математичні проблеми свого часу - обчислення площ криволінійних фігур. Вчення Архімеда про рівновагу тіл є об'єднання і розвиток накопичених давньогрецької наукою про рівновагу тіл до III ст. до н.е., їх систематизацію і оформлення в самостійну наукову галузь - статику. Центральне місце у вченні Архімеда займають теорія важеля, при побудові якої використаний аксіоматичний метод, і теорія рівноваги тіл у рідині (гідростатика), що включає в себе в себе доказ ряду теорем, в тому числі - закону Архімеда.
З початку розвитку ж нашої ери в розвитку науки починається занепад. Цей занепад пояснюється все прискорюється розкладанням рабовласницького суспільства, що супроводжувалося великими потрясіннями. Разом з розкладанням рабовласницького ладу в Європі розкладаються і гинуть антична культура і наука. На противагу Європі держави арабів і середньоазіатських народів у VIII-XII ст. переживали період культурного піднесення. Народи цих держав як би продовжили науку древніх і збагатили її новими досягненнями. На арабську мову були переведені твори древніх філософів і вчених: Арістотеля. Архімеда, Евкліда, Птолемея і т.д. Вчені Середньої Азії і арабських країн розвинули античну наук> і особливо математику і філософію. Їм належить також заслуга в розвитку експериментальних досліджень
Найбільшим філософом на сході був Ібн-Сіна, відомий в Європі підлогу ім'ям Авіценна (980-1037). Ібн-Сіна написав ряд творів з філософії, в яких розвивав вчення Аристотеля, посиливши ньому матеріалістичні сторони. Ібн-Сіна був також великим математиком, натуралістом і лікарем Його твір "Медичний канон" аж до XIV ст. служило основним посібником при вивченні медицини в Європі. Найбільшим астрономом Сходу був Улугбек (1394-1449), онук хана Тимура. Улугбек побудував у Самарканді обсерваторію. Йому належить зоряний каталог, складений з надзвичайною хм того часу точністю; цей каталог протягом довгого часу був зразком. В області механіки цілий ряд арабських вчених цікавився питаннями, пов'язаними з рівновагою важеля і, кажучи сучасною мовою, намагаючись удосконалити докази Архімеда. Дослідження рівноваги важеля особливо часто пов'язувалося у них з теорією ваг, що мало певне практичне значення.
Приблизно з XIII ст. наука арабських і середньоазіатських народів починає втрачати свою провідну роль і занепадає, що пов'язують з монгольською навалою і пізніше - з завоюванням східних арабських держав турками. Уявлення про природу в цілому ряді питань повернулися до уявлень догрецької філософії. Землю представляли плоскою, покритої кришталевим небесним склепінням. Грубе марновірство і мракобісся процвітали в Західній Європі і лише приблизно до XII ст. намітилися позитивні зміни.
Християнське вчення, поєднане з пристосованою до його догмам і вихолощеної філософією Аристотеля, стало в середні століття панівним філософським напрямком і отримало назву схоластики (від лат. Schola - школа). Таким чином, схоластика визначається як релігійно-ідеалістична філософія. Для цього етапу було характерно спрощення натурфілософії Аристотеля, пристосування її до християнського вчення в якості офіційної релігійної філософії. Схоластика була відірвана від реальної дійсності, заняття природознавством розглядалося як пуста справа. Все, що суперечило вченням церкви і Аристотеля, переслідувалося інквізицією. У період схоластики наука не просувалася вперед в області пізнання природи, однак у цей період були накопичені практичні знання і емпіричний природничонауковий матеріал, які вимагали наукового узагальнення.
Замечательнейшим філософом XIII ст. був англійський вчений Роджер Бекон (1214-1292), різко розійшовся зі схоластикою і проголосивши у своїх творах найважливіші природничонаукові принципи, що лягли потім в основу природознавства, і виступив з програмою реформ науки, пропонуючи будувати її на основі математичних доказів і експериментів.
Іншим вченим, які порвали зі схоластикою, був німецький мислитель Микола Кузанський (1401-1464), у вченні якого висловлені ідеї про будову Всесвіту, предвосхитившие наступні революційні відкриття в астрономії, зокрема, ідея про нескінченного Всесвіту; твердження про неспроможність системи Птолемея і необхідність визнання руху Землі, як небесного тіла, нічим не відрізняється від інших небесних тіл. Ідеї Миколи Кузанського надали надалі великий вплив на діяльність Миколи Коперника (1473-1543), великого польського астронома, який проголосив геліоцентричну систему.
Говорячи про науку середньовіччя, не можна не згадати видатного вченого цього часу Леонардо да Вінчі (1452-1519), розвив свій метод пізнання природи. Леонардо да Вінчі вважав, що пізнання веде від приватних дослідів і конкретних результатів до наукового узагальнення. Досвід є не тільки джерелом, але і критерієм пізнання - виведені з початкових дослідів закони, повинні бути перевірені також досвідченим шляхом. У своїй науковій діяльності Леонардо да Вінчі був прихильником експериментального методу дослідження вивчав на досвіді падіння тіл, траєкторії снарядів, коефіцієнти тертя, опір матеріалів, займався практичною анатомією і т.д.
Федерального агентства з рибальства
Федерального державного освітнього закладу
ВИЩОЇ ОСВІТИ
"МУРМАНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ"
Факультет заочного СОЦІАЛЬНО-ЕКОНОМІЧНОГО ОСВІТИ
Кафедра__________________
Контрольна робота з дисципліни:
____________________________________________
Тема № 2: "Природничонаукова і гуманітарна культури"
Студент :____ курсу _____________ форми навчання
Спеціальність: ________________________________
№ студентського квитка :_________________
Преподаватель________________________
Дата здачі в деканат :__________________
Мурманськ
2007
Зміст
Введення
1. Способи побудови природничо-наукової теорії
1.1 Зародження емпіричного наукового знання
1.2 Розвиток природознавства в епоху античності та середньовіччя
1.3 Спосіб експериментального дослідження природи
1.4 Спосіб механістичного дослідження природи
2. Взаємодія природних наук. Науковий метод
3. Внесок природничо-наукової і гуманітарної культур у розвиток цивілізації
3.1 Тенденції розвитку природознавства
Висновок
Список використаної літератури
Введення
Природознавство є невід'ємною і важливою частина духовної культури людства. Знання його сучасних фундаментальних наукових положень, світоглядних і методологічних висновків є необхідним елементом загальнокультурної підготовки фахівців в будь-якій галузі діяльності.
Природознавство - це наука про природу як єдиної цілісності, яка являє собою єдину систему знань, компонентами якої є природничі науки, і які, в свою чергу, тісно пов'язані між собою і взаємообумовлені.
В даний час спектр наукових досліджень у природознавстві надзвичайно широкий. Проблеми, які виникають у цій дуже великої області пізнання, найрізноманітніші - від пристрою і походження Всесвіту до пізнання молекулярних механізмів існування унікального Земної явища - життя.
У систему природничих наук, крім основних природничих наук: фізики, хімії, біології, географії, геології, астрономії, включаються також міждисциплінарні науки, що стоять на стику декількох традиційних наук, таких як: біофізика, біохімія, молекулярна біологія, геофізика, астрофізика, геохімія і ін, і навіть науки, що стоять на стику між природними і гуманітарними дисциплінами (наприклад, психологія).
1. Способи побудови природничо-наукової теорії
1.1 Зародження емпіричного наукового знання
Вже первісна людина в боротьбі з природою, добуваючи собі їжу, одяг, житло, захищаючись від диких звірів, поступово накопичував знання про природу, про її явища, про властивості матеріальних речей, що оточували його. Але знання первісної людини ще не представляли науки, не були систематизовані, не були об'єднані будь-якої теорією. Будучи пов'язаними з виробничою діяльністю людини, з добуванням засобів до існування, ці кошти були його безпосереднім практичним досвідом.
У процесі ускладнення і поділу спочатку недиференційованого праці, розвитку іригаційного землеробства, будівництва храмів і пірамід, виникнення писемності з'явилася необхідність і разом з тим можливість переходу від пізнання, безпосередньо включеного в матеріальний працю, до спеціальної пізнавальної діяльності, спрямованої на збір інформації, її перевірку, накопичення і збереження, а також передачу знань від покоління до покоління. Така діяльність і водночас її результат і стала називатися наукою. Сталося це в III-II тисячолітті до н.е. Першими професійно займатися наукою стали жерці.
У Єгипті, Вавилоні, Індії, Китаї окремі науки (особливо астрономія і математика) досягли високих ступенів розвитку. Стародавні вавілоняни мали значні досягнення в арифметиці, алгебрі, геометрії та астрономії. Одне з видатних досягнень єгиптян - введення сонячного календаря. Єгиптянами раніше за інших була визначена тривалість року - 365,25 днів. Єгиптяни встановили значення числа пі; точну формулу для обчислення об'єму усіченої піраміди з квадратною основою, площ трикутника, прямокутника, трапеції, круга. У Єгипті ж виникло і хімічне ремесло. На Сході - в Індії і Китаї - також була відома практична хімія. У Китаї винайшли порох і фарбування. У Персії були відомі металургія, гончарство.
Однак спочатку науки були суто досвідченими, емпіричними і прикладними як за змістом знання, так і за способом його одержання та обгрунтування. Математичні та інші правила і прийоми спостереження, вимірювання і розрахунків були досить складними і логічно не пов'язаними між собою, вони годилися лише для окремих випадків, так як не грунтувалися на більш простих і загальних положеннях.
1.2 Розвиток природознавства в епоху античності та середньовіччя
З виникненням і розвитком рабовласницького суспільства з'являються умови для наукового узагальнення знань. Виділилася група людей, поставлених у відповідні умови і здатних осмислити накопичені знання, привести їх у систему і в якійсь мірі розкрити зв'язки і закономірності в явищах природи. З'явилася наука, а разом з нею і люди, які займаються цією наукою.
У стародавній Греції уявлення про природу складалися в рамках єдиної нерозчленованої науки - натурфілософії, яка характеризується безпосереднім спогляданням навколишнього світу як єдиного цілого і умоглядними висновками.
Виникнення і розквіт давньогрецької науки відносять до VI-IV ст. до н.е. і пов'язують, перш за все з іонійської філософської школою, що вирізнялася стихійно-матеріалістичними поглядами. Її представники - великі мислителі давнини: Фалес, Анаксимандр, Геракліт Ефеський. Діоген Аполлонійський - керувалися основною ідеєю про єдність сущого, походження всіх речей з деякого першооснови (води, повітря, вогню), а також про загальну натхненність матерії.
На противагу матеріалістичної лінії у давньогрецькій науці розвивалося і ідеалістичний напрям. Першою ідеалістичної філософської школою в стародавній Греції була піфагорейська філософська школа, засновником якої був відомий філософ-математик античного світу Піфагор (близько 571-497 до н.е.). У своєму вченні представники піфагорейської філософської школи особливе місце відводили математики, вважаючи, що в основі всього сущого лежить число, а весь Всесвіт є загальною гармонією чисел. Заслугою філософів-піфагорійців було те, що вони ввели ідею існування кількісних закономірностей, хоча і в спотвореній формі. У піфагорейської філософській школі вперше була висунута ідея про кулястої форму Землі, розвинена піроцентріческая концепція світу, згідно з якою в центрі Всесвіту знаходиться центральний вогонь, навколо якого обертаються Земля, Сонце, Місяць і планети. Піроцентріческая концепція, при всій її примітивності, містила перший здогад про рух Землі.
Матеріалістична лінія в стародавній науці отримала свій подальший розвиток в античній атомістиці - матеріалістичному вченні про дискретно будову матерії, який з'явився у Греції в V ст. до н.е., одним із засновників якого був великий філософ давнини Демокріт (460-370 до н.е.), який учив, що все існуюче складається з порожнечі і атомів. Антична атомистика визнавала панування суворої причинності в світі і пояснювала всі відмінності в природі початковим відмінністю атомів. Погляди Демокріта були розвинені у вченні Епікура (342-270 до н.е.), який намагався послідовно пояснити світ, його виникнення та розвиток без залучення надприродних і нематеріальних категорій. Викладу вчення Епікура, який висловив основні ідеї античної атомістики, присвячена знаменита поема римського філософа-матеріаліста і поета Лукреція Кара (99-55 до н.е.) "Про природу речей", що є видатним твором давнини.
Логічне завершення давньогрецька натурфілософія отримала у вченні Аристотеля (384-322 до н.е.), видатного мислителя і філософа стародавньої Греції, об'єднати і систематизувати знання про навколишній світ, накопичені до IV ст. до н.е. Особливу увагу Арістотель приділив динаміці тіл, поклавши початок вивченню механічних рухів і формування понять механіки (швидкість, сила і т.д.). Космологія Аристотеля була заснована на геоцентричних уявленнях: в центрі світу знаходиться Земля сферичної форми, оточена водою, повітрям і вогнем, потім йдуть сфери небесних світил (найближча - сфера Місяця, найбільш віддалена - сфера нерухомих зірок), що обертаються навколо Землі разом з поміщеними на них світилами.
Розвиток стародавньої науки, починаючи з III ст. до н.е., в значній мірі було пов'язано з древнім містом Олександрією, заснованим Олександром Македонським. Тому розглянутий період у розвитку науки давнини називають олександрійським періодом. Олександрійський період характеризується початком диференціації знань, що було ознаменовано виділенням в натурфілософії перших самостійних наукових дисциплін - становленням астрономії як самостійної науки, створенням першої галузі фізики - статики (вчення Архімеда про рівновагу тіл) і розвитком математики ("Початки" Евкліда).
Становлення астрономії як самостійної науки означало приведення в систему астрономічних знань, удосконалення і розвиток вимірювальних методів. Великим астрономом олександрійського періоду був Аристарх Самоський (перша половина III ст. До н.е.), який висунув гіпотезу про геліоцентричної побудови Всесвіту. За цю теорію Аристарх був звинувачений у безбожництві і піддавався гонінням. Його вчення не отримала той час (а потім протягом усього середньовіччя) розвитку і лише в XVI ст. польський астроном Н. Коперник відродив ідеї Аристарха.
Близько 250 г, до н.е. олександрійський вчений Ератосфен уперше досить точно виміряв окружність Землі. Ератосфен здогадався порівняти висоту Сонця (або його кутова відстань від зеніту) в один і той же момент часу в двох містах - Олександрії (на півночі Єгипту) і в Сієні (нині Асуан на півдні Єгипту). Зенітна відстань Сонця Ератосфен виміряв за допомогою нескладного кутомірного інструменту - скафіса. Дізнавшись довжину кола Земної кулі, Ератосфен легко обчислив її радіус. У нього вийшло 6370 км. Це вимір є дуже точним, тому що за сьогоднішніми даними середній радіус Землі становить 6371 км.
Астрономічні знання і побудови були приведені в систему олександрійським астрономом Птолемеєм (70-147 н. Е..). Астрономія тепер отримала закінчену форму, яка довгий час, аж до Коперніка, не піддавалася будь-яким істотним змінам.
Інший наукою, що досягла великих успіхів в олександрійський період, була математика. Знаменитий олександрійський математик Евклід (III ст. До н.е.) підвів підсумки та узагальнив у своїх "Засадах" все, що було зроблено до нього в математики. Він створив настільки досконалу і закінчену систему елементарної геометрії, що вона в незмінному вигляді проіснувала багато століть. Евклід надав геометрії виняткову логічну і бездоганність. Вся його система геометрії багато століть вважалася зразком наукової системи; їй наслідували найбільші математики, фізики, механіки та навіть філософи наступних часів. "Початки" Евкліда є одним з математичних підстав класичної фізики і фундаментом сучасної елементарної геометрії. У олександрійський період отримали свій розвиток і елементи вищої математики. Тут велика заслуга належить Архімеду (287-212 до н.е.), який вирішив найскладніші математичні проблеми свого часу - обчислення площ криволінійних фігур. Вчення Архімеда про рівновагу тіл є об'єднання і розвиток накопичених давньогрецької наукою про рівновагу тіл до III ст. до н.е., їх систематизацію і оформлення в самостійну наукову галузь - статику. Центральне місце у вченні Архімеда займають теорія важеля, при побудові якої використаний аксіоматичний метод, і теорія рівноваги тіл у рідині (гідростатика), що включає в себе в себе доказ ряду теорем, в тому числі - закону Архімеда.
З початку розвитку ж нашої ери в розвитку науки починається занепад. Цей занепад пояснюється все прискорюється розкладанням рабовласницького суспільства, що супроводжувалося великими потрясіннями. Разом з розкладанням рабовласницького ладу в Європі розкладаються і гинуть антична культура і наука. На противагу Європі держави арабів і середньоазіатських народів у VIII-XII ст. переживали період культурного піднесення. Народи цих держав як би продовжили науку древніх і збагатили її новими досягненнями. На арабську мову були переведені твори древніх філософів і вчених: Арістотеля. Архімеда, Евкліда, Птолемея і т.д. Вчені Середньої Азії і арабських країн розвинули античну наук> і особливо математику і філософію. Їм належить також заслуга в розвитку експериментальних досліджень
Найбільшим філософом на сході був Ібн-Сіна, відомий в Європі підлогу ім'ям Авіценна (980-1037). Ібн-Сіна написав ряд творів з філософії, в яких розвивав вчення Аристотеля, посиливши ньому матеріалістичні сторони. Ібн-Сіна був також великим математиком, натуралістом і лікарем Його твір "Медичний канон" аж до XIV ст. служило основним посібником при вивченні медицини в Європі. Найбільшим астрономом Сходу був Улугбек (1394-1449), онук хана Тимура. Улугбек побудував у Самарканді обсерваторію. Йому належить зоряний каталог, складений з надзвичайною хм того часу точністю; цей каталог протягом довгого часу був зразком. В області механіки цілий ряд арабських вчених цікавився питаннями, пов'язаними з рівновагою важеля і, кажучи сучасною мовою, намагаючись удосконалити докази Архімеда. Дослідження рівноваги важеля особливо часто пов'язувалося у них з теорією ваг, що мало певне практичне значення.
Приблизно з XIII ст. наука арабських і середньоазіатських народів починає втрачати свою провідну роль і занепадає, що пов'язують з монгольською навалою і пізніше - з завоюванням східних арабських держав турками. Уявлення про природу в цілому ряді питань повернулися до уявлень догрецької філософії. Землю представляли плоскою, покритої кришталевим небесним склепінням. Грубе марновірство і мракобісся процвітали в Західній Європі і лише приблизно до XII ст. намітилися позитивні зміни.
Християнське вчення, поєднане з пристосованою до його догмам і вихолощеної філософією Аристотеля, стало в середні століття панівним філософським напрямком і отримало назву схоластики (від лат. Schola - школа). Таким чином, схоластика визначається як релігійно-ідеалістична філософія. Для цього етапу було характерно спрощення натурфілософії Аристотеля, пристосування її до християнського вчення в якості офіційної релігійної філософії. Схоластика була відірвана від реальної дійсності, заняття природознавством розглядалося як пуста справа. Все, що суперечило вченням церкви і Аристотеля, переслідувалося інквізицією. У період схоластики наука не просувалася вперед в області пізнання природи, однак у цей період були накопичені практичні знання і емпіричний природничонауковий матеріал, які вимагали наукового узагальнення.
Замечательнейшим філософом XIII ст. був англійський вчений Роджер Бекон (1214-1292), різко розійшовся зі схоластикою і проголосивши у своїх творах найважливіші природничонаукові принципи, що лягли потім в основу природознавства, і виступив з програмою реформ науки, пропонуючи будувати її на основі математичних доказів і експериментів.
Іншим вченим, які порвали зі схоластикою, був німецький мислитель Микола Кузанський (1401-1464), у вченні якого висловлені ідеї про будову Всесвіту, предвосхитившие наступні революційні відкриття в астрономії, зокрема, ідея про нескінченного Всесвіту; твердження про неспроможність системи Птолемея і необхідність визнання руху Землі, як небесного тіла, нічим не відрізняється від інших небесних тіл. Ідеї Миколи Кузанського надали надалі великий вплив на діяльність Миколи Коперника (1473-1543), великого польського астронома, який проголосив геліоцентричну систему.
Говорячи про науку середньовіччя, не можна не згадати видатного вченого цього часу Леонардо да Вінчі (1452-1519), розвив свій метод пізнання природи. Леонардо да Вінчі вважав, що пізнання веде від приватних дослідів і конкретних результатів до наукового узагальнення. Досвід є не тільки джерелом, але і критерієм пізнання - виведені з початкових дослідів закони, повинні бути перевірені також досвідченим шляхом. У своїй науковій діяльності Леонардо да Вінчі був прихильником експериментального методу дослідження вивчав на досвіді падіння тіл, траєкторії снарядів, коефіцієнти тертя, опір матеріалів, займався практичною анатомією і т.д.
1.3 Спосіб експериментального дослідження природи
У XVI-XV1I ст. натурфілософські і багато в чому схоластичне пізнання природи перетворилося на сучасне природознавство, в систематичне наукове пізнання на базі експериментів і математичного викладу. У цей період в Європі починається новий етап у розвитку науки: зароджується і розвивається експериментальне дослідження природи, формується новий світогляд. У 1543 р. вийшло в світ твір великого польського астронома М. Коперника "Про обертання небесних кіл", що містить виклад геліоцентричної системи Всесвіту, обгрунтоване даними спостережень і математичних доказів. Італійський філософ Дж. Бруно (1548-1600), розвиваючи ідеї М. Коперніка, доводив, що у Всесвіті немає центру, вона безмежна і складається з нескінченної кількості зоряних систем. У той час це означало справжню світоглядну революцію. Теоретичне обгрунтування геліоцентричної системи Коперника було проведено Галілео Галілеєм (1564-1642), великим італійським вченим, за допомогою даних з області астрономії й механіки. Виклад цього докази міститься в знаменитій праці Галілея "Діалог про дві найголовніші системи світу - птолемеевой і коперниковой міститься в знаменитій праці Галілея« Діалог про дві найголовніші системи світу - птолемеевой і коперниковой »(1632).
Іншим підтвердженням геліоцентричної системи Коперника з'явилися закони руху планет Сонячної системи, відкриті німецьким астрономом І. Кеплером (1571-1630) в результаті узагальнення даних астрономічних спостережень. Обгрунтування Галілеєм геліоцентричної системи Коперника включає в себе докази, засновані на дослідженнях по динаміці: досліди з падаючими тілами, рух тіл по горизонтальній і похилій площинах. У результаті цих досліджень Галілей сформулював принцип інерції і принцип відносності. Галілей у відкритому їм законі інерції встановив рівноправність спокою і рівномірного прямолінійного руху, показавши, що жодне тіло не може змінити своєї швидкості (ні її величину, ні напрям) без дії сили. Закон інерції не спирається на повсякденний досвід, він сформульований на основі уявного експерименту з ідеалізованими об'єктами. Однією з найважливіших заслуг Галілея в історії науки є встановлення та розробка їм нового експери-ментального методу пізнання природи, що передбачає активну діяльність натураліста, спрямовану на постановку спеціальних експериментів. Експериментальний метод Галілея передбачає наступні етапи: встановлення гіпотез на основі даних спостережень і дослідів; висновок наслідків з гіпотез; експериментальна перевірка наслідків, що підтверджують гіпотезу і перетворюють її в науковий закон.
У XVII ст. експериментальний метод Галілея стає основним науковим методом пізнання природи, що означало початок становлення фізики як самостійної науки та природознавства як системи природних наук. Становлення фізики як самостійної науки супроводжувалося розвитком експериментального методу пізнання природи, закладеного Галілеєм, і видатними досягненнями в області механіки, оптики, фізики рідин і газів. У період становлення фізики як самостійної науки була створена теорія маятника (Галілей, Гюйгенс), розроблено теорію обертального руху (Гюйгенс). У цей період був встановлений і закон заломлення світла. Вперше цей закон був експериментально встановлений голландським ученим Снеліусом (1580-1626). Пізніше цей закон у вже сучасному формулюванні був опублікований Декартом у творі "Діоптріка" (1637). Відкриття закону заломлення світла давало можливість приступити до кількісного розрахунку оптичних систем. Надалі була отримана формула лінзи і розвинені основи теорії оптичних систем. У цей же період були відкриті явища інтерференції і дифракції світла.
Розвиток фізики рідин і газів призвело до створення вчення про атмосферний тиск (Торрічеллі, Паскаль). У 1603 р. Е. Торрічеллі (1608-1647) провів перший досвід з трубкою, наповненою ртуттю і прийшов до висновку про можливість існування порожнечі, а також виміряв величину атмосферного тиску. Досліди Торрічеллі-Паскаля призвели до винаходу нового приладу - барометра, який почав застосовуватися у метеорологічних дослідженнях.
XVI-ХVII ст. характеризувалися революційними досягненнями не тільки в астрономії та фізики, але і в математиці. Англійський вчений І. Ньютон (1643-1727) і незалежно від нього німецький математик і філософ Г. Лейбніц (1646-1716) розробили принципи інтегрального та диференціального числення. Ці дослідження стали основою математичного аналізу і математичної базою всього сучасного природознавства. Ще раніше, в середині XVII ст. працями Р. Декарта (1596-1650) і П. Ферма (1601-1665) були закладені основи аналітичної геометрії, що дозволило переводити геометричні задачі на мову алгебри за допомогою методу координат. Диференціальне числення дало можливість математично описувати не тільки стійкі стану тіл, а й поточні процеси, не тільки спокій, а й рух. У цей період пануючим став аналітичний метод до пізнання процесів, в основі якого - розчленування цілого для відшукання незмінних основ цих процесів. І. Ньютон зіграв виняткову роль в розвитку фізичної науки. Створена ним система класичної механіки здійснила період утворення фізики. Узагальнивши у своїх працях все, що було зроблено в галузі фізичних наук, Ньютон остаточно відокремив фізику від натурфілософії, визначив на довгі роки її метод і намітив програму її розвитку для наступного періоду.
1.4 Спосіб механістичного дослідження природи
Природознавство XVIII розвивалося на базі класичної механіки Галілея-Ньютона, що визначила механістичний погляд на природу. Серед основних найбільш значущих досягнень природознавства XVIII ст. Найбільш значимими є: розвиток атомно-молекулярних уявлень про будову речовини та розвиток експериментальної науки про електрику. Одним з перших учених, послідовно займалися розробкою атомно-молекулярного вчення у XVIII ст., Був великий російський вчений М.В. Ломоносов (1711-1765), що виклав у роботі "Елементи математичної хімії" (1741) свої уявлення про "елементах" і "корпускули" (атомах і молекулах) і сформулював найважливіші положення створеної ним нової теорії будови речовини. У 1748 р. Ломоносовим був сформульований фундаментальний природничонауковий закон - закон збереження маси речовини, що виражає ідею про несотворімості і незнищенності матерії.
Експериментальна наука про електрику почала розвиватися в XVIII ст. у зв'язку з громадськими запитами, стимулювати систематичну дослідження електричних явищ, і представлена поруч основних робіт у галузі атмосферного і гальванічного електрики, робіт зі створення перших джерел постійного струму і зв'язку між електричними і магнітними явищами.
Дослідження з атмосферному електрики проводилися американським вченим Б, Франкліном (1706-1790), висловили припущення про електричну природу блискавки (1751), і російськими вченими Г.В. Ріхманом (1711-1753) і М.В. Ломоносовим.
Вивчення гальванічного електрики пов'язано з відкриттям італійським лікарем і натуралістом Л. Гальвані (1737-1798) електричних явищ у тканинах тварин. Відкриття Гальвані призвело А. Вольта (1745-1827) до створення гальванічного елемента - першого джерела постійного струму. Вольта був одним з перших учених, що відкрили і дослідили електричний струм. Батарея Вольта дала можливість експериментування з сильним електричним струмом, що мало велике значення для розвитку подальших досліджень.
З XVIII ст. пов'язують становлення хімії як самостійної науки. До цього періоду відносяться роботи англійського вченого Р. Бойля (1627-1691), який визначив цілі і завдання хімії як науки (1661) і виділив хімію в самостійну науку, а також - систематизація фактичного матеріалу, накопиченого хімією в XVH-XVIII ст., Проведена французьким хіміком А. Лавуазьє (1743-1794).
2. Взаємодія природних наук. Науковий метод
Розвиток наукового методу довгий час було привілеєм філософії, яка і зараз продовжує відігравати певну роль у розробці методологічних проблем. У XX ст. методологічні засоби стають більш диференційованими і в конкретному вигляді виробляються самою наукою. Залишаючи осторонь загальні принципи наукового пізнання (принцип причинності, матеріалістичний підхід до розгляду природи, визнання практики як критерію істини, принцип відносності знання) і форми наукового пізнання (проблеми, гіпотези, теорії, ідеї, принципи, категорії і закони), розглянемо методи наукового дослідження. У науковому дослідженні виділяються емпіричний і теоретичний рівні дослідження й організації знання. На емпіричному рівні використовують головним чином методи, що спираються на чуттєво-наочні прийоми і способи пізнання, до яких відносять спостереження, експеримент і вимірювання:
• спостереження - навмисне та цілеспрямоване сприйняття предметів і явищ, обумовлене поставленим завданням; спостереження є початковим джерелом інформації, основними вимогами спостереження є систематичність, контрольованість і ретельність. Наукові спостереження проводяться для збору фактів, що зміцнюють або спростовували б ту чи іншу гіпотезу, що виступають основою для певних теоретичних узагальнень. У спостереженні завжди зберігається повна залежність спостерігача від досліджуваного процесу, явища, його неучасть у процесі. Спостерігач не може змінювати об'єкт, регулювати сама протікання процесу, керувати ним і контролювати його;
• експеримент - метод пізнання, за допомогою якого в контрольованих і керованих умовах досліджуються явища дійсності. Експеримент відрізняється від спостереження активним характером, перетворює впливом на об'єкт вивчення. Експеримент спеціально ставиться так, щоб можна було спостерігати процеси і явища в умовах, найменше схильні до впливу сторонніх чинників. Науковий експеримент як одна з форм практики виконує функцію критерію істинності наукового пізнання;
• вимір - це процес порівняння будь-якої величини з еталоном, одиницею виміру.
Розрізняють прямі і непрямі процедури вимірювання. До непрямих відносяться, наприклад, вимірювання довжин і тривалостей об'єктів і процесів, які віддалені від нас або безпосередньо не сприймаються. Вимірювання не є особливим емпіричним методом, а становлять необхідне доповнення будь-якого серйозного наукового спостереження та експерименту.
Теоретичний рівень наукового знання припускає відкриття законів, що дають можливість ідеалізованого опису і пояснення емпіричних ситуацій, тобто усвідомлення суті явищ. На теоретичному рівні дослідження виділяють наступні методи: аналогію, моделювання, ідеалізацію, інтуїцію, доказ:
• аналогія - це прийом пізнання, при якому на підставі подібності об'єктів за одними ознаками укладають про їх подібність і за іншими ознаками. Той факт, що подібні в одному відношенні об'єкти схожі й деяких інших відносинах, лежить в основі не тільки аналогії як особливого пізнавального прийому, але і методу моделювання;
• моделювання - це метод дослідження об'єктів пізнання на їх моделях меншого або більшого масштабу, зазвичай, у спеціальних лабораторних умовах; призначення моделювання - дати за результатами дослідів з моделями необхідні відповіді про характер ефектів і про різних величинах, пов'язаних з явищем в природних умовах. Моделювання застосовується тоді, коли важко або неможливо вивчати об'єкт в природних умовах. Вивчення будь-якого явища на його моделі є особливим типом експерименту - модельним експериментом;
• ідеалізація - процес абстрагування, уявного створення понять про ідеалізованих об'єктах, які в реальному світі не існують, але мають прообраз. Приклади ідеалізації - "крапка" в геометрії, "абсолютно чорне тіло", "ідеальний газ" у фізиці. Освіта подібних понять досягається за допомогою граничного абстрагування від властивостей реальних предметів. Фактично ідеалізації використовуються як уявні моделі реальних об'єктів;
• інтуїція - здатність осягнення істини шляхом прямого її спостереження і без обгрунтування з допомогою доказів ', вид безпосереднього знання, яке виникає як би раптово, спалахом, несподівано осяваючи людини. Інтуїції буває достатньо для розсуду істини, але її недостатньо, щоб переконати в цій істині інших і самого себе. Для цього необхідно доказ.
• доказ - спосіб обгрунтування істинності судження чи теорії за допомогою логічних умовиводів і практичних засобів (спостереження, експеримент).
Методи наукового пізнання включають також загальнолюдські прийоми мислення (аналіз, синтез, порівняння, узагальнення, індукцію, дедукцію тощо). Характер використовуються у конкретній науці методів визначається в першу чергу специфікою її предмета. Кожна наука, безперечно, має свій власний набір засобів і методів дослідження (наприклад, оптичні, радіотехнічні, статистичні методи). Ці приватні, спеціальні прийоми і способи дослідження в різних науках можуть помітно відрізнятися один від одного. Але в процесі взаємопроникнення, диференціації та інтеграції наукового знання типовими стають ситуації, коли один предмет вивчається кількома методами, а кілька різних предметів - одним якимось загальним методом. Методи фізики проникають в хімію, методи фізики і хімії - у біологію (і навпаки). Молекулярна біологія широко використовує методи хімії, молекулярної фізики, рентгеноструктурного аналізу і т.п.
3. Внесок природничо-наукової і гуманітарної культур у розвиток цивілізації
Вся наука, включаючи природознавство, є однією з найважливіших форм культури, причому в епоху науково-технічного прогресу науку по праву вважають провідною формою культури, без якої немислиме сучасне виробництво матеріальних і духовних благ. Традиційно побутує поділ культури на природничо-наукову і гуманітарну. В історії науки та філософії існують дві крайні точки зору з питання про співвідношення природно-наукової та гуманітарної культур. Прихильники однієї точки зору вважають природознавство з його точними методами дослідження зразком для всієї науки в цілому. Так, позитивісти (найбільш радикально представляють цю точку зору) зводять математичну фізику в ідеал науки, а методом побудови будь-якого наукового знання проголошують аксіоматики-дедуктивний метод математики. Прихильники іншої точки зору стверджують, що подібний погляд не враховує всієї складності та специфіки гуманітарного дослідження, причому, деякі з них навіть відмовляються визнати будь-яку спільність і єдність між гуманітарним, природничо-науковим пізнанням.
Загальноприйнятою в даний час є точка зору, що визнає, що наявність певного відмінності природничого та гуманітарного знання не скасовує подібності між ними, загальних тенденцій у їх розвитку. Як для сучасного природознавстві, так і для гуманітарних дисциплін характерне посилення інтеграційних процесів за рахунок прямих зв'язків між науками та об'єднання методів дослідження. Прикладом інтеграційного процесу може служити комплексний підхід до вирішення такої важливої загальнолюдської проблеми, як охорона навколишнього середовища. Ця проблема знаходиться на перехресті технічних наук, біології, наук про Землю, медицини, економіки, математики і т.д.
Сучасні гуманітарні дослідження не мисляться без їх технічного оснащення - комп'ютеризації, обладнання психологічних лабораторій, використання радіоізотопних методів визначення віку археологічних знахідок і т.п. Експериментальний метод з природних наук проникає в суспільні й гуманітарні науки (соціологію, психологію та ін.) З теоретизуванням і математизації наук пов'язане поширення уявного експерименту.
Зв'язок між гуманітарними та природничими науками не є односпрямованої. Так, результати логічних і лінгвістичних досліджень використовуються в розробках інформаційних засобів природознавства. Все більшого значення набувають спільні розробки природничників, гуманітаріїв, суспільствознавців та філософів в сфері етичних і правових проблем науки. Актуалізуються економічні та юридичні питання організації науки, зростає роль наукознавчими розробок.
Однією з найважливіших завдань сьогодення є гармонійний розвиток людини і усунення суперечності між гуманітарної та природничо-наукової культурами. Шлях до вирішення цього завдання - не в дробленні природничих і гуманітарних знань, а в їх інтеграції. Інтеграційні процеси в науці грунтуються на тому припущенні, що світ єдиний, а людина є його невід'ємною частиною і тому вивчати цей світ необхідно в комплексі, для цього треба об'єднувати зусилля різних наукових дисциплін, а не зводити між ними нездоланну перешкоду.
В останні роки під впливом науково-технічної революції і виникнення таких нових загальнонаукових методів дослідження, як системний підхід, концепції самоорганізації та еволюції, колишня конфронтація між натуралістами і гуманітаріями значно ослабла.
3.1 Тенденції розвитку природознавства
Процес розвитку природознавства знаходить своє вираження не тільки у зростанні суми накопичуваних позитивних знань, але зачіпає всю структуру природознавства. На кожному історичному етапі наукове пізнання використовує певну сукупність методів, принципів і схем пояснення. Наприклад, для античної натурфілософії основним способом отримання знання було спостереження, споглядання. Давньогрецькі філософи-мудреці, не вдаючись до систематичного дослідження та експерименту, на основі ще бідного наукового матеріалу намагалися єдиним поглядом охопити і пояснити всю навколишню дійсність.
Всю історію природознавства пронизує складне діалектичне поєднання процесів диференціації та інтеграції знання. Так, становлення природознавства в XV-XVI ст. характеризувалося розчленуванням єдиної науки давнини, призвів до появи окремих самостійних природничих наук: астрономії, фізики, хімії, біології, а також цілої низки інших, більш приватних природничих наук. Цей процес був пов'язаний з розробкою експериментального методу дослідження природи, введеного в науку Галілео Галілеєм (1564-1642).
Диференціація знання, здійснювана за принципом "одна наука - один предмет", визначала головну тенденцію в розвитку науки XIX ст. Освоєння нових сфер реальності і поглиблення пізнання призводило до дроблення науки на все більш спеціалізовані області. Цей процес був спрямований на більш ретельне і глибоке вивчення окремих явищ та процесів певної області дійсності.
У XX ст. з'явилася тенденція до об'єднання методів дослідження різних наук - інтеграції знання. Типовою стає ситуація, коли один предмет вивчається кількома методами, а кілька різних предметів - одним методом. Методи фізики проникають в хімію, методи фізики і хімії - у біологію. Молекулярна біологія, наприклад, широко використовує методи хімії, молекулярної фізики, рентгеноструктурного аналізу і т.д.
Інтеграційні процеси в сучасному природознавстві характеризуються утворенням комплексів взаємодіючих наук на основі вивчення єдиного об'єкта з залученням методів дослідження багатьох наук, створенням загальнонаукових теорій (теорія електромагнетизму, квантова механіка, теорія будови атома), виробленням загальнонаукових понять (ентропія, симетрія, інформація, система і т . д.). Інтеграція знання сприяла утворенню міждисциплінарних наук - нових наук, що знаходяться на стику кількох традиційних наукових дисциплін, що виникають у результаті об'єднання їх методів дослідження в рамках нової самостійної наукової дисципліни. Так виникли біофізика, біохімія, астрофізика, геофізика, геохімія, молекулярна біологія і т.д. Інтегруючу, що синтезує функцію виконують такі загальні науки, як термодинаміка, кібернетика та синергетика, які вивчають певні аспекти багатьох форм руху (процеси управління, самоорганізації систем, тощо), або гранично загальні науки, об'єднуючі фактично всі інші галузі знання, - математика і філософія. Останнім часом тенденція до інтеграції наук стає провідною, домінуючою.
Розвиток природознавства розглядається з позиції історичної зміни природничо картин світу. Поняття наукова картина світу активно використовується в природознавстві і філософії з кінця XIX ст. Існують загальнонаукові картини світу і картини світу з точки зору окремих наук - фізична, біологічна, астрономічна і т.п.; з точки зору якихось панівних, просто авторитетних в той чи інший час уявлень, методів, стилів мислення - ймовірнісно-статистична, еволюціоністська, системна, інформаційно-кібернетична, синергетична і т.п. картини світу. У світоглядному і методологічному відношенні наукові картини світу виконують функції сполучної ланки між філософією та окремими науками, спеціальними науковими теоріями. Наукова картина світу не є сукупністю загальних знань, вона представляє цілісну систему уявлень про загальні властивості, сферах, рівнях і закономірності природи. Наукова картина світу - це особлива форма систематизації знань, переважно якісне узагальнення і світоглядно-методологічний синтез різних наукових теорій.
При розгляді зміни фізичних картин світу ми бачимо, що в XVI-XVII ст. замість натурфілософської утвердилася механістична картина світу, що поширила на всі явища в світі закони механіки Галілея-Ньютона, які приймалися за основу всіх інших законів природи. Панівне становище в науковому пізнанні в дусі цієї картини світу зайняв односторонній аналіз, що розділив світ на групи відокремлених і незмінних самих по собі явищ. У XIX ст. в рамках механістичної картини склалася термодинамічна картина світу, заснована на молекулярно-кінетичної концепції та ймовірнісно-статистичних законах. Остаточне крах механістичної картини світу викликала концепція електромагнітного поля, розвинена М. Фарадеєм і Дж. Максвеллом у другій поло вині XIX ст. Якщо до Максвелла фізична реальність мислилася у вигляді матеріальних точок, то після нього фізична реальність постала у вигляді безперервних полів, що не піддаються механістичного поясненню. Настала ера принципово нової фізичної картини світу, трансформувалася в XX ст. в релятивістську і квантовомеханічної картини світу. У XX ст. на роль лідера наукового пізнання поряд з фізикою претендує і біологія, до якої належать такі потужні напрями, як еволюційне вчення, генетика та екологія, стала наукою про біосферу в цілому. Біологічна картина світу (до якого належить і людина) межує з аналогічними побудовами, заснованими на системних дослідженнях, кібернетиці та теорії інформації.
В останні роки на перший план все більше виходить нове міждисциплінарний напрям досліджень, іменоване синергетикою, породжене переходом науки до пізнання складно організованих еволюціонують систем. Цей напрямок виник на початку 70-х років і пов'язане в першу чергу з іменами І. Пригожина і Г. Хакена. Синергетика ставить своєю метою пізнання загальних принципів самоорганізації систем самої різної природи - від фізичних до соціальних, лише б вони мали такі властивості, як відкритість, нелінійність, нерівноважності, здатність посилювати випадкові флуктуації.
Висновок
Сучасне природознавство являє собою складну розгалужену систему безлічі природних наук. Ведучими науками XX ст. по праву можна вважати фізику, біологію, науки про космос, прикладну математику (нерозривно пов'язану з обчислювальною технікою і комп'ютеризацією), кібернетику, синергетику. У рамках фізики, у свою чергу, виділяються спеціальна і загальна теорії відносності, квантова теорія, ядерна фізика. У біології повинні бути відзначені еволюційне вчення, генетика та екологія, що знайшли своє гідне продовження в науках про людину - його походження, видовому та індивідуальному розвитку. Посилюються взаємозв'язку як всередині самого природознавства, так і між природничими, технічними, громадськими та гуманітарними науками.
На сьогоднішній день ми по праву користуємося різними технологіями, що є досягненнями природознавства, тобто народжені природничонауковими досягненнями. В основному, передові технології базуються на природничо-наукових відкриттях останніх десятиліть XX ст. З плином часу спостерігається зміна функції науки і, в першу чергу, - природознавства. Якщо раніше основна функція науки полягала в описі, систематизації і поясненні досліджуваних об'єктів, то зараз наука стає невід'ємною частиною виробничої діяльності людини.
Друга половина XX ст. - Це час науково-технічної революції, яка характеризується провідним статусом науки по відношенню до техніки і матеріального виробництва. Під науково-технічною революцією розуміється якісне перетворення продуктивних сил на основі перетворення науки в провідний чинник розвитку виробництва. Сучасне виробництво немислиме без випереджаючого розвитку фундаментальної науки та прикладних наукових розробок. Сучасний етап розвитку науки характеризується посиленням взаємодії самих наук у комплексних дослідженнях складних проблем. Разом з цим посилюється вплив науки на суспільство і природу, що стає не тільки фактором прогресу, але і причиною ряду важко вирішуваних глобальних проблем. Посилення ролі науки супроводжується ускладненням її структури, виникненням організацій, що пов'язують фундаментальні, теоретичні дослідження з прикладними і далі з самим виробництвом.
Сучасне природознавство говорить нам, що самий об'єктивний світ одночасно і єдиний, і дивно різноманітний, що він вічний і нескінченний у невпинному процесі взаємоперетворення одних кінцевих систем в інші; що він є єдиною системою, а кожна її окрема частина може бути тільки щодо самостійною.
Список використаної літератури
1. Кузнєцов В.І., Ідліс Г.М., Гутин В.М. Природознавство .- М., 1996.
2. Рузавін Г.І., Концепції сучасного природознавства. - М, 1999.
3. Спассскій Б.І. Фізика для філософів. - М., 1989.
4. Фізичний енциклопедичний словник. - М.. Радянська енциклопедія, 1983.
5. Ейнштейн А., Інфельд Л. Еволюція фізики .- М., 1966.
У XVI-XV1I ст. натурфілософські і багато в чому схоластичне пізнання природи перетворилося на сучасне природознавство, в систематичне наукове пізнання на базі експериментів і математичного викладу. У цей період в Європі починається новий етап у розвитку науки: зароджується і розвивається експериментальне дослідження природи, формується новий світогляд. У 1543 р. вийшло в світ твір великого польського астронома М. Коперника "Про обертання небесних кіл", що містить виклад геліоцентричної системи Всесвіту, обгрунтоване даними спостережень і математичних доказів. Італійський філософ Дж. Бруно (1548-1600), розвиваючи ідеї М. Коперніка, доводив, що у Всесвіті немає центру, вона безмежна і складається з нескінченної кількості зоряних систем. У той час це означало справжню світоглядну революцію. Теоретичне обгрунтування геліоцентричної системи Коперника було проведено Галілео Галілеєм (1564-1642), великим італійським вченим, за допомогою даних з області астрономії й механіки. Виклад цього докази міститься в знаменитій праці Галілея "Діалог про дві найголовніші системи світу - птолемеевой і коперниковой міститься в знаменитій праці Галілея« Діалог про дві найголовніші системи світу - птолемеевой і коперниковой »(1632).
Іншим підтвердженням геліоцентричної системи Коперника з'явилися закони руху планет Сонячної системи, відкриті німецьким астрономом І. Кеплером (1571-1630) в результаті узагальнення даних астрономічних спостережень. Обгрунтування Галілеєм геліоцентричної системи Коперника включає в себе докази, засновані на дослідженнях по динаміці: досліди з падаючими тілами, рух тіл по горизонтальній і похилій площинах. У результаті цих досліджень Галілей сформулював принцип інерції і принцип відносності. Галілей у відкритому їм законі інерції встановив рівноправність спокою і рівномірного прямолінійного руху, показавши, що жодне тіло не може змінити своєї швидкості (ні її величину, ні напрям) без дії сили. Закон інерції не спирається на повсякденний досвід, він сформульований на основі уявного експерименту з ідеалізованими об'єктами. Однією з найважливіших заслуг Галілея в історії науки є встановлення та розробка їм нового експери-ментального методу пізнання природи, що передбачає активну діяльність натураліста, спрямовану на постановку спеціальних експериментів. Експериментальний метод Галілея передбачає наступні етапи: встановлення гіпотез на основі даних спостережень і дослідів; висновок наслідків з гіпотез; експериментальна перевірка наслідків, що підтверджують гіпотезу і перетворюють її в науковий закон.
У XVII ст. експериментальний метод Галілея стає основним науковим методом пізнання природи, що означало початок становлення фізики як самостійної науки та природознавства як системи природних наук. Становлення фізики як самостійної науки супроводжувалося розвитком експериментального методу пізнання природи, закладеного Галілеєм, і видатними досягненнями в області механіки, оптики, фізики рідин і газів. У період становлення фізики як самостійної науки була створена теорія маятника (Галілей, Гюйгенс), розроблено теорію обертального руху (Гюйгенс). У цей період був встановлений і закон заломлення світла. Вперше цей закон був експериментально встановлений голландським ученим Снеліусом (1580-1626). Пізніше цей закон у вже сучасному формулюванні був опублікований Декартом у творі "Діоптріка" (1637). Відкриття закону заломлення світла давало можливість приступити до кількісного розрахунку оптичних систем. Надалі була отримана формула лінзи і розвинені основи теорії оптичних систем. У цей же період були відкриті явища інтерференції і дифракції світла.
Розвиток фізики рідин і газів призвело до створення вчення про атмосферний тиск (Торрічеллі, Паскаль). У 1603 р. Е. Торрічеллі (1608-1647) провів перший досвід з трубкою, наповненою ртуттю і прийшов до висновку про можливість існування порожнечі, а також виміряв величину атмосферного тиску. Досліди Торрічеллі-Паскаля призвели до винаходу нового приладу - барометра, який почав застосовуватися у метеорологічних дослідженнях.
XVI-ХVII ст. характеризувалися революційними досягненнями не тільки в астрономії та фізики, але і в математиці. Англійський вчений І. Ньютон (1643-1727) і незалежно від нього німецький математик і філософ Г. Лейбніц (1646-1716) розробили принципи інтегрального та диференціального числення. Ці дослідження стали основою математичного аналізу і математичної базою всього сучасного природознавства. Ще раніше, в середині XVII ст. працями Р. Декарта (1596-1650) і П. Ферма (1601-1665) були закладені основи аналітичної геометрії, що дозволило переводити геометричні задачі на мову алгебри за допомогою методу координат. Диференціальне числення дало можливість математично описувати не тільки стійкі стану тіл, а й поточні процеси, не тільки спокій, а й рух. У цей період пануючим став аналітичний метод до пізнання процесів, в основі якого - розчленування цілого для відшукання незмінних основ цих процесів. І. Ньютон зіграв виняткову роль в розвитку фізичної науки. Створена ним система класичної механіки здійснила період утворення фізики. Узагальнивши у своїх працях все, що було зроблено в галузі фізичних наук, Ньютон остаточно відокремив фізику від натурфілософії, визначив на довгі роки її метод і намітив програму її розвитку для наступного періоду.
1.4 Спосіб механістичного дослідження природи
Природознавство XVIII розвивалося на базі класичної механіки Галілея-Ньютона, що визначила механістичний погляд на природу. Серед основних найбільш значущих досягнень природознавства XVIII ст. Найбільш значимими є: розвиток атомно-молекулярних уявлень про будову речовини та розвиток експериментальної науки про електрику. Одним з перших учених, послідовно займалися розробкою атомно-молекулярного вчення у XVIII ст., Був великий російський вчений М.В. Ломоносов (1711-1765), що виклав у роботі "Елементи математичної хімії" (1741) свої уявлення про "елементах" і "корпускули" (атомах і молекулах) і сформулював найважливіші положення створеної ним нової теорії будови речовини. У 1748 р. Ломоносовим був сформульований фундаментальний природничонауковий закон - закон збереження маси речовини, що виражає ідею про несотворімості і незнищенності матерії.
Експериментальна наука про електрику почала розвиватися в XVIII ст. у зв'язку з громадськими запитами, стимулювати систематичну дослідження електричних явищ, і представлена поруч основних робіт у галузі атмосферного і гальванічного електрики, робіт зі створення перших джерел постійного струму і зв'язку між електричними і магнітними явищами.
Дослідження з атмосферному електрики проводилися американським вченим Б, Франкліном (1706-1790), висловили припущення про електричну природу блискавки (1751), і російськими вченими Г.В. Ріхманом (1711-1753) і М.В. Ломоносовим.
Вивчення гальванічного електрики пов'язано з відкриттям італійським лікарем і натуралістом Л. Гальвані (1737-1798) електричних явищ у тканинах тварин. Відкриття Гальвані призвело А. Вольта (1745-1827) до створення гальванічного елемента - першого джерела постійного струму. Вольта був одним з перших учених, що відкрили і дослідили електричний струм. Батарея Вольта дала можливість експериментування з сильним електричним струмом, що мало велике значення для розвитку подальших досліджень.
З XVIII ст. пов'язують становлення хімії як самостійної науки. До цього періоду відносяться роботи англійського вченого Р. Бойля (1627-1691), який визначив цілі і завдання хімії як науки (1661) і виділив хімію в самостійну науку, а також - систематизація фактичного матеріалу, накопиченого хімією в XVH-XVIII ст., Проведена французьким хіміком А. Лавуазьє (1743-1794).
2. Взаємодія природних наук. Науковий метод
Розвиток наукового методу довгий час було привілеєм філософії, яка і зараз продовжує відігравати певну роль у розробці методологічних проблем. У XX ст. методологічні засоби стають більш диференційованими і в конкретному вигляді виробляються самою наукою. Залишаючи осторонь загальні принципи наукового пізнання (принцип причинності, матеріалістичний підхід до розгляду природи, визнання практики як критерію істини, принцип відносності знання) і форми наукового пізнання (проблеми, гіпотези, теорії, ідеї, принципи, категорії і закони), розглянемо методи наукового дослідження. У науковому дослідженні виділяються емпіричний і теоретичний рівні дослідження й організації знання. На емпіричному рівні використовують головним чином методи, що спираються на чуттєво-наочні прийоми і способи пізнання, до яких відносять спостереження, експеримент і вимірювання:
• спостереження - навмисне та цілеспрямоване сприйняття предметів і явищ, обумовлене поставленим завданням; спостереження є початковим джерелом інформації, основними вимогами спостереження є систематичність, контрольованість і ретельність. Наукові спостереження проводяться для збору фактів, що зміцнюють або спростовували б ту чи іншу гіпотезу, що виступають основою для певних теоретичних узагальнень. У спостереженні завжди зберігається повна залежність спостерігача від досліджуваного процесу, явища, його неучасть у процесі. Спостерігач не може змінювати об'єкт, регулювати сама протікання процесу, керувати ним і контролювати його;
• експеримент - метод пізнання, за допомогою якого в контрольованих і керованих умовах досліджуються явища дійсності. Експеримент відрізняється від спостереження активним характером, перетворює впливом на об'єкт вивчення. Експеримент спеціально ставиться так, щоб можна було спостерігати процеси і явища в умовах, найменше схильні до впливу сторонніх чинників. Науковий експеримент як одна з форм практики виконує функцію критерію істинності наукового пізнання;
• вимір - це процес порівняння будь-якої величини з еталоном, одиницею виміру.
Розрізняють прямі і непрямі процедури вимірювання. До непрямих відносяться, наприклад, вимірювання довжин і тривалостей об'єктів і процесів, які віддалені від нас або безпосередньо не сприймаються. Вимірювання не є особливим емпіричним методом, а становлять необхідне доповнення будь-якого серйозного наукового спостереження та експерименту.
Теоретичний рівень наукового знання припускає відкриття законів, що дають можливість ідеалізованого опису і пояснення емпіричних ситуацій, тобто усвідомлення суті явищ. На теоретичному рівні дослідження виділяють наступні методи: аналогію, моделювання, ідеалізацію, інтуїцію, доказ:
• аналогія - це прийом пізнання, при якому на підставі подібності об'єктів за одними ознаками укладають про їх подібність і за іншими ознаками. Той факт, що подібні в одному відношенні об'єкти схожі й деяких інших відносинах, лежить в основі не тільки аналогії як особливого пізнавального прийому, але і методу моделювання;
• моделювання - це метод дослідження об'єктів пізнання на їх моделях меншого або більшого масштабу, зазвичай, у спеціальних лабораторних умовах; призначення моделювання - дати за результатами дослідів з моделями необхідні відповіді про характер ефектів і про різних величинах, пов'язаних з явищем в природних умовах. Моделювання застосовується тоді, коли важко або неможливо вивчати об'єкт в природних умовах. Вивчення будь-якого явища на його моделі є особливим типом експерименту - модельним експериментом;
• ідеалізація - процес абстрагування, уявного створення понять про ідеалізованих об'єктах, які в реальному світі не існують, але мають прообраз. Приклади ідеалізації - "крапка" в геометрії, "абсолютно чорне тіло", "ідеальний газ" у фізиці. Освіта подібних понять досягається за допомогою граничного абстрагування від властивостей реальних предметів. Фактично ідеалізації використовуються як уявні моделі реальних об'єктів;
• інтуїція - здатність осягнення істини шляхом прямого її спостереження і без обгрунтування з допомогою доказів ', вид безпосереднього знання, яке виникає як би раптово, спалахом, несподівано осяваючи людини. Інтуїції буває достатньо для розсуду істини, але її недостатньо, щоб переконати в цій істині інших і самого себе. Для цього необхідно доказ.
• доказ - спосіб обгрунтування істинності судження чи теорії за допомогою логічних умовиводів і практичних засобів (спостереження, експеримент).
Методи наукового пізнання включають також загальнолюдські прийоми мислення (аналіз, синтез, порівняння, узагальнення, індукцію, дедукцію тощо). Характер використовуються у конкретній науці методів визначається в першу чергу специфікою її предмета. Кожна наука, безперечно, має свій власний набір засобів і методів дослідження (наприклад, оптичні, радіотехнічні, статистичні методи). Ці приватні, спеціальні прийоми і способи дослідження в різних науках можуть помітно відрізнятися один від одного. Але в процесі взаємопроникнення, диференціації та інтеграції наукового знання типовими стають ситуації, коли один предмет вивчається кількома методами, а кілька різних предметів - одним якимось загальним методом. Методи фізики проникають в хімію, методи фізики і хімії - у біологію (і навпаки). Молекулярна біологія широко використовує методи хімії, молекулярної фізики, рентгеноструктурного аналізу і т.п.
3. Внесок природничо-наукової і гуманітарної культур у розвиток цивілізації
Вся наука, включаючи природознавство, є однією з найважливіших форм культури, причому в епоху науково-технічного прогресу науку по праву вважають провідною формою культури, без якої немислиме сучасне виробництво матеріальних і духовних благ. Традиційно побутує поділ культури на природничо-наукову і гуманітарну. В історії науки та філософії існують дві крайні точки зору з питання про співвідношення природно-наукової та гуманітарної культур. Прихильники однієї точки зору вважають природознавство з його точними методами дослідження зразком для всієї науки в цілому. Так, позитивісти (найбільш радикально представляють цю точку зору) зводять математичну фізику в ідеал науки, а методом побудови будь-якого наукового знання проголошують аксіоматики-дедуктивний метод математики. Прихильники іншої точки зору стверджують, що подібний погляд не враховує всієї складності та специфіки гуманітарного дослідження, причому, деякі з них навіть відмовляються визнати будь-яку спільність і єдність між гуманітарним, природничо-науковим пізнанням.
Загальноприйнятою в даний час є точка зору, що визнає, що наявність певного відмінності природничого та гуманітарного знання не скасовує подібності між ними, загальних тенденцій у їх розвитку. Як для сучасного природознавстві, так і для гуманітарних дисциплін характерне посилення інтеграційних процесів за рахунок прямих зв'язків між науками та об'єднання методів дослідження. Прикладом інтеграційного процесу може служити комплексний підхід до вирішення такої важливої загальнолюдської проблеми, як охорона навколишнього середовища. Ця проблема знаходиться на перехресті технічних наук, біології, наук про Землю, медицини, економіки, математики і т.д.
Сучасні гуманітарні дослідження не мисляться без їх технічного оснащення - комп'ютеризації, обладнання психологічних лабораторій, використання радіоізотопних методів визначення віку археологічних знахідок і т.п. Експериментальний метод з природних наук проникає в суспільні й гуманітарні науки (соціологію, психологію та ін.) З теоретизуванням і математизації наук пов'язане поширення уявного експерименту.
Зв'язок між гуманітарними та природничими науками не є односпрямованої. Так, результати логічних і лінгвістичних досліджень використовуються в розробках інформаційних засобів природознавства. Все більшого значення набувають спільні розробки природничників, гуманітаріїв, суспільствознавців та філософів в сфері етичних і правових проблем науки. Актуалізуються економічні та юридичні питання організації науки, зростає роль наукознавчими розробок.
Однією з найважливіших завдань сьогодення є гармонійний розвиток людини і усунення суперечності між гуманітарної та природничо-наукової культурами. Шлях до вирішення цього завдання - не в дробленні природничих і гуманітарних знань, а в їх інтеграції. Інтеграційні процеси в науці грунтуються на тому припущенні, що світ єдиний, а людина є його невід'ємною частиною і тому вивчати цей світ необхідно в комплексі, для цього треба об'єднувати зусилля різних наукових дисциплін, а не зводити між ними нездоланну перешкоду.
В останні роки під впливом науково-технічної революції і виникнення таких нових загальнонаукових методів дослідження, як системний підхід, концепції самоорганізації та еволюції, колишня конфронтація між натуралістами і гуманітаріями значно ослабла.
3.1 Тенденції розвитку природознавства
Процес розвитку природознавства знаходить своє вираження не тільки у зростанні суми накопичуваних позитивних знань, але зачіпає всю структуру природознавства. На кожному історичному етапі наукове пізнання використовує певну сукупність методів, принципів і схем пояснення. Наприклад, для античної натурфілософії основним способом отримання знання було спостереження, споглядання. Давньогрецькі філософи-мудреці, не вдаючись до систематичного дослідження та експерименту, на основі ще бідного наукового матеріалу намагалися єдиним поглядом охопити і пояснити всю навколишню дійсність.
Всю історію природознавства пронизує складне діалектичне поєднання процесів диференціації та інтеграції знання. Так, становлення природознавства в XV-XVI ст. характеризувалося розчленуванням єдиної науки давнини, призвів до появи окремих самостійних природничих наук: астрономії, фізики, хімії, біології, а також цілої низки інших, більш приватних природничих наук. Цей процес був пов'язаний з розробкою експериментального методу дослідження природи, введеного в науку Галілео Галілеєм (1564-1642).
Диференціація знання, здійснювана за принципом "одна наука - один предмет", визначала головну тенденцію в розвитку науки XIX ст. Освоєння нових сфер реальності і поглиблення пізнання призводило до дроблення науки на все більш спеціалізовані області. Цей процес був спрямований на більш ретельне і глибоке вивчення окремих явищ та процесів певної області дійсності.
У XX ст. з'явилася тенденція до об'єднання методів дослідження різних наук - інтеграції знання. Типовою стає ситуація, коли один предмет вивчається кількома методами, а кілька різних предметів - одним методом. Методи фізики проникають в хімію, методи фізики і хімії - у біологію. Молекулярна біологія, наприклад, широко використовує методи хімії, молекулярної фізики, рентгеноструктурного аналізу і т.д.
Інтеграційні процеси в сучасному природознавстві характеризуються утворенням комплексів взаємодіючих наук на основі вивчення єдиного об'єкта з залученням методів дослідження багатьох наук, створенням загальнонаукових теорій (теорія електромагнетизму, квантова механіка, теорія будови атома), виробленням загальнонаукових понять (ентропія, симетрія, інформація, система і т . д.). Інтеграція знання сприяла утворенню міждисциплінарних наук - нових наук, що знаходяться на стику кількох традиційних наукових дисциплін, що виникають у результаті об'єднання їх методів дослідження в рамках нової самостійної наукової дисципліни. Так виникли біофізика, біохімія, астрофізика, геофізика, геохімія, молекулярна біологія і т.д. Інтегруючу, що синтезує функцію виконують такі загальні науки, як термодинаміка, кібернетика та синергетика, які вивчають певні аспекти багатьох форм руху (процеси управління, самоорганізації систем, тощо), або гранично загальні науки, об'єднуючі фактично всі інші галузі знання, - математика і філософія. Останнім часом тенденція до інтеграції наук стає провідною, домінуючою.
Розвиток природознавства розглядається з позиції історичної зміни природничо картин світу. Поняття наукова картина світу активно використовується в природознавстві і філософії з кінця XIX ст. Існують загальнонаукові картини світу і картини світу з точки зору окремих наук - фізична, біологічна, астрономічна і т.п.; з точки зору якихось панівних, просто авторитетних в той чи інший час уявлень, методів, стилів мислення - ймовірнісно-статистична, еволюціоністська, системна, інформаційно-кібернетична, синергетична і т.п. картини світу. У світоглядному і методологічному відношенні наукові картини світу виконують функції сполучної ланки між філософією та окремими науками, спеціальними науковими теоріями. Наукова картина світу не є сукупністю загальних знань, вона представляє цілісну систему уявлень про загальні властивості, сферах, рівнях і закономірності природи. Наукова картина світу - це особлива форма систематизації знань, переважно якісне узагальнення і світоглядно-методологічний синтез різних наукових теорій.
При розгляді зміни фізичних картин світу ми бачимо, що в XVI-XVII ст. замість натурфілософської утвердилася механістична картина світу, що поширила на всі явища в світі закони механіки Галілея-Ньютона, які приймалися за основу всіх інших законів природи. Панівне становище в науковому пізнанні в дусі цієї картини світу зайняв односторонній аналіз, що розділив світ на групи відокремлених і незмінних самих по собі явищ. У XIX ст. в рамках механістичної картини склалася термодинамічна картина світу, заснована на молекулярно-кінетичної концепції та ймовірнісно-статистичних законах. Остаточне крах механістичної картини світу викликала концепція електромагнітного поля, розвинена М. Фарадеєм і Дж. Максвеллом у другій поло вині XIX ст. Якщо до Максвелла фізична реальність мислилася у вигляді матеріальних точок, то після нього фізична реальність постала у вигляді безперервних полів, що не піддаються механістичного поясненню. Настала ера принципово нової фізичної картини світу, трансформувалася в XX ст. в релятивістську і квантовомеханічної картини світу. У XX ст. на роль лідера наукового пізнання поряд з фізикою претендує і біологія, до якої належать такі потужні напрями, як еволюційне вчення, генетика та екологія, стала наукою про біосферу в цілому. Біологічна картина світу (до якого належить і людина) межує з аналогічними побудовами, заснованими на системних дослідженнях, кібернетиці та теорії інформації.
В останні роки на перший план все більше виходить нове міждисциплінарний напрям досліджень, іменоване синергетикою, породжене переходом науки до пізнання складно організованих еволюціонують систем. Цей напрямок виник на початку 70-х років і пов'язане в першу чергу з іменами І. Пригожина і Г. Хакена. Синергетика ставить своєю метою пізнання загальних принципів самоорганізації систем самої різної природи - від фізичних до соціальних, лише б вони мали такі властивості, як відкритість, нелінійність, нерівноважності, здатність посилювати випадкові флуктуації.
Висновок
Сучасне природознавство являє собою складну розгалужену систему безлічі природних наук. Ведучими науками XX ст. по праву можна вважати фізику, біологію, науки про космос, прикладну математику (нерозривно пов'язану з обчислювальною технікою і комп'ютеризацією), кібернетику, синергетику. У рамках фізики, у свою чергу, виділяються спеціальна і загальна теорії відносності, квантова теорія, ядерна фізика. У біології повинні бути відзначені еволюційне вчення, генетика та екологія, що знайшли своє гідне продовження в науках про людину - його походження, видовому та індивідуальному розвитку. Посилюються взаємозв'язку як всередині самого природознавства, так і між природничими, технічними, громадськими та гуманітарними науками.
На сьогоднішній день ми по праву користуємося різними технологіями, що є досягненнями природознавства, тобто народжені природничонауковими досягненнями. В основному, передові технології базуються на природничо-наукових відкриттях останніх десятиліть XX ст. З плином часу спостерігається зміна функції науки і, в першу чергу, - природознавства. Якщо раніше основна функція науки полягала в описі, систематизації і поясненні досліджуваних об'єктів, то зараз наука стає невід'ємною частиною виробничої діяльності людини.
Друга половина XX ст. - Це час науково-технічної революції, яка характеризується провідним статусом науки по відношенню до техніки і матеріального виробництва. Під науково-технічною революцією розуміється якісне перетворення продуктивних сил на основі перетворення науки в провідний чинник розвитку виробництва. Сучасне виробництво немислиме без випереджаючого розвитку фундаментальної науки та прикладних наукових розробок. Сучасний етап розвитку науки характеризується посиленням взаємодії самих наук у комплексних дослідженнях складних проблем. Разом з цим посилюється вплив науки на суспільство і природу, що стає не тільки фактором прогресу, але і причиною ряду важко вирішуваних глобальних проблем. Посилення ролі науки супроводжується ускладненням її структури, виникненням організацій, що пов'язують фундаментальні, теоретичні дослідження з прикладними і далі з самим виробництвом.
Сучасне природознавство говорить нам, що самий об'єктивний світ одночасно і єдиний, і дивно різноманітний, що він вічний і нескінченний у невпинному процесі взаємоперетворення одних кінцевих систем в інші; що він є єдиною системою, а кожна її окрема частина може бути тільки щодо самостійною.
Список використаної літератури
1. Кузнєцов В.І., Ідліс Г.М., Гутин В.М. Природознавство .- М., 1996.
2. Рузавін Г.І., Концепції сучасного природознавства. - М, 1999.
3. Спассскій Б.І. Фізика для філософів. - М., 1989.
4. Фізичний енциклопедичний словник. - М.. Радянська енциклопедія, 1983.
5. Ейнштейн А., Інфельд Л. Еволюція фізики .- М., 1966.