1. Значение науки в материальной, социальной и духовной культуре общества.

Наука – это особый рациональный способ познания мира, основанный на эмпирической проверке или математическом доказательстве.Социальным стимулом развития науки стало растущее капиталистическое производство, которое требовало новых природных ресурсов и машин. Для осуществления этих потребностей и понадобилась наука в качестве производительной силы общества.

2. Методы современного естествознания и их характеристика. Стадии развития естествознания.

В познании Природы человечество прошло через три стадии и вступает в четвертую.

На первой сформировались общие синкретические представления об окружающем мире как о чем-то целом, появилась натурфилософия. На первой стадии безраздельно господствуют лишь методы наблюдения, а не эксперимента, только догадки, а не точные, опытно воспроизводимые выводы. На этой стадии возникли представления о мире как из чего-то происшедшем, развивающемся из хаоса.

С XV-XVI в. последовала аналитическая стадия – мысленное расчленение и выделение частностей, приведшее к возникновению и развитию физики, химии и биологии, а также целого ряда других естественных наук.

Основная масса достижений в изучении Природы появилась как раз на второй стадии. В этот период аналитическое исследование природных объектов осуществлялось огромной армией. Их внимание было направлено к Земле и Небу, в мир животных и растений, накаливались результаты не только пассивных наблюдений, но и опытных, планируемых исследований. Появился огромный объем естественно-научных знаний. Произошла дифференциация наук. Например, химия была разделена на органическую и неорганическую и др. В этот период эмпирические знания, полученные путем эксперимента преобладают над знаниями теоретическими.

Уже ближе к нашему времени постепенно стало происходить воссоздание целостной картины Природы на основе ранее познанных частностей, наступила синтетическая стадия ее изучения. Процессы дифференциации естественных наук усиливаются, а объем эмпирических исследований резко возрастает.

В настоящее время пришла пора не только обосновать принципиальную целостность всего естествознания, но и ответить на вопрос: почему именно физика, химия, биология и психология стали основными разделами науки о Природе, т.е. начинает осуществляться необходимая заключительная интегрально-дифференциальная стадия. На данной стадии можно рассматривать Природу как единый многогранный объект естествознания. Все четыре стадии исследования Природы представляют собой звенья одной цепи. Границы между стадиями относительны. Ведущая роль в дальнейшем познании Природы принадлежит синтезу знаний, интеграции наук.

Единство эмпирических и теоретических сторон лежит в основе методов естествознания. Методы естествознания можно разделить на три основные группы:

1. Общие.

2. Особенные.

3. Частные.

Общие методы касаются всего естествознания в целом, любой естественной науки, любого объекта природы. Этот метод дает возможность связывать в единое целое разные стороны процесса познания. Особенные методы касаются одной из сторон естествознания или определенных приемов естествознанияЧастные методы – это специальные методы, которые действуют в пределах только одной отрасли естествознания, либо за пределами той области, где они возникли для исследования предметов для других естественных наук.

3. Мировая наука. Проблемы и пути решения. Будущее науки.

4. Понятие и содержание современной естественнонаучной картины мира.

Главная принципиальная особенность современной естественнонаучной картины мира – принцип глобального эволюционализма, в современном естествознании утвердилось убеждение в том, что материя, Вселенная в целом и во всех ее элементах не могут существовать вне развития, вне эволюции. Однако эволюцию признали лишь в растительном и животном мире. Классические же фундаментальные науки – физика и астрономия, оставались в стороне от эволюционного учения. Вселенная в целом представлялась разновесной и неизменяемой. Дарвинская эволюция указывает на непрерывное нарастание сложности организации растительных и животных организмов (от одноклеточных до человека) через механизм естественного отбора, оставались лишь самые эффективные.

Идея эволюции проникла и в другие области естествознания. Экология, биогеохимия, антропология были эволюционны изначально. Лозунг современного естествознания: «Все существующее есть результат эволюции!»

Картина мира, рисуемая современным естествознанием необыкновенно сложна и проста одновременна. Эти качества ей придают принципы построения и организации современного научного знания: системность; глобальный эволюционизм; самоорганизация; историчность. Вселенная предстает как наиболее крупная из известных нам систем, состоящая из огромного множества элементов разного уровня сложности и упорядоченности.

Можно утверждать, что в представлениях об окружающем мире все больше проявляются системные признаки. Системный метод позволяет исследователю осуществить целостный охват изучаемых процессов и явлений в их взаимосвязи и взаимодействии с другими явлениями.

Представление о свойствах и особенностях окружающего мира возникают на основе тех знаний, которые в каждый исторический период дают разные науки, изучающие природу. Термин «картина мира» включает в себя описание единого, целостного представления о закономерностях и свойствах окружающего нас мира.

5. Понятие науки, основные стадии и закономерности ее развития. Научные революции.

Наука – это сфера человеческой деятельности, функциями которой являются выработка и теоретическая систематизация объективных знаний действительности. Наука – это особый рациональный способ познания мира, основанный на эмпирической проверке или математическом доказательстве. Науку можно рассматривать как многогранное явление.

Главным источником развития науки выступает конкуренция исследовательских программ. Все концепции развития науки опираются на этапные моменты истории науки, которые принято называть научными революциями, когда происходит радикальное изменение всех ее элементов: фактов, закономерностей, теорий, методов, научной картины мира. Поскольку научная картина мира представляет собой обобщенное, ее радикальное изменение нельзя свести к отдельному, даже крупнейшему научному открытию. Однако может породить некую цепную реакцию, способную дать целую серию научных открытий, которые и приведут в конечном счете к смене научной картины мира.

В истории развития науки выделяют три научных революции:

- аристотелевская – VI – IV в. до н.э. ;

- ньютоновская – XVI – XVIII в.;

- эйншейновская – XIX – XX в.

Первая революция, в результате которой и появилась на свет наука. Наиболее ясно наука была осознана в трудах великого древнегреческого философа Аристотеля и носит его имя. Он создал формальную логику, разработал категорийно-понятийный аппарат; утвердил канон организации научного исследования; предметно дифференцировал само научное знание, оделив науки о природе от метафизики, математики и т.д. Заданные Аристотелем нормы научности знания, образцы объяснения, описания и обоснования в науке пользовались непререкаемым авторитетом более 1000 лет, а многое (законы формальной логики, например) действуют и поныне.

Вторая глобальная научная революция – период от геоцентрической модели мира к гелиоцентрической. Это самый заметный признак смены научной картины мира. Общий смысл перемен в науке определяется формулой: становление классического естествознания. Классиками-первопроходцами признаны: Н.Коперник, Г.Галилей, И.Кеплер, Р.Декарт, И.Ньютон.

За исключением нескольких блестящих открытий, в период позднего средневековья научная мысль уступала в развитии технологическим изобретениям. Передовые идеи часто наталкивались на ожесточенное сопротивление. В частности, новые теории противоречили религиозным догмам в объяснении природных явлений, подвергались сомнению, которое считалось недопустимым.

До 16 в. преобладал взгляд на Вселенную, основанный на теориях Аристотеля и развившего их греческого астронома Птолемея (2 век н.э.). Церковью было принято описание Птолемеем небесного свода. Согласно Птолемею Солнце, Луна и планеты вращаются вокруг неподвижной Земли. Когда же, производя астрономические наблюдения, ученые обнаружили противоречия в системе Птолемея.

Первая тщательно разработанная альтернативная теория была представлена польским ученым Николаем Коперником, который предложил новую модель мироздания, кардинально отличавшуюся от известной на тот момент. Он утверждал, что Солнце является неподвижным центром, вокруг которого вращаются планеты, и что Земля – одна из этих планет. Период обращения нашей планеты вокруг Солнца равен году, кроме того, она вращается вокруг собственной оси и совершает полный оборот за сутки. Ученый также полагал, что Луна – это не одна из планет (как считали в то время), а спутник Земли. Коперник первым расположил планеты в правильном порядке по степени их удаленности от Солнца – Меркурий как самую ближнюю, а Сатурн как самую дальнюю (Уран, Нептун и Плутон тогда еще не были открыты). Новая теория в основном была правильной, но Коперник ошибочно считал орбиты планет окружностями.

Датским астроном Тихе Браге в 1572 г. заметил сверхновую звезду – неизмеримо далекую и очень яркую. Спустя несколько лет Браге наблюдал столь же невероятное появление кометы. В результате масштабных и систематических наблюдений исследователь определил положение многих небесных тел и издал первый современный каталог звезд.

. В 1609 г. Галилей сконструировал гораздо более свершенный прибор для наблюдения за небом. Галилей установил существование множества звезд, не видимых невооруженным глазом, пятен на Солнце, кратеров на поверхности Луни, спутников Юпитера и фаз Венеры.

Галилей использовал свои открытия для подтверждения гелиоцентрической теории Коперника. В 1632 году Галилей опубликовал трактат «Диалог о двух главнейших системах мира», в котором опровергал положения системы Птолемея. Галилей предстал перед судом инквизиции и был обвинен в ереси.

Немецкий астронном Иоганн Кеплер в 1609-19 г. открыл три закона движения планет. Кеплер определил, что орбиты планет являются эллиптическими. Несколькими годами позже Кеплер создал Рудольфовы таблицы, с помощью которых можно предсказать движение планет в будущем. Основанные на работах Тихо Браге, эти открытия ознаменовали начало всеобъемлющего и математически точного описания Солнечной системы.

Англичанин Исаак Ньютон был величайшим ученым после Галилея. Его труд «Математические начала натуральной философии» (1687) убедительно продемонстрировал, что земная и небесная сферы подчиняются одним и тем же законом природы, а все материальные объекты – трем законам движения. Ньютон сформулировал закон всемирного тяготения и математически обосновал законы, управляющие этими процессами. Ньютонова модель Вселенной оставалась фактически неизменной вплоть до новой научной революции начала ХХ века, в основу которой легли труды Альберта Эйнштейна.

Итог второй революции: МЕХАНИСТИЧЕСКАЯ НАУЧНАЯ КАРТИНА МИРА НА БАЗЕ ЭКСПЕРИЕНТАЛЬНО-МАТЕМАТИЧЕСКОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ.

К ХVII в. наука далеко продвинулась в своем развитии. Помимо телескопа, были изобретены микроскоп, термометр, барометр и воздушный насос. Научные достижения постоянно множились. Ньютон открыл волновую природу света и продемонстрировал, что поток света, кажущийся нам белым, состоит из спектральных цветов, на которые его можно разделить при помощи призмы. Создавались научные общества.

Во время третьей научной революции последовала целая серия блестящих открытий в физике – сложная структура атома, явления радиоактивности, дискретный характер электромагнитного излучения и т.д. Наиболее значимыми теориями, составившими основу нового научного знания, стали теория относительности и квантовая механика. Естественно-научная картина мира претерпела принципиальные изменения:

Эйнштейновский переворот означал принципиальный отказ от всякого центризма вообще – любое наше представление, в том числе и вся научная картина мира, в целом релятивны, т.е. относительны. Новая картина мира переосмыслила исходные понятия пространства, времени, причинности, непрерывности. Неклассическая естественно-научная картина мира отвергла классическое жесткое противопоставление субъекта и объекта познания. Объект познания перестал восприниматься как существующий «сам по себе». Его научное описание оказалось зависимым от определенных условий познания.

Третья глобальная революция в естествознании началось с появления принципиально новых фундаментальных теорий – теории относительности и квантовой механики. Позднее произошли мини-революции в космологии (концепции нестационарной Вселенной), биологии (становление генетики) и др. В результате облик нынешнего естествознания весьма существенно видоизменился по сравнению с началом века. Однако исходный импульс его развития остался прежним – релятивистским, относительным.