- •Кубанский государственный университет физической культуры, спорта и туризма
- •Краснодар 2010
- •Раздел 1. Место естественных наук в культуре.
- •Глава 1.1. Основные положения современной теории познания и специфика познания научного.
- •Глава 1.2. Структура естественнонаучного познания
- •Раздел 2. Основные концепции современной физики.9
- •Глава 2.1. Принцип относительности Галилея.
- •Глава 2.2 Основные положения специальной теории относительности.
- •Глава 2.3. Основные положения общей теории относительности.11
- •Глава 2.4. Основные положения квантовой теории.
- •Квантовая механика.
- •2.4.2. Основные принципы квантовой теории.
- •2.4.3. Микроуровень организации материи
- •2.4.4. Фундаментальные взаимодействия.
- •Глава 2..5. Действие закона сохранения в макромире.
- •2.5.2. Природа тепловой формы энергии.
- •Глава 2.6. Первое начало термодинамики.
- •Глава 2.7. Второе начало термодинамики.
- •Глава 2.8. Гипотеза тепловой смерти Вселенной.
- •Глава 2.9. Открытые системы, синергетика.
- •Глава 2.10. Синергетика – наука о зарождении порядка из хаоса.
- •Раздел 3. Основные концепции современной космологии.
- •Глава 3.1. Основные принципы современной космологии.
- •Глава 3.2. Концепция расширяющейся вселенной и модель «Большого взрыва»
- •Глава 3.3. Происхождение и эволюция Земли.
- •3.3.2. Основные положения современной гипотезы происхождения Земли.
- •3.3.3. Современные геосферы Земли.
- •Раздел 4. Основные концепции современной химии.
- •Глава 4.1. Основные понятия химии.
- •Глава 4.2. Квантово-механическое обоснование периодического закона элементов.
- •Глава 4.3. Кинетика и термодинамика химических реакций.
- •Раздел 5. Основные концепции современной биологии.
- •Глава 5.1. Критерии живого.
- •Глава 5.2. Биоэнергетика на уровне экосистем.
- •Глава 5.3. Биоэнергетика на уровне организма.
- •Глава 5.4. Природа устойчивости живых систем.40
- •Глава 5.5. Динамика экосистем. 41
- •Глава 5.6. Понятие о биосфере. 42
- •Глава 5.7. Основные понятия современной генетики.
- •5.7.3. Экспрессия генов.
- •Глава 5.8. Основные направления современной молекулярной генетики.
- •5.8.2. Генная инженерия.
- •Глава 5.9. Современная теория эволюции.
- •Глава 5.10. Движущие силы эволюции.
- •5.10.1Наследственность.
- •5.10.2. Изменчивость.
- •5.10.3. Природа наследственной изменчивости 51
- •5.10.4. Природа и характер естественного отбора.
- •Глава 5.11. Концепция коэволюции.
- •Глава 5.12. Основные концепции возникновения жизни.
- •Глава 5.13. Современная модель происхождения и развития жизни.
- •Глава 5.14. Экология происхождения и эволюции человека.
- •Глава 5.15. Социальная экология.
- •5.15.1. Экологическая характеристика общества охотников и собирателей.
- •5.15.2. Переход к сельскому хозяйству.
- •5.15.3. Социальные последствия перехода к сельскому хозяйству.
- •Экологические последствия перехода к сельскому хозяйству.
- •Глава 5.16. Эволюция природопользования.
- •5.16.1. Экологическая характеристика натурального хозяйства и товарного производства.
- •Глава 5.17. Формирование среды обитания человека.
- •Глава 5.18. Естественнонаучное понимание социального в природе человека.
- •5.18.1. Природа потребностей человека.
- •5.18.2. Устойчивое развитие
- •Глава 5.16. Эволюция природопользования. 70
- •Глава 5.17. Формирование среды обитания человека. 72
- •Глава 5.18. Естественнонаучное понимание социального
Глава 1.2. Структура естественнонаучного познания
1.2.1. Эмпирический уровень. Исходным пунктом любой формы познания являются факты нашего чувственного опыта или эмпирические факты. Эмпирический факт, который стал отправной точкой исследования это - уже научный факт.
Поскольку исследователь хочет сформулировать некие положения, которые были бы справедливы для всех случаев однотипных явлений, то ему необходимо множество одинаковых фактов, поддающихся единообразному объяснению. Это может достигаться наблюдением - первым и во многих областях науки единственным и главным эмпирическим методом исследования.
Научное наблюдение (в отличие от обыденных наблюдений) характеризуется рядом особенностей:
- целенаправленностью (на решение определенной задачи и фиксация внимания только на явлениях, связанных с решением этой задачи);
- планомерностью (по плану, исходящему из задачи исследования);
- активностью (активный поиск и выделение моментов наблюдаемого явления, необходимых для решения поставленной задачи).
По способу наблюдения их делят на
непосредственные (с помощью органов чувств), опосредованные (с использованием технических средств)
косвенные (по результатам изучаемого явления). Косвенные наблюдения обязательно опираются на определенные теоретические положения, устанавливающие связь между наблюдаемыми явлениями и изучаемым процессом.
Вообще любые научные наблюдения, хотя и опираются на работу органов чувств, требуют участия и теоретического мышления.
Другим эмпирическим методом является эксперимент.
ЭКСПЕРИМЕНТ - целенаправленное и контролируемое воздействие исследователя на изучаемый объект для изучения его свойств. Позволяет изучить объект в чистом виде; максимально убирая побочные воздействия, ставить объект в искусственные условия и выявить новые свойства; позволяет вмешиваться в течение процесса.
Если проведение эксперимента непосредственно с изученным объектом или явлением невозможно или опасно, используют МОДЕЛЬНЫЙ ЭКСПЕРИМЕНТ. МЫСЛЕННЫЙ ЭКСПЕРИМЕНТ проводится тогда, когда для решения поставленной нами задачи в эксперименте необходимы идеальные, неосуществимые в реальном мире условия (Ньютон, Галилей, эксперименты по движению тел, законы механики). Важнейшим требованием к эксперименту является его воспроизводимость.
Большинство научных экспериментов и наблюдений включает в себя проведение измерений, то есть определение количественных значений тех или иных свойств изучаемого объекта.
1.2.2. Теоретический уровень. 8 Процесс познания, начинаясь с конкретно-чувственных ощущений, восприятия и представлений, приходит к обобщенным представлениям или понятиям.
Научное понятие формируется на основе научного факта. Его главное отличие от обыденного в том, что сначала формируется определение понятия, а затем дается термин, обозначающий его. Благодаря этому постепенно формируется особый научный язык с использованием строго оговоренных терминов и условных обозначений, позволяющих проводить с понятиями математические операции.
На основании эмпирических наблюдений могут быть сделаны эмпирические обобщения, которые имеют значение сами по себе, особенно в эмпирических (описательных) науках, в которых ими и завершаются исследования.
На основе научного факта формируется научное понятие. Его главное отличие от обыденного в том, что сначала формируется определение понятия, а затем дается термин, обозначающий его. Благодаря этому постепенно формируется особый научный язык с использованием строго оговоренных терминов и условных обозначений, позволяющих проводить с понятиями математические операции. Обобщение некоторых научных понятий может закончить научный поиск (систематика растений), а может стать только началом дальнейшего исследования.
Обычно для установления связей между научными понятиями и суждениями требуются новые понятия, которые к данному моменту не могли сформироваться на основе эмпирического сознания. Что касается теоретических наук, то в них эмпирические обобщения это только начало научного поиска. На теоретическом уровне помимо эмпирических требуются понятия, которые создаются заново или берутся из других разделов науки. Это связано с тем, что самих по себе эмпирических фактов для создания гипотезы, их объясняющей, недостаточно. Необходимо все предшествующее знание, касающееся данной проблемы. Такие понятия создаются логически и становятся гипотезой. Для опровержения или подтверждения гипотезы снова начинаются наблюдения и эксперименты, главная цель которых опровергнуть гипотезу. И если опровергнуть не удается, то гипотеза становится научным законом. Совокупность научных законов одной отрасли науки становится научной теорией.