9. Классическая и современная наука

Понятие классической науки охватывает период с XVII в. по 20-е годы ХХ в. Этот этап науки характеризуется рядом специфических особенностей:

1. Стремление к завершенной системе знаний, фиксирующей истину в окончательном виде.

2. Механистичность - представление мира в качестве машины, состоящей из элементов разной степени сложности. Даже живой организм понимался как механизм общемировой машины, функционирующей по законам механики.

3. Натурализм - признание идеи самодостаточности природы, управляемой естественными, объективными законами.

4. Метафизичность - рассмотрение природы как неизменного, неразвивающегося целого.

5. Доминирование количественного сопоставления и оценки всех явлений над качественным.

6. Причинно-следственный автоматизм - объяснение всех природных явлений естественными причинами.

7. Аналитизм - доминирование в научном мышлении аналитической деятельности над синтетической.

8. Геометризм - утверждение картины безграничного, однородного пространства, описываемого геометрией Евклида.

9. Субстанциональность - поиск первоосновы мира.

10. Гипотетический метод познания. Внедрение этого метода связано с именем Галилея, который предлагал вести изучение не с эмпирического, а с теоретического. Затем требовалось осуществление эксперимента, который должен был подтвердить или опровергнуть гипотезу.

В результате наука вытеснила религию в качестве интеллектуального авторитета, заняла ее место и стала претендовать на роль истины в последней инстанции, не оставив в мировоззрении место ни религии, ни философии.

В XIX веке наука остается в целом механистической и метафизической, но в ней начинают формироваться предпосылки второй глобальной революции. Этому предшествуют комплексные научные революции, в результате которых в естествознании утвердились идеи всеобщей связи и началось стихийное проникновение диалектических воззрений.

В этот период на первый план выдвигаются физика и химия, изучающие взаимопревращения веществ и энергии. В геологии возникает теория развития Земли Ч. Лайеля, в биологии зарождается эволюционная теория Ж.-Б. Ламарка.

Особое значение имели революции, связанные с тремя великими открытиями второй трети XIX в.:

 клеточной теории Шлейдена и Шванна;

 закона сохранения и превращения энергии Майера и Джоуля;

 эволюционного учения Дарвина.

Затем последовали открытия, продемонстрировавшие диалектику природы еще более полно:

 теория химического строения органических соединений А.М. Бутлерова;

 периодический закон Д. И. Менделеева;

 химическая термодинамика Я. Х. Вант-Гоффа;

 основы научной физиологии И. М. Сеченова;

 электромагнитная теория света Дж. Максвелла.

В результате этих научных открытий естествознание поднимается на качественно новую ступень и становится дисциплинарно организованной, систематизирующей наукой, т. е. наукой о предметах и процессах, их происхождении и развитии. В естествознании активно идет процесс дифференциации наук, т. е. дробление крупных разделов наук на более мелкие, например, выделение в физике таких разделов, как термодинамика, физика твердого тела, электричество, магнетизм и т. д.

К концу XIX в. появляются первые признаки процесса интеграции наук, который будет характерен для науки ХХ века. Это появление новых научных дисциплин на стыках наук, охватывающих междисциплинарные исследования, таких, как биохимия, геохимия, физическая химия и др.

В XIX - начале ХХ в. наука вступила в свой «золотой век». В ее важнейших областях произошли удивительные открытия, широко развернулась сеть научных институтов и академий, организованно проводящих различные исследования на основе соединения науки с техникой. Оптимизм этой эпохи был напрямую связан в верой в науку и ее способность преобразить жизнь человека.

Тем не менее естествознание оставалось в рамках классической науки, основанной на метафизике и механицизме. Это противоречие было разрешено в ходе второй глобальной научной революции.

Вторая (новейшая) революция в естествознании началась с 90-х годов XIX в. до середины ХХ века. Она началась в физике, затем проникла в другие естественные науки, изменив основания науки в целом и создав феномен современной науки.

Толчком новейшей революции в естествознании послужил ряд ошеломляющих открытий в физике:  электромагнитных волн Г. Герцем; рентгеновских лучей В. Рентгеном; радиоактивности А. Беккерелем; электрона Дж. Томсоном; светового давления П. Н. Лебедевым; введения идеи кванта М. Планком; создание теории относительности А. Эйнштейном; разработка моделей атома Э. Резерфордом, а затем Н. Бором.

Это первый этап новейшей революции в естествознании, связанный с физикой. Он сопровождался крушением прежних представлений о материи, ее свойствах, формах движения, пространстве и времени.

Второй этап научной революции начался с середины 20-х годов ХХ в. Он связан с созданием квантовой механики в сочетании с теорией относительности. В ходе этого этапа были пересмотрены многие важнейшие постулаты науки:

 учение об атомах как твердых и неделимых частицах было заменено моделями, которые почти целиком заполнены пустотой;

 трехмерное пространство и одномерное время превратились в относительные проявления четырехмерного пространственно-временного континуума; время течет по-разному для тех, кто движется с разной скоростью; вблизи тяжелых предметов время замедляется, а при определенных условиях может совсем остановиться;

 законы Евклидовой геометрии не обязательны в масштабах Вселенной; планеты движутся по эллиптическим орбитам не потому, что их притягивает Солнце, а потому, что пространство, в котором они движутся, искривлено;

 объекты микромира имеют двойную природу и обнаруживают себя как частицы, и как волны;

 стало невозможным одновременно вычислить местоположение частицы и измерить ее ускорение (принцип неопределенности).

Началом третьего этапа научной революции были: овладение атомной энергией в 40-е годы нашего столетия; зарождение ЭВМ и кибернетики. наступление эпохи НТР, слияние науки с производством и превращение науки в производительную силу.

В этот период, наряду с физикой стали лидировать химия, биология и цикл наук о земле. С середины XX века наука окончательно сливается с техникой, приведя к современной научно-технической революции.

Вторая научная революция значительно изменила стиль научного мышления и привела к формированию современной науки.

Современная наука - это наука, связанная с квантово-релятивистской картиной мира. Ее основные особенности следующие:

1. квантово-релятивистский подход;

2. диалектичность;

3. изучение объектов и явлений на основе теории вероятности;

4. признание неисчерпаемости материи вглубь;

5. антиэлементаризм, т. е. отказ от стремления выделить элементарные составляющие сложных структур;

6. неточность и нестрогость результатов исследования и научных теорий;

7. отказ от изоляции предмета исследования от окружающих воздействий;

8. динамизм, обусловленный исследованиями неравновесных, нестационарных, открытых систем с обратной связью;

9. развитие наук биосферного класса;

10. апогей противостояния науки и религии.

В различные периоды истории наблюдалось различное сочетание и соподчинение науки с различными сферами человеческой деятельности. В античный период наука была частью философии и выступала в комплексе со всеми формами общественного сознания. В Средние века наука находилась под властью религии, которая значительно сдерживала ее развитие. В эпоху Возрождения наука начинает бурно развиваться, но сохраняет за философией место ведущего элемента в мировоззрении.

В XIX в. в связи с успехами естествознания, наука начала доминировать в культуре и мировоззрении. Тогда же между наукой и философией разгорелся конфликт, который продолжается до настоящего времени. Суть конфликта - борьба за право обладать истиной в последней инстанции. Такие инциденты уже были в истории, например инквизиция в Средние века.

В XIX в. наука, не осознавая своих границ, пыталась дать ответ на все вопросы бытия. Так возникла идеология сциентизма как веры в науку как единую непререкаемую истину.

Исторически идеология сциентизма прошла определенную эволюцию от идей просветительства через философию позитивизма к технократизму, порождающему психологию потребительства.

Современный сциентизм формирует следующие мировоззренческие установки:

 рациональный расчет; прагматизм (люди - средства достижения цели); доминирование материальных интересов над духовными; сомнение в истинности духовных ценностей.

Таким образом, возник парадокс научного мышления, состоящий в том, что разрушая наивно-целостное воззрение на мир, которое дает религия и философия, подвергая сомнению каждый их постулат, принимаемый на веру, наука не дает такого же целостного убедительного миропонимания.

Все конкретные истины науки охватывают достаточно узкий круг явлений, а научный скепсис породил вокруг себя мировоззренческий дефицит. Наука - это часть культуры, необходимая, но не самодостаточная ее часть.

Использование научных открытий для создания новых видов оружия, особенно атомного, заставило человечество пересмотреть свою прежнюю безоговорочную веру в науку.

Еще с середины ХХ века в адрес науки высказывались многочисленные критические оценки со стороны философов, деятелей культуры, искусства. По их мнению, техника умаляет и дегуманизирует человека, окружая его искусственными предметами, она нарушает его связь с живой природой, ввергая в унифицированный мир, где цель поглощает средства, где промышленное производство превратило человека в придаток машины, где решение всех проблем видится в дальнейших технических достижениях, а не в человеческом решении.

Непрекращающаяся гонка технического прогресса, требующая напряжения всех сил человека и все новых экономических ресурсов, выбивает человека из колеи, разрушая его природную связь с Землей. Это приводит к разрушению традиционных устоев и ценностей.

К этой гуманистической критике добавились и тревожные факты неблагоприятных последствий научных достижений: опасное загрязнение воды, воздуха, почвы, вредное воздействие на растения, животных, вымирание большого числа видов, значительные нарушения в экосистеме всей планеты.

Эти факты все отчетливее проявляются в современной науке и мировоззрении, говоря об их кризисе. Разрешить этот кризис сможет только глобальная мировоззренческая революция, частью которой будет и новая революция в науке.

Такая же кризисная ситуация сложилась и в других сферах человеческой культуры. В настоящее время идет поиск путей выхода из этого глобального кризиса, намечаются черты будущего постмодернистского мировоззрения и постнеклассической науки.

По мнению большинства ученых, будущая постнеклассическая наука будет обладать следующими чертами:

1. Признавать равноправие таких сфер человеческой деятельности, как религия, философия, искусство. Постмодернизм принципиально отвергает выделение какой-то одной сферы человеческой деятельности в качестве ведущей. Постнеклассическая наука должна быть гармонично вписана в систему человеческой культуры и мировоззрения.

2. Иметь тенденцию к гуманизации, т. е. включить в свой предмет человека, допуская элементы субъективности в объективно истинном знании.

3. Познание в постнеклассической науке должно иметь диалогический характер.

4. Должна основываться на идее глобального эволюционизма - всеединой, нелинейной, самоизменяющейся, самоорганизующейся системы, в недрах которой возникают и исчезают структуры от физических полей, до биосферы и более крупных систем.

5. Иметь комплексный характер на основе стирания граней и перегородок между традиционно обособленными естественными, общественными и техническими науками, интенсификации междисциплинарных исследований.

6. Должна опираться на новые достижения в сфере хранения и получения знаний.

7. Выступать как предпосылка производства и воспроизводства человека как субъекта исторического процесса, как личности и как индивидуальности.

Для самостоятельной подготовки:

1. Развитие естествознания в древних цивилизациях.

2. Естествознание средневековья.

3. Естествознание нового времени.

4. Панорама современного естествознания.

5. Междисциплинарные науки: биофизика, психофизика и т.д.

6. Механистический детерминизм.

Семинар №3. Формы организации материи.

1. Развитие представлений о материи.

2. Свойства и атрибуты материи.

3. Развитие представлений о пространстве и времени.

4. Микро-, макро- и мегамиры.

5. Формы организации материи: вещество, антивещество и поле.

6. Формы движения материи.

7. Принципы научного материализма.

8. Темная материя и темная энергия.

9. Теория струн.

Семинар №4. Фундаментальная структура мира.

1. Модели строения атома и атомного ядра.

2. Элементарные частицы.

3. Фундаментальные частицы.

4. Корпускулярно-волновой дуализм света.

5. Гипотеза де Бройля.

6. Принципы квантовой физики.

7. Кварк-глюонная модель адронов.

8. Адронный коллайдер.

9. Нейтрино во Вселенной.

10. Теория Х-бозона.

11. Концепции близкодействия и дальнодействия. Фундаментальные взаимодействия.

Семинар №5. Законы сохранения в физике.

1. Принципы симметрии. Теорема Нетер.

2. Специальная теория относительности.

3. Общая теория относительности.

4. Пространство и время в теории относительности.

5. Закон сохранения импульса.

6. Закон сохранения момента импульса.

7. Закон сохранения энергии.

8. Законы термодинамики.

9. Вечный двигатель.

10. Принцип возрастания энтропии и гипотеза тепловой смерти Вселенной.

11. Черные дыры.

Семинар №6. Теория самоорганизации материи.

1. Системный подход.

2. Синергетика Хакена.

3. Неравновесная термодинамика И.Р. Пригожина.

4. Теория катастроф Р. Тома.

5. Энтропия и информация.

6. Энтропия и жизнь.

7. Кибернетика.

8. Порядок и хаос в природе. Свойства динамического хаоса.

9. Самоорганизация в живой и неживой природе.

Семинар №7. Химия в современном естествознании.

1. Доалхимический период развития химии.

2. Алхимия.

3. Классическая химия XVIII-XIX вв.

4. Современная химия.

5. Химия и криминалистика.

6. Периодический закон Д.И. Менделеева.

7. Теория химического строения органических соединений. Изомеры.

8. Химическая промышленность и экологическое право.

9. Яды. Всемирная история отравлений.

10. Действие наркотических веществ на организм человека.

Семинар №8. Структурные формы самоорганизации материи во Вселенной.

1. История развития космологии.

2. Теория Большого взрыва.

3. Закон разбегания галактик Э. Хаббла.

4. Реликтовое излучение.

5. Происхождение и эволюция галактик.

6. Происхождение и эволюция звезд.

7. Происхождение и эволюция Солнечной системы.

8. Квазары.

9. Кометы и астероиды. Астероидные пояса Солнечной системы.

10. Химическая эволюция в звездах.

11. Метеориты (метеоры, болиды). Загадка Тунгусского метеорита.

Семинар №9. Геологическая эволюция Земли.

1. Строение Земли. Эволюция геосферных оболочек.

2. Геохронология Земли.

3. Криптозой (докембрий).

4. Палеозой.

5. Мезозой.

6. Кайнозой.

7. Экологические функции литосферы.

8. Землетрясения. Сейсмическая активность.

9. Тектоника литосферных плит.

10. Магнитосфера и жизнь.

Семинар №10. Биологический уровень организации материи.

1. Особенности биологического уровня организации материи.

2. Теории зарождения жизни на Земле.

3. Теория эволюции живой природы.

4. Доказательства теории эволюции.

5. Основные понятия и законы генетики.

6. Генная и клеточная инженерия.

7. Клонирование. Перспективы развития.

8. ГМО и их влияние на организм человека.

9. Мутации и мутагены.

10. Многообразие живой природы как основа устойчивости биосферы.

Семинар №11. Здоровье и организм человека.

1. Предки человека.

2. Эволюция и организм человека.

3. Здоровье человека и проблема его сохранения.

4. Вредные привычки и здоровье человека.

5. Стресс и здоровье человека.

6. Недосыпание и его последствия.

7. Работоспособность. Фазы работоспособности.

8. Как повысить работоспособность.

9. Высшая нервная деятельность.

10. Основные психические функции.

11. Диагностика лжи в юридической практике. Полиграф.

Семинар №12. Психология человека.

1. Мотивация в поведении человека.

2. Психология преступника и преступных групп.

3. Прокрастинация.

4. Сознательное и бессознательное.

5. Человек как личность. Структура личности.

6. Юридическая психология.

7. Эмоции. Управление эмоциями.

8. Творчество в юридической практике.

9. Возрастные психологические кризисы.

10. Влияние развода на психику ребенка.

11. Агрессия и ее источники.

Семинар №13. Ноосфера. Человек, биосфера и космические циклы.

1. Биосфера. Функции биосферы.

2. Ноосфера. Учение В.И. Вернадского о ноосфере.

3. Человек, биосфера и космические циклы (А. Чижевский).

4. Русский космизм.

5. Глобальные проблемы человечества.

6. Безотходное производство.

7. Глобальное потепление: миф или реальность.

8. Неразгаданные тайны природы (хрустальные черепа, пирамиды и т.д.).

9. Проблема освоения космоса.