Билет 3. Естествознание как единая наука о природе.

Наука, сфера человеческой деятельности, функция которой -накопление и теоретическая систематизация объективных знаний о действительности; включает как деятельность по получению нового знания, так и ее результат — сумму знаний, лежащих в базе научной картины мира; обозначение отдельных отраслей научного знания.

Естествознание - ϶ᴛᴏ наука о Природе как единой целостности или совокупность наук о Природе, взятая как единое целое. Последние слова в данном определении подчеркивают, что это не просто совокупность наук, а обобщенная, интегрированная наука. Это означает, что сегодняшняя дифференциация знаний о Природе должна смениться их интеграцией. Эта задача обусловлена, во-первых, объективным ходом познания Природы и, во-вторых, тем, что человечество познает законы Природы не ради простого любопытства, а для использования их в практической деятельности для своего жизнеобеспечения.

Первоначально все знание о Природе относилось к физике. Именно физика является исходной основой всех наук о Природе.

Поскольку природа чрезвычайно многообразна по видам объектов, их свойствам и формам движения, то в процессе ее познания сформировались различные естественные науки˸ физика, химия, биология, астрономия, география, геология и другие. Каждая из наук занимается изучением каких-то конкретных свойств Природы.

Предметом изучения естествознания являются различные формы движения материи в природе.

Все, что нас окружает, что действует на органы чувств и приводит к ощущению, - все это объективная реальность, данная нам в ощущениях, все это материя. Материя существует вечно и независимо от нашего сознания. Словами ʼʼобъективная реальностьʼʼ определяется все, что существует независимо от сознания людей. Слова ʼʼданная нам в ощущенияхʼʼ означают, что мы познаем материю посредством органов чувств. Зрение, слух, осязание, обоняние и вкус позволяют нам воспринимать и запечатлевать в сознании конкретные свойства и проявления материи. На современном уровне естествознания считают, что материя существует в двух видах - вещества и поля. И вещество, и поле неисчерпаемы для познания, и вся история развития науки свидетельствует об этом.

Цели естествознания - двоякие˸ 1) находить сущность явлений природы, их законы и на этой базе предвидеть или создавать новые явления и 2) раскрывать возможность использования на практике познанных законов, сил и веществ природы. Можно сказать˸ познание истины (законов природы) - непосредственная или ближайшая цель естествознания, содействие их практическому использованию - конечная цель естествознания.

Цели естествознания совпадают, таким образом, с целями самой человеческой деятельности, а именно использование законов природы для целесообразной деятельности человека.

В естествознании можно выделить стороны˸ 1) эмпирическую, 2) теоретическую, 3) производственно-прикладную. Οʜᴎ соответствуют общему ходу познания истины, который идет ʼʼот живого созерцания к абстрактному мышлению и от него к практикеʼʼ (из работы В. И. Ленина). Эмпирическая сторона предполагает функции˸ собирательную (установление фактов, их регистрацию, их накопление), и описательную (изложение фактов, их первичную систематизацию). Теоретическая сторона выполняет функции˸ объяснения, обобщения, открытия (создание новых теорий, выдвижение новых гипотез и понятий, накопление новых законов), предсказания.

С теоретическими функциями естествознания неразрывно связана мировоззренческая функция естествознания, которая направлена на выработку естественно-научной картины мира -материалистической диалектики. Производственно-практическая сторона естествознания проявляет себя как непосредственная производительная сила общества, прокладывая пути развития техники.

Методы естествознания бывают подразделены на группы˸ общие, особенные и частные. Общие методы касаются всего естествознания, любого предмета природы, любой науки. Это - различные формы диалектического метода, дающего возможность связать воедино все стороны процесса познания, все его ступени. Диалектический метод, применяемый к процессу познания природы, особенно к физике, связан с принципом соответствия и способствует построению современных физических теорий.

Особенные методы также применяются в естествознании, но касаются не его предмета в целом, а лишь одной из его сторон (явлений,сущности, количественной стороны, структурных связей) или же определенного приема исследований˸ анализ, синтез, индукция, дедукция. Особенными методами служат˸ наблюдение, эксперимент, сравнение и как его частный случай-измерение. Исключительно важны математические приемы и методы как особые способы исследования и выражения количественных и структурных сторон и отношений предметов и процессов природы. Роль математических методов в естествознании неуклонно возрастает по мере все более широкого применения счетно-вычислительных машин. В целом происходит быстрая математизация современного естествознания. С ней связаны методы аналогии, формализации, моделирования, промышленного эксперимента.

Частные методы - это специальные методы, действующие либо только в пределах отдельной отрасли естествознания, либо за пределами той отрасли естествознания, где они возникли. Так, методы физики, использованные в других отраслях естествознания, привели к созданию астрофизики, кристаллофизики, геофизики, химической физики и физической химии, биофизики.

Важнейшая роль в развитии естествознания принадлежит гипотезам и прогнозам, а чтобы прогнозировать, нужно прежде всего располагать исходными данными о возможностях, ресурсах предполагаемого какого-либо явления, события, производства или процесса.

Место естествознания в жизни и развитии общества вытекает из его связей с другими социальными явлениями и институтами, прежде всего с техникой, а через нее с производством, производительными силами вообще и с философией. В современную эпоху естествознание опережает технику в своем развитии, так как его объектами все чаще становятся совершенно новые, неизвестные ранее вещества и силы природы (к примеру, атомная энергия), а потому прежде чем может встать вопрос об их техническом применении, требуется ʼʼфронтальноеʼʼ их изучение,со стороны естествознания. Тем не менее техника с ее потребностями остается движущей силой развития естествознания.

Связь естествознания с философией вытекает из того, что естествоиспытатели без мышления не могут двинуться ни на шаг, для мышления же необходимы логические категории, которые возникли на базе изучения природы, развивались и преобразовывались вместе с этим изучением и оформились в материализм. Поскольку материя постоянно изменяется, то материализм, опирающийся на это свойство материи, стали называть диалектическим материализмом. Диалектический материализм, опирающийся на конкретное естествознание, и является философией нашего мировоззрения.

История естествознания стоит в неразрывной связи с историей всего общества, и каждому типу и уровню развития производительных сил, техники, отвечает своеобразный период в истории естествознания. Как самостоятельное, систематическое исследование природы, естествознание возникло во 2-ой половине XV века. Более ранние периоды естественно-научных знаний можно рассматривать как подготовительные к систематическому изучению природы. Соответственно выделяются периоды.

Первый подготовительный — натурфилософский характерен для древности. В целом техника была еще слабо развита͵ хотя имелись уже отдельные выдающиеся технические достижения. Все естественно-научные знания и воззрения входили в единую недифференцированную науку, находившуюся под эгидой философии.

Второй подготовительный период характеризуется господством схоластики и теологии в Западной Европе и спорадическими открытиями у арабоязычных народов. Прогресс техники на Западе совершался крайне медленно. Период механического и метафизического естествознания, начавшийся с возникновением естествознания, как систематической экспериментальной науки в эпоху Возрождения, отвечает времени становления и утверждения капиталистических отношений в Западной Европе (со 2-ой половины XV века до конца XVIII века). Наибольшее развитие получил процесс изучения механического движения, являющегося базой производства того времени. С момента вступления промышленности в фазу крупного машинного производства, начавшегося в конце XVIII века, начинается технический и промышленный переворот. Энергетической базой промышленности становится паровой двигатель, и преимущественное развитие механики перестает удовлетворять потребности производства. На первый план выдвигаются физика и химия, изучавшие взаимопревращения форм энергии и видов вещества. В геологии возникает теория медленного развития Земли (Ч. Лайель), в биологии зарождается эволюционная теория (Ж. Ламарк), палеонтология (Ж. Кювье), эмбриология (К. М. Бэр). Возникла крайне важность сочетать анализ с синтезом в целях теоретического охвата накопленного опытного материала. Три великих открытия - клеточная теория, учение о превращении энергии и дарвинизм - нанесли окончательный удар по старой метафизике. Далее последовали открытия, раскрывавшие диалектику природы полнее˸ создание теории химического строения органических соединений (А. М. Бутлеров, 1861ᴦ.), периодической системы элементов (Д. И. Менделеев, 1869ᴦ.), химическая термодинамика (Я. X. Вант-Гофф, Дж. Гиббс), основ научной физиологии (И. М. Сеченов, 1863ᴦ.), электромагнитной теории света (Дж. К. Максвелл, 1873).

Период ʼʼновейшей революцииʼʼ в естествознании совпал с вступлением капитализма в стадию империализма. В XX веке форсируется развитие прежде всего физики (атомная энергия, радиолокация, радиоэлектроника, средства связи, автоматика и кибернетика, квантовая электроника - лазеры, электронная оптика и т.д.). Физика как ведущая отрасль естествознания играет роль стимулятора и трамплина по отношению к другим отраслям естествознания.

Физические методы определили успех химии, геологии, астрономии, способствовали в значительной степени развитию науки о космосе и овладению космосом. Главной задачей химии становится синтез полимеров, особенно играющих роль стратегического сырья (каучук, искусственное волокно), получение синтетического топлива, легких сплавов и заменителей металла для авиации и космонавтики. Энергетической базой промышленности в начале XX века становится всœе больше электричество (динамо-машина), химическая энергия (двигатель внутреннего сгорания), а затем (после 2-ой мировой войны) и атомная энергия. Создание теории относительности, квантовой механики привело к пересмотру классической картины мира. В XX веке наряду с физикой теперь лидируют в естествознании целая группа отраслей естествознания˸ биология (особенно генетика, молекулярная биология), химия (химия полимеров), а также науки смежные с естествознанием - космонавтика, кибернетика. С точки зрения практики, решающую роль приобретают сейчас фундаментальные науки, без которых не может развиваться современная техника.

Общеметодологические проблемы естествознания группируются вокруг вопросов, которые связывают между собой все отрасли естествознания˸ а) раскрытие всеобщей связи явлений природы, их взаимопереходов, их взаимообусловленности, особенно живой и неживой природы (сущность жизни и ее химизм, ее происхождение), проблемы междисциплинарных наук - биоэнергетики, биохимии, биофизики, молекулярной биологии бионики; б) движение естествознания к сущности явлений, раздвижение ранее достигнутых пределов как в глубь материи (область элементарных частиц и вообще атомного мира), так и в сторону макро - и мегаобъектов (особенно макрокосмосаоколоземного и далее лежащего); в) обнаружение нераздельности материи и форм ее бытия - движения, пространства и времени. Теория относительности, ядерная физика, учения об элементарных частицах развиваются в данном направлении; г) взаимосвязь принципов развития и единства природы, дающая возможность раскрывать в их взаимозависимости структуру и генезис объектов природы (космогонические гипотезы в звездной и планетной астрономии); д) дальнейшее раскрытие реальных противоречий объектов природы (корпускулярно-волновой характер физических микрообъектов); е) выявление качественных различий в природе, подобных различий между макро- и микрообъектами в физике; ж) выяснение соотношения между материей и сознанием и законов функционирования сознания; з) комплексное изучение законов развития самого естествознания, его места в жизни общества.

Роль естественных наук в жизни человека трудно определить, это основа жизнеобеспечения - физиологического, технического, энергетического. Это теоретическая основа промышленности и сельского хозяйства, всех технологий, различных видов производства, в т.ч. производства энергии, продуктов питания, одежды и т. д. Естествознание - это важнейший элемент культуры человечества, это один из существенных показателей уровня цивилизации.