- •Оглавление
- •Глава 1. Методология естествознания …………………………………… 7
- •Глава 2. История естествознания ………………………….…………….. 20
- •Глава 3. Концепции физики ……………………………………………… 38
- •Предисловие
- •Глава 1. Методология естествознания
- •Естественнонаучная и гуманитарная составляющие культуры
- •1.2. Предмет и структура естествознания, его роль в развитии культуры
- •1.3. Структура и методы научного познания
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 2. История естествознания
- •2.1. Динамика и закономерности развития науки
- •2.2. Развитие науки в античную эпоху и Средние века
- •2.3. Формирование классического естествознания
- •2.4. Современное естествознание
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 3. Концепции физики
- •3.1. Структурные уровни организации материи
- •Корпускулярная и континуальная концепции описания материи.
- •3.2. Представления о пространстве и времени
- •3.3. Симметрия и законы сохранения
- •3.4. Принципы дополнительности и неопределенности
- •3.5. Элементарные частицы
- •3.6. Фундаментальные физические взаимодействия
- •3.7. Динамические и статистические закономерности
- •3.8. Принцип возрастания энтропии
- •3.8. Синергетика
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 4. Концепции химии
- •4.1. Становление и развитие химии
- •4.2. Современные концепции химии
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 5. Космологические концепции
- •5.1. Модели эволюции Вселенной
- •5.2. Структура Вселенной
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 6. Современные представления о строении и образовании Земли
- •6.1. Образование Земли
- •6.2. Строение Земли и концепции развития ее геосферных оболочек
- •Вопросы для самоконтроля
- •7.2. Гипотезы происхождения жизни
- •7.3. Эволюционное учение
- •7.4. Достижения генетики и молекулярной биологии. Биоэтика
- •7.5. Человек в естественнонаучной картине мира
- •7.6. Учение о биосфере и концепция ноосферы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Словарь терминов
- •Выдающиеся ученые
- •История естествознания в датах
- •Список рекомендуемой литературы
Вопросы для самоконтроля
Что такое наука?
Каковы её особенности и отличия от других отраслей культуры?
Как отличить научное знание от псевдонаучного?
Что такое естествознание? Охарактеризуйте его задачи и специфику.
Как проявляются дифференциация и интеграция в развитии естествознания? Приведите примеры.
На чем основываются различия естественнонаучной и гуманитарной культур?
Охарактеризуйте взаимоотношения естественнонаучной и гуманитарной культур в различные исторические периоды. Каковы пути их интеграции?
Охарактеризуйте структуру научного познания.
Какие уровни научного познания вы знаете? Чем они отличаются?
Какие методы научного познания вы знаете? Как их классифицируют?
Охарактеризуйте границы применимости научного метода.
Глава 2. История естествознания
2.1. Динамика и закономерности развития науки
Нет сомнений в том, что наука развивается. Это развитие проявляется в увеличении объема научных знаний, их усложнении, дифференциации и интеграции. Но также очевидно, что процесс развития науки имеет сложный характер. Он протекает неравномерно, включая как этапы медленного, постепенного развития, так и периоды резких, неожиданных переворотов, кардинально меняющих направление развития науки, отвергающих веками признанные истины и заменяющих их новыми.
В современном науковедении известны несколько моделей развития науки. До середины ХХ в. господствующей моделью развития научного знания была кумулятивная (накопительная) модель. Согласно ей в науке идет непрерывное, постепенное приращение и накопление знаний, в итоге дающих все более точное представление об окружающем мире. Каждый последующий шаг в науке можно сделать, опираясь на предыдущие достижения. Поэтому новое знание всегда лучше, совершеннее старого, а отвергнутые идеи, признаваясь ошибочными, являются не более чем недоразумениями, заблуждениями, отклонениями от магистрального пути развития науки.
Во второй половине ХХ в. появилась альтернативная концепция развития научного знания – модель научных революций. Нельзя утверждать, что до появления этой модели в истории науки не было представлений о научных революциях. Сторонники кумулятивной модели признавали их существование, но они рассматривались как ускоренное развитие, происходящее в том же направлении, что и общий ход развития науки. Новая трактовка научных революций основывалась на идее прерывности хода развития научного знания. Предполагалось, что новая теория, возникшая в ходе научной революции, отличается от старой принципиальным образом. Именно такая точка зрения представлена в работе американского ученого Т.Куна «Структура научных революций» (1961 г.). В этой работе он ввел часто используемое сегодня понятие научной парадигмы.
Парадигма – признанные всеми научные достижения, которые в течение определенного времени дают научному сообществу модель постановки проблем и их решения.
Научная революция – переворот (резкое изменение) основ знаний в научном мире, сопровождающийся разрушением старых привычных представлений и появлением новой картины мира.
Кун предложил идею, что наука – это не просто приращение знаний, а комплекс знаний соответствующей эпохи. Переход от одной парадигмы к другой идет через революцию. Развитие науки осуществляется через постоянную смену двух этапов – периода нормальной науки (развитие в рамках действующей парадигмы) и периода экстраординарной науки (период научной революции). В данной модели развития науки творчество сконцентрировано главным образом в революционных ситуациях. Это яркие, исключительные вспышки, определяющие дальнейшее развитие науки. Работа же ученых в послереволюционный период – нормальная, продолжающаяся большую часть времени. В период нормальной науки идет постепенный прирост научного знания. Ученые в это время обычно хорошо представляют себе, как устроен мир, и достаточно уверены в своих знаниях.
Экстраординарное развитие науки, каким является период научной революции, всегда связано с заменой одной парадигмы другой. В это время идет ломка существующих в науке взглядов и концепций, социальных институтов, конфликт между конкурирующими научными школами. Научная революция начинается, когда ученые уже не могут не обращать внимания на аномалии, не вписывающиеся в существующую парадигму. Появляется новая парадигма и начинается борьба за ее признание. Результат – изменение взглядов на мир, перестройка не только отдельных научных дисциплин, но и всего здания науки в целом. Интересно, что, по мнению Т. Куна, источник этих изменений лежит вне науки.
Затем науковеды попытались объединить модели постепенного и революционного развития науки (это особенно характерно для отечественных ученых). В период плавного, постепенного развития происходят накопление новых фактов, их систематизация, формулирование законов и теорий, разработка новых принципов, методов и средств познания. Этот процесс может привести к существенным противоречиям с господствующей в науке парадигмой и стать причиной научной революции – качественного скачка в развитии знания, связанного с появлением новой парадигмы, позволяющей по-новому интерпретировать как уже известные, так и полученные в ходе научной революции факты.
В зависимости от масштабов выделяют несколько типов научных революций:
микрореволюции, затрагивающие обширные разделы в отдельных науках; примером может служить возникновение новых разделов в науке – термодинамики в физике, молекулярной биологии и генетики в биологии и т.д.;
комплексные революции, затрагивающие несколько областей знания; например, внедрение эволюционных идей в естествознание в середине XIX в. в результате таких известных открытий, как создание клеточной теории, эволюционного учения Ч. Дарвина, периодического закона, закона сохранения энергии;
глобальные революции, затрагивающие всю систему научного знания и радикально меняющие картину мира; например, революция XVII-XVIII вв., в ходе которой сформировалась классическая наука Нового времени.
Сегодня в истории и методологии науки на первый план выходят новые модели развития науки, появившиеся в 70-е гг. ХХ в., – ситуационные исследования. В работах этого направления подчеркивается необходимость сконцентрировать внимание на отдельном событии в истории науки, которое произошло в определенном месте и в определенное время. Ставится задача понять прошлое событие не как вписывающееся в единый ряд развития и имеющее нечто общее с другими событиями, а как нечто неповторимое и невоспроизводимое в других условиях.
В работах прежнего типа исследователь стремился изучить как можно больше фактов, чтобы обнаружить в них нечто общее и на этом основании вывести некие общие закономерности развития науки. Теперь он изучает факт как событие, которое произошло в результате стечения многих обстоятельств и многих линий развития науки, сходящихся в одной точке, чтобы отличить это событие от других. Поскольку в ходе развития науки старые события не вытесняются новыми, все они равноценны, история становится многосубъектной. Речь идет о сосуществовании разных теорий и парадигм.
