Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Современные концепции естествознания. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
1 Мб
Скачать
☆
11
Вопросы для повторения и самоконтроля
1. В чем отличительные различия между обыденными и научными
знаниями?
2. В чем принципиальные различия между наукой и религией?
3. Каковы отличия рационального способа познания от эмпирического
способа познания?
4. Опишите в историческом аспекте дифференциацию наук.
5. Каково значение интеграции наук для углубления научного познания?
1.2. Зарождение естественных наук
Древняя Греция считается родиной европейской науки. Философы стре­мились понять сущность человека и его взаимоотношения со средой, как физи­ческой, так и социальной. Сначала изучение природы было уделом натурфило­софии (природа + люблю + мудрость).
Философы Древней Греции представлены рационалистами и эмпириками. Рационалисты полагали, что достоверные знания могут происходить лишь от разума. Следовательно, только разум должен играть главную роль в объяснении фактов. Согласно этим философам, наилучший способ сформулировать какую­либо проблему и попытаться получить ответ состоит в поисках логических до­водов. В результате они на протяжении веков обсуждали, что должно быть, вместо того, чтобы наблюдать существующее в реальности. Умозрительно фи­лософские размышления в отдельных случаях привели к гениальным догадкам о природе, предвосхитившим позднейшие научные открытия. Наиболее извест­ными из них является представление древнегреческих философов о том, что материя состоит из атомов, живая природа представляет итог развития материи.
Эмпирики создали опытный базис науки. Развитие естественных наук началось с того дня, когда философская дискуссия перестает быть единствен­ным инструментом познания, уступая частично место точным и систематиче­ским наблюдениям, а главное — эксперименту.
Эмпирическое направление, как видим, для получения знаний главный упор делает на опыт (наблюдения и эксперименты). Ученые, выбравшие это направление, тоже высказывают предположения о том, как все происходит в этом мире, но при этом обосновывают аргументы, выдвигаемые для объясне­ния. Высказываемые и формулируемые предположения относительно причины
12
наблюдаемого явления принято называть гипотезой. Ход рассуждений, приме­няемых для проверки гипотезы, можно описать словами: «Если.., то ...». Иначе говоря, если гипотеза верна, то нечто определенное должно логически из нее следовать. Если это нечто определенное не выявляется в процессе эксперимен­та, то гипотеза признается неверной и отбрасывается. Если же предположение не отвергается результатами эксперимента, то гипотеза постепенно после инва­риантных экспериментов признается за истину. При условии, когда новые дан­ные, подтверждаются в результате ряда экспериментов, то на основе обсужде­ния создается теория, объясняющая наблюдаемые в ходе исследований факты. Из этого следует, что именно в сочетании теоретических построений и провер­ки их соответствия реальной действительности и состоит научный метод.
Научный подход позволяет максимально объективно исследовать пред­мет обсуждения и выявлять новые факты, но не служит подтверждением ранее принятой теоретической концепции.
Факты — это, несомненно, воздух для научного постижения природы. Однако, как бы ни были значимы эмпирические закономерности, они не откры­вают дальнейшее направление научного поиска. Этим объясняется роль теории и теоретического развития научной мысли и вообще науки.
Теория побуждает нас к новому практическому опыту, новым гипотезам и новым экспериментам. Из всего этого следует, что наука обладает свойством саморазвития.
Наука открывает то, что до того никто даже не предвидел. Она обостряет, уясняет и усиливает сознание людей, создает базис для практических действий и созидания в соответствии с теми целями, которые ставятся самой наукой.
В динамическом процессе науки обновляются и расширяются научные методы исследований. Список методов исследований условно может быть све­ден к описательным, сравнительным, экспериментальным, математическим ме­тодам и к методам теоретического уровня исследования.
Каждая наука обладает своим арсеналом методов исследований. Послед­нее можно проиллюстрировать на примере анатомии человека, которая исполь­зует следующие методы: методы антропометрии, методы препарирования, ме­тоды ультразвукового сканирования, методы рентгеноскопии и рентгеногра­фии, метод голографии, метод эндоскопических исследований, экспериментальный метод, метод иллюстрирования, метод просветления, мате­матический метод (по А.В. Краеву, 1978 г.).
13
Естественнонаучные дисциплины в центре своего исследования ставят познание материи, эволюционный процесс и экологические проблемы, для изу­чения которых используют самые различные методы. Так, например, при изу­чении эволюционного процесса используются биогеографические, эмбриологи­ческие, биогеохимические, генетические, палеонтологические, морфологиче­ские, экологические и другие методы исследований.
Таким образом, знакомство с ролью методов исследования в науке позво­ляет реально представить, каким образом формируются знания, как вооружен­ность исследователя новыми методами исследований важна для развития науч­ной мысли в обществе.
Выводы:
1. Натурфилософия заложила основы изучения природы. В недрах натур-
философии произошло зарождение естественных наук.
2. Любая гипотеза нуждается в экспериментальной проверке.
3. Гипотеза после экспериментальных подтверждений служит для созда-
ния теории.
4. В основе формирования знаний важную роль играют научные методы
исследований.
Вопросы для повторения и самоконтроля
1. Какая страна является родиной европейской науки?
2. Какое место отводили разуму рационалисты?
3. Что считают эмпирики базисом науки?
4. Каково различие между теорией и гипотезой?
5. Опишите ваше понимание значения научных методов исследований.
6. Что вы можете сказать о роли методов исследования для развития
науки, в целом?
1.3. Наука и научно-технические революции
С позиций истории науки достижения науки и техники XX в. объективно может рассматриваться как эпоха научно-технической революции. Тем самым подчеркивается, что произошло срастание науки и техники в единую систему, в которой наука стала выполнять функцию производительной силы.
14
Сегодня с предельной ясностью обнажились неисчерпаемые возможности и преимущества научно-технического прогресса. В то же время отчетливее ста­ли проявляться некоторые опасения за будущее природы и всего человечества.
Надо подчеркнуть, что термины «научная революция» и «научно­технический прогресс» могут иметь разное содержание. Однако однозначно можно сказать, что с научной революцией связаны успехи человека по освое­нию космоса, овладению атомной энергией, синтезу принципиально новых ис­кусственных веществ, созданию новых средств массовой коммуникации и ин­формации, по раскрытию природы гена, по пересадке органов человека и т. д. Иначе говоря, научно-техническая революция привела к тому, что за сравни­тельно короткий отрезок времени человечество сделало огромный рывок в овладении тайнами природы и их практическом использовании.
Теория относительности, квантовая механика, ядерная физика, химия по­лимеров, кибернетика, молекулярная биология — вот часть научных дисци­плин, определивших лицо современной науки.
В XX в. резко увеличился объем научной информации и число ученых. Именно в век научно-технической революции всеми осознается, что наука раз­вивается по экспоненте, о чем мы уже ранее упоминали.
Научные революции объективно происходили в историческом прошлом. Если их персонифицировать с учетом определяющего вклада в изменение научной картины мира, то можно выделить аристотелевскую (первая научная революция), ньютоновскую (вторая научная революция) и эйнштейновскую (третья научная революция) революции.
Таблица 1
Научные революции и их основные достижения
Революции
Время
Наиболее
известный
ученый
Значительные научные
достижения
1-я
VI–IV вв.
до н. э.
Аристотель
1. Учение о доказательстве.
2. Геоцентрическое учение о мировых сферах.
2-я
XVIII в.
Ньютон
1. Гелиоцентрическая модель мира.
2. Небесная механика Ньютона
3-я
На рубеже XIX и XX вв.
Эйнштейн
1. Теория относительности.
2. Учение о ядре атома.
3. Генетика.
15
Выделение трех научных революций еще должно быть дополнено техно­логическими революциями на Земле. Это исходит из понимания того, что но­вые технологические решения имели революционное значение для жизни чело­века и экосистем Земли.
Каждое принципиальное технологическое новшество имело не только по­ложительное значение, но и отрицательное.
Когда же появилось в истории человека первое техническое (технологи­ческое) завоевание, изменившее среду обитания? В этом аспекте огонь, без со­мнения, был первым техническим завоеванием человечества. До тех пор, пока человек не подчинил себе огонь, он жил в идеальной гармонии с природой, во всяком случае, с экологической точки зрения.
Но как только первобытные охотники палеолита «получили» огонь, они начали разрушительное наступление на окружающую среду, непропорциональ­ное их относительной малочисленности. Сегодня с большой долей вероятности можно считать, что использование огня для загона и ловли дичи в сотни тысяч лет вызвало разрушение растительности. Африка, без сомнения, пострадала больше других континентов. Аналогичные процессы имели место, конечно, и в других регионах мира. Например, в Центральной Европе растительный покров был погублен пожарами еще в палеолите.
В различных районах Африки, Азии и тропической Америки шел созна­тельный процесс уничтожения лесов для создания пастбищ диких животных с помощью огня.
В начале неолита с возникновением сельского хозяйства воздействие че­ловека на биосферу увеличилось во много раз. Развитие сельского хозяйства модифицировало среду, ускорило смену экосистем, леса сменялись пастбища­ми, а пастбища — полями.
Появление и развитие сельского хозяйства способствовали увеличению количества пищи, производимой на единице поверхности Земли. Человек стал на ограниченной площади получать необходимую пищу, Это способствовало появлению оседлого образа жизни.
До относительно недавнего времени, несмотря на прогресс культуры и техники, различные общественные формации представляли аграрные цивили­зации.
С середины XIX в. использование многочисленных открытий положило начало современной индустриальной цивилизации, коренным образом повли­явшей на состояние биосферы. В XX в. развитие науки и практическое исполь­зование ее достижений позволили усилить воздействие человека на всю био­сферу.
16
В век научно-технического прогресса проблема разрушения биосферы стала сознаваться и самой наукой. Ученые оказались перед лицом многочис­ленных форм разрушения природной среды. В этой связи следует отметить, что в термине «революция окружающей среды» (Никольсон, 1970 г.) имеются два аспекта. Этот термин характеризует, с одной стороны, локальные и глобальные изменения биосферы, обусловленные целиком деятельностью человека. С дру­гой стороны, этот термин одновременно означает необходимость использова­ния научно-технического прогресса для сохранения природы — условия суще­ствования человека.
Таким образом, наука стоит перед новой проблемой — перед проблемой создания более полной естественнонаучной картины мира, с тем, чтобы пред­ложить реальные пути выхода из экологического и эколого-экономического ту­пика и пути решительного преобразования стратегии природопользования. Та­кая масштабная задача по плечу только при развитии научных знаний в различ­ных областях науки. Интересы практики человек подводит к тому, что междисциплинарный характер развития наук является одной из задач формиро­вания более целостного описания изучаемого объекта.
Выводы:
1. XX в. — это век научно-технической революции. Именно в XX в. про-
изошло срастание науки и техники.
2. Содержание научной революции — это фундаментальные изменения
представления о научной картине мира.
3. Технологическое развитие человеческого общества усилило воздей-
ствие человека на природу.
4. Дальнейшее развитие научной картины мира — это условие для выхода
из экологического тупика современности.
Вопросы для повторения и самоконтроля
1. Является ли наука производительной силой?
2. Как вы понимаете суть научно-технической революции в XX в.?
3. Что вы можете сказать о трех научных революциях?
4. Раскройте содержание технологических революций с доисторического
периода до наших дней.
5. Какова роль науки для решения современных экологических проблем?
17
1.4. Наука и развитие культуры
Если следовать принципу, что культура — это, в широком смысле, все, что сделано человеческим обществом, то следует заключить: «Наука — это часть общечеловеческой культуры».
Восхождение науки к ее современному значению в обществе было доста­точно сложным. Политическая власть и духовная власть посредством религии определяли границы функционирования науки. Наука долгое время рассматри­валась как средство для доказательства теологических истин.
По существу, Г. Галилей, Н. Коперник, Д. Бруно впервые изменили это положение. Они впервые провозгласили, что наука служит познанию истины. Произошел великий поворот в развитии культуры — наука в XVI–XVII вв. за­няла доминирующую роль в обществе. Это стало возможным благодаря тому, что наука создала фундамент естественнонаучного знания.
Человечество обладает огромным знанием об окружающей его природе (о картине мира) и о самом себе. Значит, современный человек обладает ин­формацией двоякого рода — естественнонаучной (знания о природе, в широком смысле слова) и гуманитарной (знания о человеке).
Принципиальное различие между этими двумя видами знаний сводится к следующему: естественнонаучные знания — это знания об объекте, а гумани­тарные знания — о субъекте.
Не раз, как в нашей стране, так и за рубежом, поднимался вопрос о пре­тензиях на монопольное обладание истиной. Не вдаваясь в детали этих дискус­сий, отметим, что наука, точнее, научное знание, используемое в практической деятельности человека, может быть не созидательным, наоборот, разрушитель­ным. Оно не только служит человечеству, но и разобщает людей. Оно помогает сохранить природу, но и наносит ей огромный ущерб.
В этой связи следует напомнить, что на протяжении XIX вв. и до середи­ны XX столетия люди уповали на всесилие науки. Во время второй мировой войны и особенно в связи с возникновением ядерной угрозы и глобального эко­цида у людей появилась неуверенность, тревога за будущее. Это вызвало по­требность обращаться к гуманитарным проблемам.
Да, наука позволила и позволяет решить многие серьезные проблемы, но, в свою очередь, создала новые, непредвиденные. Ядерное оружие, ядохимика­ты, техногенное разрушение озонового слоя в атмосфере и другие последствия научно-технического развития общества породили невиданную ранее угрозу. Из всего этого можно заключить, что наука сама по себе не приводит к благо-
18
творным результатам. Иначе говоря, научные знания могут обладать эффектом «оборотной стороны медали». Несомненно, ориентиры нам дает научное зна­ние, которое общество неуклонно должно развивать. Однако, человеку нужны такие сигнальные огни, которые не позволяют сбиться с пути. Эти сигнальные огни, несомненно, люди вправе соорудить не только на основе естественнона­учного знания, но и на основе учета гуманитарных знаний. С этой точки зрения, гуманизация использования достижений естественнонаучных знаний приобре­тает огромное общечеловеческое значение. Достаточно сказать, что создание химического, бактериологического, ядерного оружия — это свидетельство и доказательство того, что наука дает огромные возможности для массового уни­чтожения человечества.
Реализация идеи борьбы с вредителями сельскохозяйственных растений с помощью ядохимикатов стало тормозом, вероятно, более эффективного и более экологичного ведения сельскохозяйственных работ. С гуманитарных позиций следовало бы принять как аксиому следующие положения: ядохимикат, под ка­ким наименованием бы не применялся, — это биоцид, что значит он — яд для организма человека.
Также с гуманитарных позиций имеется определенная настороженность в отношении отдельных вопросов генной инженерии, в отношении надежности установленных так называемых предельно-допустимых концентраций.
Обобщая все вышесказанное, следует отметить, что достижения есте­ственнонаучных знаний не должны рассматриваться вне социально­гуманитарной проблематики. Соответственно, человек, живущий в наш техни­ческий век — век автоматизации загрязнения окружающей среды, ядерной энергии, электронных вычислительных машин, космических полетов, ракет и ядерных бомб, обязан иметь представление о науке. На страницах почти каж­дой газеты имеются статьи, которые нельзя полностью понять, не зная совре­менных естественнонаучных концепций.
Еще необходимо отметить, что сегодняшние студенты-гуманитарии зав­тра будут не только специалистами в конкретной области, но и политиками, государственными деятелями. Им придется принимать конкретные решения. Изучение концепций современного естествознания должно стать фактором, способствующим тому, что перед принятием любого документа должна быть серьезная консультация с экспертами, готовыми изложить с позиции науки раз­ные точки зрения.
19
Здесь важно еще отметить, что сегодня наука подвергается критике, а по­рой бездумной. Нынче существует реальная опасность наступления нового средневековья с холодильниками, телевизорами, компьютерами и видеомагни­тофонами, в котором господствует, как и в прошлом, мистика и иррационализм (религиозный или гражданский), лицемерие разума.
Престиж науки падает. Нередко даже в самую гуманную среду — в меди­цину — вторгается шарлатанство, околонаучные методы лечения, предлагают­ся «универсальные» лекарства, рекламируются ненаучные методы оказания помощи больным и т. д. К сожалению, средства массовой информации и неред­ко лица, выступающие от имени науки, окружают сознание людей ширмой ан­тинаучности.
В конечном счете, защитить науку — это значит признать, что она — од­на из решающих сил современного общества и должна быть активной состав­ной частью общества. На острие образования в школе, в средних и высших учебных заведениях должна быть научность, притом, высокая. Отставание в обеспечении научного уровня образовательного процесса грозит отбросить об­щество назад. Это представление особенно остро можно ощутить из понимания того факта, что удвоение суммы знаний в науке происходит чрезвычайно быст­ро и что вчерашними ориентирами в науке уже нельзя жить.
Наука может развиваться только при поддержке общества, государства. Наука — это дорогое удовольствие. Но пренебрежение наукой обходится наро­ду чрезвычайно дорого. Наука не решает, а способствует решению проблем общества. Понимание последнего есть одна из задач изучения концепций со­временного естествознания.
Еще об одной проблеме. Человечество с трудом отказывается от устарев­ших моделей, что значительно тормозит дальнейшее развитие творческой мыс­ли и науки. С этой точки зрения преподавание концепций современного есте­ствознания в высшей школе в большей степени должно быть ориентировано не на простое выучивание отдельных теоретических положений, а на понимание их сути и значения для общества и, в конечном итоге, для человека.
Истины вчерашнего дня могут быть серьезным тормозом для развития общества. Тем более, наше общество имеет тому примеры.
В современном обществе каждый студент в стенах высшего учебного за­ведения должен обладать основными концептуальными положениями совре­менного естествознания.
20
В этой связи необходимо отметить, что эволюция знаний имеет свои определенные закономерности. Исследователи каждой эпохи длительное время работают в неких предзаданных рамках. Для обозначения этого научного фе­номена Т. Кун ввел новое понятие «парадигма». Сам Т. Кун по поводу этого понятия писал: «Вводя этот термин, я имел в виду, что некоторые общеприня­тые примеры фактической практики научных исследований — примеры, кото­рые включают закон, теорию, их практическое применение и необходимое обо­рудование, — все в совокупности дают нам модели, из которых возникают кон­кретные традиции научного исследования. Изучение парадигм является тем, что главным образом и подготавливает студентов к членству в том или ином научном обществе. Поскольку он присоединяется, таким образом, к людям, ко­торые изучают основы их научной области на тех же конкретных людях, его последующая практика в научном исследовании нечасто будет обнаруживать резкое расхождение с фундаментальными принципами».
История науки — это история смены одной научной парадигмы другой. История же науки показывает, что утверждение новой парадигмы осуществля­ется в условиях мощного противодействия сторонников прежней парадигмы.
Н. Коперник впервые заявил, что Земля вращается. Сторонники прежней парадигмы («Земля неподвижна») стали называть Коперника сумасшедшим, — ибо они считали, что Земля не могла двигаться. Соответственно, поведение Ко­перника не было просто указанием на движение Земли. Скорее, оно составляло целиком новый способ видения проблем физики и логики, картины Солнечной системы. Этот способ видения и это научное видение понятий «Земля» и «дви­жение» стали новой парадигмой.
То же самое следует отметить и в отношении общей теории относитель­ности Эйнштейна. Чтобы осуществить переход к эйнштейновскому учению, весь концептуальный научный арсенал, компонентами которого были про­странство, время, материя, сила и т. д., должен был быть сменен и вновь создан в соответствии с природой.
Общая теория относительности, как новая парадигма, открыла новое ви­дение картин мира. Смена парадигм — это нормальное явление. При этом нель­зя считать предыдущую парадигму менее научной или вообще ненаучной. Каждая парадигма — это этап познания мира. Кроме того, смена парадигм — это причина и того факта, что реальный мир гораздо богаче и сложнее, чем его образ, создаваемый наукой на данном историческом этапе развития общества.
Бросая взгляд на основные исходные позиции, на основе которых строят­ся концепции современного естествознания, основаны на следующих представ­лениях:
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]