
- •РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
- •1. Выписка из Федерального государственного образовательного стандарта по дисциплине
- •2. Цели и задачи учебной дисциплины
- •3. Требования к уровню освоения дисциплины
- •4. Формы контроля
- •5. Тематический план учебной дисциплины
- •6. Планы практических занятий
- •7. Содержание отдельных тем
- •8. Вопросы к зачету
- •9. Темы рефератов
- •10. Литература
- •КРАТКИЙ ЛЕКЦИОННЫЙ КУРС
- •Тема 1. Наука, научность знаний, их интеграция
- •Тема 2. Концепция описания природы
- •Тема 3. Особенности биологического уровня организации материи
- •Тема 4. Человек как предмет естественнонаучного познания
- •Тема 5. Биосфера и экология
- •Тема 6. Наука о сложных системах
- •МАТЕРИАЛЫ ТЕСТОВОЙ СИСТЕМЫ
- •КРАТКИЙ СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ И ПОНЯТИЙ
КРАТКИЙ ЛЕКЦИОННЫЙ КУРС
Тема 1. НАУКА, НАУЧНОСТЬ ЗНАНИЙ, ИХ ИНТЕГРАЦИЯ
Система научных знаний
В течение многих веков, углубляясь в изучение окружающей природы и самого себя, человек выстроил разветвленную систему достоверных обобщенных знаний об окружающем мире. Эта система включает в себя две большие подсистемы:
1)естественные знания (естествознание);
2)гуманитарные знания.
Результатами научных исследований являются теории, законы, модели, гипотезы, эмпирические обобщения. Эти понятия объединяются одним словом «концепции».
Цель естествознания – описать и объяснить свой объект, ограничить свою зависимость от общественно-исторических факторов и выразить знание с позиций вневременных принципов бытия, выразить не только качественные, но и количественные характеристики объекта. Цель гуманитарных наук – прежде всего, понять свой объект, найти способы конкретно-исторического, личностного переживания, толкования и содержания объекта познания и своего отношения к нему и т. д.
Естествознанием называется раздел науки, который изучает мир, как он есть, в его естественном состоянии, независимо от человека. К современному естествознанию относятся концепции, возникшие в ХХ веке. Наука быстро прогрессирует, и научные открытия совершаются на наших глазах. Но не только свежие научные данные можно считать современными, а и все те, на которых основывается современная наука, поскольку наука состоит не из отдельных мало свя-
14
занных между собой теорий, а представляет собой единое целое, включающее знания, ставшие достоянием человека в разное время его истории.
Гуманитарные знания основываются на знаниях этики, юриспруденции, искусствознания, философии, литературоведения, педагогики и других наук. Системообразующие ценности гуманитарных наук – гуманизм, а также идеалы добра, истины, красоты, совершенства, свободы. Эти ценности имеют решающее значение в целеполагающей деятельности людей, так как поднимают человека от состояния животного к всесторонней общественной жизни. Существенной спецификой гуманитарной культуры является вариативность представлений, оценок и позиций, обусловленная разнообразием интересов, идей, убеждений.
Для того чтобы значение и строение современных концепций естествознания были поняты, необходимо, прежде всего, выяснить, что такое наука в целом, каковы ее история, структура, динамика.
Естествознание как особая форма познания мира
Естествознание – это совокупность наук о природе, которые изучают мир в его естественном состоянии. Целью естествознания является познание законов природы и поиск путей их разумного практического использования.
Современная наука имеет две основные функции: познавательную и практическую. Люди развивают науку как для раскрытия тайн и загадок природы, так и для решения практических задач. Познавательная функция, удовлетворяя потребность человека в познании существенных связей окружающего мира, часто определяется особенностями и запросами практики.
Предмет естествознания – факты и явления, которые воспринимаются нашими органами чувств. Задача ученого – обобщить эти
15
факты и создать теоретическую модель, включающую законы, управляющие явлениями природы. Следует различать факты опыта, эмпирические обобщения и теории, которые формулируют законы науки. Явления, например тяготение, непосредственно даны в опыте; законы науки, например закон всемирного тяготения, – варианты объяснения явлений. Факты науки, будучи установленными, сохраняют свое постоянное значение; законы могут быть изменены в ходе развития науки, как, например, закон всемирного тяготения был скорректирован после создания теории относительности.
В науке признается истиной то положение, которое подтверждается воспроизводимым опытом. Основной принцип естествознания гласит: знания о природе должны допускать эмпирическую проверку. Опыт, в конечном счете, является решающим аргументом принятия данной теории.
От технических наук естествознание отличается нацеленностью на познание, а не на помощь в преобразовании мира.
Следует учитывать различие между естественными и техническими науками, с одной стороны, и фундаментальными и прикладными – с другой. Фундаментальные науки – физика, химия, астрономия – изучают базисные структуры мира, а прикладные занимаются применением результатов фундаментальных исследований для решения как познавательных, так и социально-практических задач. В этом смысле все технические науки являются прикладными, но далеко не все прикладные науки относятся к техническим. Такие науки, как физика металлов, физика полупроводников, являются естественными прикладными дисциплинами, а металловедение, полупроводниковая технология – техническими прикладными науками.
Однако провести четкую грань между естественными, общественными и техническими науками в принципе нельзя, поскольку имеется целый ряд дисциплин, занимающих промежуточное положение или являющихся комплексными по своей сути. Так на стыке естественных и общественных наук находится экономическая география, на
16
стыке естественных и технических наук – бионика, а комплексной дисциплиной, которая включает и естественные, и общественные, и технические разделы, является социальная экология.
Особое место науки в познании мира определяется значением метода познания в материально-предметном преобразовании мира. Познание является внутренним, неотъемлемым моментом практической деятельности. Практика и познание взаимно дополняют и опосредуют друг друга. Сам процесс познания изначально порождается практической деятельностью человека и направлен на ее совершенствование. Наука ориентирована на получение такого нового знания, истинность которого не просто утверждается, но и доказывается, обосновывается. Наука – сфера человеческой деятельности, функция которой заключается в выработке и теоретической систематизации объективных знаний о действительности.
Таким образом, наука – это особый рациональный способ познания мира, основанный на эмпирической проверке или математическом доказательстве.
История развития естествознания
Наука в ее современном понимании возникла в недрах новоевропейской цивилизации в XVI–XVII веках. Социальным стимулом развития науки стало растущее капиталистическое производство, которое требовало новых природных ресурсов и машин. Для осуществления этих потребностей и понадобилась наука в качестве производительной силы общества. Тогда появился знаменитый афоризм «Знание – сила».
Стиль мышления в науке с тех пор характеризуется следующими двумя чертами: 1) опора на эксперимент, поставляющий и проверяющий результаты; 2) господство аналитического подхода, направ-
17
ляющего мышление на поиск простейших составляющих реальности. Именно эти две основы предопределили грандиозный успех науки.
В Средневековье политическая и духовная власть принадлежала религии, и это накладывало отпечаток на развитие науки. На человеческую мысль церковью была наложена самая строгая опека: заниматься наукой поручалось только церковникам, и церковь считала себя вправе силой приводить человека к истине. Начиная с Коперника, борьба между наукой и религией вступила в решающую стадию. За торжество научного мировоззрения отдал жизнь Джордано Бруно. Наука победила. Своей победой она обязана, прежде всего, естествознанию, которое лежит в фундаменте научного знания.
Существует множество концепций развития науки, среди которых можно выделить три наиболее известные:
1.Концепция эволюционного развития науки.
2.Концепция смены парадигм.
3.Концепция научно-исследовательских программ.
Согласно концепции эволюционного развития науки, возникшей еще в девятнадцатом веке, развитие науки – непрерывный поступательный процесс накопления знаний. Предшествующее состояние науки подготавливает последующее ее состояние; особенности новых теорий однозначно определяются суммой знаний, накопленных в рамках теорий предыдущих. Развитие науки, таким образом, представляет собой жестко детерминированный линейный процесс, все больше приближающий представления человечества о природе к истине.
Концепция эволюционного развития не позволяет убедительно обосновать отмечаемую историками науки смену стилей мышления, научных картин мира, типов научной рациональности.
Начиная с 60-х гг. двадцатого века большое количество сторонников приобрела концепция смены парадигм, предложенная американским историком и философом Т. Куном. Парадигма в переводе с греческого означает пример, образец. «Под парадигмами я подразумеваю, – пишет Кун в работе «Структура научных революций», –
18
признанные всеми научные достижения, которые в течение определенного времени дают модель постановки проблем и их решений научному сообществу». Таким образом, парадигма – образец создания новых теорий в соответствии с теориями, принятыми в данное время.
Введение понятия «парадигма» позволяет рассматривать процесс развития науки не как простое накопление отдельных открытий и изобретений, не как простой прирост знаний, а как процесс, условно разделенный на этапы, каждый из которых имеет два периода. Первый период назван Куном периодом нормальной науки, второй – периодом научной революции. Период нормальной науки знаменуется успешным решением научным сообществом задач в рамках принятой парадигмы. Смена научных парадигм происходит в связи с кризисом в науке и знаменует собой научную революцию.
Новизна концепции Т. Куна заключалась в том, что, в отличие от концепции эволюционного развития науки, смена парадигм в ходе научной революции не носит линейного, то есть однозначно предопределенного, характера.
Вотличие от сторонников концепции смены парадигм, Лакатос считал, что научная революция происходит в результате конкуренции различных научно-исследовательских программ, причем выбор между этими программами осуществляется не интуитивно, а рационально, на основе сравнения их «эвристической силы». Согласно Лакатосу, «программа считается прогрессирующей тогда, когда ее теоретический рост предвосхищает ее эмпирический рост, то есть когда она с некоторым успехом может предсказывать новые факты».
Всвязи с тем, что само понятие «наука» не имеет однозначной трактовки, существует несколько точек зрения о времени возникновения этого явления:
• Как опыт практической деятельности людей, наука начала формироваться еще в каменном веке, когда человек стал приобретать и передавать практически значимые знания об окружающем мире.
19
С этой точки зрения появление человечества (не менее 30 000 лет назад) знаменует собой и появление науки.
•Как доказательный вид знания, отличающийся от мифологического мышления, наука в виде натурфилософии возникла в Древней Греции в V в. до н. э.
•Возникновение науки связано с осознанием высокой значимости опытного знания в период расцвета поздней средневековой культуры (XVI–XVII вв.)
•Наука возникла в XVII–XVIII вв., когда в познании окружающего мира стали широко применяться математические и экспериментальные методы, что привело к созданию первых универсальных научных теорий. В это время появились и первые общественные объединения ученых: Лондонское Королевское общество, Парижская академия наук.
Не существует и единого взгляда на периодизацию науки. Поскольку познавательная деятельность человека качественно преобразуется по мере развития средств производства и общественных отношений, как правило, рассматривают особенности науки на каждом этапе общественно-исторического развития.
Панорама современного естествознания
Общие закономерности современного естествознания можно сформулировать следующим образом.
1.Наука, объединившись с техникой, привела в XX веке к науч- но-технической революции, которая является главным фактором развития человечества.
2.В настоящее время общепринято деление наук на естественные, гуманитарные, технические и математические.
20
3.Наука находится в состоянии постоянного развития, но предугадать, в каком направлении будет сделан очередной крупный шаг, невозможно.
4.Область научного исследования постоянно расширяется, распространяясь на объекты, которые до этого были вне сферы ее интересов.
5.Общепризнанны четыре ограничения науки: эмпирическое, теоретическое, эволюционное, экологическое.
Можно выделить следующие открытия в естествознании, которые привели к научной революции XX века.
Астрономия: модель Большого взрыва и расширяющейся Вселенной.
Геология: тектоника литосферных плит.
Физика: смещение приоритетов от материи к энергии и от вещества к полю; относительность пространства и времени; корпускуляр- но-волновой дуализм.
Синергетика: становление новых структур в неживой природе. Биология: модели происхождения жизни; механизм воспроиз-
водства жизни.
Социобиология: соотношение естественного и социального. Кибернетика: управление в неживой и живой природе.
Научная революция позволила сформулировать следующие общие закономерности развития мира.
1.Эволюция природы (от Вселенной до кварков).
2.Самоорганизация (от неживых систем до биосферы).
3.Системность связи неживой природы, живой природы и человека (в экологии).
4.Неразрывная связь природных систем с пространством и временем (в теории относительности).
5.Относительность разделения на субъект и объект (в квантовой механике и синергетике).
21