3) В но правильный а

11-1. Особенности и структура научного знания. Критерии научности знания.

Главное назначение научной деятельности —получение знаний о реальности. За два последних столетия наука развернула свои многочисленные возможности, превратившись в само­стоятельную отрасль духовного производства. По большому ис­торическому счету наука —сравнительно молодое социальное образование (2,5 тыс. лет)). Достаточно определенную границу между наукой и «преднаукой» провести можно. Отличают их по многим явно выраженным особенностям научного знания.

Европейской родиной науки считается Древняя Греция. Древнегреческие мудре­цы не просто собирали и накапливали факты, они начали их доказывать,аргументировать, т.е. логически выводить одно знание из другого.

Был проанализирован и сам процесс доказывания, соз­дана теория доказательств —логика Аристотеля.Объектом анализа стали не вещи или стихии, а их мыслительные аналоги —понятия, суждения, чис­ла, законы и т.п. Знание сформировало свою собственную сферу бытия —сферу теории.

Античная культура за очень короткий исторический срок создала замечательные математи­ческие теории (Евклид),космологические модели (Аристарх Самосский),сформулировала ценные идеи ряда наук. Но самое важное —был апробирован первый образец научного знания, поняты его особенности. Перечислим их:

• Научное знание характеризуется систематичностью, а также логической выводимостью одних знаний из других.

• Объектами научного (теоретического) познания высту­пают не сами по себе предметы и явления реального ми­ра, а их своеобразные аналоги —идеализированные объ­екты.

• Важным признаком научного познания является контроль над процедурой получения но­вого знания.

• Научное описание исследуемых объектов требует строго­сти.

• Научное знание претендует на независимость от познающего субъекта.

• Наука изучает только те явления, которые повторяются, и поэтому ее главная задача —искать законы их сущест­вования.

За 2,5тыс. лет своего существования в науке чётко определилась структура. Основными элементами научного знания являются:

• твердо установленные факты – главная опора, фундамент науки;

• закономерности, обобщающие группы фактов;

• теории, как правило, представляющие собой системы за­кономерностей, в совокупности описывающих некий фрагмент реальности;

• научные картины мира, рисующие обобщенные образы всей реальности, в которых сведены в некое системное единство все теории, допускающие взаимное согласова­ние.

Критерии и нормы научности

Теория является высшей формой организации научного знания. Разработка теории сопровождается, как правило, введением понятий, фик­сирующих не наблюдаемые стороны объек­тивной реальности. Поэтому проверка истинности теории не может быть осуществлена прямым наблюде­нием и экспериментом. Такой «отрыв» теории от непосредст­венно наблюдаемой реальности породил в XXв. немало дис­куссий на тему о том, какое же знание можно и нужно при­знать научным, а какому отказать.

Возникает вопрос: можно ли четко отграничить псевдонаучные идеи от идей соб­ственно науки?

Для этих целей сформулировано несколько принципов. Один из них получил название принципа верификации:какое-либо понятие или суж­дение имеет значение, если оно сводимо к непосредственному опыту или высказываниям о нем, т.е.эмпирически проверяемо.

Принцип верификации позволяет отграничить научное знание от явно вненаучного.

Существует еще один принцип разграничения науки и ненауки, предложенный крупнейшим философом XXв. К. Поппером, — принципу фальсификации.Он гласит: критерием научного статуса теории является ее фальсифицируемость или опровержимость. Иначе говоря, только то знание может претендовать на звание «научного», которое в принципе опровержимо.

Попытки фальсифицировать, т.е. опровергнуть теорию, должны быть наиболее эффективны в плане подтвер­ждения ее истинности и научности.

Работающие в науке ученые считают вопрос о разграничении науки и ненауки не слишком сложным. Дело в том, что они ориенти­руются на определенные нормы. В этих нормах выражены представления о целях научной деятельности и способах их достижения. Хотя они исторически изменчивы, но все же есть некий инвариант таких норм. Его принято называть рацио­нальным.Этот стиль мышления основан по сути на двух фун­даментальных идеях:

• природной упорядоченности, т.е. признании существова­ния универсальных, закономерных и доступных разуму причинных связей;

• формального доказательства как главного средства обос­нованности знания.

В рамках рационального стиля мышления научное знание характеризуют следующие методологические критерии:

• универсальность, т.е. исключение любой конкретики — места, времени, субъекта и т.п.;

• согласованность или непротиворечивость, обеспечивае­мая дедуктивным способом развертывания системы зна­ния;

• простота; хорошей считается та теория, которая объясня­ет максимально широкий круг явлений, опираясь на ми­нимальное количество научных принципов;

• объяснительный потенциал;

• наличие предсказательной силы.

Эти общие критерии, или нормы научности, входят в эта­лон научного знания постоянно. Более же конкретные нормы, определяющие схемы исследовательской деятельности, зависят от предметных областей науки.

11-2. Жизнь как предмет биологии. Сущность живого, его основные признаки.

Биология– это наука о живом, его строении, формах активности, сообществах живых организмов, их распространении и развитии, связях друг с другом и с неживой природой.

Множество учёных пытались дать определение живого организма, но ни одно из них не являлось истинным, в каждом из них были определённые недостатки.

Современная биология при описании живого идёт по пути перечисления основных свойствживых организмов. При этом подчёркивается, что только совокупность данных свойств может дать представление о специфике живого. К числу этих свойств относятся:

• Живые организмы характеризуются сложной, упорядоченной структурой. Уровень их организации значительно выше, чем в неживых системах.

• Живые организмы получают энергию из окружающей среды. Большая часть организмов прямо или косвенно использует солнечную энергию.

• Живые организмы активно реагируют на окружающуюся среду ( на внешние раздражители).

• Живые организмы не только изменяются, но и усложняются (эволюционируют).

• Всё живое размножается.

• Живые организмы передают наследственную информацию своим потомкам.

• Живые организмы хорошо приспособлены к среде обитания и соответствуют своему образу жизни.

Обобщая и немного упрощая вышесказанное, можно сказать, что все живые организмы (в отличии от неживых) питаются, дышат, растут, размножаются.

Из совокупности этих признаков вытекает следующее определение живого: жизнь есть форма существования сложных, открытых систем, свободных к самоорганизации и самовоспроизведению.

3) в

12-1. Эмпирический и теоретический уровни научного познания, их взаимосвязь и особенности.

В рамках научного познания выделяют два основных уровня –эмпирический и теоретический.

На эмпирическом уровне(«эмпирия» - опыт) проводится сбор фактов, первичная их классификация, систематизация; выводятся эмпирические законы. Однако эти законы лишь на поверхностном уровне объясняют всю суть.

На теоретическом уровнеосуществляется объяснение фактов, полученных на эмпирическом уровне; происходит их рациональное осмысление.

Таким образом, основная задача на эмпирическом уровне – собрать факты, а на теоретическом – их интерпретировать.

Жёсткой границы между этими уровнями исследований нет. Эмпирический и теоретический уровни познания находятся во взаимосвязи, обуславливая друг друга. С одной стороны, эксперимент является необходимым условием для формирования адекватно теории. С другой стороны, именно теория ставит задачи перед экспериментальной наукой.

В результате деятельности этих двух уровней получается научный факт – отражение конкретного явления в человеческом сознании, т.е. его описание с помощью языка науки. Научный факт – не только непосредственно полученный результат, но и его интерпретация. Следовательно, научный факт – единство эмпирического и теоретического.

Различаются же эти уровни познания, как мы уже выяснили, задачами своей деятельности.

Помимо этого они также различаются и по объектам исследования.Проводя исследование на эмпирическом уровне, учёный имеет дело непосредственно с объектами. Теория же оперирует исключительно идеализированными объектами (материальная точка, идеальный газ, и т.п.)

Всё это обуславливает и существенную разницу в применяемых методах исследования.Для эмпирического уровня обычны такие методы, как наблюдение, описание, измерение, эксперимент и т.п. Теория же предпочитает пользоваться аксиоматическим методом, системным, анализом, математическим моделированием и т.д.

Существуют, конечно, и методы, применяемы на всех уровнях научного познания: абстрагирование, обобщение, аналогия, анализ и синтез и др.

12-2. Структурные уровни организации живой материи.

Живой мир имеет сложную структуру. На основе критерия масштабности можно выделить следующие уровни организации живого:

• Биосферный, включающий всю совокупность живых организмов Земли вместе с окружающей их природной средой. (на нём рассматривается, например, концентрация углекислого газа в атмосфере).

• Уровень биогеоценозов, состоящий из участков Земли с определённым составом живых и неживых компонентов, представляющих единый природный комплекс,экосистему. ( необходимо знать для рационального использования природы).

• Популяционно-видовой уровень образуется свободно скрещивающимися между собой особями одного и того же вида. (его изучение важно для выявления факторов, влияющих на численность популяции).

• Организменный и органно-тканевый уровни отражают признаки отдельных особей, их строение, физиологию, поведение, а также строение и функции органов и тканей живых существ.

• Клеточный и субклеточныйуровни отражают процессы специализации клеток, а также различные внутриклеточные включения.

• Молекулярный уровень составляет предмет молекулярной биологии, одной из важнейших проблем которой является изучение механизмов передачи генной информации и развитие генной инженерии и биотехнологии.

Разделение живой материи на уровни является, конечно, весьма условным. Решение конкретных биологических проблем, таких, как регуляция численности вида, опирается на данные о всех уровнях живого.

3) б

13-1. Методы исследования на эмпирическом уровне научного познания.

На эмпирическом уровне(«эмпирия» - опыт) проводится сбор фактов, первичная их классификация, систематизация; выводятся эмпирические законы. Однако эти законы лишь на поверхностном уровне объясняют всю суть.

Метод –путь.

Методология – 1) учение о методе; 2) совокупность методов.

Теоретические основания эмпиризма заложены английским философом Ф. Бэконом, связавшим истинное познание природы с экспериментальной наукой. Он сформулировал методологическую программу под названием эмпиризм, в основе которого лежит методиндукции– движение познания от частного к общему. Объективное знание, по Бэкону, можно получить только из опыта, а любой опыт – единичен, поэтому основным методом и является индукция.

Знание эмпирического уровня связано с применением двух основных методов: наблюдения и эксперимента.

Наблюдение – это целенаправленное восприятие объектов внешнего мира, дающее первичный материал для научного исследования. Для него характерно отсутствие внешнего воздействия субъекта познания (человека) на объект познания (природа).

Эксперимент – это приём научного исследования, предполагающий соответствующее изменение объекта или рассмотрение его в специально созданных условиях.

Эксперимент – один из самых молодых методов исследования (появ. в 16-17 в.). Он позволяет исследователю создать представление о научном факте и представляет собой более высокую и развитую форму эмпирического познания нежели наблюдение. С его помощью могут быть получены такие данные, которые человек не может получить с помощью простого наблюдения.

Вышеперечисленные методы (индукция, наблюдение, эксперимент) характерны только для эмпирического уровня (т.е. являются специальными). Но существуют также методы, используемые как на эмпирическом так и на теоретическом уровнях (общенаучные методы) :

Обобщение – метод познания, в результате которого устанавливаются общие свойства явлений или процессов.

Аналогия – метод познания, при использовании которого на основе сходства объектов в одних признаках делается вывод о их сходстве и в других признаках.

Моделирование – метод науки, который предполагает исследование объектов по их заменителям, моделям. Модель в основных чертах должна соответствовать объекту. Моделирование используется, когда объект не доступен для непосредственного исследования.

13-2. Естественно-научные гипотезы происхождения жизни: креционизм и эволюционизм.

Издавна люди пытались объяснить многообразие мира. На протяжении тысячелетий считали, что будто бы все виды организмов были однажды созданы Богом в их нынешней форме и больше никогда не изменялись. Такая концепция называется креационизмом. Этой концепции придерживался Аристотель, и до сих пор её придерживаются служители христианской церкви.

Эта биологическая парадигма существовала до XVIIIв. и сводилась лишь к описанию видов животных и растений (причём только их внешних признаков). В те времена существовала во многом искусственная классификация, предложеннаяКарлом Линнеем.

Используя рациональные методы, ряд учёных, например Бюффонво Франции,Эразм Дарвин (дед Чарльза) в Англии,Гётев Германии,М.В. Ломоносовв России пришли к выводу, что организмы, населяющие Землю, не неизменны а претерпеваютэволюцию.

Концепция креационизма постепенно стала сдавать свои позиции под натиском эволюционных идей.

Интенсивное проникновение эволюционной парадигмы в биологию началось в конце XVIIIв. благодаря работам выдающегося французского биологаЖ.Б. Ламарка (ввёл в обращение термин «биология»). Он объяснил изменчивость видов двумя факторами: влиянием внешней среды (питание, климат, упражнение органов) и наследственности. Эти его предположения были не совсем верными.

Эти неточности исправил Чарльз Дарвин. В своей знаменитой работе «Происхождение видов путём естественного отбора» он, обобщив отдельные эволюционные идеи, создал стройную, развёрнутую теорию эволюции.

С тех пор теория эволюции остаётся самым плодотворным продуктом биологической мысли за всё время её существования. Но время от времени, однако, появляются мыслители, объявляющие, что Дарвин был не прав. И всё же до сих пор не появилось другой, сколько-нибудь значимой теории, которая дала бы объяснение многим загадочным фактам, как это сделала теория эволюции Чарльза Дарвина.

3) а

14-1. Методы исследования на теоретическом уровне научного познания.

На теоретическом уровнеосуществляется объяснение фактов, полученных на эмпирическом уровне; происходит их рациональное осмысление.

Метод –путь.

Методология – 1) учение о методе; 2) совокупность методов.

Теоретический уровень познания основан на теории рационализме, созданномР. Декартом.

Рационализм – теория, согласно которой достоверное знание может быть получено не из опыта, а из сознания, путём размышления. В основе этой теории лежит методдедукции -движение познания от общего к частному.

Исходя из этого, на теоретическом уровне предпочитают пользоваться аксиоматическим, системным методами, анализом, математическим моделированием и т.д.

Аксиоматическийметод– это метод, который строится на основе суждений, принятых без доказательства.

Системный метод– это метод исследования, предполагающий рассмотрение явлений или процессов как целостность.

Анализ– метод исследования, предполагающий мысленное разложение на части интересующего объекта.

Синтез– мысленное воссоединение интересующего объекта.

Вышеперечисленные методы (дедукция, аксиоматический, системный методы, анализ и синтез) характерны только для теоретического уровня (т.е. являются специальными). Но существуют также методы, используемые как на теоретическом так и на эмпирическом уровнях (общенаучные методы) :

Обобщение – метод познания, в результате которого устанавливаются общие свойства явлений или процессов.

Аналогия – метод познания, при использовании которого на основе сходства объектов в одних признаках делается вывод о их сходстве и в других признаках.

Моделирование – метод науки, который предполагает исследование объектов по их заменителям, моделям. Модель в основных чертах должна соответствовать объекту. Моделирование используется, когда объект не доступен для непосредственного исследования.

14-2. Концепция эволюции в биологии. Генетика и эволюционная гипотеза.

Учение о биологической эволюции – есть наука о причинах, движущих силах и закономерностях изменения и развития живых организмов.

С точки зрения теории эволюции, всё многообразие в живой природе является результатом действия трёх взаимосвязанных факторов: изменчивости,наследственности иестественного отбора (основной фактор, направляющий эволюционные изменения).

• В любой популяции наблюдается изменчивость.

• Некоторые из этих изменений наследуются от родительской особи.

• Рождается, как правило, большее число организмов, чем доживает до размножения. В результате естественного отбора, выживают те организмы, которые обладают сочетанием генов повышающих вероятность их выживания и размножения.

Перестройка генов, популяционные волны, изоляция носят случайный характер, а естественный отбор – нет, поэтому он и является основным фактором, направляющим эволюционные изменения.

Вывод: весь ход эволюции видов ведёт к тому, что генетические и иные признаки, обеспечивающие выживание, встречаются от поколения к поколению всё чаще в данной популяции, определяя главное направление его развития.

Но было непонятно каким образом осуществляется передача наследственных признаков.Считалось, что передача наследственных признаков происходит по принципу «смешевания». Однако Георг Мендель создал гипотезу, опровергающую это предположение: наследование носит не промежуточный, а дискретный характер. Наследуемые признаки передаются дискретными частицами (генами). Поэтому при передаче факторов наследственности от поколения к поколению идёт их расщепление, а не смешивание.

3) в

15-1. Теория как форма организации научного знания. Структура научной теории.

Теория –высшая форма организации научного знания, устанавливающая закономерности определённой области реальности.

Рассмотрим модель строения научного знания: Происходит постановка научной проблемы. Познание начинается с установления на эмпирическом уровне различных фактов. Если среди этих фактов обнаруживается некая регулярность, повторяемость, то можно утверждать, что найденэмпирический закон.Как правило, отыскиваются такие факты, которые никак не встраивались в обнаруженную регулярность. Тут учёный должен как бы перестроить известную реальность так, что бы эти факты всё-таки вписались в найденный им закон.

Обнаружить эту новую схему на эмпирическом уровне уже нельзя, необходимо её придумать, представив в виде теоретической гипотезы. Если гипотеза удачна и снимает найденное противоречие, а ещё лучше – позволяет предсказывать получение новых фактов, то с помощьюлогического вывода(дедукции) рождается новаятеория, т.е. находитсятеоретический закон.

Такая модель научного знания называется гипотетико-дедуктивной. Считается, что большая часть современного научного знания построена именно таким способом.

Теории присущи следующие функции: объяснительная, предсказательная и систематизирующая.

Именно адекватная научная теория позволяет объяснить сущность конкретного процесса или явления, предвидеть динамику развития, обобщить представление об определённом фрагменте реальности.

15-2. Предмет генетики, её законы и основные этапы развития.

Генетика получила развитие в начале XX в., после того как исследователи обратили внимание на законы Г. Менделя, открытые в 1865 г., но остававшиеся без внимания в течение 35 лет. За короткий срок генетика выросла в разветвленную биологическую науку с широким кругом экспериментальных методов и направлений.

Исследователями классического периода развития генетики были выяснены основные закономерности наследования и доказано, что наследственные факторы (гены) сосредоточены в хромосомах. Дальнейший прогресс в изучении закономерностей хранения и реализации генетической информации сдерживался по двум причинам. Во-первых, из-за слишком объемных экспериментов , связанных с более глубоким изучением генов, во-вторых , ввиду невозможности понять работу генов без углубленного исследования превращения молекул, вовлеченных в генетические процессы. Переход к генетическим исследованиям микроорганизмов, позволивший избегать многих трудностей, был вполне закономерен. Такой переход осуществился в 50-х годах. В 1941 г. Дж. Бидл и Э. Тейтум опубликовал короткую статью " Генетический контроль биохимических реакций у Neurospora ", в которой сообщили о первых генетических экспериментах на микроорганизмах.

В последние годы эти исследования получили широкий размах и проводятся на самых различных биологических объектах.

Генетика – это биологическая наука о наследственности и изменчивости организмов, методах управления ими.

Ген– элементарная единица наследственности, находящаяся в ДНК.

Наследственность – свойство родителей передавать свои признаки и особенности развития следующему поколению.

Изменчивость – перестройка генов.

Генотип– совокупность всех генов организма.

В основе генетики лежат, так называемые, три закона Менделя.

Если происходит скрещивание родительских организмов, отличающихся друг от друга по одному признаку, то у нового организма проявляется признак только одного родителя, признак другого отсутствует. Это первый закон Менделя, или правило доминирования гибридов первого поколения.

Третий закон Менделя, закон независимого наследования, гласит: Если потомков первого поколения, одинаковых по изу­чаемому признаку, скрестить между собой, то во втором поколении признаки обоих родителей появляются в оп­ределенном числовом соотношении: ³/₄ особей будут иметь доминантный признак.

Третий закон Менделя, закон независимого наследования, гласит: расщепление по каждой паре признаков идёт независимо от других пар признаков.