ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.09.2025

Просмотров: 2751

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Современного

Естествознания

Курс лекций

Логика познания и методология естественных наук

1.1. Всеобщий характер законов природы

1.2. Понятия метода и методологии. Классификация методов научного познания

1.3. Общенаучные методы эмпирического познания. Наблюдение и эксперимент

1.4. Общенаучные методы теоретического познания. Абстрагирование и идеализация. Мысленный эксперимент

1.5. Формализация как метод теоретического познания. Язык науки

1.6. Индукция и дедукция как формально-логические методы познания. Основные методы индукции

Естествознание эпохи античности. Натурфилософия и ее место в истории естествознания. Возникновение античной науки

2.1. Естествознание эпохи Средневековья

2.2. Научные революции в истории естествознания. Естествознание эпохи Возрождения. Первая научная революция. Учение о множественности миров

2.3. Естествознание Нового времени. Научная революция XVII века. Создание классической механики и экспериментального естествознания

2.4. Естествознание Нового времени и проблема философского метода

2.5. Научная революция второй половины XVIII–XIX веков. Диалектизация естествознания

2.6. Исследования в области электромагнитного поля и начало крушения механистической картины мира

2.7. Естественнонаучная революция первых десятилетий XX века. Проникновение вглубь материи. Теория относительности и квантовая механика. Крушение механистической картины мира

2.8. Научно-техническая революция, ее исторические этапы и естественнонаучная составляющая

Понятия пространства, времени и материи. Фундаментальные взаимодействия

3.1. Гравитационное взаимодействие

3.2. Понятие о квантовой гравитации

3.3. Слабое взаимодействие

3.4. Электромагнитное взаимодействие

3.5. Сильное взаимодействие

3.6. Тенденции объединения взаимодействий

3.7. Концепции материи, движения, пространства и времени

Фундаментальные принципы и законы

4.1. Свойства пространства-времени и законы сохранения

4.2. Классическая концепция Ньютона

4.3. Статистические и термодинамические свойства макросистем

4.4. Электромагнитная концепция

4.5. Концепции дальнодействия и близкодействия

4.6. Дискретность и непрерывность материи

4.7. Сущность электромагнитной теории Максвелла

4.8. Корпускулярно-волновые свойства света

4.9. Основные концепции описания микромира

4.10. Постулаты Бора

4.11. Нуклонный уровень организации материи

4.12. Дефект массы и энергия связи

4.13. Релятивистская квантовая физика. Античастицы и виртуальные частицы

4.14. Физический вакуум в квантовой теории поля

Место и роль химии в современной цивилизации

5.1. Фундаментальные основы современной химии

5.2. Особенность и двуединая задача современной химии

Концептуальные уровни современной химии

5.3. Понятия «химический элемент» и «химическое соединение» с точки зрения современности

5.4. Учение о химических процессах

5.5. Эволюционная концепция в химии

5.6. Сущность химической эволюции

5.7. Превращение органических и неорганических соединений

5.8. Синтез веществ

5.9. Современный катализ

Природные процессы образования земных и внеземных веществ. Природные запасы сырья и превращение энергии

6.1. Природные запасы сырья и превращение энергии

Металлы

6.2. Неметаллическое сырье

Углерод

6.3. Вторичное сырье

6.4. Химические процессы и энергетика

6.5. Природные энергоресурсы

6.6. Источники электрической и тепловой энергии

6.7. Эффективность энергосистем

6.8. Радиоактивные изотопы

6.9. Плазмохимические процессы

Особенности биологического уровня организации материи

7.1. Важнейшие открытия второй половины XIX века, которые легли в основу современной биологии

7.2. Многогранность живого

7.3. Триединство концептуальных уровней познания в современной биологии

7.4. Структурные уровни организации живых систем

7.5. Развитие современной концепции биохимического единства всего живого

7.6. За счет чего функционирует энергетика живого?

7.7. Особенности термодинамики, самоорганизации и информационного обмена в живых системах

7.8. Роль генетического материала в воспроизводстве и эволюции живых организмов

Биологическая эволюция

8.1. Какие научные факты обосновывают эволюционность живого?

8.2. Исторически сформированные концепции происхождения жизни

8.3. Особенности условий на ранней Земле

8.4. Принципы биологической эволюции

Происхождение человека

9.1. Сущность современной эволюционной теории происхождения человека от животного предка

9.2. Роль естественного отбора и социальных факторов в эволюции человека как комплексном процессе антропосоциогенеза

9.3. Как современная наука определяет природу и сущность человека?

9.4. Что свидетельствует о сложности и многомерности внутреннего мира человека?

9.5. Какие факторы определяют природу человеческого сознания?

9.6. Как трактуется психика и сознание теорией отражения?

9.7. Чем характеризуются эмоции, чувства, интеллект с позиций гносеологии?

9.8. Суть феноменов человеческого воображения и памяти

9.9. Возможности психического управления телесными, соматическими процессами

Биоэтика и поведение человека

10.1. Истоки человеческой морали и этики

10.2. Сравнительный анализ социальных структур и социального поведения животных и человека

10.3. Чем определяются мотивации человеческого поведения?

10.4. Проблема смысла и цели человеческого бытия

10.5. Гуманистические позиции биоэтики

10.6. Какие факторы приводят к потере здоровья отдельного человека и популяции?

10.7. Различие между валеологическими и медико-биологическими подходами к оздоровлению

10.8. Что дают современные мировоззренческие знания для понимания природы здоровья?

Человек и биосфера

11.1. Основа организации и устойчивости биосферы

11.2. Эволюция биосферы

11.3. Суть и главная задача экологии

11.4. Основы целостного учения в.И. Вернадского о биосфере

11.5. Новое состояние биосферы в результате взаимодействия человека и природы

Эволюционно-синергетическая парадигма

12.1. Принципы синергетики

12.2. Сущность гуманитарного аспекта синергетики

Словарь терминов по курсу

Основная литература

Дополнительная литература

Учебное издание основы современного естествознания Курс лекций

210038, Г. Витебск, Московский проспект, 33. Основысовременногоестествознания Витебск 2007

Фундаментальное единство материального мира явилось основой общности научного знания, накапливаемого человечеством на ранних этапах становления науки. Постепенное познание многообразия мира служило истоком образования первоначально единой культуры. В течение многих веков, углубляясь в изучение окружающей природы и самого себя, человек выстроил разветвленную систему достоверных и обобщенных знаний об окружающем мире науку. Эта система включает в себя две большие подсистемы: 1) естественные науки (естествознание); 2) гуманитарные и социальные науки.

На ранних этапах существования наук гуманитарные и естественнонаучные отрасли знания развивались совместно. Это было возможно, поскольку знания были скудными и поверхностными, представления об окружающем мире имели умозрительный характер; носителями всей совокупности знаний были одни и те же люди. Затем неизбежная специализация интеллектуального труда разделила эти два направления и проявилась в дальнейшем дроблении (дифференциации) наук.

Объектами изучения в естественных науках стали все формы неживой природы и простейшие формы живой природы.

Объектами изучения в гуманитарных и социальных науках явились наиболее сложные формы живой природы так или иначе связанные с человеком, – человеческое сознание, творчество, общественные явления, а также идеальные системы, созданные человеком (например, языки, право, религии).

В результате автономного существования естественные и гуманитарные науки выработали независимые методы, достигли значительно различающихся уровней развития. В связи с этим стали говорить о формировании двух различных культур: естественнонаучной и гуманитарной.

Естественнонаучная культура – это совокупный результат развития естествознания: это фактические знания и теории (которые постоянно расширяются и совершенствуются), это высокие технологии (результат целенаправленного применения достижений естествознания); это вся методология естествознания и особый стиль мышления, выработанный в ходе его развития; это, наконец, определенные моральные ценности, сложившиеся в среде ученых-естественников (стремление к объективности, независимость, отстраненность от конъюнктурных соображений и т.д.). Аналогично можно наполнить конкретным содержанием и понятие «гуманитарная культура», не забывая при этом, что искусство наряду с наукой также является формой отображения и познания человеком самого себя. Существенной спецификой гуманитарной культуры является разновариантность представлений, оценок и позиций, обусловленных разнообразием интересов и другими субъективными факторами.


Между этими двумя слоями культуры накопились противоречия, связанные с различием в традициях, целях и методах естествознания и гуманитарного знания, с несовпадением оценок тех или иных достижений научно-технического прогресса возможных тенденций развития общества и др. Такие противоречия составляют сущность так называемой проблемы двух культур. Этой проблемы не было и не могло быть на этапе первоначального развития наук.

Итак, можно констатировать существование на современном этапе развития общества двух отдельных культур: естественнонаучной и гуманитарной. Преимущественными носителями этих двух культур являются разные общественные группы: научно-техническая и гуманитарная интеллигенция соответственно.

Пути решения проблемы двух культур. Процесс дифференциации знаний, разделения наук – это естественный путь развития целостной культуры, диктуемый логикой ее развития, необходимостью глубокой профессионализации в каждой области знания. Однако на современном этапе эволюции общества во все возрастающей степени начинает проявляться неплодотворность существующего разделения культур. Сложные современные проблемы человеческой цивилизации требуют комплексного, многостороннего подхода, совместной работы специалистов-естественников и гуманитариев. Но совместная работа и просто взаимопонимание оказываются невозможными – слишком различны типы мышления, выработанные методы и традиции. Тем не менее, многие крупные мыслители давно угадывали тенденцию к сближению и сотрудничеству двух культур, видели дополнительность научного метода по отношению к гуманитарному знанию и искусству. Эта дополнительность хорошо подмечена замечательным русским поэтом В. Брюсовым: «Метод науки... – анализ; метод искусства – синтез. Наука идет путем сравнений, сопоставлений, соотношений, пытается разложить явления мира на их составляющие элементы. Искусство путем аналогий жаждет связать элементы мира в некоторое целое. Наука, следовательно, дает те элементы, из которых творит художник, и искусство начинается там, где наука останавливается». На отмеченной дополнительности базируется все более возрастающее взаимопроникновение различных направлений научного знания, взаимодействия двух культур. Взаимодействие, взаимопроникновение и, наконец, интеграция (иногда употребляют термин «конвергенция» от латинского convergere – приближаться) естествознания и гуманитарного знания носит исключительно позитивный характер. Конвергенция проявляется как взаимодополнение инструментария двух областей знания, проникновение естественнонаучных методов в гуманитарную область и проникновение целостного мировидения в естественнонаучную сферу.


Все заметнее объективизация конкретных гуманитарных исследований, использование инструментария естественных наук для получения информации, имеющей ценность в гуманитарном знании, его математизация, использование некоторых аналогий природных и социальных явлений при построении общих математических моделей. В частности, применение количественных методов сегодня не редкость не только в традиционно использующих их экономике или социологии, но и в лингвистике, филологии, искусствоведении. Характерным становится использование инструментальных методов и методологических приемов естествознания в некоторых областях истории (физические, химические, биологические и геологические методы датирования и идентификации археологических объектов и др.). Так, один из известных российских математиков академик А.Т. Фоменко с группой своих коллег предпринимает успешные попытки разработать и внедрить в историческую науку новые подходы, основанные на методах математической статистики и использовании компьютерной техники. Эти работы могут привести к уточнению или даже серьезной ревизии исторической хронологии. В юридическую практику все более внедряются технические методы и устройства, основанные на последних достижениях науки. Делаются попытки использования естественнонаучной методики построения теорий для описания социальных явлений. Примером этого может служить предложенная в 1996 г. известным российским физиком С.П. Капицей феноменологическая теория народонаселения. Другим примером является экономическая по содержанию, но базирующаяся на методах статистической физики теория корпоративного роста, разработанная недавно международным коллективом специалистов, – физиков и экономистов. Вообще же для современной науки все более характерным становится так называемый проблемный подход, заключающийся в том, что для решения конкретных и важных вопросов науки объединяют усилия ученых разных специальностей, создавая смешанные научные коллективы. С другой стороны, можно привести примеры использования в естествознании приемов типично «гуманитарных». Например, определенную методологическую роль играет эстетическая оценка естественнонаучных теорий. «Красота» теоретических моделей, по мнению таких известных физиков, как П. Дирак, В. Гейзенберг и др., является своеобразным симптомом адекватности этих моделей реальности. Существенен и личностный аспект взаимодействия двух культур, проявлением которого становится активное участие видных ученых-естественников в решении крупных общечеловеческих проблем или проблем методологии социальных наук (А. Эйнштейн, В.И. Вернадский, А.Д. Сахаров, И.Р. Пригожий, Н.Н. Моисеев и др.). Таким образом, наблюдается тенденция к сближению, конвергенции двух культур, объективной основой которой служит единство всего материального мира и необходимость решения междисциплинарных, комплексных проблем современной науки, а также глобальных проблем человеческой цивилизации.


1.2. Понятия метода и методологии. Классификация методов научного познания

Понятие «метод» (от греч. «методос» – путь к чему-либо) означает совокупность приемов и операций практического и теоретического освоения действительности.

Метод вооружает человека системой принципов, требований, правил, руководствуясь которыми он может достичь намеченной цели. Владение методом означает для человека знание того, каким образом, в какой последовательности совершать те или иные действия для решения тех или иных задач, и умение применять это знание на практике.

Учение о методе начало развиваться еще в науке Нового времени. Ее представители считали правильный метод ориентиром в движении к надежному, истинному знанию. Существует целая область знания, которая специально занимается изучением методов и которую принято именовать методологией. Методология дословно означает «учение о методах» (ибо происходит этот термин от двух греческих слов: «методос» – метод и «логос» – учение). Изучая закономерности человеческой познавательной деятельности, методология вырабатывает на этой основе методы ее осуществления. Важнейшей задачей методологии является изучение происхождения, сущности, эффективности и других характеристик методов познания. Методы научного познания принято подразделять по степени их общности, т.е. по широте применимости в процессе научного исследования.

Всеобщих методов в истории познания известно два: диалектический и метафизический. Это общефилософские методы. Метафизический метод с середины XIX века начал все больше и больше вытесняться из естествознания диалектическим методом. Вторую группу методов познания составляют общенаучные методы, которые используются в самых различных областях науки, т.е. имеют весьма широкий междисциплинарный спектр применения. Классификация общенаучных методов тесно связана с понятием уровней научного познания. Различают два уровня научного познания: эмпирический и теоретический. Одни общенаучные методы применяются только на эмпирическом уровне (наблюдение, эксперимент, измерение), другие – только на теоретическом (идеализация, формализация), а некоторые (например, моделирование) – как на эмпирическом, так и на теоретическом уровнях.

Эмпирический уровень научного познания характеризуется непосредственным исследованием реально существующих, чувственно воспринимаемых объектов. На этом уровне осуществляется процесс накопления информации об исследуемых объектах, явлениях путем проведения наблюдений, выполнения разнообразных измерений, постановки экспериментов. Здесь производится также первичная систематизация получаемых фактических данных в виде таблиц, схем, графиков и т.п. Кроме того, на данном уровне научного познания – как следствие обобщения научных фактов – возможно формулирование некоторых эмпирических закономерностей.