ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 01.01.2020
Просмотров: 2165
Скачиваний: 5
Парадигма (от греч. paradeigma — пример, образец) — строго научная теория, господствующая в течение определенного исторического периода в научном обществе. Пока совокупность основных теоретических представлений в данной науке не меняется, мы имеем дело с нормальной наукой. Если они изменились, значит, произошла научная революция в данной области знания и формируется новая парадигма. Таким образом, цикл начинается сначала, но уже на другой ступени познания.
Истинность научного знания a priori (до опыта) не очевидна, а проверяется на соответствие принципам или критериям научности, которые позволяют отличить науку от не науки. Один из важнейших принципов научности получил название принципа верификации (от лат. verus — истинный и facere — делать) и формулируется так: какое-либо понятие или суждение имеет значение, если оно эмпирически проверяемо (явно или неявно, опосредованно).
Другой принцип, предложенный австрийским философом Карлом Поппером, принцип фальсификации (фальсифицируемости) гласит: критерием научного статуса теории является ее фальсифицируемость или опровержимость. Данный принцип имеет простой и глубокий смысл. Если бы в опытах Ньютона с падающими яблоками одно из них полетело бы вверх, а не вниз, как все остальные, этого было бы достаточно, чтобы опровергнуть теорию Ньютона и его знаменитый закон всемирного тяготения. Поэтому именно попытки фальсифицировать, опровергнуть теорию используются для подтверждения ее истинности и научности.
1.3 Методы и уровни научного познания
Познание – специфический вид деятельности человека, направленный на постижение окружающего мира и самого себя в этом мире.
Основные особенности научного познания:
-
обнаружение объективных (независимых от личностных качеств исследователя) законов действительности;
-
строгая доказательность, обоснованность полученных результатов;
-
стремление к воплощению в практике.
Научное познание осуществляется путем применения различных методов:
-
всеобщих (общефилософских), т.е. общечеловеческих приемов мышления;
-
общенаучных;
-
методов конкретных наук (частнонаучных).
Всеобщие методы (общефилософские):
- диалектический - метод познания действительности в ее противоречивости, целостности и развитии;
- метафизический - метод, противоположный диалектическому, рассматривающий явления без учета их взаимосвязи.
Метафизический метод господствовал в науке до середины 19-го века, после чего активно вытеснялся из естествознания диалектическим.
К общенаучным методам относят: анализ и синтез, индукцию и дедукцию, обобщение и абстрагирование (идеализацию), широко применяемое в настоящее время моделирование, классификацию и ряд других.
Частнонаучные методы используются отдельно взятой наукой для решения специфических задач научного исследования. Например, в орнитологии (науке, изучающей птиц) с целью установления численности популяции используется метод кольцевания.
Выделяют следующие уровни научного познания:
1. эмпирический - характеризуется непосредственным исследованием реально существующих, чувственно воспринимаемых объектов. На этом уровне осуществляется процесс накопления информации об исследуемых объектах путем проведения наблюдений, выполнения разнообразных измерений, постановки экспериментов. Здесь производится также первичная систематизация получаемых фактических данных в виде таблиц, схем, графиков и т. п.
2. теоретический - осуществляется на рациональной ступени познания, где выявляются существенные стороны явлений, структурные связи исследуемого объекта. В начале теоретического изучения формируется гипотеза - предположение или догадка, выдвигаемая для устранения ситуации неопределенности в научном исследовании (например, гипотеза происхождения Солнечной системы). Гипотеза не является достоверным знанием, а вероятным, истинность или ложность которого еще не установлена. Однако она обладает свойством объяснения всех фактов, которые относятся к данной области знания.
Прошедшая проверку на истинность гипотеза приобретает статус закона (иногда закономерности, правила) природы. Закон – объективная, необходимая, всеобщая повторяющаяся и существенная связь между явлениями и событиями. Проявление закона зависит от конкретных условий, в которых он реализуется, так как изменение условий может усилить или ослабить действие закона. Действие одного закона корректируется другими законами.
Несколько законов из одной области явлений образуют теорию, которая существует до тех пор, пока новые эксперименты не обнаруживают факты, ей противоречащие.
Таким образом, эмпирический уровень преимущественно чувственного познания (на уровне ощущений, чувств), теоретический – преимущественно рационален (разумен, построен с учетом законов логики).
Процесс научного познания начинается с установления эмпирического факта, который в результате наблюдения преобразуется в научный факт. После постановки эксперимента и фиксации его результатов исследователем формулируется эмпирическое обобщение, согласованное с уже имеющимся теоретическим знанием. В результате осуществляется формирование гипотезы, которая в обязательном порядке проходит эмпирическую проверку. В случае положительного результата проверки в науке формируются новые понятия, вводятся определения, термины, символы и знаки, определяются их значения. В итоге выводятся законы и создаются теории, которые также проходят проверку практикой. В случае отрицательного результата при проверке гипотезы осуществляется формирование новых гипотез, и цикл начинается сначала.
1.4 Исторические этапы познания природы.
Научные революции и их значение
Выделяют следующие условные рамки периодов становления естествознания: до 1900 гг. – классическое, 1900-1960 гг. – неклассическое (квантовое), начиная с 1960-70-х гг. – постнеклассическое.
Первой в истории человечества формой существования естествознания была так называемая натурфилософия (от лат. natura — природа), или философия природы, которая характеризовалась абстрактностью, т.е. отвлеченностью от конкретных фактов. Натурфилософия должна была служить доказательством теологических (религиозных) истин. Приоритет в натурфилософии был отдан астрономии, т.к. натурфилософов интересовало небо как место обитания Богов.
Важным этапом развития естествознания является становление механистической картины мира в рамках так называемого аналитического естествознания (XVII – XIX в.). Отличительными особенностями этого этапа являются: дифференциация наук; преобладание эмпирических знаний; преимущественное исследование объектов природы, а не процессов.
С конца XIX и до конца XX в. продолжается синтетическая стадия развития естествознания, где возрастает роль теории, преобладает изучение процессов, учитывается целостность природы, взаимосвязь ее частей (комплексное изучение природы), появляются синтетические дисциплины (на стыке смежных наук).
Начало XXI века ознаменовалось переходом естествознания в интегральную стадию, в рамках которой произошло масштабное объединение дисциплин и направлений исследований, их математизация, преобладание системных исследований, результатом чего явилось возникновение новых наук, в частности кибернетики и синергетики – теории управления системами.
Если этапы развития естествознания сменяли друг друга постепенно, то научные революции приводили к радикальной смене научных картин мира. В истории развития естествознания можно выделить три научные революции глобального масштаба: аристотелевскую, ньютоновскую и эйнштейновскую.
В VI — IV вв. до н.э. была осуществлена первая революция в познании мира, в результате которой формируется наука как форма познания, отличная от других форм познания мира. Благодаря трудам великого древнегреческого философа Аристотеля создаются определенные нормы и образцы построения научного знания. Он создал формальную логику — главный инструмент выведения и систематизации знания; разработал категориально-понятийный аппарат науки; утвердил принцип организации научного исследования (история вопроса, постановка проблемы, аргументы «за» и «против», обоснование решения). Заданные Аристотелем нормы научности знания, образцы объяснения, описания и обоснования в науке пользовались непререкаемым авторитетом более тысячи лет, а многое (законы формальной логики, например) применимы и в настоящее время.
Вторая глобальная научная революция приходится на XVI— XVIII вв. Ее исходным пунктом считается переход от геоцентрической модели мира к гелиоцентрической. Здесь уместно вспомнить великие имена - Н. Коперник, Г. Галилей, И. Кеплер, Р. Декарт, И. Ньютон. Благодаря их трудам классическое естествознание стало использовать математику и методы экспериментальных исследований явлений в строго контролируемых условиях. Основой классического естествознания стала механика, а также сформированный четкий подход: раз и навсегда установленную абсолютно истинную картину природы можно подправлять в деталях, но радикально переделывать уже нельзя.
Предпосылкой третьей научной революции является создание электромагнитной картины мира М. Фарадеем и Д. Максвеллом (втор. половина 19 в.), в результате чего в физику вошло понятие поля.
Третья научная революция случилась на рубеже XIX—XX вв., когда последовала целая серия блестящих открытий в физике (открытие сложной структуры атома, явления радиоактивности, дискретного характера электромагнитного излучения и т.д.). Их общим мировоззренческим итогом явилось понимание того, что с помощью простых сил, действующих между неизменными объектами, нельзя описать все явления природы.
Наиболее значимыми теориями, составившими основу новой парадигмы научного знания, стали теория относительности (специальная и общая) и квантовая механика. Теорию относительности можно квалифицировать как новую общую теорию пространства, времени и тяготения. Квантовая механика обнаружила вероятностный характер законов микромира, а также корпускулярно-волновой дуализм как фундаментальное свойство материи.
Особый статус имеет четвертая научная революция – научно-техническая. НТР – коренное преобразование производительных сил общества на основе превращения науки в ведущий фактор развития общественного производства и всей жизни общества. Эта научная революция коренным образом отличается от предыдущих соединением науки и техники в единую систему, в результате чего наука стала непосредственной производительной силой. Итогом НТР явились огромные изменения природной среды и самого человека как части природы. НТР означает перестройку всего технологического базиса и способа производства, начиная с использования материалов и энергетических процессов, и заканчивая системой машин и формами организации и управления, отношением человека к процессу производства.
НТР не может быть связана с именем одного или нескольких ученых, так как в ее осуществление внесли вклад ученые всего мира.
Научные революции (в отличие от социально-политических) ученый мир не пугают, так как, согласно принципу соответствия, сформулированному Н.Бором, всякая новая научная теория не отвергает предшествующую, а включает ее в себя на правах частного случая, т.е. устанавливает для прежней теории ограниченную область применимости. И при этом обе теории (и старая, и новая) прекрасно могут сосуществовать.
1.5 Выводы
1. Естествознание - система наук о природных явлениях и процессах - ставит своей целью познание законов природы для предвидения или создания новых явлений, способных использоваться в практической деятельности современного человека.
2. Целью учебной дисциплины «Основы современного естествознания» является формирование современной естественнонаучной картины мира – целостной системы представлений об общих свойствах и закономерностях природы. Являясь частью общей личностной картины мира, естественнонаучная составляющая позволит расширить мировоззренческий потенциал студентов экономических и юридических специальностей.
3. Наука — особый рациональный способ познания мира, основанный на эмпирической проверке или математическом доказательстве. Выделяют фундаментальные и прикладные науки; естественные, общественные и технические.
4. Одним из основных внутренних факторов развития любой науки является динамика развития науки Т.Куна: старая парадигма – нормальная стадия развития науки – революция в науке – новая парадигма. Истинность научного знания устанавливается с помощью принципов верификации (эмпирической проверки) и фальсификации (попыток опровергнуть научное утверждение).
5. Научное познание осуществляется на двух уровнях – эмпирическом (чувственного познания) и более высоком теоретическом (преимущественно рационального познания, то есть построенного с учетом логики).
6. В истории естествознания выделяют следующие периоды: до 1900 гг. – классическое, 1900-1960 гг. – неклассическое (квантовое), начиная с 1960-70-х гг. – постнеклассическое. Другой подход разбивает историю естествознания на этапы натурфилософии, аналитического, синтетического и интегрального естествознания.
7. Глобальные научные революции осуществляли радикальную смену научных картин мира благодаря трудам целого ряда ученых, наиболее значимыми из которых признаются Аристотель, И.Ньютон, А.Эйнштейн. Четвертая научная революция – научно-техническая – носит особый статус ввиду превращения науки в ведущий фактор развития современного общества.
2. СОВРЕМЕННАЯ ФИЗИЧЕСКАЯ КАРТИНА МИРА
2.1 Введение в физику. Концепции описания природы.
Физика – наука о природе, изучающая простейшие и вместе с тем наиболее общие свойства материального мира. Вследствие такой общности физика и ее законы лежат в основе всего естествознания. В истории формирования физики как науки выделяют несколько этапов: предистория физики (от древнейших времен до ХVII в), период классической физики (XVII в.– начало ХХ в.), период неклассической (современной) физики (с начала ХХ в).
Физика изучает материальный мир. Материя – бесконечное множество всех сосуществующих в мире объектов и систем. Она включает в себя не только непосредственно наблюдаемые объекты и тела природы, но и все те, которые не даны человеку в ощущениях. На современно этапе развития естествознания ученые различают следующие виды материи: вещество, физическое поле и физический вакуум.
Вещество – основной вид материи, обладающий массой покоя (элементарные частицы, атомы, молекулы и многочисленные образованные из них материальные объекты).
Физическое поле – особый вид материи, обеспечивающий физическое взаимодействие материальных объектов и их систем (электромагнитное и гравитационное поля, поле ядерных сил, волновые поля).
Физический вакуум – особое энергетическое состояние поля. Вакуум не является пустотой, а представляет собой материальную среду, в которой постоянно рождаются и исчезают частицы.