загрузка...
загрузка...
На головну

 Вимірювання |  Абстрагування й ідеалізація. уявний експеримент |  Формалізація. Мова науки |  Індукція і дедукція |  Зак.671 33 |  Аналогія і моделювання |  Натурфілософія і її місце в історії природознавства. Виникнення античної науки. |  Світорозуміння і наукові досягнення натурфілософії античності. Атомистика. Геоцентрична космологія. Розвиток математики і механіки |  Наукові революції в історії природознавства |  Перша наукова революція. Геліоцентрична система світу. Вчення про множинність світів |

I ВСТУП __________________

  1.  Byakugan: введення, pattern_offset і searchOpcode
  2.  I. ВСТУП В АНАЛІЗ ЛІКАРСЬКИХ ФОРМ
  3.  Б. Вимірювання АТ, ЧСС, ЦВТ, ЧД, введення засобів, тонізуючих ССС. А) R- графию грудної клітини, внутрішньовенне введення кристалоїдів, колоїдів, білків.
  4.  В. Припинити трансфузію крові, ввести внутрішньовенно гідрокортизон, перейти на введення кристалоїдів і низькомолекулярних кровозамінників.
  5.  Вступ ...................................................................................................................... 3
  6.  Введення ароматизованих добавок в сировину коксування

Концепції сучасного природознавства

Авторський колектив під керівництвом доктора соціологічних наук, професора СІ. Самигіна: М. І. Басаков - Розділ IV;

кандидат філос. наук В. О. Голубінцев - Розділи I, П, крім II. 4.3.

доктор філос. наук AJ ". Зарубін - Введення, розділ III. 6.8; доктор філос. наук B.C. Любченко - Розділ І. 4.3. доктор філос. наук Л А. Мінасян - Розділ III, крім III. 6.2, Ш. 6.8;

доктор соціол. наук СІ. Самигін, - Розділ VI; H. Ю. Турчина - Розділ V.

Концепції сучасного природознавства:

Під ред. професора С. І. Самигіна. Серія «Підручники і навчальні посібники» - 4-е изд., Перераб. і доп. - Ростов н / Д: «Фенікс», 2003. - 448 с.

Навчальний посібник написаний відповідно до Державного стандарту РФ з дисципліни «Концепції сучасного природознавства», що входить в цикл загальних математичних та природничих дисциплін, і призначене для студентів гуманітарних та економічних спеціальностей вищих навчальних закладів усіх форм навчання.

ISBN 5-222-03034-2 ББК 22.3я72

© Колектив авторів, 2003 © Оформлення: видавництво «Фенікс», 2003


I ВСТУП __________________

Природознавство, будучи складної сукупністю наук про природу, виробило в процесі своєї тривалої еволюції такі способи, методи і прийоми пізнання, які, без сумніву, можуть служити і служать еталонними нормами не тільки для будь-якої науки, а й набувають загальнокультурний значення. Нині раціональна природничо методологія пізнання проникає в соціальну і гуманітарну сфери, виявляє помітний вплив на психологію, філософію, мистецтво.

Тому концептуальний підхід до досягнень сучасного природознавства передбачає не просто коротку екскурсію по основних його розділів, а й усвідомлення світоглядного і методологічного значення тих чи інших природничо-наукових принципів і теорій в контексті сучасної культури. Відповідно, курс «Концепцій сучасного природознавства» є не просто сукупність обраних глав традиційних розділів фізики, хімії, біології, географії, екології, але є результатом міждисциплінарного синтезу комплексного культурологічного, філософського і еволюційного-но-синергетичного підходів до сучасного природознавства.

Автори даного навчального посібника ставили перед собою завдання як познайомити студентів з історією природознавства і його основними сучасними концепціями, так і показати роль тих культурно-історичних умов, в рамках яких вони формуються.

Майже на всьому протязі XX століття спостерігається протистояння двох сфер пізнання - природничо-наукової та соціогуманітарної. Дуже чітко цю ситуацію зафіксував відомий англійський письменник і вчений Чарльз Сноу, який виступив в 1959 році в Кембріджському університеті з програмною лекцією «Дві культури і наукова революційний-


ція ». Він показав, що між традиційною гуманітарною культурою європейського Заходу і «наукової культурою», яка виросла на основі розвитку природознавства і техніки, виникає і поглиблюється істотний розрив, якщо не сказати, прірва.

Ч. Сноу розмірковує про два полюси культури. На одному з них - культура, створена наукою, природознавством. Перш за все - це сучасна наукова модель фізичного світу, яка за складністю, ємності, інтелектуальної глибині є дивним творінням колективних зусиль людського розуму. Але представники іншого полюса - соціогуманітарної культури - не мають, як правило, ні найменшого уявлення про цей витвір. У гуманітарному співтоваристві не сприймають спрощень, ідеалізацій, забуваючи, що побудова ідеальних моделей - одна з умов плідної теоретичного мислення. У свою чергу, багато соціогуманітар-ні цінності залишаються невідомими для більшості дослідників природи. Фізики часто виявляють однобічність в оцінках можливостей суспільствознавців і гуманітаріїв будувати наукові передбачення, не враховуючи, що дослідники соціальних явищ мають справу з відкритими системами, де логіка пророкувань інша, ніж тоді, коли мають справу з ідеалізованими моделями замкнених систем.

Така поляризація культури, безсумнівно, завдає шкоди всьому - науці, мистецтву, суспільству, людству.

Однак до кінця XX століття з'явилися серйозні передумови для подолання подібного протистояння. Само по собі зіставлення різних наукових дисциплін - це завжди обмін досвідом і перенесення його з однієї області пізнання в іншу, це одна з можливих точок зростання наукового знання. Саме тому методологічне співставлення гуманітарних і природничих наук часто приносить нове, дає чудові наукові результати. Можна згадати про те, що статистичні методи, які мають таке важливе значення в сучасній фізиці, зародилися в працях соціологів-економістів У. Петті і Дж. Граунта.

Міждисциплінарний підхід стає все більш значущим для нинішнього розвитку соціального знання. йде


процес формування єдиної науки про людину, суспільство, державу, природу і життя. При цьому і соціальне, і природничо розуміння має єдині вихідні мети (досягти істинного знання). З іншого боку, зараз науковознавці налічують близько двох тисяч наукових дисциплін, і формування все нових галузей науки продовжується (біоніка, семіотика, прогностика, кваліметрія і т. Д.). Виявляється, що природна диференціація (дроблення) науки необхідно доповнюється протидіє тенденцією - її інтеграцією, прагненням до єдності наукового знання, до активної взаємодії різних наук.

Об'єктивну основу інтеграції знання становить єдність матеріального світу, принципова спільність основних властивостей матерії і законів її розвитку на всіх структурних рівнях організації і у всіх формах руху. Інтеграційні тенденції в науці починають проявлятися вже в другій половині XIX століття. Але з особливою силою вони виявляються в наш час, коли могутнім стимулятором, своєрідним прискорювачем процесів інтеграції в пізнанні стає науково-технічний прогрес. Він дозволив набагато сильніше, ніж раніше, відчути всю глибину і різнобічність зв'язків людини і навколишнього середовища, суспільства і природи.

Серед виділяються в останні десятиліття нових галузей знання значне число вже за своєю природою носить синтетичний, інтегративний характер (астрофізика, математична лінгвістика, інженерна психологія, космічна медицина, технічна естетика та ін.). Інший рисою інтеграції в сучасній науці є зміна самого характеру синтезу наукового знання. Можна позначити такі варіанти синтезу знання в науці, як інтеграція в рамках однієї наукової дисципліни; синтез в межах дисциплін, що не входять в один і той же комплекс наук (наприклад, природознавство, суспільствознавство або технічні науки); нарешті, синтез, що виходить за рамки будь-якого такого комплексу, який об'єднує знання кількох або навіть багатьох областей. Саме останній варіант намічає і є шлях не тільки до єдиної науці, а й шлях до іншої культури.

Найцікавішим прикладом такого синтезу стає в останні роки синергетика. Виникнувши як фізична


теорія (в термодинаміці), вона зараз дає можливість по-новому поглянути на класичні, традиційні проблеми пізнання історії та законів життя суспільства. Будучи вивченням законів коеволюції (спільного розвитку) складних систем, вона в самій своїй суті містить необхідність виробити розуміння взаємодії і створити умови для співіснування різних форм знання. Цей новий погляд на світ відкриває нам колосальну вибірковість складних форм (будь то молекула, жива істота, суспільство і т. Д.). Складне, як виявляється, існує в дуже вузькому діапазоні умов. Причому в закритих системах хаос перемагає, але світ - це система відкриття.

Синергетика може успішно служити для моделювання багатьох процесів соціального життя - демографічних, геополітичних, соціально-економічних і ін. Дана наукова теорія дозволяє і навіть змушує по-новому оцінювати необхідність і діючі тенденції до інтеграції природничо-наукового і соціогуманітарного пізнання.

Автори сподіваються, що знайомство з історією науки і найважливішими концепціями сучасного природознавства допоможуть читачеві об'єктивно зорієнтуватися в різноманітті пропонуються нині суспільством цінностей світоглядного, соціально-політичного, морально-екологічного, естетичного характеру.


розділ IНАУКОВИЙ МЕТОД

I

Поняття методу і методології. Класифікація методів наукового пізнання

Поняття «метод» (від грец. «Методос» - шлях до чого-небудь) означає сукупність прийомів і операцій практичного і теоретичного освоєння дійсності.

Метод озброює людини системою принципів, вимог, правил, керуючись якими він може досягти наміченої мети. Володіння методом означає для людини знання того, яким чином, в якій послідовності здійснювати ті чи інші дії для вирішення тих чи інших завдань, і вміння застосовувати ці знання на практиці.

Вчення про метод почало розвиватися ще в науці Нового часу. Її представники вважали правильний метод орієнтиром у русі до надійного, щирого знання. Так, видатний філософ XVII століття Ф. Бекон порівнював метод пізнання з ліхтарем, який висвітлює дорогу подорожньому, що йде в темряві.

Існує ціла область знання, яка спеціально займається вивченням методів і яку прийнято називати методологією. Методологія дослівно означає «вчення про методи» (бо відбувається цей термін від двох грецьких слів: «методос» - метод і «логос» - вчення). Вивчаючи закономірності людської пізнавальної діяльності, методологія виробляє на цій основі методи її здійснення. Найважливішим завданням методології є вивчення походження, сутності, ефективності та інших характеристик методів пізнання.

Методи наукового пізнання прийнято поділяти за ступенем їх спільності, т. Е. За широтою застосування в процесі наукового дослідження.


Загальних методів в історії пізнання відомо два: діалектичний и метафізичний. Це філософські методи. Метафізичний метод з середини XIX століття почав все більше і більше витіснятися з природознавства діалектичним методом.

Другу групу методів пізнання становлять загальнонаукові методи, які використовуються в самих різних областях науки, т. Е. Мають вельми широкий міждисциплінарний спектр застосування. Класифікація загальнонаукових методів тісно пов'язана з поняттям рівнів наукового пізнання.

Розрізняють два рівня наукового пізнання: емпіричний и теоретичний. Одні загальнонаукові методи застосовуються тільки на емпіричному рівні (спостереження, експеримент, вимірювання), інші - тільки на теоретичному (ідеалізація, формалізація), а деякі (наприклад, моделювання) - як на емпіричному, так і на теоретичному рівнях.

Емпіричний рівень наукового пізнання характеризується безпосереднім дослідженням реально існуючих, чуттєво сприймаються об'єктів. На цьому рівні здійснюється процес накопичення інформації про досліджувані об'єкти, явища шляхом проведення спостережень, виконання різноманітних вимірів, постановки експериментів. Тут виробляється також первинна систематизація одержуваних фактичних даних у вигляді таблиць, схем, графіків і т. П. Крім того, вже на другому рівні наукового пізнання - як наслідок узагальнення наукових фактів - можливо формулювання деяких емпіричних закономірностей.

Теоретичний рівень наукового дослідження здійснюється на раціональній (логічної) ступені пізнання. На даному рівні відбувається розкриття найбільш глибоких, суттєвих сторін, зв'язків, закономірностей, властивих досліджуваним об'єктам, явищам. Теоретичний рівень - більш висока ступінь в науковому пізнанні. Результатами теоретичного пізнання стають гіпотези, теорії, закони.

Виділяючи в науковому дослідженні зазначені два різних рівня, не слід, однак, їх відривати один від одного і протиставляти. Адже емпіричний і теоретичний рівні пізнання взаємопов'язані між собою. Емпі-


річескій рівень виступає в якості основи, фундаменту теоретичного осмислення наукових фактів, статистичних даних, одержуваних на емпіричному рівні. До того ж теоретичне мислення неминуче спирається на чуттєво-наочні образи (в тому числі схеми, графіки і т. П.), З якими має справу емпіричний рівень дослідження.

У свою чергу, емпіричний рівень наукового пізнання не може існувати без досягнень теоретичного рівня. Емпіричне дослідження зазвичай спирається на певну теоретичну конструкцію, яка визначає напрямок цього дослідження, обумовлює і обґрунтовує застосовуються при цьому методи.

До третьої групи методів наукового пізнання відносяться методи, використовувані тільки в рамках досліджень якоїсь конкретної науки або якогось конкретного явища. Такі методи називаються частнонаучнимі. Кожна приватна наука (біологія, хімія, геологія і т. Д.) Має свої специфічні методи дослідження.

При цьому частнонаучние методи, як правило, містять в різних поєднаннях ті чи інші загальнонаукові методи пізнання. У частнонаучних методах можуть бути присутніми спостереження, вимірювання, електромагнітні або дедуктивні умовиводи і т. Д. Характер їх поєднання і використання залежить від умов дослідження, природи досліджуваних об'єктів. Таким чином, частнонаучние методи не відірвані від загальнонаукових. Вони тісно пов'язані з ними, включають в себе специфічне застосування загальнонаукових пізнавальних прийомів для вивчення конкретної області об'єктивного світу.

Частнонаучние методи пов'язані і з загальним діалектичним методом, який хіба що переломлюється через них. Наприклад, загальний діалектичний принцип розвитку проявився в біології у вигляді відкритого Ч. Дарвіном природно-історичного закону еволюції тварин і рослинних видів.

До сказаного залишається додати, що будь-який метод сам по собі ще не визначає успіху в пізнанні тих чи інших сторін матеріальної дійсності. Важливо ще вміння правильно застосовувати науковий метод в процесі пізнання.


 

Загально методи емпіричного пізнання

1.1. наукове спостереження

Спостереження є чуттєве (переважно - візуальне) відображення предметів і явищ зовнішнього світу. Це - вихідний метод емпіричного пізнання, що дозволяє отримати деяку первинну інформацію про об'єкти навколишньої дійсності.

Наукове спостереження (на відміну від звичайних, повсякденних спостережень) характеризується рядом особливостей:

- Цілеспрямованістю (спостереження повинне вестися для
 вирішення поставленого завдання дослідження, а увага
 спостерігача фіксуватися тільки на явищах, свя
 занних з цим завданням);

- Планомірність (спостереження повинне проводитися будів
 го за планом, складеним виходячи з завдання дослід
 вання);

- Активністю (дослідник повинен активно шукати,
 виділяти потрібні йому моменти в спостережуваному явле
 ванні, залучаючи для цього свої знання і досвід, викорис
 чаплі різні технічні засоби спостереження).
 Наукові спостереження завжди супроводжуються опис
 ем
об'єкта пізнання. Останнє необхідно для фікс
 вання тих властивостей, сторін досліджуваного об'єкта, які
 складають предмет дослідження. описи результатів
 спостережень утворюють емпіричний базис науки, спираючись
 на який дослідники створюють емпіричні узагальнено
 ня, порівнюють досліджувані об'єкти з тих чи інших па
 метрами, проводять класифікацію їх по якимось свій
 ствам, характеристикам, з'ясовують послідовність ця
 пов їх становлення і розвитку.

Майже кожна наука проходить зазначену первісну, «описову» стадію розвитку. При цьому, основні вимоги, які пред'являються до наукового опису, спрямовані на те, щоб воно було максимально повним, точним і об'єктивним. Опис повинен давати достовірну і адекватну картину самого об'єкта, точно відображати досліджувані явища. Важливо, щоб поняття, використовувані для опису, завжди мали чіткий і однознач-


ний сенс. При розвитку науки, зміну її основ перетворюються засоби опису, часто створюється нова система понять.

За способом проведення спостереження можуть бути безпосередніми і опосередкованими.

при безпосередніх спостереженнях ті чи інші властивості, сторони об'єкта відображаються, сприймаються органами почуттів людини. Такого роду спостереження дали чимало корисного в історії науки. Відомо, наприклад, що спостереження положення планет і зірок на небі, що проводилися протягом більше двадцяти років Тихо Браге з неперевершеною для неозброєного ока точністю, з'явилися емпіричною основою для відкриття Кеплером його знаменитих законів.

В даний час безпосереднє візуальне спостереження широко використовується в космічних дослідженнях як важливий (а іноді і незамінний) метод наукового пізнання. Візуальні спостереження з борту пілотованої орбітальної станції - найбільш простий і дуже ефективний метод дослідження з космосу параметрів атмосфери, поверхні суші і океану.

Хоча безпосереднє спостереження продовжує грати важливу роль в сучасній науці, однак найчастіше наукове спостереження буває опосередкованим, т. е. проводиться з використанням тих чи інших технічних засобів. Поява і розвиток таких засобів багато в чому визначило те величезне розширення можливостей методу спостережень, яке відбулося за останні чотири століття.

Якщо, наприклад, до початку XVII століття астрономи спостерігали за небесними тілами неозброєним оком, то винахід Галілеєм в 1608 році оптичного телескопа підняло астрономічні спостереження на нову, набагато вищий щабель. А створення в наші дні рентгенівських телескопів і виведення їх в космічний простір на борту орбітальної станції (рентгенівські телескопи можуть працювати тільки за межами земної атмосфери) дозволили проводити спостереження за такими об'єктами Всесвіту (пульсари, квазари), які ніяким іншим шляхом вивчати було б неможливо.

Подібно розвитку технічних засобів далеких спостережень, створення в XVII столітті оптичного мікроскопа, а


багато пізніше, вже в XX столітті, і електронного мікроскопа дозволило дослідникам спостерігати дивовижний світ мікрооб'єктів, мікроявленій.

Розвиток сучасного природознавства пов'язано з підвищенням ролі так званих непрямих спостережень. Так, об'єкти і явища, що вивчаються ядерною фізикою, не можуть прямо спостерігатися ні за допомогою органів почуттів людини, ні за допомогою найдосконаліших приладів. Те, що вчені спостерігають в процесі емпіричних досліджень в атомній фізиці, - це не самі мікрооб'єкти, а тільки результати їх впливу на певні технічні засоби дослідження. Наприклад, при вивченні властивостей заряджених частинок за допомогою камери Вільсона ці частинки сприймаються дослідником побічно - за такими видимим їх проявів, як освіта треків, що складаються з безлічі крапельок рідини.

Будь-які наукові спостереження, хоча вони спираються в першу чергу на роботу органів чуття, вимагають в той же час участі і теоретичного мислення. Дослідник, спираючись на свої знання, досвід, повинен усвідомити чуттєві сприйняття і висловити їх (описати) або в поняттях звичайної мови, або - більш строго і скорочено - в певних наукових термінах, в якихось графіках, таблицях, малюнках і т. П .

Спостереження можуть нерідко грати важливу евристичну роль у науковому пізнанні. У процесі спостережень можуть бути відкриті абсолютно нові явища, що дозволяють обґрунтувати ту чи іншу наукову гіпотезу. Наведемо лише один приклад з області історії космічних досліджень. Учасники тривалих експедицій в космос на орбітальній станції «Салют-6» вели спостереження Світового океану, бо над ним і навіть у його глибинах формується погода планети. В результаті цих спостережень були виявлені так звані синоптичні вихори. Останні являють собою специфічні освіти в океані, розміри і колір яких бувають різними. Деякі з них мають зеленувате забарвлення, що характеризує підйом глибинних вод до поверхні, інші відрізняються блакитним забарвленням - тут вода з поверхні йде в глибину. Ці спостереження дозволили підтвердити гіпотезу академіка Г. І. Марчука, відповідно до якої в


Світовому океані є енергоактивні зони, які є своєрідними «генераторами погоди». Саме над такими аномаліями і починається формування циклонів.

Для отримання якихось висновків про досліджуваному явищі, для виявлення чогось істотного в ньому часто потрібне проведення вельми великої кількості спостережень. Наприклад, для отримання навіть короткострокового прогнозу погоди необхідно проводити величезну кількість спостережень за різними метеорологічними параметрами атмосфери. Такі спостереження в сучасному світі здійснюють понад 10 тисяч метеорологічних станцій, які отримують необхідні дані в районі земної поверхні, і близько 800 станцій радиозондирования, які збирають дані у всій товщі атмосфери. До цього треба додати метеорологічну інформацію, яка є результатом спостережень, проведених з оснащених спеціальною апаратурою морських суден і літаків, безпілотних метеорологічних супутників Землі і пілотованих орбітальних станцій. Весь цей великий комплекс технічних засобів забезпечує глобальні спостереження за станом атмосфери, поверхні суші і океану з метою вивчення тих фізичних процесів, які визначають аномалії погоди на нашій планеті.

З усього вищесказаного випливає, що спостереження є досить важливим методом емпіричного пізнання, що забезпечує збір велика інформація про навколишній світ. Як показує історія науки, при правильному використанні цього методу він виявляється досить плідним.



 Глава 9. Структурні рівні життя 212 |  експеримент
загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати