Урок № 2. Урок природа в зеркале науки ii. Критерии научного знания
 Скачать 28.07 Kb.
|
|
УРОК 2. ПРИРОДА В ЗЕРКАЛЕ НАУКИ II. Критерии научного знания: 1. Целенаправленность. 2. Обоснованность и доказательность. 3. Систематизированность. 4. Открытость. 5. Отсутствие фактора субъективности. 6. Самодостаточность. 7. Исследуемость Можно выделить три основных направления в научных исследованиях: Фундаментальные научные исследования — это глубокое и всестороннее исследование предмета с целью получения новых основополагающих знаний, а также с целью выяснения закономерностей изучаемых явлений, результаты которых не предполагаются для непосредственного промышленного использования. Термин фундаментальность (лат. fundare — «основывать») отражает направленность этих наук на исследование первопричинных, основных законов природы. Прикладные научные исследования— это такие исследования, которые используют достижения фундаментальной науки для решения практических задач. Результатом исследования является создание и совершенствование новых технологий. Научно-исследовательские и опытно-конструкторские разработки (НИОКР) — здесь соединяется наука с производством, тем самым обеспечивая как научные, так и технические и инженерные проработки данного проекта. Иногда полученные результаты могут привести к научно-технической революции. Естествознание – это система экспериментальных наук, имеющих общие объекты изучения и методы их использования. Естествознание использует математические методы исследования в качестве языка описания, моделирования и прогнозирования различных явлений. Роль математических методов в естествознании зависит от специфики конкретной научной области. Естествознание нельзя понять, не проследив историю его развития в целом. Согласно мнению историков науки, развитие естествознания прошло три стадии и в конце XX в. вступило в четвертую. Этими стадиями являются: древнегреческая натурфилософия, средневековое естествознание, классическое естествознание Нового и Новейшего времени современное естествознание XX в. Итак, древнегреческая натурфилософия прошла в своем развитии несколько этапов. Первый этап называют ионийским. В VI в. до н.э. древнегреческая цивилизация обрела господство в обширном регионе, охватывающем юго-восточное Средиземноморье, Малую Азию и часть черноморского побережья. К этому времени завершилось формирование городов-государств. Среди них выделялся Милет – главный город Ионийской колонии в Малой Азии на побережье Эгейского моря. Там сформировалась Милетская школа натурфилософии, которая оставила глубокий след в истории античной культуры. Основатель милетской школы Фалес Милесский (625–547 г. до н.э.) полагал, что началом всего существующего является вода. Нашу землю он сравнивал с островом, плавающим в океане воды. Фалес был одним из первых учёных античности, оставившим определённый след в истории астрономии и математики (предсказал солнечные затмения, определил солнцестояния и равноденствия, открыл, что луна светит отражённым светом. Им была указана Полярная звезда и ряд созвездий, что послужило руководством для мореплавателей. Он ввёл календарь, определив продолжительность года в 360 дней и разделив его на 12 тридцатидневных месяцев) [10]. Ученик Фалеса Анаксимандр(610–546 г. до н.э.) первоосновой мировоззрения считал мифическое вещество, которому дал наименование «апейрон» (беспредельное, неопределённое). Анаксимандру принадлежала первая в Европейской науке попытка дать общекосмическую картину мира. В этой картине Земля – центр Вселенной. В отличие от Фалеса Анаксимандр утверждал, что Земля пребывает в мировом пространстве, ни на что не опираясь. Итак, постепенно происходил переход от созерцательного мировосприятия – наблюдения за природой – к появлению и расширению научных знаний. Среди первых объектов, вовлеченных благодаря практике в сферу человеческих интересов, были Солнце, планеты, звёздное небо, знание о которых имело большое значение в развитии мореплавания и земледелия. Составление натурфилософской картины мира завершается переходом к математическим моделям космоса в учениях древних пифагорийцев. Начинается осознанное размежевание материалистического и идеалистического мировоззрения. Пифагор (582–500 г. до н.э.) занимал особое место в науке Древней Греции. Он внёс немалый для своей эпохи вклад в развитие математики и астрономии. Пифагору (через 60 лет после Фалеса) приписывают доказательство знаменитой теоремы. Пифагор пытался с помощью чисел объяснить различные свойства материи. Имеются упоминания о том, что Пифагор придерживался мнения о шарообразности Земли и её вращении вокруг собственной оси. Вместе с тем Пифагор был геоцентристом, т.е. считал Землю центром Вселенной. Другой грек – Евклид(330 г. до н.э.) – заложил основы преподавания классической геометрии, используемые и поныне. Архимед(287 г. до н.э.) очень остроумно использовал математику для практических целей. Он открыл закон, гласящий, что если тело погружено в жидкость, то кажущаяся потеря его веса равна весу вытесненной им жидкости. Архимеду, по преданию, принадлежит изобретение винта для подъёма воды. При помощи системы рычагов он осуществил спуск на воду большого судна. Евдокс (около 408 г. до н.э.) заложил научные основы астрономии. Он попытался объяснить движения Солнца и планет, центры которых расположены вблизи центра Земли. Древнегреческий философ – материалист Демокрит Абдерский – создал первую атомистическую теорию.. Возникновение атомистики знаменует второй этап развития древнегреческой натурфилософии (афинский), охватывающий V–IV в. до н.э. В этот период завершается господство концепции «стихий» и возникает новое направление – атомистика. Основные принципы атомистической теории Демокрита сводятся обычно к следующим положениям. 1. Материя не возникает и не уничтожается. Всякое изменение есть только соединение и разъединение некоторых частей, из которых она состоит. 2. Ничто не происходит случайно, но всегда по причине и необходимости. 3. Ничего не существует, кроме атомов и пустоты; представления обо всём прочем есть только мнение. Атомы представляют собой абсолютно плотные, неделимые, обладающие весом, формой и величиной частицы. Число атомов и число их бесконечных форм бесконечно. Учение Демокрита об атомном строении тел, о бесконечности Вселенной и множественности миров, о вечности, неуничтожимости движения настолько опережало время, что впоследствии многие поколения учёных разрабатывали его идеи. Теория Демокрита играла существенную роль вплоть до великих естественнонаучных открытий конца XIX в. В формировании натурфилософской картины мира большая роль принадлежит Аристотелю, имя которого связывают с первой научной революцией. Как первый и крупнейший историк античной мысли Аристотель дал анализ почти всех предшествующих ему философских и естественнонаучных концепций и на основе критического осмысления предпринял попытку синтеза различных направлений в единую натурфилософскую систему. Однако его стремление связать космологическое, биологическое и физическое направления в систему привело к чрезвычайно абстрактному и противоречивому толкованию основных понятий («материя», «форма», «причина» и др.), к сведению исследований многих проблем лишь к лексическому анализу терминов. Аристотель выделяет три основные «философские науки»: математику, учение о природе и учение о божественном. Центральную роль в аристотелевской картине мира играет космологическое учение (трактат «О небе», «Физика», «Метафизика», «О возникновении и уничтожении»). Предметом этого учения является по Аристотелю мир в целом, ограниченный сферой неподвижных звезд, и небесные тела, которые совершают круговые обращения относительно Земли. В противоположность почти всем предшествующим учениям о природе аристотелевская концепция начисто отвергает идею эволюции космоса и его возникновения во времени. Эта созданная Аристотелем модель вечной и неизменной Вселенной оставалась в течение многих веков (до Коперника, Декарта и Канта) самой авторитетной теорией. Третий (эллинистский) этап в древнегреческой натурфилософии характеризуется развитием математики и механики (предположительно с 330 по 30 г. до н.э.). Крупнейшим учёным-математиком этого периода был Евклид(III в. до н.э.). Идеи атомистики Демокрита в этот период получили развитие в учении Эпикура. Самое главное учение Эпикура – попытка найти какие-то внутренние источники жизни атомов, их движения. Первоклассным математиком и механиком этого периода был Архимед. В средневековье происходит переориентация с изучения природного мира на познание своего внутреннего мира, как отношения к богу. Насаждаются теология, богословие. Развитие естествознания замедляется. Пока Европейская христианская наука переживала длительный период упадка (вплоть до ХII–ХIII в.), на Востоке, наоборот, наблюдался прогресс науки. Нужно отметить, что арабы в Северной Африке сохранили накопленные их предшественниками знания. Арабы были завоевателями и путешественниками и заимствовали математические знания у сирийцев, греков, индусов, но внесли и свой вклад в развитие математики, астрономии, фармакологии. Выдающимися учеными-энциклопедистами средневекового Востока были философ и врач Ибн Сина(890–1077 г.) и знаменитый арабский математик Аль-Хорезми(заложил основы алгебры). Через арабов Европа познакомилась с китайскими открытиями и изобретениями: порохом, магнитным компасом, книгопечатанием. Арабы оказали цивилизации неоценимую услугу, познакомив западный мир с научными идеями Индии и Китая. Но ни арабы, ни Индия, ни Китай не стали основателями современной науки. Она зародилась в Европе. Несмотря на негативное влияние церкви, развитие естествознания в средневековой Европе продолжалось. Важная роль в развитии науки принадлежит Леонардо Пизанскому (1180—1240 г.). Он ввёл арабские цифры в Европе. Одним из наиболее известных средневековых учёных был англичанин Роджер Бэкон (1214–1292 г.). Он занимался оптикой, телескопами, изобрел очки. Его основная заслуга в том, что он подчеркивал роль эксперимента в науке и по праву считается одним из предшественников современной науки, сочетающей в себе теорию и эксперимент [2]. Его продолжателем в этом смысле стал позже Галилей. Классическое естествознание. Вслед за эпохой Возрождения в истории Естествознания начинается так называемая эпоха Нового времени, которая охватывает, три столетия: XVII, XVIII и XIX в. В этом периоде особую роль сыграл XVII век – век создания классической механики и экспериментального естествознания, у истоков которого стояли такие выдающиеся ученые, как Галилей, Кеплер, Ньютон В конце 19 – начале 20 века на арену выходят новые общественные отношения и экономические теории, колоссально развивается техника. В это время начинается новый неклассический период в естествознании. Наука проникает вглубь материи. Супруги Пьер и Мария Кюри открывают явление радиоактивности, Эрнест Резерфорд строит планетарную модель атома – но эта модель не состыковывается с положениями электромагнитной теории Максвелла и поэтому на смену ей пришла квантовая модель атома Нильса Бора: в атоме существует несколько орбит по которым движутся электроны, при переходе электрона с одной орбиты на другую происходит выделение или поглощение энергии. Подрыву классических представлений в естествознании способствовали некоторые идеи, которые зародились ещё в середине XIX века, когда классическая наука находилась в зените славы. Среди этих первых неклассических идей, в первую очередь, следует отметить эволюционную теорию Ч. Дарвина. Вопросы: Что такое редукционизм? Что такое системный подход ? |