Особенности современной научной картины мира

Особенности современной научной картины мира – НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА

Особенности современной научной картины мира

1. Особенности современной научной картины мира

2. Общие контуры и основные принципы построения современной естественно-научной картины мира

Список литературы

1. Особенности современной научной картины мира

Словосочетание «научная картина мира» подразумевает некую аналогию между совокупностью описывающих реальный мир научных абстракций и огромным живописным полотном, на котором художник компактно разместил все предметы мира. Античный ученый мир рисовал свою «картину» с большой долей фантазии и выдумки, но сходство с изображаемым было минимальным. Ньютоновская картина мира стала суше, строже и во много раз точнее.

Нынешняя научная картина мира “оживила” неподвижную доселе Вселенную, обнаружила в каждом ее фрагменте эволюцию. В этом и заключается главная принципиальная особенность современной -естественно-научной картины мира — принцип глобального эволюционизма.

В современном естествознании утвердилось убеждение в том, что материя, Вселенная в целом и во всех ее элементах не могут существовать вне развития. Это принципиально новый для естествознания взгляд на вещи, хотя сама идея эволюции зародилась в XIX в. Наиболее сильно она прозвучала в учении Ч. Дарвина о происхождении видов.

Современное естествознание (конца XX в.) считает, оно может ответить на вопрос бытия Вселенной теорией Большого взрыва. При этом зарождение Вселенной выводится из ее некоего исходного состояния с последующей эволюцией, приведшей в конечном счете к ныне наблюдаемому облику.

Эта теория более или менее прочно утвердилась в естествознании в 70-е гг. (однако идея была предложена еще в 40-е гг).

Радикальное обновление представлений об устройстве мирозданья заключается в следующем. Вселенная нестационарна, она имела начало во времени, следовательно, исторична, т.е. эволюционирует во времени.

И эту эволюцию протяженностью в 20 млрд лет, в принципе, можно реконструировать.

Таким образом, идея эволюции завладела и физикой и космологией. Но не только ими. В последние десятилетия благосклонно относиться к этой идее стала химия. До определенного времени проблема “происхождения видов” вещества химиков не волновала.

Однако ситуация изменилась, когда концепция Большого взрыва указала на историческую последовательность появления во Вселенной различных элементов. Ведь в первые мгновения жизни во Вселенной было так горячо, что ни один из компонентов вещества (атомы, молекулы) существовать не мог.

Лишь в конце первых трех минут образовалось небольшое количество ядерного материала (ядра водорода и гелия), а первые целые атомы легких элементов возникли лишь через несколько сотен тысяч лет после взрыва.

Следовательно, звезды первого поколения начинали жизнь с очень ограниченным набором легких элементов, из которых в результате самопроизвольного синтеза и образовалось впоследствии все разнообразие таблицы Менделеева.

Возможно, в ней зафиксирована не только структурная упорядоченность химических элементов, но и реальная история их появления.

Еще более любопытная картина получается при наложении идеи эволюции на процесс образования сложных молекулярных соединений.

Дарвинская эволюция указывает на непрерывное нарастание сложности организации растительных и животных организмов (от одноклеточных до человека) через механизм естественного отбора. Миллионы видов были им отбракованы, остались лишь самые эффективные.

Поразительно, но нечто похожее, по-видимому, происходило и тогда, когда природа только “готовилась” к зарождению жизни. Об этом свидетельствует, в частности, тот факт, что из более чем 100 неизвестных химических элементов основу всего живого составляют только 6: углерод, водород, кислород, азот, фосфор и сера.

Их общая доля в живых организмах составляет 97,4%-Еще 12 элементов дают примерно 1,6%. Мир собственно химических соединений (ныне известно около 8 млн) не менее диспропорционален, 96% из них — органические соединения, компонентами которых являются все те же 6—18 элементов.

Из остальных химических элементов природа создала не более 300 тыс. неорганических соединений.

Столь разительное несоответствие невозможно объяснить различной распространенностью химических элементов на Земле или даже в Космосе.

Налицо совершенно очевидный отбор тех химических элементов, свойства которых (прочность и энергоемкость образуемых ими химических связей, легкость их перераспределения и т.п.

) “дают преимущество при переходе на более высокий уровень сложности и упорядоченности вещества.

Тот же механизм отбора просматривается и на следующем витке эволюции: из многих миллионов органических соединений в построении биосистем заняты лишь несколько сотен, из 100 известных аминокислот для составления белковых молекул живых организмов природой использовано только 20 и т.д.

На такого рода факты и опираются представления о “пред биологической эволюции, т.е. эволюции химических элементов и соединений. Сформулированы первые теории химической эволюции как саморазвитии каталитических систем.

Конечно, в этой области очень много неясного, малообоснованного, но важен сам факт восприятия современной химией эволюционной теории. В XX в. эволюционное учение интенсивно развивалось и в рамках его прародительницы — биологии.

Современный эволюционизм в научных дисциплинах биологического профиля предстает как многоплановое учение, ведущее поиск закономерностей и механизмов, эволюции сразу на многих уровнях организации живой материи: молекулярном, клеточном, организменном, популяционном и даже биогеоценотическом.

Наиболее выдающиеся успехи достигнуты на молекулярно-генетическом уровне: расшифрован генетический механизм передачи наследуемой информации, выяснены роль и структура ДНК и РНК, найдены методы определения последовательностей нуклеотидов в них и т.п.

Синтетическая теория эволюции (синтез генетики и дарвинизма) развела в разные стороны процессы микроэволюции (на уровне популяций) и макроэволюции (на надвидовых уровнях), установила в качестве элементарной эволюционной единицы популяцию и пр.

Таким образом, именно дарвиновская концепция эволюции стала тем основным руслом, в которое вливаются многочисленные потоки разнородного специализированного биологического знания. Идея эволюции проникла и в другие области естествознания. В геологии, например, окончательно утвердилась концепция дрейфа континентов. А экология, биогеохимия, антропология были “эволюционны” изначально.

Таким образом, современное естествознание вправе сформулировать лозунг: “Все существующее есть результат эволюции!” Укорененность в нынешней научной картине мира представления о всеобщем характере эволюции является ее главной отличительной чертой.

Но если в биологии концепция эволюции имеет давние устойчивые традиции, то физика и химия, как уже было сказано, к ней только привыкают. Облегчить этот процесс призвано новое междисциплинарное научное направление, появившееся в 70-х гг., — синергетика.

Она претендует на описание движущих сил эволюции любых объектов нашего мира.

Появление синергетики в современном естествознании инициировано, видимо, подготовкой глобального эволюционного синтеза всех естественно научных дисциплин.

После замены модели стационарной Вселенной на развивающуюся, в которой ясно просматривалось нарастающее усложнение организации материальных объектов — от элементарных и субэлементарных частиц в первые мгновения после Большого взрыва до звездных и галактических систем, — стало ясно, что для сохранения непротиворечивости общей картины мира необходимо постулировать наличие у материи в целом не только разрушительной, но и созидательной тенденции. Материя способна осуществлять работу и против термодинамического равновесия, самоорганизовываться и самоусложняться.

Постулат о способности материи к саморазвитию в философию был введен достаточно давно. А вот его необходимость в фундаментальных естественных науках (физике, химии) начали осознавать только сейчас. На этой волне и возникла синергетика — теория самоорганизации. Общий смысл комплекса синергетических идей заключается в следующем:

·                   процессы разрушения и созидания, деградации и эволюции во Вселенной равноправны;

·                   процессы созидания (нарастания сложности и упорядоченности) имеют единый алгоритм, независимо от природы систем, в которых они осуществляются.

Таким образом, синергетика претендует на открытие некоего универсального механизма, при помощи которого осуществляется самоорганизация как в живой, так и неживой природе.

Под самоорганизацией при этом понимается спонтанный переход открытой неравновесной системы от менее сложных и упорядоченных форм организации к более сложным и упорядоченным.

Отсюда следует, что объектом синергетики могут быть отнюдь не любые системы, а только те, которые отвечают как минимум двум условиям. Прежде всего они должны быть:

·                   открытыми, т.е. обмениваться веществом или энергией с внешней средой;

·                   существенно неравновесными, или находиться в состоянии, далеком от термодинамического равновесия.

Сложнее обстоит дело со Вселенной в целом. Если считать Вселенную открытой системой, то что может служить ее внешней средой? Современная физика полагает, что для вещественной Вселенной такой средой является вакуум.

Итак, синергетика утверждает, что развитие открытых и сильно неравновесных систем протекает путем нарастающей сложности и упорядоченности. В цикле развития такой системы наблюдаются две фазы:

1) период плавного эволюционного развития, с хорошо предсказуемыми линейными изменениями, подводящими в итоге систему к некоторому неустойчивому критическому состоянию;

2) выход из критического состояния одномоментно, скачком и переход в новое устойчивое состояние с большей степенью сложности и упорядоченности.

Важная особенность второй фазы заключается в том, что переход системы в новое устойчивое состояние неоднозначен. Достигшая критических параметров (точка бифуркации) система из состояния сильной неустойчивости как бы “сваливается” в одно из многих возможных, новых для нее устойчивых состояний.

В этой точке эволюционный путь системы, можно сказать, разветвляется, и какая именно ветвь развития будет выбрана решает случай! Но после того как “выбор сделан” и система перешла в качественно новое устойчивое состояние — назад возврата нет. Этот процесс необратим. А отсюда следует, что развитие таких систем имеет принципиально непредсказуемый характер.

Можно просчитать варианты возможных путей эволюции системы, но какой именно будет выбран—однозначно спрогнозировать нельзя.

В обобщенном виде новизну синергетического подхода можно выразить следующими позициями.

·               Хаос не только разрушителен, но и созидателен, конструктивен; развитие осуществляется через неустойчивость (хаотичность).

·               Линейный характер эволюции сложных систем, к которому привыкла классическая наука, не правило, а, скорее, исключение; развитие большинства таких систем носит нелинейный характер. А это значит, что для сложных систем всегда существует несколько возможных путей эволюции.

·               Развитие осуществляется через случайный выбор одной из нескольких разрешенных возможностей дальнейшей эволюции в точке бифуркации. Следовательно, случайность — не досадное недоразумение; она встроена в механизм эволюции. А нынешний путь эволюции системы, возможно, не лучше, чем те, которые были отвергнуты случайным выбором.

Синергетика — родом из физических дисциплин, в частности, из термодинамики. Но ее идеи носят междисциплинарный характер. Они подводят базу под совершающийся в естествознании глобальный эволюционный синтез. Поэтому в синергетике видят одну из важнейших составляющих современной научной картины мира.

2. Общие контуры и основные принципы построения современной естественно-научной картины мира

Мир в котором мы живем, состоит из разномасштабных открытых систем, развитие которых подчиняется общим закономерностям. При этом он имеет свою долгую историю, в общих чертах известную современной науке. Приведем хронологию наиболее важных событий.

20 млрд лет назад — Большой взрыв. 3 минуты спустя — образование вещественной основы Вселенной (фотоны, нейтрино и антинейтрино с примесью ядер водорода, гелия и электронов). Через несколько сотен тысяч лет — появление атомов (легких элементов).

19—17 млрд лет назад образование разномасштабных структур (галактик).

15 млрд лет назад — появление звезд первого поколения, образование атомов тяжелых элементов.

5 млрд лет назад — рождение Солнца.

4,6 млрд лет назад — образование Земли.

3,8 млрд лет назад — зарождение жизни.

450 млн лет назад — появление растений.

150 млн лет назад — появление млекопитающих.

2 млн лет назад — начало антропогенеза.

Подчеркнем, что современной науке известны не только “даты”, но во многом и сами механизмы эволюции Вселенной от Большого взрыва до наших дней. Это — фантастический результат.

Причем наиболее крупные открытия тайн истории Вселенной осуществлены во второй половине нашего века: предложена и обоснована концепция Большого взрыва, построена кварковая модель атома, установлены типы фундаментальных взаимодействий, построены первые теории их объединения и т. д. Мы обращаем внимание в первую очередь на успехи физики и космологии потому, что именно эти фундаментальные науки формируют общие контуры научной картины мира.

Картина мира, рисуемая современным естествознанием, необыкновенно сложна и проста одновременно. Сложна потому, что способна поставить в тупик человека, привыкшего к согласующимся со здравым смыслом классическим научным представлениям.

Идеи начала времени; корпускулярно-волнового дуализма квантовых объектов; внутренней структуры вакуума, способной рождать виртуальные частицы, и другие подобные новации придают нынешней картине мира немножко “безумный” вид.

(Впрочем, когда-то мысль о шарообразности Земли тоже выглядела совершенно “безумной”). Но в то же время эта картина величественно проста, стройна и где-то даже элегантна.

Эти качества ей придают в основном уже рассмотренные нами ведущие принципы построения и организации современного научного знания: системность, глобальный эволюционизм, самоорганизация, историчность.

Данные принципы построения научной картины мира в целом соответствуют фундаментальным закономерностям существования и развития самой Природы.

Системность означает воспроизведение наукой того факта, что Вселенная предстает как наиболее крупная из известных нам систем, состоящая из огромного множества элементов (подсистем) разного уровня сложности и упорядоченности. Под системой обычно понимают некое упорядоченное множество взаимосвязанных элементов.

Эффект системности обнаруживается в появлении у целостной системы новых свойств, возникающих в результате взаимодействия элементов (атомы водорода и кислорода, например, объединенные в молекулу воды, радикально меняют свои обычные свойства).

Другой важной характеристикой системной организации является иерархичность, субординация — последовательное включение систем нижних уровней в системы более высоких уровней.

Системный способ объединения элементов выражает их принципиальное единство: благодаря иерархичному включению систем разных уровней друг в друга каждый элемент любой системы оказывается связан со всеми элементами всех возможных систем.

(Например: человек — биосфера — планета Земля — Солнечная система — Галактика и т. д.) Именно такой принципиально единый характер демонстрирует нам окружающий мир.

Подобным образом организуются и научная картина мира, и создающее ее естествознание. Все его части ныне теснейшим образом взаимосвязаны — сейчас уже нет практически ни одной “чистой” науки. Все пронизано и преобразовано физикой и химией.

Глобальный эволюционизм — это признание невозможности существования Вселенной и всех порождаемых ею менее масштабных систем вне развития, эволюции.

Эволюционирующий характер Вселенной, кроме того, свидетельствует о принципиальном единстве мира, каждая составная часть которого есть историческое следствие глобального эволюционного процесса, начатого Большим взрывом.

Самоорганизация — наблюдаемая способность материи к самоусложнению и созданию все более упорядоченных структур в ходе эволюции. Механизм перехода материальных систем в более сложное и упорядоченное состояние, по-видимому, сходен для систем всех уровней.

Эти принципиальные особенности современной естественнонаучной картины мира и определяют в главном ее общий контур, а также сам способ организации разнообразного научного знания в нечто целое и последовательное.

Однако есть еще одна особенность современной научной картины мира, отличающая ее от прежних вариантов. Она заключается в признании историчности, а следовательно, принципиальной незавершенности настоящей, да и любой другой научной картины мира.

Та, которая есть сейчас, порождена как предшествующей историей, так и специфическими социокультурными особенностями нашего времени.

Развитие общества, изменение его ценностных ориентации, осознание важности исследования уникальных природных систем, в которые составной частью включен и человек, меняют стратегию научного поиска, само отношение человека к миру.

Но ведь развивается и Вселенная. Конечно, развитие общества и Вселенной осуществляется в разных темпоритмах.

Однако их взаимное наложение делает идею создания окончательной, завершенной, абсолютно истинной научной картины мира практически неосуществимой.

Список литературы.

1.       Князева Е.Н., Курдюмов С.П. Законы эволюции и самоорганизации сложных систем. — М.: Наука, 1994.

2.       Кузнецов В.И., Идлис Г.М, Гутина В.Н. Естествознание. — М.: Агар, 1996.

3.       Кун Т. Структура научных революций / Пер. с англ. — М.: Прогресс, 1975.

4.       Лакатос И. Методология научных исследовательских программ // Вопр. философии. 1995. — № 4.

5.       Найдыш В.М. Концепции современного естествознания: Учебное пособие.- М.,1999.

6.       Ровинский Р. Е. Развивающаяся Вселенная. — М. 1995.

7.       Современная философия науки. — М.: Логос, 1996.

8.       Степин B.C. Философская антропология и философия науки. — М.: Высшая школа, 1992.

9.       Философия и методология науки. — М.: Аспект Пресс, 1996.

Источник: http://www.f-mx.ru/biologiya/osobennosti_sovremennoj_nauchnoj_kartiny.html

1. Особенности современной научной картины мира

Особенности современной научной картины мира

Словосочетание «научная картина мира» подразумевает некую аналогию между совокупностью описывающих реальный мир научных абстракций и огромным живописным полотном, на котором художник компактно разместил все предметы мира. Античный ученый мир рисовал свою «картину» с большой долей фантазии и выдумки, но сходство с изображаемым было минимальным. Ньютоновская картина мира стала суше, строже и во много раз точнее.

Нынешняя научная картина мира “оживила” неподвижную доселе Вселенную, обнаружила в каждом ее фрагменте эволюцию. В этом и заключается главная принципиальная особенность современной -естественно-научной картины мира — принцип глобального эволюционизма.

В современном естествознании утвердилось убеждение в том, что материя, Вселенная в целом и во всех ее элементах не могут существовать вне развития. Это принципиально новый для естествознания взгляд на вещи, хотя сама идея эволюции зародилась в XIX в. Наиболее сильно она прозвучала в учении Ч. Дарвина о происхождении видов.

Современное естествознание (конца XX в.) считает, оно может ответить на вопрос бытия Вселенной теорией Большого взрыва. При этом зарождение Вселенной выводится из ее некоего исходного состояния с последующей эволюцией, приведшей в конечном счете к ныне наблюдаемому облику.

Эта теория более или менее прочно утвердилась в естествознании в 70-е гг. (однако идея была предложена еще в 40-е гг).

Радикальное обновление представлений об устройстве мирозданья заключается в следующем. Вселенная нестационарна, она имела начало во времени, следовательно, исторична, т.е. эволюционирует во времени.

И эту эволюцию протяженностью в 20 млрд лет, в принципе, можно реконструировать.

Таким образом, идея эволюции завладела и физикой и космологией. Но не только ими. В последние десятилетия благосклонно относиться к этой идее стала химия. До определенного времени проблема “происхождения видов” вещества химиков не волновала.

Однако ситуация изменилась, когда концепция Большого взрыва указала на историческую последовательность появления во Вселенной различных элементов. Ведь в первые мгновения жизни во Вселенной было так горячо, что ни один из компонентов вещества (атомы, молекулы) существовать не мог.

Лишь в конце первых трех минут образовалось небольшое количество ядерного материала (ядра водорода и гелия), а первые целые атомы легких элементов возникли лишь через несколько сотен тысяч лет после взрыва.

Следовательно, звезды первого поколения начинали жизнь с очень ограниченным набором легких элементов, из которых в результате самопроизвольного синтеза и образовалось впоследствии все разнообразие таблицы Менделеева.

Возможно, в ней зафиксирована не только структурная упорядоченность химических элементов, но и реальная история их появления.

Еще более любопытная картина получается при наложении идеи эволюции на процесс образования сложных молекулярных соединений.

Дарвинская эволюция указывает на непрерывное нарастание сложности организации растительных и животных организмов (от одноклеточных до человека) через механизм естественного отбора. Миллионы видов были им отбракованы, остались лишь самые эффективные.

Поразительно, но нечто похожее, по-видимому, происходило и тогда, когда природа только “готовилась” к зарождению жизни. Об этом свидетельствует, в частности, тот факт, что из более чем 100 неизвестных химических элементов основу всего живого составляют только 6: углерод, водород, кислород, азот, фосфор и сера.

Их общая доля в живых организмах составляет 97,4%-Еще 12 элементов дают примерно 1,6%. Мир собственно химических соединений (ныне известно около 8 млн) не менее диспропорционален, 96% из них — органические соединения, компонентами которых являются все те же 6–18 элементов.

Из остальных химических элементов природа создала не более 300 тыс. неорганических соединений.

Столь разительное несоответствие невозможно объяснить различной распространенностью химических элементов на Земле или даже в Космосе.

Налицо совершенно очевидный отбор тех химических элементов, свойства которых (прочность и энергоемкость образуемых ими химических связей, легкость их перераспределения и т.п.

) “дают преимущество при переходе на более высокий уровень сложности и упорядоченности вещества.

Тот же механизм отбора просматривается и на следующем витке эволюции: из многих миллионов органических соединений в построении биосистем заняты лишь несколько сотен, из 100 известных аминокислот для составления белковых молекул живых организмов природой использовано только 20 и т.д.

На такого рода факты и опираются представления о “пред биологической эволюции, т.е. эволюции химических элементов и соединений. Сформулированы первые теории химической эволюции как саморазвитии каталитических систем.

Конечно, в этой области очень много неясного, малообоснованного, но важен сам факт восприятия современной химией эволюционной теории. В XX в. эволюционное учение интенсивно развивалось и в рамках его прародительницы — биологии.

Современный эволюционизм в научных дисциплинах биологического профиля предстает как многоплановое учение, ведущее поиск закономерностей и механизмов, эволюции сразу на многих уровнях организации живой материи: молекулярном, клеточном, организменном, популяционном и даже биогеоценотическом.

Наиболее выдающиеся успехи достигнуты на молекулярно-генетическом уровне: расшифрован генетический механизм передачи наследуемой информации, выяснены роль и структура ДНК и РНК, найдены методы определения последовательностей нуклеотидов в них и т.п.

Синтетическая теория эволюции (синтез генетики и дарвинизма) развела в разные стороны процессы микроэволюции (на уровне популяций) и макроэволюции (на надвидовых уровнях), установила в качестве элементарной эволюционной единицы популяцию и пр.

Таким образом, именно дарвиновская концепция эволюции стала тем основным руслом, в которое вливаются многочисленные потоки разнородного специализированного биологического знания. Идея эволюции проникла и в другие области естествознания. В геологии, например, окончательно утвердилась концепция дрейфа континентов. А экология, биогеохимия, антропология были “эволюционны” изначально.

Таким образом, современное естествознание вправе сформулировать лозунг: “Все существующее есть результат эволюции!” Укорененность в нынешней научной картине мира представления о всеобщем характере эволюции является ее главной отличительной чертой.

Но если в биологии концепция эволюции имеет давние устойчивые традиции, то физика и химия, как уже было сказано, к ней только привыкают. Облегчить этот процесс призвано новое междисциплинарное научное направление, появившееся в 70-х гг., — синергетика.

Она претендует на описание движущих сил эволюции любых объектов нашего мира.

Появление синергетики в современном естествознании инициировано, видимо, подготовкой глобального эволюционного синтеза всех естественно научных дисциплин.

После замены модели стационарной Вселенной на развивающуюся, в которой ясно просматривалось нарастающее усложнение организации материальных объектов — от элементарных и субэлементарных частиц в первые мгновения после Большого взрыва до звездных и галактических систем, — стало ясно, что для сохранения непротиворечивости общей картины мира необходимо постулировать наличие у материи в целом не только разрушительной, но и созидательной тенденции. Материя способна осуществлять работу и против термодинамического равновесия, самоорганизовываться и самоусложняться.

Постулат о способности материи к саморазвитию в философию был введен достаточно давно. А вот его необходимость в фундаментальных естественных науках (физике, химии) начали осознавать только сейчас. На этой волне и возникла синергетика — теория самоорганизации. Общий смысл комплекса синергетических идей заключается в следующем:

· процессы разрушения и созидания, деградации и эволюции во Вселенной равноправны;

· процессы созидания (нарастания сложности и упорядоченности) имеют единый алгоритм, независимо от природы систем, в которых они осуществляются.

Таким образом, синергетика претендует на открытие некоего универсального механизма, при помощи которого осуществляется самоорганизация как в живой, так и неживой природе.

Под самоорганизацией при этом понимается спонтанный переход открытой неравновесной системы от менее сложных и упорядоченных форм организации к более сложным и упорядоченным.

Отсюда следует, что объектом синергетики могут быть отнюдь не любые системы, а только те, которые отвечают как минимум двум условиям. Прежде всего они должны быть:

· открытыми, т.е. обмениваться веществом или энергией с внешней средой;

· существенно неравновесными, или находиться в состоянии, далеком от термодинамического равновесия.

Сложнее обстоит дело со Вселенной в целом. Если считать Вселенную открытой системой, то что может служить ее внешней средой? Современная физика полагает, что для вещественной Вселенной такой средой является вакуум.

Итак, синергетика утверждает, что развитие открытых и сильно неравновесных систем протекает путем нарастающей сложности и упорядоченности. В цикле развития такой системы наблюдаются две фазы:

1) период плавного эволюционного развития, с хорошо предсказуемыми линейными изменениями, подводящими в итоге систему к некоторому неустойчивому критическому состоянию;

2) выход из критического состояния одномоментно, скачком и переход в новое устойчивое состояние с большей степенью сложности и упорядоченности.

Важная особенность второй фазы заключается в том, что переход системы в новое устойчивое состояние неоднозначен. Достигшая критических параметров (точка бифуркации) система из состояния сильной неустойчивости как бы “сваливается” в одно из многих возможных, новых для нее устойчивых состояний.

В этой точке эволюционный путь системы, можно сказать, разветвляется, и какая именно ветвь развития будет выбрана решает случай! Но после того как “выбор сделан” и система перешла в качественно новое устойчивое состояние — назад возврата нет. Этот процесс необратим. А отсюда следует, что развитие таких систем имеет принципиально непредсказуемый характер.

Можно просчитать варианты возможных путей эволюции системы, но какой именно будет выбран–однозначно спрогнозировать нельзя.

В обобщенном виде новизну синергетического подхода можно выразить следующими позициями.

· Хаос не только разрушителен, но и созидателен, конструктивен; развитие осуществляется через неустойчивость (хаотичность).

· Линейный характер эволюции сложных систем, к которому привыкла классическая наука, не правило, а, скорее, исключение; развитие большинства таких систем носит нелинейный характер. А это значит, что для сложных систем всегда существует несколько возможных путей эволюции.

· Развитие осуществляется через случайный выбор одной из нескольких разрешенных возможностей дальнейшей эволюции в точке бифуркации. Следовательно, случайность — не досадное недоразумение; она встроена в механизм эволюции. А нынешний путь эволюции системы, возможно, не лучше, чем те, которые были отвергнуты случайным выбором.

Синергетика — родом из физических дисциплин, в частности, из термодинамики. Но ее идеи носят междисциплинарный характер. Они подводят базу под совершающийся в естествознании глобальный эволюционный синтез. Поэтому в синергетике видят одну из важнейших составляющих современной научной картины мира.

Источник: https://bio.bobrodobro.ru/8872

Особенности современной научной картины мира

Особенности современной научной картины мира

принципиальная особенность современной научной картины мира – принцип глобального эволюционизма. В современном естествознании утвердилось убеждение в том, что материя, Вселенная в целом и во всех ее элементах не могут существовать вне развития.

Это принципиально новый для естествознания взгляд, хотя сама идея эволюции зародилась в XIX веке. Наиболее последовательно она была изложена в трудах Ч.Дарвина. Однако эта идея ограничилась растительным и животным миром.

Физика и астрономия, составляющие основу ньютоновской картины мира, оставались в стороне от эволюционного учения. Вселенная в целом в этой картине мира представлялась равновесной и неизменной.

А поскольку время ее существования бесконечно, то вполне вероятно появление в результате случайных локальных возмущений наблюдаемых неравновесных образований с заметной организацией структуры (галактики, планетные системы т.д.).

Противоестественным явлением в этой картине выглядело и появление жизни на Земле. Считалось, что такого рода отклонения в существовании Вселенной – явления временные, с остальным космосом не связанные.

В ХХ веке все радикально изменилось. В начале 20 – х годов было открыто расширение Вселенной, что говорило о ее нестационарности.

Но если Вселенная расширяется и галактики разбегаются, то возникает вопрос: какие силы сообщают им начальную скорость и дают необходимую энергию? В 40 – е годы была высказана идея «Большого взрыва», в которой зарождение Вселенной выводится из ее некоторого исходного состояния с последующей эволюцией, приведшей к ныне наблюдаемому облику.

В 70 – е годы эта идея прочно утвердилась в естествознании. Вселенная нестационарна, она имеет начало во времени, эволюционирует во времени. Эту эволюцию на протяжении 15 – 20 млрд лет наука пытается реконструировать. Таким образом идея эволюции овладела физикой и космологией.

Концепция «Большого взрыва» указала на историческую последовательность появления во Вселенной различных химических элементов. Звезды первого поколения начинали жизнь с ограниченным набором легких элементов, из которых в результате самопроизвольного синтеза образовалась впоследствии вся таблица Менделеева. Идеи эволюции проникли в химию.

В ХХ веке эволюционное учение развивалось и в рамках биологии. Современный эволюционизм в биологии предстоит как многоплановое учение, ведущее поиск закономерностей и механизмов эволюции на всех уровнях организации живой материи: молекулярном, клеточном и т.д. Наибольшие успехи достигнуты на молекулярно-генетическом уровне. В геологии окончательно утвердилась концепция дрейфа континентов.

Нынешнее естествознание считает, что все существующее есть результат эволюции.

В настоящее время делается попытка построить общенаучную картину мира на основе принципов универсального (глобального) эволюционизма, объединяющих в единое целое идеи системного и эволюционного подходов.

Универсальный эволюционизм часто характеризуется как принцип, обеспечивающий экстраполяцию эволюционных идей на все сферы действительности и рассмотрение неживой, живой и социальной материи как единого универсального эволюционного процесса.

В 70 – е годы ХХ века появилось новое междисциплинарное научное направление – синергетика, пытающееся описать движущие силы эволюции любых объектов нашего мира.

В классической науке господствовало убеждение, что материи свойственна тенденция к понижению степени ее упорядоченности, стремление к равновесию, переход от упорядоченности к хаосу. Такой взгляд был сформулирован в рамках равновесной термодинамики.

Однако в природе известны объекты и системы, противоречащие этому положению. Степень их упорядоченности со временем возрастала. К ним относятся, прежде всего, живые организмы и их сообщества.

Когда принцип эволюционизма был распространен на другие уровни организации материи, противоречие стало еще заметнее. Стало ясно, что в природе действует какой-то созидательный принцип, обеспечивающий самоорганизацию и самоусложнение материи. В поисках этого принципа сформировалась синергетика.

Синергетика – учение о самоорганизации. Синергетика дает возможность не только раскрыть внутренние механизмы всех эволюционных процессов, которые происходят в природе, но и представить весь мир как мир самоорганизующихся процессов.

Синергетика показала, что процессы самоорганизации могут происходить в простейших системах неорганической природы, если для этого имеются определенные условия (открытость системы и ее неравновесность, достаточное удаление от точки равновесия и др.).

Чем сложнее система, тем более высокий уровень в ней имеют процессы самоорганизации. Синергетика помогает взглянуть на природу как на мир, находящийся в процессе непрестанной эволюции и развитии.

Идеи синергетики позволяют выяснить взаимосвязи между неживой, живой и социальной формами движения материи, свести в единое целое результаты, полученные в различных областях знания, сформировать целостную общенаучную картину мира.

Вопросы для самопроверки

1. Что является предметом естествознания?

2. Какова цель изучения современного естествознания?

3. Что такое культура?

4. Материальная и духовная культуры, связь между ними.

5. Наука как компонент культуры.

6. Каковы основные функции науки?

7. Назовите специфические черты научного знания.

8. Чем отличаются абсолютная и относительная истина?

9. Какова роль практики в естественно-научном познании?

10. Что такое научная картина мира?

11. Какова структура научной картины мира?

12. Как связана наука с другими компонентами культуры?

13. Каковы виды научного знания?

14. Какова специфика и взаимосвязь фундаментальных и прикладных наук?

15. Что называется научной культурой?

16. Какова специфика гуманитарного и естественно-научного знания?

17. Как связаны между собой естественно-научная и гуманитарная культуры?

18. Каковы негативные последствия отчуждения гуманитарных и естественных наук? Назовите пути преодоления отчуждения.

19. Что называется материей? Назовите основные виды материи.

20. Как связаны между собой вещество и поле?

21. Каковы основные свойства материи?

22. Что такое движение?

23. Каковы основные формы движения материи?

24. Перечислите структурные уровни неживой природы.

25. Каковы структурные уровни живой природы?

26. Назовите основные общественные формы движения материи.

27. Как взаимосвязаны между собой различные формы движения материи?

28. Перечислите основные свойства движения.

29. Что такое пространство?

30. Что такое время?

31. Чем отличаются представления о пространстве и времени в классической и современной физике?

32. Назовите основные свойства пространства и времени.

33. Как вы понимаете материальное единство мира?

34. Несотворимость и неуничтожимость материи и движения как проявление материального единства мира.

35. Законы сохранения как проявление принципа несотворимости и неуничтожимости материи и ее свойств.

36. Как связаны законы сохранения с симметрией пространства и времени?

37. Каковы характерные черты науки?

38. Что такое мышление? Каковы его основные формы?

39. Какова структура научного познания?

40. Чем отличаются эмпирический и теоретический уровни научного познания?

41. Какова роль ощущений в естественно-научном познании?

42. Понятие о методе и методологии.

43. Философские методы познания.

44. Эмпирические методы исследования.

45. Какова роль сравнения в научном познании?

46. Перечислите и охарактеризуйте методы теоретического познания.

47. Назовите основные общелогические методы познания.

48. В каких случаях применяется метод индукции?

49. При решении каких задач применяется дедукция как средство доказательства?

50. Перечислите частнонаучные, дисциплинарные и междисциплинарные методы. Каковы их особенности?

51. Какова роль математики в развитии естествознания?

52. Что из себя представляет гипотетико-дедуктивная модель научного знания?

53. Что такое гипотеза? Какова ее роль в научном познании?

54. Что такое теория и какова ее структура?

55. Каковы критерии научного знания?

56. Назовите основные положения парадигмальной концепции развития науки. Что такое «парадигма»? Приведите примеры.

57. Чем отличаются ньютоновская и эволюционная парадигмы в естествознании?

58. Назовите особенности концепции научно-исследо-вательских программ.

59. Какова структура научно-исследовательской программы?

60. Что называется научной революцией? Перечислите и охарактеризуйте научные революции в естествознании.

61. Как связаны между собой дифференциация и интеграция в науке?

62. Каковы основные принципы организации современного естествознания?

63. Что такое система и каковы ее основные характеристики?

64. В чем проявляется принцип глобального эволюционизма?

65. Какие системы изучает синергетика?

ЧАСТЬ 2.

Дата добавления: 2018-05-10; просмотров: 874;

:

Источник: https://poznayka.org/s105863t1.html

Основные черты современной научной картины мира

Особенности современной научной картины мира

Множество теорий, в совокупности описывающих известный человеку мир, синтезируется в единую научную картину мира, т.е. целостную систему представлений об общих принципах и законах устройства мироздания.

Одной из первых возникла механистическая картина мира, становление которой связана с именами Галилея и Ньютона. В XIX веке физики (в первую очередь Фарадей и Максвелл) дополнили механистическую картину мира электромагнитной.

Объектом изучения наряду с веществом стали различные поля, картина мира приобрела более сложный характер. Исследование процессов в макромире привело к коренной ломке классических представлений. Много нового в наши представления о естественнонаучной картине мира внесла научно-техническая революция середины XX века.

Возник системный подход, позволивший взглянуть на окружающий мир как на совокупность разномасштабных открытых систем, развитие которых подчиняется общим закономерностям.

Выделяют следующие основные черты современной научной картины мира:

Системность означает признание современной наукой того факта, что любой объект материального мира (атом, планета, организм или галактика) представляет собой сложное образование, включающее в себя составные части, организованные в целостность.

Наиболее крупной из известных нам систем является Вселенная. Эффект системности проявляется в появлении у целостной системы новых свойств, возникающих в результате взаимодействия ее элементов (например, образование молекул из атомов).

Важнейшей характеристикой системной организации является иерархичность, субординация, т.е. последовательное включение систем нижних уровней в системы более высоких уровней.

Каждый элемент любой подсистемы оказывается связанным со всеми элементами других подсистем (человек – биосфера – планета Земля – Солнечная система – Галактика и т.д.). Все части окружающего мира теснейшим образом взаимосвязаны.

Глобальный (универсальный) эволюционизмпризнание невозможности существования Вселенной и всех менее масштабных структур вне развития.

Каждая составная часть мира есть историческое следствие глобального эволюционного процесса, начатого Большим взрывом. В целом естествознание вправе сформулировать лозунг: “Все существующее есть результат эволюции”.

На описание движущих сил эволюции любых объектов нашего мира претендует новое междисциплинарное направление – синергетика.

Самоорганизация– наблюдаемая способность материи к самоусложнению и созданию все более упорядоченных структур в ходе эволюции. Механизм перехода в более сложное и упорядоченное состояние, по-видимому, для систем всех уровней имеет единый алгоритм.

Историчность – признание современной наукой принципиальной незавершенности настоящей, и любой другой картины мира.

С течением времени развиваются Вселенная, человеческое общество, изменяются ценностные ориентации и стратегия научного поиска.

Эти процессы происходят в разных временных масштабах, однако, их взаимное наложение делает задачу создания абсолютно истинной научной картины мира практически неосуществимой.

Тенденции и темпы развития естествознания

Во второй половине XX века функции науки и, в первую очередь, естествознания стали изменяться.

Если раньше основная функция науки заключалась в описании, систематизации и объяснении исследуемых объектов, то теперь наука становится неотъемлемой частью производственного процесса.

Современное производство приобретает наукоемкий характер, происходит сращивание научной и производственно-технической деятельности.

Наука не производит непосредственно материальную продукцию, но очевидно, что в основе любого производства лежат научные разработки. Именно это имеется в виду при позиционировании науки как непосредственной производительной силы.

Продукцией науки является та научная информация, на базе которой реализуется производство.

Закономерность развития науки можно определить, анализируя качественно и количественно скорость роста научной информации (число научных статей, количество научных работников и т.д.).

По некоторым оценкам, темп развития физики, биологии, математики характеризуется приростом 5-7% в год на протяжении последних 300 лет. За каждые 15 лет объем научной продукции возрастает в е раз (е=2,72 – основание натурального логарифма). Это утверждение составляет сущность закономерности экспоненциального развития науки.

Из данной закономерности вытекают следующие выводы. За каждые 60 лет научная продукция увеличивается примерно в 50 раз. За последнюю четверть 20 столетия ее было создано в 6,5 раз больше, чем за всю историю человечества. Не случайно XX век называют веком науки.

Очевидно, что экспоненциальное развитие науки не может продолжаться бесконечно. Кроме того, не вся научная продукция является ценной, и далеко не каждый исследователь вносит существенный вклад в развитие науки. Очевидно, дальнейшее развитие науки должно пойти по пути привлечения прогрессивных методов и технологий исследования, повышения качества научной работы.

Мы уже говорили о том, что к середине двадцатого столетия относят начало глобальной научно-технической революции. Главной движущей силой этой НТР благодаря своим многочисленным приложениям в разных областях человеческой деятельности стала физика. Имеются многочисленные высказывания о том, что ХХ век был не просто веком науки, а веком физики.

Основой для ускоренного развития техники стало создание теории электромагнетизма и электромагнитных волн, квантовой механики и теории относительности.

Говоря о технических приложениях физики, мы должны упомянуть радио- и телесвязь, радиолокацию и лазеры, атомную энергетику и ядерное оружие, и многое, многое другое.

Особого внимания заслуживает создание компьютера, открывшего перед человечеством новую эру – эру информационных технологий.

Трудно предсказать конкретные перспективы развития науки и техники на долгое время. В литературе имеются многочисленные высказывания о том, что первый век третьего тысячелетия будет, в первую очередь, веком биологии и медицины.

Хороший задел для этого был также сделан в XX веке (расшифровка структуры основного носителя передачи наследственной информации – ДНК, генетического кода и механизмов функционирования клеток и наследования признаков при размножении растений, животных и людей).

Интенсивное развитие генной инженерии продолжится в нашем веке.

Основные проблемы, на решение которых может надеяться человечество – это победа над раком и СПИДом, многими тяжелыми наследственными заболеваниями; торможение на клеточном уровне процессов старения и увеличение активного периода жизни человека; исследование деятельности мозга и т.д.

Можно с уверенностью предположить, что и физика еще не сказала своего последнего слова.

Здесь, в первую очередь, следует надеяться на решение проблемы управляемых термоядерных реакций, что позволит человечеству раз и навсегда решить энергетическую проблему, поскольку топливо для термоядерных реакций практически неисчерпаемо за счет водных ресурсов планеты.

Большое значение имеет получение высокотемпературной сверхпроводимости. Создание сверхпроводящих материалов, работающих при температурах порядка сотни градусов Цельсия, позволит передавать электроэнергию без потерь, ускорит быстродействие компьютеров и т.д.

Невозможно предсказать все будущие открытия и изобретения. Можно только ожидать, что помимо решения названных выше проблем, обязательно появятся выдающиеся открытия в науке и технике, которые смогут существенно изменить уровень жизни человека.

Естествознание и технологии

Под технологиями понимаются совокупности методов, способов и приемов получения, обработки или переработки сырья с целью приготовления продукции.

В то же время технология – научная дисциплина, изучающая различные связи и закономерности, действующие в технологических процессах.

Технологией называются также сами операции добычи, обработки, транспортировки, хранения, контроля, являющиеся частью общего производственного процесса.

Основой технологий является естественнонаучное знание. Уже с самых древних времен люди стремились познать законы окружающего мира и обратить их понимание для своей пользы в различных видах деятельности. Много тысяч лет назад в Египте было сделано одно из важнейших изобретений человечества – колесо.

Древние египтяне уже многое умели – они строили величественные храмы, огромные пирамиды, занимались ирригационными сооружениями, землеустройством, сельским хозяйством, умели строить большие папирусные лодки для плавания по Нилу и Средиземному морю.

Египетские жрецы занимались астрономией, умели предсказывать солнечные затмения. Примерно в третьем веке до нашей эры были канонизированы семь чудес света – великие памятники искусства, архитектуры, строительства.

Чудеса света – великолепные инженерные сооружения, при их создании применялись технологии, о сущности которых ученые спорят до сих пор.

Естествознание и технологии всегда находились в тесной взаимосвязи, но характер их влияния друг друга периодически менялся.

Многие века научные результаты вытекали из потребностей общества и развития техники, создание и усовершенствование орудий труда и техники стимулировали развитие науки.

В XIX–XX веках положение изменилось: интенсивное развитие науки стимулировало создание новых отраслей техники. Примерно полтора столетия (1850-1990) наука опережала развитие промышленности.

В этот период развитие шло по схеме технологического толчка «научное открытие – технология – новый товар».

В настоящее время ситуация изменилась, человечество возвращается к изначально действовавшей схеме вызова спроса «потребность общества – необходимые знания – технология – новый товар».

Поворот экономики в последние десятилетия к инновациям, основанным на интегрирующем использовании накопленных человечеством знаний, является реакцией на предельно насущные конкретные потребности общества, а не на потребность применения («внедрения») новых научных открытий.

В наши дни, с накоплением знаний и необходимостью хозяйствования в условиях ограниченных ресурсов, происходит переход к определению потребностей общества и возникновению принципиально нового сегмента современного хозяйства – инновационной системы, генерирующей возрастающий поток инноваций, отвечающих динамично меняющимся общественным потребностям, и формирующих их.

Современная многообразная техника – плод естествознания. Каждый из нас может привести примеры рожденных естествознанием технологий и пользуется ими.

Современные технологии базируются в основном на научных открытиях, сделанных в XX веке.

При изучении дисциплины «Научные основы инновационных технологий» большое внимание будет уделяться связи конкретных технологий с естественнонаучными явлениями и законами, лежащими в их основе.

Контрольные вопросы

1 Дайте определение понятию «научная революция». Какие научные революции Вы знаете?

2 Дайте определение понятию «парадигма». Приведите примеры смены парадигм.

2 Охарактеризуйте основные черты современной научной картины мира.

3 Опишите глобальную научно-техническую революцию, начало которой относят к середине прошлого столетия.

4 В чем заключается сущность закономерности экспоненциального развития науки? Почему такое развитие не может продолжаться бесконечно?

5 Почему ХХ век многие ученые называют веком физики? Какие открытия в области физики были сделаны в ХХ веке?

6 Почему ХХI век, возможно, будет веком биологии? На какие открытия в области биологии и медицины может надеяться человечество в ближайшем будущем?

7 Дайте пояснение понятию «технология».

8 Как связаны научные открытия и технологии? Как менялся характер взаимоотношений естествознания и технологий?

9 Приведите примеры известных Вам технологий и явлений, лежащих в их основе.

10 Опишите 7 чудес света как инженерные сооружения. Какие технологии использовались при их создании?

Модуль 2 Физические основы инновационных технологий

Механическое движение



Источник: https://infopedia.su/5x6b16.html

�������������� ����������� ����������� �����������-������� ������� ����

Особенности современной научной картины мира

����������.

I. ��������.

II.������������� �����:

1.����������� ������� ������� ����;

2.�������������� �������� ��������� ���������� ������� ������� ����;

3.����� ������� ����������� ������� ������� ����.

III. ����������.

IV.������ ������������ ����������.

��������.

��������������� ����������� ����������� �����������-������� ������� ����-���� �� ������ � ���������� ��� �� ����������� ����.

������� ���� �� �������� ���-�� ������������ � ��������������, ��� ���� ������������ ������ � ������. �������������, ������� ������� ���� ���������� ������� ������� �������� ������������ �� ����������� ������ �������.

���� ������ ������ – ����������� �������������� ����������� ����������� �����������-������� ������� ����.

��� ���������� ���� ���������� ������ ��������� ������:

1.������� ����������� ������� ������� ����;

2.���� �������������� �������� ��������� ���������� ������� ������� ����;

3.������� ����� ������� ����������� �����������-������� ������� ����.

��� ��������� ������������ ���� ���������� ��������� ���������: ������ ������� �� ��������, �������� ����� � ����������.

1. ����������� ������� ������� ����.

� �������� �������� ����������� ���� ��������� �������� ���������� � ������������ � �������� �������� � ���� ������, ������, �������. ������������ ����������� �������������� ������������ �������� �������� ������������ ������ (������� ����). �������� ������������� �� ���������� ���� ����������� ��������������� ��������� �������� ������.

����� �� ���������������� ������� � �������������� �������� ������� ������� ����. ������� ������� ���� � ������ ����� �������������� ������, ������������ ��������� � ������ ��������� ������� ������.

������� ������������� � ���� �������� �� ������������ ���������� ������ � ������������� ��������-������������ ������. �������������� ����������� �������� ������, ��������, ��������� ����� ������ � ��� ��� ���������� �������������� ��������� ������������� � ��������� �����, ����� ��������������� ����������.

������� ������� ���� � ��� ���� �� ��������� ������ ����, ������� �� ������� ��� ���-�� ����� �� ����� ���������� ��������� ����, ��� � ����� ���������, ��� �������� ������� ������� ���� �� ���� ��������� (��������, �� �����������).

����������� ������������� � ���� �������� �� ���������� ��������, ����������� ��������, ��������� ������� � �. �. ������� ����������� ������������� ����� ������������� � ������� �� ������� ,������� �������� �� ������ ������� ���������, ������, ���������� � ���������� ����������� ����� ������.

� ���� �������, ����������� ��������� ����� ����������, ����� ����������� � ������� ��������. � ������ ������� ������� ����� �����������, ������� ��������� ����������� ������������� ��� ��� ���� ��������.

� ������ ����������� ������� ���� ����� ���� � ���������� ��� ��� ���� ��������, ������������� ������-���� ������.

� ������� �������� ����� ����� �������� ��������� ������� ���������, ������� ������������ 3 ������� ������� ����:

– ��������������� (6-4 �. �� �. �) , � ���������� �������������� �������� ������� ������� ����;

– ������������ (16-18 �. �. �) � ������������ ������� ������� ����;

-�������������� (����� 19 �.)-�������������� ������� ������� ����.

� ��������� ����� ����������� ����������� ������� ������� ����, ������������������.

2. �������� ���������� ������� ������� ����.

������� ����� � ������������������ ������ �������� ������ ����� ����������� ������������ ������ ������� ������� ����, ������������ �� 4 �������� ���������:

� �����������;

� ���������� ������������;

� ���������������;

� ������������.

����������� �������� ��������������� ������ ���� �����, ��� ��������� �������� ��� �������� ������� �� ��������� ��� ������, ��������� �� ��������� ��������� (���������) ������� ������ ��������� � ���������������.

������ ����������� �������������� � ��������� � ��������� ������� ����� �������, ����������� � ���������� �������������� ��������� (����� �������� � ���������, ����������� � �������� ����, ������ ���� ������� ��������).

������ ������ ��������������� ��������� ����������� �������� ������������� � ���������������� ��������� ������ ������ ������� � ������� ����� ������� �������, ������ ������ ������� ����� ������� ����������� ������ �� ����� ���������� ���� ��������� ������ (��������, ������� � �������� � ����� � ��������� ������� � ��������� � �.�.). �������� ������� ������������ � ������� ������� ����, � ��������� � ��������������. ��� ��� ����� ������ ������� ������������� � ������ ��� ��� ����������� �� ����� ������� �����.

���������� ������������ � ��� ��������� ������������� ������������� ��������� � ���� ����������� �� ����� ���������� ������ ��� ��������, ��������. ���������������� �������� ��������� ��������������� � �������������� �������� ����, ������ ��������� ����� �������� ���� ������������ ��������� ����������� ������������� ��������, �������� ������� �������.

� ��������� ����� ���������, ��� �������� ���� ������� ������������� ����� ������� �������� �� ����� �������, �.�. ���� �������� ������� � ���������� ����� ������� ��������� � ��������� ����������� ����� �������� ������, � ����� ������� �������, ��������������� ������ ����������. ���������� �������� ������ ���� �������� ����������� ��� ���� :

����������� �������� (������� �����, ����������� ������������ ������, ������������ ������ � �������, ������������� ��������, ����� � ������ � �.�.);

���������� �������� (����������� ������� ���������� ��������� � ����������, ������������� ������������ ����������, ������������� � ���� ������������ �������);

������������� �������� (����������� �������� ������ ����, ���, ���� � �.�.);

������������ �������� (�������� ����� �������� � �������� � �� ��������������, ������������� ���������� �� �����);

�������� �������� (�������� �����, ����� � ��������);

�������� �������� (������������� �����, ������������ �����������, ������������ �������� � �.�.);

��������������� � ����������� ����������� ������� � �������������� � �������� �� ����� ������������� �������� � ���� �������� (������ �����������).

����� ����� ��������� ��������������� ���� ����������� � ���������:

� �������� ���������� � ���������, ���������� � �������� �� ��������� �����������;

� �������� ��������� (���������� ��������� � ���������������) ����� ������ ��������, ���������� �� ������� ������, � ������� ��� ����������.

����� �������, ����������� ���������� �� �������� ������� �������������� ���������, ��� ������ �������� �������������� ���������������, ��� � ����� �������, ��� � �������. ��� ���������������� ��� ���� ���������� ���������� ������� ������������� ������� �� ����� ������� � ������������� ���� ����������� � ����� ������� � �������������.

�������� ����������� ����� ���� �������, ���������� ���� ��������:

� ������ ���� ���������, �.�. ������������ ��������� � �������� � ������� ������;

� ������ ���� �������������� ( ���������� � ��������� , ������� �� ������������������ ����������).

����, ����������� ����������, ��� �������� �������� � ������ ������������� ������ ��������� ����� ����������� ��������� � ���������������.

������ ���� ��� ���� ����������� ����������� ������� ������� ����. ��� ����������� � ��������� ������������, �.�. �������������� ��������������� ��������� ������� ������� ����. ��, ������� ���� ������, ��������� ��� �������������� ��������, ��� � �������������� ���������������� ������������� ������ �������.

��� �������������� ����������� ����������� ������� ������� ���� � ���������� � ������� � ����� ������.

3. ����� ������� ����������� ����������� � ������� ������� ���.

�������������� ������ ������� ��������� � ������� ���� ������������� ������� ��������� ������� ������� ��������� � 20 ���� ����� �������� ��������� �������� � ��������������:

����������: ������ �������� ������ � ������������� ���������.

��������: ��������� ����������� ����.

������: � ��� ���������� ���������� ��� �������� �����������: ������������ ��������� (�����������), ��������� (�����������) � �������� (�����������). ���� ��������� ��������������� ������������ � ������� ������: ���������� ������ �����; �������������� ������������ �����; �������������� ������������� �������������� ����� � ���������� ���������.

�������� ������ ������ �����, ����������� ���������� ������ �. �����������, ���� ����������� ����������� ��������� �������, � ������� ������ ���� ��������� ���������. �� ���������� ����� ���� �������� ��� �������������� ��������-����������� ������ ����, � ������ ����� �������� ��. �������� � 1932 �. ��������, �������� ����������� ������������� � ��������-���������� ������ �����.

����, ���������� ��������������� ���������� �������� ��������� ���������� ��������� ����� � �����. ������ ���� ������� � ������ ������������ ������� – ������������� ��������.

������ ��������������� ������ ����������� ������ – ������ ���������������, � ����� ���������� ������� ������������� � ������������ � �������.

� ������ ��������������� ������� � ���, ��� ��� ��������, ������������ � �������, ����� ������������� ��������.

��� ��������, ��� � ������� �� ���������� ������� ���������� ������� �������, �, �������������, ����������� ��������, ������� ��������� ������������ ��������.

��� ����� ����������� ��������� � ������ � ������������ � ������� ��������� � ����� � ��������� ����� ������ ���������������, ������� ������� �������� ����� ������� ���������, ������������� �������� �� ������������ ������������ ������.

��� ������ ������� ���� � ����� ���������� ����� ����� ���������� ���������� ������������ ��� � �� ���������������-��������� ��������.

����� ������ ��������������� �������� �������� ����� ����� ��������� ������������ ���, � ������ ���������� ���� � ���������� ����������� ������������-�������.

��������� ��������: �������������-�������� �������. � 30-� ��. XX �. ���� ������� ��������� ��������, ������� ��������, ��� ������������ ������� ��������, ��������, ���������, �������� �� ������ ���������������, �� � ��������� ����������.

��� ������� �������� �������� �������� ����� � ������� – �������������, ������� ����� �� ������������ � ����� �������� �������� ������. �� ����� ������ �������������� ���������, ��� ��������, ��������� �� ������������� ������������ ������, ����� �������� ���� ��������������� ����������, � ������� ���� – ��������� ����������.

���������� � ����� ������� �������������� � �������� ������� ���������� �����������. � 1925-1927 ��. ��� ����������� ���������, ������������ � ���� ���������� ������ ������� – ���������, ���� ������� ����� ��������, ��� ���������, ��������.

������������ �������� � ������������� ������ ��������� ������: ��������� ���������������, ������ ������������ ������ � ������, ������� ��������� �������������� �������� ���������.

�����������: ����������� ����� �������� � ������� �������.

������� ����������� �������, ������ �����, � ���, ��� ��� ������� ��������, ��� �������� ��������������� ����� ����������� � ���������� �������� �������������� �������, ���� ��� ����� ������� ������������ ������� (���������� ������� � �� ����������������, ����������� �������� �� ����� ����������).

��� ������� �������, ��� ����� ������� ������� ����� � ��� �������� ���������������. ������� ���������� ����������� � ��������� �� �� ������ ����� ��������� ��������������� ������� � ���, ��� ��� �������� ��������� �� ������� ��� �� ���, ����������� � �������� ������������ �������� � ��������.

��������: ������ ������������� �����.

������� �� ���������� ������ ������������ � ������������� ������������� ����������� ���������� � ��������, ���������� � ������������ ������������� ����, ����������� ������� �������� �� �������� ����� ����������, ���������� ������ � ���������� ����� ������� � ������������� ����� � ������� �������. ����� ������� ���� �������� � ���������� �������������� ��������� ������������ ����, �������� ������������� � �������� ������ ������� ������, �����, ����������� � �������������� �������.

��������: �������� ��������������� �����. � 1900 �.�. �� ������, �������� ���� ������� ������ ����������������, ������������� ��������. ����� ����� �������� ������� ����� ����������� �������� ��������.

����������� ������� ���������, ��� ������������ ���� ������, ����������� ���. ������������ ������ ������� �������� ���� �������������� ����������� ������ ����������������.

������ �������� � �������� �������� ����� ����� �������� ������� – ����������� �������� ��������� � �������������� ������� ����������.

�����: ������� ���� ����� �� ���� ��������: ��������������, ������������, ����������, ������������� � ����� ������������������ ����������.

� 20 ���� ������ ����� ����������� �������������� ���������� ��� ��������������� ��������� ��� ���� �������� ��������������, ������� ����������� �������, ��� ���������, �������� �������.

���� �������: ����� ��� ������������� ��������� – ���������, ������, ��������� “������” ��������� ����� (���������� � ����������), ������ ������������ � ����������� � ���������� �������, ���������� � ������������������ ��������������.

��������� ���� � ������ ������ ��������� �� ������������ ����� ������� ����� ������������������ ���������� (���������). ������������� ������������ ����� � ������� ������� – ��������, ��������, ��������, �������� ��������� – ������� � �������� �������, ������������ ��������� � ������� ���������, ������, ����������� ������, ������������ � �.�.

��������: �������������� ������ �� ������.

�����������: ���������� � ������� � ����� �������. ����������� �� �������� ������������ ��������� �. �����, ����������� � 1948 �. ����� ��� ��������� “�����������”. ����������� ������� �� ������������ ������ ������ � �� �� ���������, � ��������� ������ ������� ������ ������.

��� ��� �������� ������� � ������� ��������� 20 ����, � ���������� ���� �������������� ����������� ������� ������� ����, ������������������.

����������� �������������� ������������ ���������� ������������ ��� ����� ��������� ����������, ���������� � �������������. ������� � ���� ��������� � ����� �������� � ����. �� ������������ ������������� �������� ���������� ��� ����������� �� ��� ������� �������: ��������, �������� � �������.

����� ����������� ���������� ������ ��������������� ���� ��������������: �������, ����������������, ������ � ��������������, ������� ���������� ����������� ��������������� �����. ���� ������ ���������� ���������� ��������� ������� ������� �����, �� ������������ ���� ������� ���������, �������� � ������ ������.

������� ���� ����������� �������� ���� ������, ��������� �� �������� (������������ ���������� ������) � ���������.

� ����������� �����������-������� ������� ���� ����������� ��������� ����� ����� ����� ������������� �������, ����� ����� � ������������ ��������� ��� ������ ���������������-��������� ���������, ����� � ������� �������������, �������� � �������������� �������� ������������, ������������ ���� � ��� �� ������, �������, �������� � ���� ������������������. ������� � ��������� ����� ��������������� ����������� ������� ������� ������ ������ ���� ��������������.

����������.

���������� � ������ ������ ���� ��������������� ����������� ����������� ����������� – ������� ������� ���� ����� ������� �����, ��� ������� ����� � ������������������ ������ �������� ������ ����� ����������� ������������ ������ ������� ������� ����.

� ��������� ����� 20 ���� �������� �������� ����������� ����������� ������������� � ��� �������� ������ ����� � ������� �������, ������������ ���� � ���������� ����� � ��������� ������� ������� �� ������ �������� ���������: �����������, ����������� �������������, ���������������, ������������. ������������ ����� ��������� ���� ������� � ��������������� ��������� ������ ������� ���������.

����������� �����������-������� ������� ����, ������� ��� �������� � ������������ �������� ���� �������� ����������� ������� ������ ���� ���������, ����������, ���- � �������������� � ��������� �� ������� ���������� ������������ ��������������.

������ ����������.

1.��������� ������������ ��������������: ������� ��� �����/ �.�.����������, �.�. ��������, �.�. ������ � ��.; ��� ���. ����.�.�. ����������, ����. �.�.���������. � �.: �������� � �����, �����, 1997. – 271 �.

2.������ �.�. � ��. ����������� � �������� ��������. �., 2001.

3. �������� �.�. � ��. ��������������. �., 1996.

����������   ..  213  214  215   ..

Источник: https://zinref.ru/000_uchebniki/00500biologia/000_lekcii_biologia_06/214.htm

Картина мира. Особенности современной естественнонаучной картины мира

Особенности современной научной картины мира

Интеллектуальная составляющая любого мировоззрения – миропонимание, наше представление об окружающем мире, объяснение того, как он устроен и по каким законам существует, которое иначе называется картиной мира.

Научная картина мира – это система представлений об общих закономерностях в природе, возникающая в результате синтеза знаний, полученных в рамках различных научных дисциплин.

Основой современной научной картины мира являются фундаментальные знания, полученные прежде всего в области естественных наук. Поэтому современная естественнонаучная картина мира (СКМ) состоит из физической, химической и биологической картин мира, каждая из которых формируется основными концепциями (положениями, законами, выводами) одной естественной науки.

Исторически первая естественнонаучная картина мира сложилась в XVII-XVIII вв. на основе классического естествознания.

Классический образ науки породил в массовом сознании культ научного знания и сформировал особое отношение к тому образу мира, который предлагается наукой: взгляд науки долгое время приравнивался к взгляду абсолютной истины.

Научная картина мира понималась как точная копия реальности, существующей независимо от человека. Не учитывалось то, что наука – это подвижная, изменяющаяся система знаний, которая формируется человеком, а он не застрахован от ошибок и заблуждений.

На основе физики И. Ньютона и философии Р. Декарта сформировалась механистическая картина мира, долгое время считавшаяся абсолютно истинной и единственно возможной. Классическая наука исходила из вещно-объектной картины мира.

В рамках механистической парадигмы Вселенная представала как хорошо отлаженная машина, действующая по законам строгой необходимости, а явления и вещи были связаны между собой в цепочку причин и следствий. В таком мире нет случайностей.

Механистически понятая Вселенная представляет собой пустое пространство, в котором по четким, легко просчитываемым траекториям движутся массы вещества. Материя в свою очередь состоит из неделимых атомов, обладающих постоянной массой. Время в этой Вселенной абсолютно, однонаправлено и независимо от вещества.

Такой взгляд на мир стал следствием абсолютизации законов классической механики И. Ньютона, отождествления причинности с необходимостью и отрицания объективного характера случайности в философии Р. Декарта, Б. Спинозы и французских материалистов XVIII в.

В рамках механистической парадигмы человек понимался как природное тело в ряду других тел.

Подразумевалось, что мир природный, в котором нет ничего человеческого, можно описать объективно, и такое описание будет точной копией реальности.

Местом человека в «часовом механизме Вселенной» было место одного из винтиков хорошо отлаженной машины. Тотально объективистский взгляд науки просто перестал замечать субъективное – человека, устраняя его из картины мира.

Во второй половине XIX в. начинают быстро развиваться гуманитарные и социальные науки, которые по своему содержанию (предмету, методу, формам существования) конфликтуют с классическим образом научности. В философии возникает проблема обоснования нового класса наук, объединяемых понятием «науки о духе». Механистический взгляд на мир сменился взглядом органическим и системным.

В рамках системной парадигмы Вселенная предстает как совокупность связей, а не вещей; современное естествознание изучает взаимодействия, а не отдельные, замкнутые объекты; мир представляет собой неделимую реальность всеобщих связей, а не мозаику разрозненных элементов.

И если образом мира в классическом естествознании был часовой механизм, то образом мира в неклассической науке может быть паутина или сеть.

Начало трансформации от механистической к органической, естественнонаучной картине мира положили открытия в физике: общая и специальная теория относительности А. Эйнштейна, опыты с радиоактивными альфа-частицами Э. Резерфорда, работы по квантовой механике Н. Бора, открытие принципа неопределенности В. Гейзенбергом.

Дальнейшее содержательное наполнение системной парадигмы происходило за счет новых данных, которые предоставляли психология, в рамках которой сформировалась концепция бессознательной психики, биология и генетика с их успехами в области постижения сущности жизни, астрофизика, изучающая закономерности существования мегамира, кибернетика и синергетика, описывающие поведение сложных открытых систем, и др. Развивающаяся наука XX в. перестала рассматривать мир как простой и ясный. Более того, она вынуждена была вернуть в этот мир человека. Взгляд современной науки перестал быть тотально объективистским. Как утверждал известный физик В. Гейзенберг, главным достижением современного естествознания стало разрушение неподвижной системы понятий классического естествознания и веры в возможность абсолютного познания.

Один из принципов новой научной парадигмы утверждает, что мир устроен таким образом, что появление в нем человека является закономерным. Новая органическая парадигма отказывается от субстанциональной концепции пространства и времени в пользу реляционной.

Согласно современному взгляду на мир материя не сводится к веществу, существуя как в вещественной, так и в полевой форме, а также в виде плазмы и вакуума. Трансформации материи могут быть описаны одновременно как взаимодействия частиц и как волновые процессы.

Связи между событиями и явлениями во Вселенной необъяснимы только с точки зрения ньютоновской причинности. Современное представление о детерминизме конкретизируют в следующих принципах: принцип всеобщей взаимосвязи явлений и событий; принцип причинности; принцип многообразия типов детерминации.

Принцип взаимосвязи явлений носит общий характер и выражает неизолированность явлений и событий друг от друга.

Принцип причинности является центральным и утверждает наличие между всеми явлениями и событиями мира отношений причин и следствий. Иными словами, одно явление при определенных условиях с необходимостью порождает другое. Порождающее явление называется причиной, порождаемое – следствием. Причина выступает как активное и первичное начало по отношению к следствию.

Механистический детерминизм неверно отождествлял два понятия: причинность и необходимость, упуская из виду случайность. Современный детерминизм признает объективный характер случайности.

Случайные события могут произойти или не произойти, проявление случайности зависит от целой совокупности несущественных условий.

Случайность оказывает влияние на ход необходимого процесса, ускоряя или, напротив, замедляя его.

Принцип многообразия форм детерминации утверждает, что все многообразие взаимодействий между явлениями не может быть сведено только к отношениям причинности.

Непричинные отношения – это такие взаимосвязи между явлениями, при которых отсутствует отношение порождения.

Итак, окружающий нас мир состоит из разномасштабных открытых систем, развитие которых подчиняется общим закономерностям. Он имеет долгую историю, в общих чертах известную современной науке. Наиболее крупные научные открытия осуществлены во второй половине ХХ века.

Картина мира, предлагаемая современным естествознанием, необыкновенно сложна и проста одновременно. Сложна потому, что способна поставить в тупик человека, привыкшего к согласующимся со здравым смыслом классическим научным представлениям.

Многие современные открытия в науке придают картине мира немножко “безумный” вид, но когда-то мысль о шарообразности Земли тоже выглядела совершенно “безумной”. В то же время эта картина величественно проста и стройна.

Эти качества ей придают в основном главные принципы построения и организации современного научного познания, которые являются и принципами построения научной картины мира: системность, глобальный эволюционизм, самоорганизация, историчность.

Системность означает воспроизведение наукой того факта, что Вселенная предстает как наиболее крупная из известных систем, состоящая из множества элементов (подсистем) разного уровня сложности и упорядоченности.

В общем под системой понимают некое упорядоченное множество взаимосвязанных элементов. Эффект системности обнаруживается в появлении у целостной системы новых свойств, возникающих в результате взаимодействия элементов (атомы водорода и кислорода, например, объединенные в молекулу воды, радикально меняют свои обычные свойства).

Другой важной характеристикой системной организации является иерархичность – последовательное включение систем нижних уровней в системы более высоких уровней.

Системный способ объединения элементов выражает их принципиальное единство: благодаря иерархичному включению систем разных уровней друг в друга каждый элемент любой системы оказывается связан со всеми элементами всех возможных систем. (Например: человек – биосфера – планета Земля – Солнечная система – Галактика и т.д.

) Именно такой принципиально единый характер демонстрирует нам окружающий мир. Подобным образом организуются и научная картина мира, и создающее ее естествознание. Все его части ныне теснейшим образом взаимосвязаны.

Глобальный эволюционизм – это признание невозможности существования Вселенной и всех порождаемых ею менее масштабных систем вне развития, эволюции. Эволюционирующий характер Вселенной, кроме того, свидетельствует о принципиальном единстве мира, каждая составная часть которого есть историческое следствие глобального эволюционного процесса, начатого Большим взрывом.

Самоорганизация– наблюдаемая способность материи к самоусложнению и созданию все более упорядоченных структур в ходе эволюции. Механизм перехода материальных систем в более сложное и упорядоченное состояние сходен для систем всех уровней.

Важной особенностью современной научной картины мира является признании историчности – принципиальной незавершенности любой научной картины мира.

Та, которая есть сейчас, порождена как предшествующей историей, так и специфическими социокультурными особенностями нашего времени.

Развитие общества, изменение его ценностных ориентаций, осознание важности исследования уникальных природных систем, в которые составной частью включен и человек, меняют стратегию научного поиска, само отношение человека к миру.

Развивается и Вселенная. Однако, развитие общества и Вселенной осуществляется в разных темпоритмах, поэтому их взаимное наложение делает идею создания окончательной, завершенной, абсолютно истинной научной картины мира практически неосуществимой.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Источник: https://studopedia.ru/10_222797_kartina-mira-osobennosti-sovremennoy-estestvennonauchnoy-kartini-mira.html

Vse-referaty
Добавить комментарий